《儀器分析》課程思政建設探索與實踐

曹豐，蔣莉，江璠，張錢麗，董淑玲

（蘇州科技大學 化學與生命科學學院，江蘇 蘇州）

一 引言

2016年，習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上指出：“要堅持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié)，把思想政治工作貫穿教育教學全過程，實現(xiàn)全程育人、全方位育人，努力開創(chuàng)我國高等教育事業(yè)發(fā)展新局面”[1]。課程思政作為落實“三全育人”格局，推動專業(yè)課程與思想理論課程同向同行，協(xié)同實現(xiàn)“立德樹人”根本任務的基礎和保障，是當代高等教育工作者必須思考和探索的重點任務之一[2-3]。近年來，在各級主管部門的大力推動以及廣大教師的共同努力下，高校各類課程中的課程思政建設已頗具規(guī)模，眾多學者和教師也不斷地從課程內容，教學組織，教學模式等方面豐富著課程思政的內容，絕大部分課堂已經形成了良好的思政育人的氛圍[4-6]。在此基礎上，如何進一步深入推進課程思政的建設工作，更有效地落實立德樹人的人才培養(yǎng)目標成為了被廣泛關注的新問題。本課程團隊在所承擔的《儀器分析》課程建設中，一直在探索和嘗試開展課程思政相關工作，并于2020年獲批成為校級課程思政示范課，本文即從開展課程思政示范課建設的過程中的所形成的思路和舉措等方面，對如何深化課程思政在人才培養(yǎng)中核心作用的發(fā)揮進行探討。

二 課程概況與建設思路

《儀器分析》是化學、材料及相關專業(yè)人才培養(yǎng)過程中一門重要的專業(yè)課程，該課程旨在通過理論與實踐相結合的教學過程培養(yǎng)學生運用現(xiàn)代分析測試儀器和技術開展研究工作的能力。隨著現(xiàn)代科學研究對分析儀器依賴程度的不斷提高，《儀器分析》課程在相關專業(yè)的人才培養(yǎng)中的重要性越來越明顯[7-9]。為了更好地發(fā)揮這門課程在專業(yè)人才培養(yǎng)中的作用，課程團隊自2018年起開始探索《儀器分析》課程思政的建設，通過梳理分析課程的特點，結合課程的教學目標，為《儀器分析》制定了如下的思政育人目標：

1. 能夠理解分析檢測結果的準確性與客觀性對于科學研究工作的意義和重要性，樹立科學精神與科學思維，并自覺遵守學術道德規(guī)范。

2. 能夠全面了解我國儀器分析發(fā)展的歷程和現(xiàn)狀，正確認識分析技術和設備在國家發(fā)展和社會進步中的作用，形成以創(chuàng)新為驅動的發(fā)展觀。

3. 能夠明確與自身專業(yè)知識相對應的社會責任，樹立個人、國家、社會相統(tǒng)一的價值取向，具備建設國家，服務社會的使命感。

在圍繞上述目標的達成開展課程思政建設的過程中，我們逐漸認識到課程思政要更好地融入人才培養(yǎng)，關鍵在于實現(xiàn)課程教學的知識育人和思政育人高度統(tǒng)一，讓學生獲得內心觸動同時，更賦予學生躬身力行的動力，如果把基礎的課程思政比喻為講好中國故事的話，將學生從故事的聆聽者逐漸轉變成為故事的講述者，甚至在未來成為故事中的主人公，才是課程思政建設應有之意。而課程作為承擔人才培養(yǎng)工作的基礎載體，只有通過不同層次和標準的課程建設，才能有效實現(xiàn)學生身份的逐步轉變（圖1）。同時。團隊也注意到提升學生在課程教學中的參與度和主動性，激發(fā)學生的內在驅動力對于改變學生的角色有著重要的支持作用，而要有效激發(fā)學生的內驅力，課程資源，教學形式以及考核評價都是開展工作的有效途徑。其中豐富多樣的教學資源既是保持課程吸引學生的基礎，也是推進知識育人和思政育人同步前進的保障。創(chuàng)新的教學形式能夠為學生主動參與課程，充分表達自己的所思所想提供順暢的途徑。合理的考核評價則能夠為學生內驅力的長期保持提供持續(xù)的激勵。因此，我們在推進《儀器分析》課程思政建設的過程中，就圍繞著上述三個方面展開了工作。

