思想政治理論教育在材料計算與模擬課程中的教學探索

徐京城　王玉嫻　盧杰

摘 要：文章從思想政治理論教育與專業課程教育相結合的角度出發，結合材料計算與模擬專業課程的特點，通過案例教學方式對思想政治與專業相結合的教育模式進行了初步嘗試，發現三條與專業課程內容聯系緊密的思想政治理論或名句，并將其貫穿到課程教學環節中。

習近平總書記在全國高校思想政治工作會議強調，高校思想政治工作關系高校培養什么樣的人、如何培養人以及為誰培養人這個根本問題。要堅持把思想政治工作貫穿教育教學全過程，努力開創我國高等教育事業發展的新局面。

2011年美國提出材料基因組（MGI）計劃，計算工具、實驗工具和數字化數據庫是材料基因組計劃中三個重要的核心組成部分。2012年中國香山召開中國版的MGI會議，上海、北京等地先后成立材料基因組計劃相關的研究組織。由此可見，材料計算模擬已經在現代材料科學領域的發展中占有重要的學術地位。

我們在材料計算與模擬課程教學活動中，通過小而具體的案例教學，探索思想政治教育在專業課程中的有效結合方式，探索思想政治與專業課程相輔相成的教學模式。

材料計算與模擬課程是面向材料科學類專業本科生開設的專業課程。課程具有多學科交叉、理論與實踐操作相結合、課程內容涵蓋領域面廣等特點，考慮到專業課程教學內容與思想政治理論課程教學內容的顯著差異，我們提出在材料計算與模擬課程的教學活動中通過小而具體的案例將思想政治理論體現出來。

（1） 理論聯系實際。涉及計算機相關應用的專業課程通常均采用理論與實踐相結合的教學模式，在上機實踐過程中穿插理論內容的講解，重點在于培養學生對實際工程問題中涉及材料計算模擬部分動手解決的能力。例如，計算擴散系數的案例教學，先告訴學生擴散系數計算的實際意義是表征小分子或介質在材料中運動的快慢程度，進而可以表示腐蝕的快慢程度或穿過某種材料的速度快慢，這就與防腐或面料設計中的實際問題聯系起來了。雖然課堂上并沒有專門講授思想政治理論方面的內容，但理論聯系實際的思想已經通過專業理論內容的傳授和實際問題的動手實踐潛移默化地影響學生的世界觀、人生觀和價值觀。

（2）“沒有調查就沒有發言權”和“實事求是”。材料計算與模擬課程是典型的理工科專業課程，其計算結論是建立在合理準確的計算數據和正確的推導計算基礎上的。例如，在無機晶體結構彈性模量的計算模擬案例教學中，學生不能簡單地從晶體結構包含的元素種類來判斷彈性模量的大小，而是需要在通過一系列嚴謹的計算后才能斷定其彈性模量的數值。在此類案例教學中逐漸培養學生在解決工程問題中實事求是的認真態度和價值觀。

（3）與時俱進。材料計算與模擬課程涉及的材料領域非常寬泛，其中不乏材料科學領域的研究熱點和前沿。因此，不斷更新和豐富相關教學案例是體現與時俱進精神的一個重要方面。從最新的材料計算模擬相關文獻中提取主要內容和結論，重點在于摘取文獻中解決問題的新思路和新方法，保持教學內容的先進性。

與時俱進還在于教學方式方法的與時俱進。慕課、微課等教學模式的出現是互聯網、教育、學生個性化發展等諸多因素共同作用的產物，而材料計算與模擬等計算機相關課程涉及很多計算機實際操作的內容，可以有效利用慕課、微課等新手段，將常用的重要操作步驟以視頻形式記錄下來供學生課后進一步學習。

與時俱進還包括宏觀問題的新思路、新想法。近些年來，橫掃圍棋界的Alpha Go無疑使機器學習及深度學習的概念迅速進入人們的視野中。機器學習可通過計算機自主學習并建立數據與目標參數之間的內在關聯，可在諸多領域大展身手。從與時俱進的角度出發，應該也有必要通過小案例的講解或練習讓學生了解這種新的材料研究方法。

總之，在全國思想政治教育與專業課程教學相結合的大背景下，本課程通過案例教學潛移默化地將思想政治理論傳授給新時代的大學生。我們相信，堅持以人為本、以工程教育作為最終目標，堅持改進教學環節中的每個細節，材料計算與模擬課程的教學就會不斷前行。

參考文獻：

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[2]曲德強，李陳財，韋 彪.大數據時代高校德育工作的挑戰、機遇與對策[J].上海理工大學學報（社會科學版），2015（1）：90-94.