課程思政下《大學生水處理模型設計大賽訓練》的教學模式改革

陳戰利，蘇子林，王文哲，黃小華，劉振中

(南昌大學，江西 南昌 330031)

1 引言

“澆花澆根，育人育心。育人之本，在于立德鑄魂”。2016年12月，習近平總書記在全國高校思想政治工作會議所發表的重要講話，深刻回答了事關高等教育事業發展和高校思想政治工作的一系列重大問題[1]。《大學生水處理模型設計大賽訓練》是一門創新創業課程，該課程不僅講授了有關水處理的專業知識和創新設計實踐，而且與愛國奉獻、敢于擔當、勇于創新、不忘初心、砥礪奮進、中國制造和工匠精神等思政元素相符合，因此，在雙創課程的教學過程中，進一步挖掘、提煉課程的思政元素，提升學生的思想政治高度，激發學生的愛國情懷和民族自豪感，將學生的專業知識能力與政治素養緊密聯系起來，對培養德才兼備、全面發展的大學生具有重大意義。

2 水處理專業教學與政治素養之間的聯系

2.1 水處理專業教學與愛國奉獻、敢于擔當的內在聯系

水處理領域老一輩的專家學者如張自杰、錢易、顧夏生、李圭白、王寶貞等，時刻牢記國家使命，愛崗敬業，時刻聽從國家的召喚，能夠做到哪里需要哪里搬。其中，張自杰教授是哈工大乃至全國給排水工程學科的奠基人和開拓者，在20世紀60年代到90年代間，三十年如一日地從事污水處理工藝方面的研究和教學工作，是學術界公認的污水生物處理技術領域的前輩之一。他把教書育人作為畢生事業，為國家培養了3名院士和一大批行業精英，可謂桃李滿天下。面對個人獲得的一項項榮譽，張自杰先生說的最多的一句話就是，自己的成長離不開黨和國家的關懷和培養。這些前輩們通過他們的成長經歷以及在專業領域的突出貢獻事跡，來鼓舞和感召當代大學生，努力學習專業知識，增強國家榮譽感，敢于擔當，報效祖國。

2.2 水處理專業教學與打破固有思想束縛、勇于創新的內在聯系

大學生的創新能力主要是指能夠利用自己獨特的見解結合所學知識和親身經驗去處理實際問題，最終打破固有思維模式，提出相關的新思想、新理論，創造新結果的能力，也是大學生綜合素質的體現[2]。被固有思想束縛，不敢嘗試，是現今大學生創新能力缺乏的重要原因之一。以習近平同志帶領群眾修建并成功運行延川縣第一口沼氣池，也是陜西省第一口沼氣池，用事實打破了“沼氣不過秦嶺”謬言的事跡[3]，鼓勵大學生要向習近平同志的這種精神學習。要敢于打破固有思想束縛，結合當地實際情況，勇于創新，與時俱進。

2.3 水處理專業教學與不忘初心砥礪奮進的內在聯系

改革開放以來，人們的生活水平日益提高，但與此同時，一些拜金主義和享樂主義也在逐漸侵蝕著人們的思想。在這些思想的影響下，很多人不擇手段地追求金錢和享受，導致內在建設嚴重缺失，金錢至上的錯誤思想嚴重侵蝕了人們的思想[4]。因此，推進“不忘初心，砥礪奮進”主題教育在課程思政建設中具有重要意義。以習近平同志帶領梁家河當地村民修建一口甜水井(后來擴大建設成為“梁家河國家水土保持示范園”)的事例，與取水工程部分的地下水取水構筑物的類型和特點，以及水源地的保護等知識點密切相關。鼓勵大學生要“不忘初心，砥礪奮進”，時刻牢記國家使命，淡泊名利，耐得住寂寞，守得住初心，以人民群眾的迫切需求為出發點，想人民之所想，急人民之所急，用所學專業知識，服務社會、奉獻社會、回報社會。

