環(huán)境專業(yè)《儀器分析》課程思政教學(xué)探索與實(shí)踐

夏 卉 劉興利 徐富建

（西南民族大學(xué)化學(xué)與環(huán)境學(xué)院 四川·成都 610041）

0 引言

以習(xí)近平新時(shí)代中國特色社會(huì)主義思想為指導(dǎo)，全面貫徹黨的教育方針，落實(shí)立德樹人根本任務(wù)，全面推進(jìn)課程思政建設(shè)，將育人和育才相統(tǒng)一，是全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要任務(wù)。專業(yè)課程是課程思政建設(shè)的基本載體，結(jié)合專業(yè)特色，深入挖掘?qū)I(yè)課程思政元素和育人功能，科學(xué)合理地拓展專業(yè)課程的廣度、深度和溫度，在提高學(xué)生綜合能力的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生為中華民族偉大復(fù)興而讀書、勇攀科學(xué)高峰的責(zé)任感和使命感，是課程思政教學(xué)探索與實(shí)踐的目標(biāo)與方向。[1-2]《儀器分析》是環(huán)境專業(yè)的核心專業(yè)課程，是從事環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境污染物分析、環(huán)境保護(hù)等相關(guān)行業(yè)工作及研究的必備基礎(chǔ)。在教學(xué)過程中，以學(xué)生為中心，培養(yǎng)學(xué)生良好的政治意識(shí)，增強(qiáng)其對課程學(xué)習(xí)的動(dòng)力和認(rèn)同感，實(shí)現(xiàn)知識(shí)傳授與價(jià)值引領(lǐng)相結(jié)合，具有重要的意義和價(jià)值。[3-5]

1 課程教學(xué)探索與實(shí)踐

1.1 在教學(xué)內(nèi)容上，堅(jiān)持立德樹人，注重需求引導(dǎo)