圖1 思政育人方向不同階段的課程建設標準

三 課程建設情況

（一） 課程資源建設

在《儀器分析》開展課程思政建設的初期，團隊主要從相關科學家的經歷，分析儀器和方法發(fā)展的歷程以及實際應用中分析儀器的作用等方面提煉思政元素，然后通過與相關知識點結合后通過講課的方式來激勵和引導學生。由于《儀器分析》的學科特點和發(fā)展歷史帶來了豐富的素材，所形成的教學內容確實提升了學生聽課的興趣，一定程度上也使學生有所觸動。但是，隨著課程的開展，以這種方式所構建的思政內容對學生的影響效果不可避免的趨于微弱。經過分析可以發(fā)現(xiàn)，主要原因是這類內容所對應的思政元素核心是科學精神和歷史規(guī)律，在不同的學科和不同的課程中有著相似性和統(tǒng)一性，學生初次接受這些內容時出于新鮮感容易產生觸動，但隨著大量相似內容的出現(xiàn)，就會產生倦怠和麻木。因此，要使課程思政的內容能夠始終保持對學生的吸引力和感染力，就必須找到一門課的“個性”所在。

通過對《儀器分析》課程內容和課程目標的重新梳理，我們最終確定以“中國分析儀器發(fā)展現(xiàn)狀與未來趨勢”這一主題作為構建課程思政內容的主線。這一主題不僅能夠從我國當前科學儀器發(fā)展仍然受制于西方老牌廠商的現(xiàn)狀出發(fā)，激勵學生樹立為國成才、立志有為的價值觀，還能夠從推動國產儀器發(fā)展的角度鼓勵學生形成認真學習，扎實基礎的學習氛圍，較好地將課程的教學目標與思政育人目標相融合。此外，由于以面向未來的發(fā)展為線索，也使得這個主題的內涵具有了能不斷更新的特點。圍繞這一主題，課程團隊經過大量的資料收集和整理工作積累了豐富的素材，并建設一批教學內容，通過課堂講授和微課視頻的方式應用到課程教學之中（圖2）。同時，團隊在收集素材時也發(fā)現(xiàn)，許多相關行業(yè)的工程技術人員由于具有豐富的從業(yè)經驗，對于這一主題的思考的廣度和深度都更勝一籌。因此，在項目開展的中期，團隊啟動了基于產教融合的教學內容建設方案，通過多種途徑與相關行業(yè)企業(yè)開展合作，一方面，通過交流訪學逐步提升課程團隊教師自身的工程能力水平，另一方面，通過邀請工程技術專家進入教學團隊，提升課程內容與工程應用實際的關聯(lián)性。通過上述工作的開展，目前《儀器分析》課程中思政內容均與分析儀器的應用和發(fā)展密切相關，也與課程教學知識點緊密聯(lián)系，并形成了定期更新的機制，能夠較好地保持對學生的吸引力，保證課程目標的有效達成。

圖2 課程團隊制作的思政微課

（二） 教學形式創(chuàng)新

信息時代下，學生開展學習的途徑和方式都有巨大的變化，在此背景下，優(yōu)秀的教學內容也需要配合適當的教學方式才能獲得良好的教學效果[10-12]。如果優(yōu)秀的教學內容是吸引學生進入課程的磁石，合理的教學形式就是促進學生深入參與的催化劑。為此，團隊在課程建設過程中積極開展了在線教學平臺的建設和翻轉課堂的應用，并通過這些方式提升了學生在課程中的參與度，促進了課程教學成效（圖3）。因此，在開展課程思政建設的過程中，團隊繼續(xù)發(fā)揮了這方面的基礎。在初期，團隊主要通過將思政元素與翻轉課堂相結合的方式推動學生的參與。也就是在以往要求學生分組調研并匯報一類分析儀器的發(fā)展和應用的基礎上，增加了對國內外同類儀器對比較與評述的內容，從而讓學生通過自己的視角來了解和思考對國內分析儀器發(fā)展的現(xiàn)狀和存在的問題，再通過教師的點評對學生的認識和理解進行引導。這項工作的開展，在保持了學生對參與度的基礎上，拓展了學生對自身社會責任的思考，為學生表達對自己未來發(fā)展的設想提供了機會，受到了學生的歡迎和支持，所開展的翻轉課堂教學也獲得了校級教師教學創(chuàng)新選拔賽的“二等獎”（圖4）。

圖3 課程在線平臺建設和運行情況

圖4 課程思政融入翻轉課堂教學模式

但是，翻轉課堂模式也存在一定的局限性。一來，由于授課時間的限制，在一輪教學周期內，無法多次開展翻轉課堂教學，學生匯報的時間也被壓縮在10~15分鐘之內，即使學生前期進行了充分的準備，實際匯報時總是難以盡情發(fā)揮；二來，思政育人不同于知識育人的一大特點在于思維的多樣性，一個問題可以推導出一條定理，卻可能會激起無數種不同的想法，而分組形式開展的匯報無法讓每一個學生的想法和觀點都得到充分表達。為解決這一問題，團隊依托課程原有網絡平臺，充分利用了討論區(qū)的功能，為所有學生參與課程討論，表達自己的想法和觀點提供了有效的渠道（圖5）。同時，通過討論主題的設置，教師對學生發(fā)言的點評以及學生之間互動討論的開展，也給予了團隊教師能夠從更多角度和不同的層次引導學生機會。通過對在線討論區(qū)的持續(xù)關注，可以發(fā)現(xiàn)，學生在積極參與討論的過程中，對于《儀器分析》這一學科的理解和思考都得到了不斷深入，逐步從單純的聆聽者開始有了自己獨立的思考和表達（圖6）。