2.4 水處理專業教學與中國制造和大國工匠精神的內在聯系

“工匠精神”是一種對事業極致追求而秉持的信仰與態度，“工匠精神”更是“新工科”背景下工程人才必備的職業素養，因此在教案編寫與教學設計中應注重學生“匠心”的培養，即“愛崗敬業、信守承諾、精益求精”[5]。當前我國水處理產品領域，盡管有一些企業掌握了一定的核心技術和處理技術，但諸如規范標準、V型濾池、UASB工藝等多借鑒和引用國外先進經驗標準和專利技術。當下我國水處理產品在市場中多以中低端產品為主，而歸根結底就是因為工匠精神的缺失。無論是國內還是國外，也無論生產規模大與小，凡是追求高端、優質產品的企業無一不是耐得住寂寞、守得住初心，在毫厘之間投入大量精力，在成功創造精品后依然能夠不忘初心，在產品的細節上精益求精，不斷完善。中國水處理產品在全球產業鏈、供應鏈、價值鏈中地位的提升，關鍵在于核心技術，而工匠精神正是核心技術落實最迫切的需要。

現今黨中央對技能人才隊伍建設高度重視，著力培養大國工匠。習近平總書記指出“要在全社會弘揚精益求精的工匠精神，激勵廣大青年走技能成才、技能報國之路”，這是對技能人才的最大鞭策和激勵，充分體現了對技能人才的關懷與重視。水處理技術項目是第45屆世界技能大賽中首次被列入正式比賽的項目，來自江西贛州的曾璐鋒勇奪該項目金牌，實現了中國隊在該比賽項目上零的突破。在金牌的背后，是精益求精的大國工匠精神的體現。

要建設技術強國、創新大國，如果缺少相應的專業思政教育和工匠群體，缺乏對細節和品質的嚴格要求，根基是無法牢靠的。而對水處理產品的精益求進，對出水水質標準的嚴格把控，是專業教學的核心要素。

3 水處理工藝教學中的課程思政內容

水處理工藝學教學內容的選取應當在保證基本教學內容的前提下，提煉萃取愛國奉獻、敢于擔當、勇于創新、不忘初心、砥礪奮進、中國制造和工匠精神等政治元素的內涵，明確課程思政的發展要求，同時將課程內容與當前政治形勢和科技發展態勢緊密聯系，將思想政治理念融入日常專業知識技能的講解過程中。課程思政的重點內容如下。

3.1 愛國奉獻與水處理工藝教學的聯系

水環境治理、水的凈化處理、裝置研發過程中，存在著工作環境惡劣、現場條件艱苦等困難，如果沒有一顆愛崗敬業、敢于奉獻、為人民服務的決心，是難以堅持下去的。因此，培養正確的理想信念、價值取向、政治信仰、社會責任，將社會主義核心價值觀有機融入是十分必要的。

3.2 勇于創新與水處理工藝教學的聯系

由于該課程是創新課程，因此課程的教學過程以及教學內容要突出創新，不能墨守成規，需要采用新的形式或方式來進行。該課程突出創新特點，以少量理論授課+實踐+總結提高為總的方針，與時俱進，密切跟進當前研究熱點和熱門賽事如“挑戰杯”“節能減排大賽”“全國大學生給排水科技創新大賽”等創新創業大賽。通過基礎知識和技能的傳授+經典作品案例的剖析模式，加強學生對水處理工藝的理解，鼓勵學生跳出固定思維，實現突破，培養和提高學生的創新能力。

3.3 不忘初心、砥礪奮進與水處理工藝教學的聯系

水處理工藝中蘊含的知識面相對廣泛，且實踐性較強，其中不乏一些比較難于掌握的知識點，在學習時如果沒有堅強的意志力很難完全掌握。因此，樹立堅定的目標，并持之以恒，積極投身到實際中去，親身體驗，砥礪奮進，才能更加深刻的理解、掌握水處理工藝的復雜過程并運用于生產實踐中。

3.4 中國制造與水處理工藝教學的聯系

“中國制造”是一種全方位的商品，不但具有物質成分，也蘊含著精神人文內涵。要想提升“中國制造”的國際形象就需要扎實的專業知識和過硬的實操本領，水處理工藝設備的研發是本課程教學中的重要內容之一。

