《發光材料》課程思政建設的探索與思考

申 慧，馬云峰，陳媛芝，張 彥

（上海應用技術大學材料科學與工程學院，上海 201418）

0 引言

發光材料是指能夠以某種方式吸收能量，將其轉化成光輻射的物質。發光材料應用廣泛，在照明、顯示、醫學成像、熒光免疫檢測、暗物質探測等領域發揮著關鍵作用。同時發光材料種類豐富，從組成上來看，無機和有機材料都可以實現發光。從材料形態來看，粉體、單晶、薄膜或非晶體等形態都可以被用作發光材料。發光材料正發生著日新月異的變化，是光電信息產業的基礎，也是我校材料學科的重點發展方向。

《發光材料》不僅是本科生的專業基礎課，同時是相關專業研究生的專業選修課，目前已經開設5屆，每屆授課人數約80人。相比于本科階段，研究生階段的課程具有更強的專業性和實踐性，且學生也具有更強的獨立意識以及成熟穩定的價值觀和世界觀。因此，開展研究生課程思政建設，既是培養全面發展的研究生的基本途徑，也是當前社會發展的迫切需求。

“課程思政”建設是新時期加強高校人才培養工作的新要求、新舉措和新方向，特別是研究生培養過程中的課程思政建設，目前還處于探索階段。結合我校學生的特點，持續改進教學內容和方式，使優化知識體系，同時將思政元素以潤物細無聲的方式導入到專業教學中，通過案例分析、主題調研等，分析國內外相關創新案例、特別是我國科學家的自主創新案例，使學生不僅能掌握相關基本知識，增加對專業的興趣，同時培養民族自豪感，成為具有創新精神的新一代。

1 教學方案設計

按照“價值引領、能力達成、知識傳授”的總體要求，將立德樹人根本任務融入課程教學的各個環節，實現“隨風潛入夜，潤物細無聲”的教與學的互相適宜。在知識傳授方面，使學生掌握扎實的發光材料基本理論知識，掌握典型發光材料的發光原理，能夠設計新型發光材料，為開展科學研究以及從事相關行業工作打下基礎。在能力培養方面，發揮老師的導向作用，突出學生的學習主動性，通過課程內容重構、問題驅動思考、案例拓展思維等環節，培養學生獨立思考、分析解決問題、團隊合作能力。在價值塑造方面，培養學生的愛國情懷、理想信念、創新意識、科學探索精神和社會責任意識等。注重將國內外創新案例、我國科學家的典型成果案例融入教學環節。

教學團隊優化教學內容和教學方法，形成新的教學方案，包括理論教學、分組調研、分組匯報和課堂討論的設計和實施；系統梳理每個章節對應的課程思政元素，補充最新案例分析和融入課程思政案例，修訂教學課件等；結合課程思政元素，設計典型的調研主題，由學生完成相關資料調研和案例講解，并開展集體討論。在授課過程中，結合學生的反饋，進一步優化授課內容，不僅使課程內涵豐富，易于理解，提升學生專業知識的同時，提高綜合能力，培養具有扎實專業基礎、愛國情懷、創新意識和開拓進取精神的高素質人才。

2 優化課程體系和授課方式

發光材料發展迅速，從傳統的無機材料到優異無機雜化材料，從塊體材料到納米材料，新材料體系、新的發光機理和新成果不斷涌現，在授課過程中，特別注重知識體系的不斷更新，將經典的發光材料理論與新型發光材料體系結合，使學生對發光材料的知識體系有全面深入的學習。例如，新興的量子點發光以及發光材料在生物醫學等領域的應用不斷被開拓，因此，我們將授課內容主要分成以下章節：發光機制，稀土發光原理，半導體發光材料，閃爍發光材料，上轉換發光材料，長余輝發光材料，LED發光材料和量子點發光等，并使學生能夠掌握主要發光材料的制備和分析測試方法。

本課程利用線上線下結合進行授課，但在疫情等特殊時間段，主要利用線上形式進行。教師團隊利用超星等線上平臺建立了內容完善的學習網站，所有的課程資料、主題討論環節、作業和練習、拓展的視頻資料等都放在線上。學生不僅可以在規定的上課時間學習，也可以利用課下時間進行復習和預習，強化和培養學生學習的自主性和積極性。在授課過程中，特別注重結合典型應用案例和最新研究進展案例。定期邀請相關企業和行業的專家來授課，通過生動的典型案例豐富教學內容，融入行業先進工藝，使學生了解發光材料及器件相關的企業標準、技術革新和制備工藝。

