基于案例的能動類課程思政教學設計與探索

王航 張博文 夏庚磊

摘 ?要：課程思政是高校立德樹人教育的重要抓手，可以將思想政治與專業課程融合。文章以“核動力裝置與設備（一）”專業課程為例，設計了課程思政總體架構。在此基礎上形成了思政案例庫，從家國情懷、科學精神、大國工匠精神、社會主義核心價值觀、創新創業精神、生態保護和安全生產等多個任務剖面開展基于案例的課程思政教學。通過教學評價表明，本次課程思政探索獲得了良好的效果，有利于落實立德樹人的根本任務。

關鍵詞：課程思政;思政案例;教學設計;核動力裝置與設備

中圖分類號：G642.0 ? ? 文獻標識碼：A ? ? 文章編號：1673-7164（2022）03-0112-04

習近平總書記曾在2016年的全國高校思想政治會議上明確“要用好課堂教學這個主渠道，各類課程都要與思想政治理論課同向同行”，認為高校應始終把立德樹人作為根本任務[1]。課程思政是有機統一專業課知識和思想政治教學的重要手段[2]，能夠幫助學生促進專業知識與思想水平、政治覺悟的共同提升[3]。

課程思政不能只是生搬硬套，否則容易造成“兩張皮”。應結合國家教育教學體制改革思想、高校建設的總體目標、學科發展規劃等綱領性文件，結合各自專業課程的特點開展思政教學[4]。基于此，可以將專業課程與思想政治有機整合，實現思想政治教育貫穿人才培養全流程[5]。

核科學與技術是一門“高、精、尖”、多學科交叉融合的工學科目，核能本身具有潛在的放射性釋放風險和潛在大規模殺傷性特征。核專業在人才培養中更要格外注意培養德智體美勞全面發展的社會主義人才。通過積極挖掘專業課程中的思政要素，能夠使核專業的學生不僅具有超強的專業素養，還要能保有對社會主義制度的高度認同和政治自信，對我國高水平人才培養和教育發展大有裨益[6]。

本文以“核動力裝置與設備（一）”專業課程為例設計了課程思政的教學體系，將專業課程中的人文精神、育人元素整合到專業知識中，形成完備的思政素材。本文所設計的思政案例源于核工程與核技術的真實生產過程，使學生能夠“看得見、摸得著”;每個案例又具有互動性特點，能夠指引學生主動融入[7];最后，建設的思政案例庫具有通用性，其他核工程與技術類專業課程可以共享共用，并在此基礎上不斷完善，形成思政案例庫，為新時代教育背景下的核工程與核技術專業課思政教學提供有益參考。

一、“核動力裝置與設備（一）” 課程介紹

“核動力裝置與設備（一）”是工科高等學校機械類專業的一門主干技術基礎課，是本科生的專業必修課程。課程旨在培養學生綜合運用理論和技術手段設計系統和過程的能力、利用科學原理分析實驗結果并得到合理有效的結論能力方面占有重要地位。本課程的目標是使學生掌握壓水堆核動力裝置的原理、組成和運行的基本知識，了解核動力裝置水化學、熱力循環分析的基本理論和方法，培養學生解決核動力裝置理論與實際問題的能力。課程的主要任務是通過課堂教學和項目設計（研究）等環節培養學生綜合運用相關理論和技術手段設計壓水堆核動力裝置主要工藝系統、利用科學原理分析核動力裝置組成和運行特性并得到合理有效結論的能力，支撐畢業要求中的相應指標點。

在教學基本要求、素質教育與創新能力培養的要求方面，希望學生通過課程學習能夠掌握核動力裝置的特點、主要技術經濟指標以及發展趨勢;掌握壓水堆核動力裝置一、二回路主要工藝系統和主要設備的組成、功用和基本原理;掌握理解核動力裝置循環熱力分析的基本理論和方法;掌握核動力裝置水質監督和水處理的基本知識;掌握壓水堆核動力裝置運行的基本知識。最終，能夠設計針對核動力領域復雜工程問題的解決方案，設計滿足特定需求的核動力系統、單元（部件）或工藝流程，并能夠在設計環節中體現創新意識。能夠基于核工程相關背景知識進行合理分析，評價專業工程實踐和復雜核工程問題解決方案對社會、健康、安全、法律以及文化的影響，理解應承擔的責任。

二、“核動力裝置與設備（一）”的課程思政總體架構設計

結合“核動力裝置與設備（一）”的教學目標和基本任務，本文將課程思政有機融入各個知識點中，將科學精神、工程倫理教育貫穿于專業主干課程思政教育中，可以培養學生的大國工匠精神并引導學生聚焦家國情懷、聚焦社會發展、聚焦專業精神、聚焦三觀塑造。為了保證課程思政教學的成效，本文首先結合課程教學大綱進行了課程思政總體架構設計，如圖1 所示。

