工程教育認證背景下《高分子物理》課程思政教育改革探索和實踐*

胡麗華 周春華 杜 宇 李 輝 姜緒寶 李 學

(1.濟南大學化學化工學院 山東濟南 250022；2.濟南大學商學院 山東濟南 250022）

引言

教育是國之大計、黨之大計，承擔著立德樹人的根本任務。全國高校思想政治工作會議也強調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，形成協同效應。課程思政基于對教育規律、思想政治教育規律、人的成長成才規律的揭示與把握，從“育人”本質要求出發，進一步強化“以人為本”的思想，是新時代教育課程理念的創新和升華。課程思政不是一門具體的課程，它是把高校思政教育的功能貫穿到所有的課程教學活動中，實現專業課的知識教育和思想政治教育的融合，既教書又育人，在日常教學中對學生進行世界觀、人生觀和價值觀教育[1-2]。

我校高分子材料與工程專業于1985年設立并招生。2018年通過國家工程教育專業認證。為國家一流本科專業、省高水平應用型專業和省新舊動能轉換對接服務核心專業，承擔教育部首批“新工科”研究與實踐項目。本專業緊扣國家高分子材料和山東行業的需求，注重培養具有扎實專業知識、解決復雜工程問題能力和強烈社會責任的具有國家情懷的高素質工程技術人才。專業課程是落實人才培養目標的“最后一公里”。因此，在專業課教學中開展課程思政建設具有重要意義[3-7]。

《高分子物理》是我校化學化工學院高分子材料科學與工程專業的核心基礎課程，也是復合材料專業的必修課。隨著現代科技的日新月異，高分子的應用已從人們日常的衣食住行擴展到了大飛機、高鐵和宇航服等，對人類社會產生了無法估量的影響。高分子科學在發展的過程中積累了大量的史料，為課程思政建設提供了豐富的資源。在《高分子物理》的教學中進行課程思政，要將“傳授專業知識”和“引領核心價值”兩者有機結合，深度分析、充分挖掘課程中所承載的思政元素和所蘊含的育人功能，并將其巧妙地、有機地融入《高分子物理》基礎知識的教學中，讓其潤物細無聲地感染學生，使專業課也成為立德樹人的主陣地[8-11]。

一、《高分子物理》課程思政育人理念

“學生中心、產出導向、持續改進”是我國工程教育專業認證的三大基本理念。其中，學生中心理念強調以學生為中心，圍繞培養目標和全體學生畢業要求的達成進行資源配置和教學安排，并將學生和用人單位滿意度作為專業評價的重要參考依據；產出導向理念強調專業教學設計和教學實施以學生接受教育后所取得的學習成果為導向，并對照畢業生核心能力和要求，評價專業教育的有效性。在專業課中開展思政建設，也是要求培養學生解決復雜工程問題能力的同時，注重塑造學生各項品格，從而培養高素質人才，以滿足社會、行業的需求。這一理念與工程教育專業認證的內涵是有機統一的。

在專業課中推進課程思政教育改革，并不意味著改變專業課程本身的屬性。也就是專業課仍然要以“專業知識和專業能力”立足，要完成教學大綱的授課要求。然而，囿于課時的限制，要想在有限的學時內兼顧授課效果與育人成效，就要求授課教師要備課充分，精心做好整體的教學設計，將知識傳授和價值觀塑造有機統一。深入梳理和挖掘專業知識中蘊含的思政元素，精選生動的典型案例與熱點話題，“以學生為中心”開展教學，是使學生自然接受思政教育，實現“春風化雨”的關鍵。

二、《高分子物理》課程思政建設方法和路徑

目前，開展課程思政建設的過程中，呈現出來的比較突出的問題主要有三大方面。首先就是在進行課程思政建設的時候，缺乏整體地、系統化地教學設計，往往是教師講課時講到哪里，突然有靈感了，就借機發揮一下。整個思政教學是零散的、隨機的點，沒有形成思政線、思政面；其次，課程思政的實施方式也比較簡單直接，主要是對思政元素進行“移植”“嫁接”的簡單說教。學生感到很突兀，很牽強附會，育人效果不會很好。最后，課程思政的教學評價尚缺乏比較合理、完善的評價機制。本團隊經過多方面的探索和實踐，認為只有經過整體的、系統化的教學設計，讓在專業知識中引入思政元素變成軟著陸、順理成章和潛移默化，并且把思政教育貫穿整個教學環節，這樣的課程思政才能讓學生“入耳、入心、入行”。

1.教師作為課程思政教育的主體，要增強育人的意識和責任感

人民教師從事著太陽底下最光輝的職業。在教學過程中，要主動關愛學生，切實盡為師之責，知學生所想，應學生所需，謀學生成長。在言行舉止方面要注意著裝和禮儀得體，言論得當，課堂紀律嚴明。教風建設方面，要做到充分投入備課，注重每一堂課的質量，努力做學生的良師益友，盡量規避調課過多、代課，加強教學的主動性。這些會起到非常重要的立德樹人作用。