在教學(xué)中以立德樹人為根本任務(wù)，以國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃為戰(zhàn)略基礎(chǔ)，將新時(shí)代習(xí)近平堅(jiān)定不移走自主創(chuàng)新道路及生態(tài)環(huán)保思想融入儀器分析專業(yè)知識(shí)當(dāng)中，通過引入思政元素和需求分析，體現(xiàn)《儀器分析》課程的育人功能和高階性。《儀器分析》課程教學(xué)重點(diǎn)圍繞儀器結(jié)構(gòu)與原理、方法技術(shù)創(chuàng)新、分析應(yīng)用等專業(yè)知識(shí)構(gòu)建思政教學(xué)體系，將社會(huì)主義核心價(jià)值觀這一系統(tǒng)性的政治觀念嵌入《儀器分析》的專業(yè)課程教學(xué)中，在教學(xué)過程中達(dá)到潤物細(xì)無聲的思政教學(xué)效果。例如：一、在講授電化學(xué)分析、原子光譜分析等章節(jié)時(shí)，通過講述汪爾康院士、俞汝勤院士、陳洪淵院士、黃本立院士等老一輩科學(xué)家、教育學(xué)家，在祖國最需要的時(shí)候，身負(fù)重任，遠(yuǎn)渡重洋，學(xué)習(xí)先進(jìn)技術(shù)，學(xué)成后毅然回到祖國，在艱難的條件下不懈奮斗、攻堅(jiān)克難，堅(jiān)持自主創(chuàng)新，為新中國研發(fā)出第一臺(tái)脈沖極譜儀、第一臺(tái)鉭舟電熱原子吸收光譜儀等一系列的儀器設(shè)備和方法，推動(dòng)中國分析儀器及技術(shù)發(fā)展的先進(jìn)事跡，分享先生們?nèi)缃癜恕⒕攀啐g，仍然堅(jiān)守在儀器分析學(xué)術(shù)領(lǐng)域，指導(dǎo)開展的一系列學(xué)科前沿研究工作，激發(fā)學(xué)生的家國情懷，培養(yǎng)學(xué)生尊師重道、熱愛科學(xué)、敬業(yè)奉獻(xiàn)的精神；二、以中國儀器發(fā)展為主要脈絡(luò)，全景展示我國分析儀器技術(shù)與方法發(fā)展歷程，緊密圍繞“加強(qiáng)科學(xué)儀器的自主創(chuàng)新”這一重點(diǎn)任務(wù)，向?qū)W生介紹張玉奎院士及團(tuán)隊(duì)在色譜柱、檢測器等研制方面的重大突破，介紹我國具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的原子熒光光譜儀器的研發(fā)歷史等，與學(xué)生探討我國自主研發(fā)分析儀器的優(yōu)勢、特色，國產(chǎn)儀器在關(guān)鍵技術(shù)、方法、應(yīng)用等方面面臨的“卡脖子”問題和發(fā)展方向，結(jié)合理論知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生思考瓶頸問題解決方案，培養(yǎng)其創(chuàng)新意識(shí)和分析解決問題的能力，助力國產(chǎn)儀器產(chǎn)業(yè)升級(jí)，推進(jìn)國家科技創(chuàng)新。為進(jìn)一步秉承以專業(yè)為中心、特色教學(xué)的宗旨，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)其創(chuàng)新意識(shí)，我院儀器分析課程教學(xué)緊密圍繞青藏高原典型環(huán)境污染物分析的專業(yè)特色，進(jìn)行專業(yè)知識(shí)的延伸。例如，講授原子吸收光譜、原子發(fā)射光譜及電感耦合等離子體-質(zhì)譜等儀器原理及應(yīng)用時(shí)，針對高原地區(qū)珍貴微量樣品分析需求，介紹基于納米材料金屬化學(xué)蒸氣發(fā)生技術(shù)及固相萃取技術(shù)在提高分析方法靈敏度方面的作用及研究進(jìn)展，為學(xué)生拓展知識(shí)面，增強(qiáng)其對交叉學(xué)科的了解；講授紫外-可見吸收光譜法、分子熒光光譜法時(shí)，結(jié)合快速、便攜的可視化野外現(xiàn)場分析案例，激發(fā)學(xué)生開動(dòng)腦筋，設(shè)計(jì)應(yīng)對高原特殊環(huán)境下可視化檢測的新方法，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維、創(chuàng)新意識(shí)和對科研的信心及興趣；介紹質(zhì)譜分析及聯(lián)用技術(shù)在元素形態(tài)分析、有機(jī)物結(jié)構(gòu)鑒定方面的應(yīng)用時(shí)，結(jié)合元素不同形態(tài)的生物毒性效應(yīng)及環(huán)境學(xué)意義、揮發(fā)性有機(jī)物的毒性及對人體和環(huán)境的危害等，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步樹立生態(tài)環(huán)境保護(hù)的理念并理解學(xué)好儀器分析的重要意義。

1.2 教學(xué)形式上，線上與線下相結(jié)合，理論聯(lián)系實(shí)踐

《儀器分析》教學(xué)過程中，一方面，探索式地以線上與線下相結(jié)合的方式，豐富學(xué)習(xí)資源，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率。其中，線下教學(xué)以教材和電子課件為基礎(chǔ)，主要采用講授法、討論法和練習(xí)法幫助學(xué)生梳理和鞏固知識(shí)。以“儀器分析在環(huán)境分析中的應(yīng)用”為主線，組織學(xué)生分組進(jìn)行資料查找、專題討論和案例分析。例如，同學(xué)們分析介紹了氣相色譜在電推進(jìn)航天器泄漏檢測中的應(yīng)用，探討了氙氣的分離、分析方法；通過討論原子發(fā)射光譜在廢水中鋁含量的測定，進(jìn)一步了解了水中重金屬污染來源與監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)，樣品前處理方法、分析條件的選擇等。在此過程中，通過師生共同探討，啟發(fā)學(xué)生對專業(yè)知識(shí)、應(yīng)用及儀器改進(jìn)、環(huán)保理念等方面的思考。線上教學(xué)利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，上傳教學(xué)視頻、名人事跡、學(xué)科前沿論文、應(yīng)用案例等學(xué)習(xí)資源，布置習(xí)題并組織知識(shí)問答等線上活動(dòng)，擴(kuò)展學(xué)生知識(shí)面、增強(qiáng)互動(dòng)，同時(shí)進(jìn)行學(xué)情分析。另一方面，在儀器分析實(shí)驗(yàn)課程的基礎(chǔ)上，啟發(fā)學(xué)生動(dòng)手制作儀器模型、儀器工作流程動(dòng)畫、進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)學(xué)生對儀器分析的理解，鍛煉其自主學(xué)習(xí)和動(dòng)手能力。教學(xué)中，注重教學(xué)與科研的有機(jī)結(jié)合，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室參與教師科研項(xiàng)目，例如，以介質(zhì)阻擋放電降解和紫外-可見吸收光譜法測定相結(jié)合，設(shè)計(jì)了有機(jī)染料的降解與監(jiān)測實(shí)驗(yàn)用于儀器分析教學(xué)。在指導(dǎo)學(xué)生理解紫外-可見吸收原理、掌握儀器結(jié)構(gòu)和操作的基礎(chǔ)上，將介質(zhì)阻擋放電降解有機(jī)染料的方法引入實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生理解并建立了實(shí)驗(yàn)室小型化染料處理方案及監(jiān)測方法，增加了課程內(nèi)容的創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度，培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)以致用的綜合能力，增強(qiáng)了其學(xué)習(xí)興趣和環(huán)保意識(shí)，達(dá)到了良好的教學(xué)效果。[6]