通過整個體系化課程思政設計，能夠將課程知識點、課程教學方法和課程思政元素進行有機整合，圍繞教學大綱中的重要知識點，循序漸進地展開課程思政案例設計，系統化梳理課程思政教學點，保證課程思政案例不突兀、杜絕“兩張皮”和“貼標簽”等問題，通過課程思政案例進一步促進學生對于專業知識的興趣，通過實際案例激發學生的內動力并增強學生對課程專業知識的理解、掌握、拓展和深化，最終實現專業素質培養、綜合能力培養和價值觀塑造的一體化發展[8]。

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圖1 “核動力裝置與設備（一）” 的課程思政總體架構設計

三、基于案例的“核動力裝置與設備（一）”課程思政教學實踐

結合課程思政的總體架構設計和思路，本文結合國家教育理念、學校教育要求深入剖析“核動力裝置與設備（一）”的教學大綱，圍繞培養目標確定了思政教育的主線，系統性組織課程思政元素，實施基于案例的課程思政教學，形成了課程思政案例庫，這些思政案例庫可以與其他核工程與核技術課程共享共用，可以避免低水平的重復，提高各門專業課程思政的教育教學水平。

本文在課程思政設計與編制過程中，充分發揮學生的主觀能動性，力求做到與知識點關聯密切、具有代表性和時效性，切入角度和形式多樣。從案例來源上來看，既包括優秀人物傳記、時事新聞報道，也包括大科學裝置、國家政策導向和典型案例，形式豐富多樣，以文字、新聞節選、圖片和視頻的方式進行可視化呈現。最終形成了以“核動力裝置與設備（一）”知識點為索引，以家國情懷、科學精神、大國工匠精神、社會主義核心價值觀、創新創業精神、生態保護、理想信念和安全生產等為主題的一系列課程思政案例。

（一）家國情懷思政教學

結合“核動力裝置與設備（一）”的課程知識點，可以將家國情懷的內容融入教學內容中[9]。通過結合視頻資料講述我國核動力潛艇的發展歷程，使學生潛移默化地認識到發展核動力潛艇的艱辛不易，充分認識到我國核動力潛艇的技術進步，提高對課程知識點——核動力裝置組成與特點的正確認知。還可結合中國核電工程公司首席專家、總工程師邢繼的經歷，介紹他心系我國核工業，特別是我國完全自主知識產權核電廠發展的赤子之心，介紹“華龍一號”在系統結構上的設計思想，結合中央電視臺對他的訪談塑造學生的家國情懷。

（二）科學精神思政教學

科學精神是工學教育中尤為重要的品質，結合“核動力裝置與設備（一）”的課程知識點本文亦將科學精神思政案例融入教學內容中[10]。首先，通過將核動力裝置與其他動力裝置的優缺點對比分析，采用圖片和視頻的方式讓同學們理解核動力裝置的優勢及其弊端，使學生認識到事物都具有兩面性，作為科研工作者應辯證思考并充分發揮技術優勢，進而支撐核動力裝置的組成與特點分析相關專業知識教學。其次，通過分析反應堆冷卻劑系統中閥門和主泵的設置原則、考慮因素和布局數量，使學生認識到工程中要考慮的因素眾多，不能只在理論分析層面思考問題，還應結合工程實際和現場需求進行適應性改進，以此支撐反應堆冷卻劑系統的功能組成等知識點。最后，通過分析核汽輪機的特點和需要考慮的問題以支撐主汽輪機組工作原理的相關知識點，使學生認識到科學研究中要充分考慮前提條件、輸入和輸出之間的因果關系，做到有針對性地解決工程實際問題。

（三）大國工匠精神思政教學

在工匠精神方面，課程首先介紹彭士祿同志的科研精神和擔當精神，再介紹于俊崇院士在學術會議前夕為了精準介紹核動力裝置的發展趨勢，精益求精地反復修改稿件的經歷，以此讓學生體悟到成功不是一蹴而就，做學問要持續專注并追求極致，具有工匠精神是通往成功路上最重要的品質之一，進而支撐核動力裝置的組成與特點等相關知識點。除了成功的大人物之外，還結合了哈爾濱本地汽輪機廠的裝配工程師的工作經歷，介紹他們在進行汽輪機組建生產制造和裝配過程中需要注意的細節，使學生認識到工匠精神不是成功人士獨有的，在每一個工作崗位上把工作做好，就是一種工匠精神，也是中國人在崛起之路上的必備素質;結合該思政案例，也能自然而然地將汽輪機的精密結構和工作原理進行全面講解，寓課程思政于實際知識點中。