2.基于“OBE”理念，進行系統化的教學設計

依據“OBE”的教育理念，要進行系統化的教學設計（圖1）。首先要明確課程育人目標。因為課程目標是課程設計的最高準則，確定課程目標才能確定教學目標，以及確定實現教學目標的內容、方法。教學目標是教學活動的起點和終點，也是教學評價的重要依據。所以，在課程思政建設中，我們首先結合國家、學校、專業的人才培養目標，以及《高分子物理》課程本身的特色，制定了課程的總體育人目標；然后，將課程總體育人目標分解成章節育人目標和課堂育人目標。再結合具體課堂育人目標，梳理、挖掘專業知識中蘊含的課程思政元素，并采取適當的教學方法和教學手段，將其融入專業知識的教學過程中，最后進行教學評價。這樣就使得課程思政建設更具系統性。

圖1 《高分子物理》課程思政設計框架

3.深度挖掘課程思政元素，夯實育人基礎

深入挖掘和梳理課程思政元素，串“點”成“線”，聚“線”成“面”，可以增強課程的育人功能，為開展課程思政夯實基礎。本課程思政元素的挖掘和梳理，主要從以下幾個途徑進行：

（1）教師自身要盡為師之責

被賦予“人類靈魂的工程師”崇高稱號的人民教師，在教學過程中，要主動關愛學生，切實盡為師之責，知學生所想，應學生所需，謀學生成長。在言行舉止方面要注意著裝和禮儀得體，言論得當，課堂紀律嚴明。教風建設方面，要做到充分投入備課，注重每一堂課的質量，努力做學生的良師益友，盡量規避調課過多、代課，加強教學的主動性。這些會起到非常重要的立德樹人作用。

（2）從課程所屬專業角度進行挖掘

課程是專業的組成要素，各類課程的教育功能依賴于專業建設，需要學科建設的有力支撐。本課程結合專業的背景、發展歷程、現狀和未來趨勢，以及代表性科學家或模范人物的事跡，挖掘其中所折射的愛國精神、開拓創新精神、使命感、責任感等思政元素。

（3）從學生今后從事工作對職業素質的要求角度進行挖掘

“專業素養”融合思路主要體現在“專業”“敬業”“正直”“負責”“嚴謹”“認真”“細致”等職業精神。良好的職業素質是每個大學生在未來職場成功的先決條件。本課程除了要求學生具備一般的專業素質外，還結合了專業人才培養的特點和學生今后工作的專業要求，挖掘課程所包含的育人要素，增強課程教育的針對性和實效性，提高學生的專業素養。

從行業和產業發展方面，可以列舉有代表性行業案例，體現行業對專業素養的要求以及專業素養對行業發展的推動作用。從企業方面，可以列舉有代表性的標桿企業，通過企業成就激發學生對專業知識與專業素養的動機。從個人方面，可以列舉具有代表性的行業工匠，發揮工匠的標桿作用。

（4）從課程專業知識角度進行挖掘，發掘其中蘊含的科學觀、價值觀、人生觀等。

教師要熟悉教材，反復閱讀，借助參考文獻等找出本節有哪些新的知識點，剖析這些知識點的聯系以及蘊含著哪些思政元素。我們的目標就是從知識點中發現思政元素，并寓這些思政元素于本次課堂教學過程之中。在思政元素挖掘過程中，我們發現有的是引入知識點的這個引入過程蘊含著思政元素，有的是在講解知識點的過程中，蘊含著思政元素。這些都可歸結為知識點蘊含的思政元素。

4.改革課堂教學手段和方法，提升思政教學成效

教師把所挖掘的思想政治教育元素融入課程教學，不是一道簡單的物理工序，而是一次充滿挑戰和藝術的“化學反應”，是一項復雜而精細的育人工作。把所挖掘的思政元素融入課堂教學，是教師開展課程思政的重點，具有很強的實踐性和藝術性，需要選擇合適的、多元的教學模式和教學方法作為輔助，“以學生為中心”開展教學。《高分子物理》課程揭示了高分子材料結構與性能之間的內在聯系，涉及高分子的結構、高分子的分子運動以及高分子的性能三方面內容，為高分子材料的合成、加工成型、性能測試、材料選擇和改性提供重要的理論依據。由于該課程具有理論性強、內容抽象、數學模型多的特點，采用傳統的授課方式，不僅教師教學比較費力，而且學生學習效果也不是很好，在這種情況下再進行思政教育，成效肯定不理想。因此，在《高分子物理》專業課堂上有效實施課程思政，教師就要對傳統的教學方法和手段進行改革。本課程將靈活運用BOPPPS教學模式、五星教學法等，結合問題式、啟發式、討論式、案例式或翻轉課堂等教學方式，有望提升思政教學育人效果。