圖5 課程在線討論區(qū)學生交流情況

圖6 學生對于國產分析儀器發(fā)展前景的討論

（三） 評價方式調整

在圍繞課程資源和教學形式開展了相關工作的基礎上，如何長期保持學生在課程中的參與度成為了團隊思考的新問題。任何學科中都存在著難點，隨著學生學習的深入必然會遇到一定的阻力，此時，單靠教學內容和形式的調整并不能很有效地幫助學生克服困難。例如在《儀器分析》課程中，實驗方案的設計就是教學中的難點之一，由于需要綜合運用所學的知識，并且較為全面細致考慮實驗中的各個細節(jié)，對學生的綜合素質要求較高，因而在以往的教學中，有相當數量的學生會有意無意地忽視實驗設計，在相關的作業(yè)和考核中，實驗設計題型的正確率一直較低。而對于分析過程和結果的嚴謹性也是本課程的思政育人目標之一，因此必然需要找到解決辦法。通過對這一問題的思考和討論，同時參考了學生中流行的網絡游戲的運行機制后，團隊認為如果能建立一種對學生的激勵機制應該可以改善這一問題。而且，相較于來自于教師的激勵，如果激勵來自于學生自己，效果可能會更明顯。為此，團隊首先從學生實驗預習的評價方式進行了調整。以往的實驗預習主要以預習報告為評分項，雖然也有評分的標準，但是整體偏向定性評價，成績差別不大，學生花費較多精力認真完成的報告并不能在成績上與其他學生體現(xiàn)差異，最終導致所有學生對于預習的重視程度不夠。在新的評價方式中，除了預習報告以外，增設了預習自測環(huán)節(jié)，即通過將實驗過程中應掌握的各種知識點以自測題的方式呈現(xiàn)出來，要求學生在完成預習后進行測試，并如同游戲闖關一樣，設置了達到一定分值后才能通過的條件。這一方面量化了考核的標準，使學生學習的目標性更強，促進了普通學生的普遍達標，另一方面，也為學生提供了一套自我評價的機制，激勵優(yōu)秀的學生自我提升。在此基礎上，團隊又結合實際應用場景為課程中涉及的每一種儀器都設計了實驗設計題，并將這一題型設置為學生互評模式，即學生除了要獨立完成該題要求的實驗設計之外，還必須要對一定數量的其他同學的答案給予評價才能完成。這一環(huán)節(jié)在將競爭機制引入學生的學習過程的同時，也把學生完成自我測試時的自我激勵拓展為了互助式學習中的互相激勵，有效促進了學生對實驗環(huán)節(jié)和實驗設計的重視程度。學生在實驗環(huán)節(jié)和課程考核中的表現(xiàn)也有直觀的提升（圖7）。同時，學生也在相互的點評和討論中，加深了對分析工作中嚴謹性和精密性要求的理解，在開展實驗設計和實驗操作時都能夠自覺遵守相應的規(guī)范，提高對實驗細節(jié)的思考和關注，逐漸向著能夠把知識和素養(yǎng)運用到實際工作之中的踐行者靠近。

圖7 近三學年課程考核成績，合格率和實驗設計題得分率情況

四 結語

在近一年的建設期中，通過上述幾方面工作的開展，課程團隊初步在《儀器分析》課程中構建了以結合工程實際為基礎的教學資源，以信息化技術為支撐的教學形式，和以激勵學生內在動力為目標的評價體系，在此基礎上通過提升課程對學生的吸引力，開拓學生有效參與教學的途徑，以及建立長效保持學生參與度的機制，初步實現(xiàn)了引導學生深度參與課程教學的目標，同時也為課程的知識育人目標和思政育人目標的同步達成構建了基礎，推動學生從“聽故事”，向著“講故事”和“創(chuàng)造故事”的方向深刻內化思政元素，切實保證立德樹人根本目標的實現(xiàn)。在課程思政建設的促進下，《儀器分析》在專業(yè)人才培養(yǎng)中的成效也獲得了較為顯著的進步，課程入選江蘇省首批線上線下混合式一流課程。同時，通過對《儀器分析》課程思政的建設，我們深刻地認識到合格的課程思政必然是與知識和能力的培養(yǎng)同向同行，是人才培養(yǎng)完整拼圖中不可或缺的關鍵一塊，只有不斷探索思政育人與課程教學的深度融合，才能真正有效地實現(xiàn)人才培養(yǎng)的初衷。因此，我們也決心繼續(xù)深化課程建設，豐富課程資源，創(chuàng)新教學形式，優(yōu)化評價體系激發(fā)學生內在的動力同時給予學生理想與能力，使學生成為有用之人，為國家培育棟梁之材。