（四）社會主義核心價值觀思政教學

在社會主義核心價值觀上，首先在工程安全設施的相關知識點上，向學生拋出研討話題諸如“有公眾認為核電和核動力均存在極大的危險性，如何結合自己所學向公眾解釋核能系統的安全性？”等問題，一方面可以讓學生自主學習并開展課堂研討，也有益于學生樹立正確的社會主義核心價值觀。其次，在壓水堆虛擬仿真實驗教學環節，介紹美國對我國核動力相關虛擬仿真技術產業實施的技術封鎖策略，解析這些行為給我國科研人員帶來的影響和挑戰，讓學生關注核動力仿真軟件的自主化問題，樹立起自由、平等、愛國的社會主義核心價值觀。還有，結合切爾諾貝利核事故中操縱員置運行規程于不顧，出現操作風險隱患而選擇鋌而走險最終釀成嚴重后果的案例，讓學生在學習核電廠專業知識的過程中認識到誠實守信、團結協作的重要性。

（五）創新創業精神思政教學

創新創業精神是大學生應該具備的基本素養，尤其是針對工科學生，要想在今后的深造和工作中做出成果，必須注重培養其創新創業精神。結合“核動力裝置與設備（一）”的課程知識點，首先介紹核反應堆的發展歷程和新堆芯的發展趨勢，重點說明新型反應堆的技術優勢和基本原理，點明受限于結構材料等工程實際因素，還有許多現實問題需要學生發揮聰明才智進行攻關解決。其次，與學生探討如何將數字孿生技術、人工智能技術、大數據分析等當前火熱開展的信息化技術與核動力裝置與設備進行關聯互通，如何提高核動力系統的安全性和經濟性，讓學生掌握最新前沿學術進展，增強創新精神。

（六）生態保護思政教學

地球上的生態環境是全世界人民賴以生存的家園，因此提高生態保護意識具有重要意義。核能作為具有潛在放射性釋放風險的能源，更應注重培養學生的核安全意識、增強生態保護與治理意識。結合“核動力裝置與設備（一）”的課程知識點，首先以圖文并茂、視頻資料輔助的方式向學生介紹核動力系統中放射性固體、液體和氣體的處理原理和處理流程，讓學生認識到放射性物質的危害及其閉環全流程管理的必要性。其次，針對水質監督與水處理相關知識點，結合生活中金屬腐蝕實例介紹腐蝕的危害與腐蝕機理，自然地引出腐蝕防護與預防的處理措施，將知識點與課程思政有機融合。

（七）安全生產思政教學

安全生產是工業生產過程中必須要重點關注的問題，對于確保大型科學工程高質量建設、人民生命財產安全具有重要意義。首先，在核汽輪機相關的知識點講解中介紹火電廠曾真實發生的汽輪機葉片飛出進而造成人員傷亡的慘痛案例，培養學生的安全意識。其次，結合核動力裝置運行工況劃分的相關知識點，為學生深入分析典型核事故的進展過程及其危害性，讓學生認識到核能行業更應重視安全生產。

四、教學效果反饋與學生評教

本文基于案例的課程思政在實際教學中不斷挖掘并豐富完善思政元素，已編制思政案例50余個，形成了7大板塊，20多個模塊的課程思政體系。通過課程思政案例教學，可以避免原有課堂教學中枯燥的理論方法講述比重過高，而人文精神、思政理論結合不到位的問題。通過視頻、圖片、課堂研討、快問快答等不同教學手段的綜合運用，結合學生易懂、感興趣的課程思政元素，明顯提高了學生的學習興趣和積極性。通過對比課程思政教學改革前后的教師評價分數，平均得分從原來的88.2分提高到93.4分，學生經常反饋核動力裝置與設備+課程思政的知識點教學方式，蘊含了深刻的哲學、人文關懷、人生觀、社會主義核心價值觀思想，體現了科學精神、創新創業精神等必備品質，增強了學生對所學專業的認同感和當前歷史時期的使命感和責任感。

五、結論

在我國進行教育教學改革的大背景下，專業課程只講授專業知識的教學方式已不能滿足立德樹人的新時代教育要求。課程思政可以有機融合專業知識與思想政治理論，起到融會貫通的作用。本文結合“核動力裝置與設備（一）”課程開展基于案例的課程思政教學探索，分析了課程思政教學的重要意義，提出了課程思政建設的總體架構，設計了課程思政案例庫，可以豐富核工程類專業課程的思政資源，推動課程思政教學資源的共建共享，鼓勵全行業教師一同提高思政教學水平，通過課程思政將“為什么學”和“怎么學”的有機融合，為社會培養全面發展的高素質人才。

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（責任編輯：莫唯然）

基金項目：哈爾濱工程大學項目“二維動畫及三維虛擬現實相結合的《核動力裝置與設備（一）》教學探索與實踐”。

作者簡介：王航（1990—），男，博士，哈爾濱工程大學核科學與技術學院重點實驗室主任助理，副教授，研究方向：核安全與仿真;張博文（1992—），男，博士，哈爾濱工程大學講師，研究方向：核安全與仿真;夏庚磊（1983—），男，博士，哈爾濱工程大學副教授，研究方向：核安全與仿真。