3.5 培養水處理工藝中的大國工匠精神

工匠精神是指工匠在制作或工作中對產品精雕細琢，以求完美和極致，精益求精的態度和理念。工匠精神的目標是打造本行業最優質而無可匹敵的產品。工匠精神，是精益求精、只爭朝夕、拼在毫厘、孜孜不倦的體現，而這些內容正是《大學生水處理模型設計大賽訓練》這門雙創課程的精神所在。

3.6 在教學過程中突出中國制造和培育工匠精神

工匠精神對產品來說除了需要具備扎實的質量外，還需做出具有開創性的創新。通過革新教育教學模式，提高思政教育在教學中的比重，將思想政治教育和專業知識傳授緊密結合，并使之始終貫穿于教學過程中。為此，在授課內容上，需要貫徹“政治引導，專業發展”的指導思想，與科技前沿技術發展相聯系，通過搜集實際工程案例、往屆優秀比賽作品，結合知識傳授、實際工程應用和當前中國社會發展三方面，將新的政治理念融入教學內容中，改變知識結構單一，教學內容陳舊的落后現狀。

4 政治理念潛移默化的教學方法和手段

課堂教學應以學生為本，激發學生興趣，啟發學生思考，但“以學生為中心”不只是一個簡單的口號，也不是一個空洞的概念，而應該去采取切實可行的措施[6]。《大學生水處理模型設計大賽訓練》課程應從教學方法的多樣化、教學手段與時俱進等方面著手，通過多元化教學方法與先進的教學手段，讓學生在掌握水處理理論與知識的同時可以兼修政治素養與人文智慧，使思政理念在教學過程中潛移默化地影響學生。

4.1 教學手段

在教學手段上，通過現代化多媒體實現視聽同步的課程教學可以達到很好的教學效果。在課程內容教學時，將水處理理論知識結合到社會實踐應用中，將水處理專業理論與相關的政治思想和政治要求聯系起來，提高學生在專業知識學習中的思政意識。通過多媒體、網絡平臺、板書、生活與工程實例、優秀競賽作品相結合，使學生在教學過程中受政治理念潛移默化地影響。例如，對于水處理工藝流程問題，可以用動畫和工程實物模型進行講解，有助于學生對水處理工藝流程的直觀感受；同時結合影像資料，將與行業相關的國家政策、時政熱點和技術發展等進行展示，對學生的政治意識、愛國思想和國家榮譽感進一步提升，培養學生的人文情懷。通過對各類競賽的優秀作品進行剖析講解，激發同學們敢于創新、勇于創新的拼搏精神。

4.2 教學方法

要實施“課程思政”，關鍵在于教師要以積極的心態，積極探索課程思政的知識內容體系，將其巧妙地融入，提高自身在課堂上開展思政教育的能力和技巧，使學生能夠領會到課程內容包含的科學觀、價值觀[7]。隨著高校教育水平的不斷提高，當前的課堂教學方法具有多元化，其中多以“案例式”“啟發式”及“類比法”等教學方法與技巧為主。多元化的教學方法有助于充分調動學生的學習積極性并激發學生對專業內容的學習興趣，讓學生在討論和爭辯中認識到存在的問題并糾正，這樣學生不僅可以更好的掌握專業知識，同時也對政治理念有了更進一步的理解。在對課程內容進行教學的過程中，常采用“案例式”教學的方法，通過將工程應用實例、優秀作品與專業教學的相關內容結合，激發學生對專業知識的學習興趣并引導他們獨立思考、自主分析和解決問題。如在水質標準制定時，給學生一些空間，讓學生自己討論，并采用分組答辯和分組質疑的形式，讓學生獨立分析判斷為什么要有這樣的結果，提出自己的看法，加強學生對理論知識的理解，激發學生的學習興趣。此外，對于各部分內容的教學，還可以引入身邊的生活或工程實際案例，如通過音頻、多媒體播放以及相關書籍課前閱讀預習，使同學們對習近平同志的“沼氣專業戶”和“甜水井”這兩件為人民做實事的實例有所了解，避免生硬灌輸知識。結合兩個實例涉及的水處理專業知識——厭氧發酵技術(污水部分)和地下水取水構筑物(給水部分)，將“不忘初心，砥礪奮進”和“打破觀念束縛，敢于創新”的德育元素貫穿其中。同時，與習近平同志“綠水青山就是金山銀山”理念聯系起來，同專業的其他知識點簡單關聯，為后續教學工作展開做鋪墊。在講解的同時，由同學們發表自己的看法和觀點，引起共鳴，激發學習興趣和熱情。此外，為了不斷提升學生的認知能力和創新能力，還可以引入國外的先進技術發展案例。同時，在教學過程中也多采用“啟發式”的教學方法，通過設問的方式一步步地引導學生利用所學知識去自主分析和解決問題，讓學生獨立思考，從問題中得到啟發，使學生受到專業教學內容中所蘊含的政治理念潛移默化地影響。如在講解除鐵除錳技術時，首先引導學生了解關于鐵錳的狀態性質等參數，然后引導學生如何才能改變鐵錳狀態，并引導學生在什么條件下可以實現改變，這樣順理成章、水到渠成，不僅充分激發了學生自主學習的熱情和積極性，而且使學生學會獨立思考，培養了學生精益求精的工匠精神。另外，在教學過程中也采用“類比法”進行教學，引導學生對前后所學內容進行分析、總結，找出其存在的相互聯系與區別，并將國內和國外以及不同歷史時期的專業課程內容進行對比，加深學生對所學知識的進一步理解并深化其國家民族意識，激發學生的民族自豪感和愛國情懷。