（1）BOPPPS教學模式結合多種教學方法

在講授“無定形聚合物的力學狀態和轉變”的主題時，首先引導學生回憶生活中常見的情形：飲料瓶裝冷水不變形，但是裝熱水就變形；橡膠輪胎在-50℃以下彈性變差。然后啟發學生思考這三種情形有何共同點？教師最后提示問題這三種情形中，聚合物的化學結構沒有改變，僅僅是外界溫度發生了變化，它們的宏觀力學性能為什么就會產生了很大變化，直接影響了它們的使用？由此創設情境，引入主題，激發興趣。學生則會積極思考，發現問題，提出問題，并欲探之。然后教師明確學習目標，前測學生相關基礎知識是否掌握。在參與式學習部分，教師采用講授式、啟發式、問題引導式教學法，環環相扣，逐步深入講解微觀分子運動機理如何影響材料宏觀力學性能，清晰呈現分析問題思路。讓學生體會“微觀決定宏觀”“結構決定性能”，啟發學生“透過現象看本質”的意識。后測部分由教師引導學生小組討論“飲料瓶裝熱水時會變形？”和“橡膠在-50℃以下彈性變差？”案例，然后并進行拓展提問：如果你作為研發設計師，研發工作中遇到如何提高塑料材料耐熱性以及橡膠材料耐寒性的問題，你會怎么做？這部分主要采用案例式、討論式、啟發式、角色扮演式教學法，先讓學生自主分析解決問題，然后教師點評，示范分析，啟發思維。最后由教師總結授課。在授課過程中，就能達到培養學生理解提出、分析、解決問題過程所體現出的邏輯思維，樹立運用專業知識改造現有材料應用領域的創新意識，并啟發學生對事物的認知：“微觀決定宏觀”和“透過現象看本質”。

（2）翻轉課堂教學

高分子科學的發展對社會做出了巨大的貢獻，同時也帶來了一些負面效應。這里先讓學生課前自組和學習，查閱資料，調研諸如白色污染、有毒奶瓶、裝修污染、整容風波等問題，并嘗試提出解決問題可能的途徑、方法以及思路。然后在課堂上，教師則作為引導員，引導學生進行展示匯報，討論辨析。再討論過程中，通過討論可以幫助學生理解科學發展觀的理念，幫助學生樹立可持續的生態環保意識，增強學生的法制觀念。引導學生從更高的角度思考綠色化學背后帶來的社會效益與經濟效益如何統一，啟發學生去探尋人與自然環境之間的和諧共處關系，加強以人為本的意識。另外，整個互動過程還要注意讓學生體會到自由、平等、民主、和諧的氛圍。

（3）案例式教學

在講解交聯聚合物知識的時候，以人造鮭魚籽為例，展示高分子的交聯結構及性能。人造鮭魚籽其實是一種分子料理，是海藻酸鈉與鈣離子反應制得的。海藻酸鈉本身是一種水溶性高分子，用乳酸鈣作為交聯劑和它反應以后，就形成海藻酸鈣“蛋盒”結構。“蛋盒”結構使得海藻酸鏈間結合更緊密，產生較強協同作用，鏈間的相互作用導致形成三維網絡結構凝膠，也就是我們吃的人造鮭魚籽外衣的主要成分。天然的鮭魚籽多用于日式料理，價格比較昂貴。而目前市面上有一些商家不惜以人造鮭魚籽冒充天然鮭魚籽，以便獲得更多利潤。雖然人造鮭魚籽對人體危害不大，但是這種做法違背了商業誠信。由此，教師則要啟發學生，要遵守職業道德，誠信做人。

（4）線上線下混合式教學

本課程依托豐富的《高分子物理》線上教學資源，結合濟南大學在線教學平臺和雨課堂，采用混合式教學模式展開《高分子物理》的教學。混合教學模式下的課程思政改革，教師首先要進行整體內容規劃，將適合進行線上教學的內容梳理出來，并搜集整理與思政教育相關的視頻、音頻、文字材料資源。課前先將這些資源發布到線上教學平臺，布置給學生相應的任務清單。學生收到后進行學習，并展開討論，進行反饋。課中，教師開展多種活動進行專業知識傳授的同時，巧妙地融入相關的思政教育元素，進一步深化思政教育。課后，教師及時總結學生學習情況，并讓學生繼續發現、學習、感悟身邊故事等實物思政模型。

5.“多維度、多層次”的多元化評價模式探索

課程思政育人目標的實現是一個長期的過程。對于思政育人目標的評價，我們注意短期評價和長期評價的結合。關于課程思政建設效果評價，探索和實踐了以“形成性評價和總結性評價相結合，以形成性評價為主”“定性評價和定量評價相結合，以定性評價為主”的多元化評價模式。課程考核評價的主體除了學生，還包括教師自身、督導員等。評價結果用于課程持續改進，促進學生獲得相應的素養。

結語

《高分子物理》課堂和其他專業課程一樣，都是育人的主陣地。在專業教學過程中開展課程思政教育，要求教師自身要更新教學理念，深挖課程思政育人元素，并采用靈活多變的教學方法和手段，將思政元素無痕滲透到專業知識的教學中去。本課程的思政育人方案實施后，學生能自然接受，認為思政教育就是本課程的一部分，能夠引起學生的情感共鳴，學生學習內動力明顯提升，綜合素養得到有效提升。學生評教成績在學院名列前茅，校內督導員評價等級為優秀。在今后的教學中，我們將進一步優化調整課程思政育人模式和方法，不斷提高高素質工程應用型人才的培養質量。