1.3 教學(xué)評(píng)價(jià)上，注重思政引導(dǎo)，調(diào)整評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

為進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生提高愛國、敬業(yè)、誠信、友善的修養(yǎng)，增強(qiáng)其創(chuàng)新意識(shí)和深入思考的能力，實(shí)現(xiàn)專業(yè)課程與思政課程同向同行，科學(xué)合理地調(diào)整儀器分析課程成績評(píng)定方案和考試內(nèi)容，考察學(xué)生的思想意識(shí)和對專業(yè)知識(shí)的應(yīng)用能力十分重要。目前，學(xué)生總評(píng)成績由平時(shí)成績和期末成績組成，平時(shí)成績、期末成績分別占40%、60%；平時(shí)成績包括出勤（10%）、期中考試（20%）、作業(yè)（50%）、課堂互動(dòng)（20%），其中，課堂互動(dòng)除課堂問答外，重點(diǎn)根據(jù)學(xué)生圍繞環(huán)境問題、政策方針、名人事跡及儀器分析學(xué)科前沿等話題進(jìn)行的專題討論、案例分析、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等方面的表現(xiàn)和成果進(jìn)行評(píng)定；期末考試為閉卷考試，增設(shè)如何通過儀器分析學(xué)習(xí)增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力，舉例說明儀器分析在環(huán)境保護(hù)中的重要作用，設(shè)計(jì)通過儀器分析手段監(jiān)測COD的實(shí)驗(yàn)方案等開放性題目，全方面考察學(xué)生的綜合能力。本課程教學(xué)改革以來，教學(xué)效果良好，師生給予了積極反饋，部分畢業(yè)生進(jìn)入各行業(yè)監(jiān)測、質(zhì)檢部門從事儀器分析相關(guān)工作，其基本素質(zhì)和能力得到了社會(huì)認(rèn)可。

2 結(jié)語

悉心指導(dǎo)、嚴(yán)格要求，春風(fēng)化雨，潤物無聲。強(qiáng)化育人意識(shí)，找準(zhǔn)育人角度，提升育人能力，積極開展課程思政建設(shè)，推進(jìn)專業(yè)課程與思政課程協(xié)同發(fā)展，是專業(yè)教師的神圣使命。課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)將持續(xù)推進(jìn)課程建設(shè)和教學(xué)創(chuàng)新，堅(jiān)持立德樹人、特色教學(xué)，進(jìn)一步深入挖掘《儀器分析》課程中的思政元素，從家國情懷、敬業(yè)精神、自主創(chuàng)新、綠色環(huán)保等方面更新和完善《儀器分析》課程中的思政素材，不斷優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、改進(jìn)教學(xué)方法，為民族地區(qū)培養(yǎng)滿足區(qū)域新經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求，具有扎實(shí)專業(yè)技能、良好意志品質(zhì)、綜合分析能力和創(chuàng)新意識(shí)的應(yīng)用型人才。