3 增加專題調研和討論環節，提升學生綜合素質

將學生進行分組，由教師設計相關主題討論課題，由學生開展系統的主題調研，將相關專業領域的最新研究進展、知名科學家的研究成果在課堂上進行匯報，然后全體同學再開展討論。分組匯報納入課程的綜合評價體系，一方面鍛煉學生查閱文獻、歸納文獻和語言表達能力，同時增強學生的責任擔當，培養學生團結協作精神。例如，引導學生調研與發光相關的諾貝爾獎，通過專題調研，同學們分別調研了關于藍色發光二極管2014年諾貝爾物理學獎和關于激光物理的2018年諾貝爾物理學獎。經過近年來的實踐，學生們的文獻歸納和分析問題等方面的綜合能力得到顯著提高。

4 全方位開展課程思政建設

課程思政建設，思政要素的發掘和融入是關鍵，本課程在授課過程中，深入挖掘課程中蘊含的思政元素，并將其融入教學各環節、全過程。通過線上線下結合的多種授課方式，不僅傳授學生專業知識，同時使學生深切感悟中華民族的力量和中國企業的擔當。在做教學設計時假設我是學生，我希望我的老師怎么呈現這堂課？從這個角度選取課程情境素材。一個與知識內容相關的新聞、史實甚至一句俗語，都可能是很好的情境素材。

在發光機制部分，在講解發光機理時，介紹我國著名固體物理學家黃昆先生在我國固體物理學科建設等方面做出的突出貢獻。樹立積極正向的愛國榜樣，鼓勵同學們不忘初心，矢志奮斗的決心和勇氣。在稀土發光部分，分析我國稀土資源現狀分析，引導學生開展高附加值稀土材料研發的思考。在激光材料部分，我國科學家打破國外技術封鎖，取得大尺寸激光釹玻璃批量制造關鍵技術的突破，自主發明并建成具有中國特色的首條大尺寸激光釹玻璃連續熔煉線。部分指標達到國際領先水平，滿足了我國激光聚變研究的重大戰略需求。培養學生的科學探索精神和創新意識，敢于拼搏、敢為人先、敢于超越的競爭意識，激發學習的斗志與勇氣。在閃爍發光材料部分，我國科學家研發的鍺酸鉍、鎢酸鉛等閃爍晶體參與國際競爭，被成功用于歐洲核子研究中心的大型電磁量能器和 GE公司PET設備；被用于悟空號深空探測器，成功實現暗物質探測，應用于國內外大科學裝置。激發學生的民族自豪感和奮發進取心；要勇擔時代使命，學好專業知識，提升綜合素養。在半導體發光材料章節，以2014年諾貝爾物理學獎獲得者中村修二為例，介紹他從不知名的企業研究人員，到實現氮化鎵半導體材料和器件突破，并最終榮獲諾貝爾獎的歷程。激發學生的不服輸的精神，培養學生創新思維。在有機發光材料章節，京東方作為我國液晶顯示產業的龍頭企業，打破了韓國巨頭三星電子在柔性屏生產領域的壟斷。2020年，京東方手機面板出貨量歷史上首次超越三星，它的崛起，終于讓中國結束了液晶面板受制于人的局面。結合京東方的成長案例，使同學們深入理解民族企業的使命與社會責任感，以及科技強則國家強的愛國主義情操。

5 結語

在課程評價體系方面，我們開展多元化的評價體系，通過課堂討論、主題調研等形式進行直接闡述評價。課程結束，借助調查問卷和課程總結，了解課程思政對學生價值取向的影響。本課程授課方式多樣化，受到同學們的普遍歡迎；授課內容和教師授課的條理性進一步得到優化，學生到課率提高、師生交流明顯增加，學生對典型案例，特別是我國科學家的愛國情懷、科學探索精神有強烈的共鳴與認同感；從主題調研、課堂討論可發現，學生對發光材料在科技進步、國家強盛等方面發揮的作用有更深的體會，引導學生更寬闊的視野思考和專業問題分析。