《熱電材料與器件》課程思政建設的實踐與思考

竇允辰 杜 永

（上海應用技術大學 上海 201418）

1 課程基本情況

《熱電材料與器件》課程是由上海應用技術大學材料科學與工程學院杜永教授領銜主講的面對材料相關專業研究生的雙語專業課程。該課程是工科院校研究生的一門重要課程，本課程旨在教授熱電材料的理論基礎、分類及制備方法，以及熱電器件設計、制備工藝和研究進展等方面的知識。通過本課程的學習，使同學們理解并掌握熱電材料和器件領域的基本理論、研究方法，拓展學生視野，對于提高學生在熱電材料和器件相關的理論基礎具有重要價值和意義。同時，通過本門課程的學習將激發學生學習熱電材料和器件相關知識的積極性和主動性，培養學生學習的興趣、為以后的學習或科研工作提供理論基礎和依據。此外、本課程與材料化學工程、化學工程專業培養目標非常吻合，對于提高光電材料制備、高分子材料以及新能源材料研究方向的學生的理論知識具有重要意義。

本課程主要涉及的教學內容包括熱電材料的基本概念、基本原理和發展歷史；無機熱電材料研究進展及未來發展方向；有機熱電材料研究進展及未來發展方向；復合熱電材料研究進展及未來發展方向；熱電發電器件的設計、制備工藝和研究進展；文獻調研和報告。

本課程開設在每學年的春季學期，至今已開設5屆，每年來自材料學院、化工學院、理學院的大約30位材料專業相關研究生選修了本門課程。此外，本課程是校級雙語研究生課程，在授課課程中授課教師采用英語課件授課，特別是注重選用最新權威英文文獻傳授知識，拓展學生視野。

2 課程目標

通過本課程的學習使同學們理解并掌握熱電材料的理論基礎；掌握無機熱電材料、導電高分子熱電材料、無機/有機納米復合熱電材料的制備方法和研究進展；掌握熱電發電和制冷器件設計、制備工藝和研究進展等。

本課程與材料科學與工程、材料化學工程、化學工程專業培養目標非常吻合，對于提高光電材料制備、高分子材料以及新能源材料研究方向的學生的理論知識具有重要意義。

3 課程建設創新點

（1）結合雨課堂平臺開展《熱電材料與器件》課程混合式教學建設。

（2）利用網上優質公開課開展異步在線課程。

（3）進行過程化考核。

（4）融入思政元素。

4 教學方式方法

本課程將建設建成混合式教學模式。混合式教學是將線上教學與線下教學有效銜接，將信息技術與課堂教學深度融合，旨在優化教育教學效果、培育創新人才的教學組織形式。它突出強調以問題為導向、以學生為中心的教學理念，從根本上改變了教學結構、教學流程和教學組織形式，具有優質資源共享、教學時空靈活、教學過程可數據化等特點。本教學團隊將結合雨課堂平臺開展《熱電材料與器件》課程混合式教學建設，推動師生間的高頻交互，增強學生黏性，提升教學效果；將利用網上優質公開課開展異步在線課程，實現“人人皆學、處處能學、時時可學”的教學愿景。

4.1 線上教學設計

（1）線上預習：授課教師將每學期的授課計劃提前告知學生，學生按此計劃完成下次課堂內容的線上預習過程。

（2）線上學習：制作課程授課用PPT，傳與網上便于學生學習。

（3）線上過程化考核：授課教師制作個性化的線上作業和討論，學生按時完成并提交。

（4）線上復習：授課教師對每單元授課內容進行梳理和總結，制作課件，供學生及時復習鞏固。

（5）線上答疑：針對學生線上作業和討論情況，授課老師在線進行語音或者文字答疑。

4.2 線下教學設計

（1）學生預習情況摸排：為了杜絕學生課下流于形式的課前線上預習，授課教師將會通過提問的方式對預習情況進行摸排，了解學生的預習情況和學生疑點。

（2）課堂授課：線上課程一般內容簡短簡略，授課教師將對知識體系進行詳細的闡述，對理論模型進行詳盡的推導，最終實現學生對學習內容的理解和掌握。

（3）課堂討論：學生進行分組討論，在溝通中梳理知識點，相關主題的研究進展和瓶頸。

（4）課堂問答和答疑：口頭個別的摸排學生的學習情況，對學生共同的學習難點和疑點進行答疑。

（5）課堂階段性測評：進行線下過程性考核，全面了解學生的學習和掌握情況。

5 課程思政建設內容

5.1 課程思政育人目標

本課程教學目的是使同學們理解并掌握熱電材料的理論基礎；了解熱電材料的制備方法和研究進展；掌握熱電器件設計、制備工藝等。培養學生分析、解決實際科研和生產問題的能力和實驗技能；激發學生們的家國情懷和為中華民族的強盛而奮發學習和工作的熱情；為學生從事材料行業的生產和科學研究工作打下必要的理論基礎。

5.2 思想政治教育的融入點

授課教師在專業教學中肩負著培養大學生社會主義核心價值觀的重任。無論是課堂教學還是實驗課程、實踐環節等都存在教書育人的問題。教師在專業知識的講授中不僅介紹最新科技成果以拓寬學生的視野，而且結合中國科學家在熱電材料研究和器件制備上取得的突出成績形象地描述中國的快速發展歷程，增強學生的民族自豪感和自信心。如講解無機熱電材料的制備和研究的過程中，不僅講解機理、工藝對性能的影響、國內外研究進展等，同時更深入講解中國科研機構如清華大學、上海硅酸鹽研究所的相關科研人員在此研究方向上取得的重要成就，增強了學生的愛國熱情和職業責任感。將思政元素融入《熱電材料與器件》研究生課程中，主要從以下四點著力：（1）中國科學家在理論上的貢獻；（2）材料制備儀器和測試設備的中國化；（3）中國科研工作者在材料性能研究上的貢獻；（4）中國科研工作者在器件設計上的進展。

5.3 思政元素融入途徑

對照課程思政建設要點，把課程思政建設不斷推向深入，突出強調學生在教學中的中心地位，轉變教育理念，把對學生知識的給予轉變為培養學生的學習能力、創新能力、實踐操作能力，激發學生的愛家愛國熱情，滲透家國情懷。本團隊主要通過以下四個途徑實現思政元素融入課堂。

（1）教學方法：線上線下相結合；傳統課堂和翻轉課堂相結合。

（2）教學手段：教師講授和師生討論相結合，基礎知識和前沿發展相穿插。

（3）載體途徑：通過雨課堂進行線上簽到、授課和討論；選用網上優質公開課開展異步在線課程；線下授課、討論和考核。

（4）考核方式：重新設計評分體系，抽取原有指標體系中的相關得分并單獨設置一塊課程思政要素得分（占比10%）。

6 課程考核方式

本課程的總成績采用百分制，共100分，課堂過程考核占50分，期末考試占50分，具體考核方案及評價方法如表1。

表1：考核方案和評分標準

7 結束語

根據學校的辦學定位和材料學科的特點，在材料類研究生專業選修課程教學過程中采用混合教學模式，融入課程思政元素，充分發揮專業課教學的主渠道作用，把崗位意識和專業技能融為一體，真正實現在課堂教學主渠道中全方位、立體化育人。