4.3 線上、線下相結合的專業教學

作為創新課程應該與時俱進，充分利用當前先進的教學方式，將線下和線上兩類資源的優勢相結合。通過研究、對比國內與國外不同版本的水處理工藝的相關教材，從高校課程思政建設的需求出發，取其精華去其糟粕，不斷地完善、充實教案，編寫符合思政教育的教材，調整和更新現有課程體系，向高校課程思政建設的目標發展。同時充分利用互聯網教學平臺(如學習通、釘釘等)實現教學資料分享、網上作業，線上答疑講解，使網絡教學平臺成為教師的得力助手，成為學生與教師溝通的橋梁，實現教學資源的實時共享。運用網絡教學平臺的途徑給學生提供與行業發展相關的網站，讓學生關心時政熱點，實時了解與行業相關的國家政策和政治理念，培養其思政意識。通過線上和線下兩種資源結合的相互作用，在提高學生專業能力的同時培養其政治素養。結合創新課程的“新”的特色，與國內外相關比賽競賽緊密聯系，讓學生在不斷學習中實現突破。

5 教學評價

對于傳統課程，通常是采用“一張試卷定終身”的模式。即使是后續的改革，也多是通過卷面來考核或考察同學的掌握情況，不能夠真實有效地反映學生掌握知識的情況。同時，考核只是考核，對于學生沒有提高的作用。作為創新課程，要采用更為靈活的方式，不單單是考察學生的專業知識，同時也要體現其在思政方面的提高。因此應該以開放的方式，允許學生自選題目，自己提供解決方案。既可以考察其發現問題、分析問題和解決問題的能力，又可以使其在選題確定中具備分析判斷抉擇等素養，考察其思政動向。在考核的同時可以實現其德才提升，一舉多得。

6 結語

課程思政通過潤物無聲、潛移默化的形式將高校思政教育融入專業課程教學和建設的各環節和各方面，從而實現全程育人、全方位育人。雖然現在高校越來越重視課程思政教育，但作為一項系統工程，課程思政目前仍處于起步階段，還需不斷深入探究課程思政教學規律。因此，在專業教學過程中需要充分挖掘課程所蘊含的思政元素，通過凝練、萃取課程的政治核心，將思政元素融入課程教學內容中。同時貫徹“政治引導，專業發展”的思政教育原則，從教學內容、教學方法、教學手段等方面進行改善，將國家的發展現狀和民族復興與水處理專業知識、實際工程運用聯系起來，不斷融入新的政治理念，令學生的政治認識在專業教學與思政教育中得以升華，使國家榮譽感和民族自豪感深入其心，從而為國家培養政治正確、理念先進、技術過硬的德才兼備型專業人才。