《動力電池技術與應用》課程思政教學研究

張建剛　駱弟元

摘 要：本文立足于新能源材料與器件專業人才的培養需求，在《動力電池技術與應用》專業課中融入課程思政教育。以課程思政的必要性、目標、要求為基礎，針對專業知識設計思政內容，以期為應用類專業課開展課程思政實踐研究提供有益參考。

關鍵詞：新能源 動力電池 課程思政 教學 研究

2016年12月7日至8日，在我國首都北京召開了關于全國高等學校思政教學工作的會議，這是一次具有十分重大意義的會議。習總書記在這次重大會議上表示一定要做好高等學校的思政教育，這次會議為全國高校思政教學翻開了新的歷史篇章。思政課程是高校思政教育的主要形式，其中主要以全程人格塑造，與各種各樣的理論課結合起來，形成相輔相成的效果，并且要把立德樹人作為教育的第一目標。而新時代新能源材料與器件專業也成為了國家批準的重要專業之一。《動力電池技術與應用》這門課程是新能源材料與器件等專業一門專業選修課。是介紹動力電池的研發歷程和特點，已經產業化和成為開發熱點的五種動力電池的工作原理、電池材料、制造工藝技術和應用領域，培養學生具有將電化學基礎知識應用到新能源電池的優化設計、制備與性能分析的能力。

1 《動力電池技術與應用》課程思政的必要性

近年來，傳統化石能源使用造成的環境污染和氣候變暖問題成為世界關注的焦點問題，綠色新能源的利用和儲能技術逐漸成為節能減排的重要途徑之一[3]。隨著我國新能源材料與技術的快速發展，電動汽車已越發為大眾接受，銷量迅速增長。國務院于2020年10月20日發布的《新能源汽車產業發展規劃（2021—2035年）》（國辦發[2020]39號），為我國新能源汽車的發展注入了新的動能、促使新能源汽車發展步入快車道。動力電池是新能源汽車發展的基礎和保證。

《動力電池技術與應用》教材[4]包括動力電池概論、動力鉛酸電池、動力堿性蓄電池、動力鋰離子蓄電池、動力金屬-空氣電池、燃料電池、超級電容器等七個章節，全面介紹了動力鉛酸蓄電池、動力堿性電池、動力鋰電池、動力金屬-空氣電池、燃料電池和超級電容器的基本工作原理、結構和性能，從而培養學生具備從事新能源動力電池性能優化與分析的工作能力，是新能源材料領域優秀的專業課教材。該門課程也是新能源材料與器件專業的重要選修課。專業課程是課程思政工作的平臺和載體，在教學課程的過程中，應該把學生的相關和專業能力進行統一培養，這樣才能夠讓思政課程和專業課程相輔相成，互為表里，發揮好立德樹人的教育作用，也能夠提高新能源材料與器件的專業人才的綜合素養，為這方面提供高素質的儲備人才。目前來說，在各個專業課與思政課相結合的道路上還在不斷實驗，所以需要在教學實踐中不斷歸納經驗。在課程中融入高校思政內容，引導學生樹立正確的道德觀，價值觀，人生觀，培養學生大國工匠精神，也能夠提高學生對科學精神的認同，也能夠讓學生養成正確的思維習慣，引導學生形成愛國主義精神，學好專業知識。

2 《動力電池技術與應用》課程思政實施需要注意的問題

課程內容需要把馬列主義觀點以及科學的觀點方法貫穿到具體課程的教學過程中，讓思政課程更有傳播力和吸引力，也能夠在傳播專業知識的過程中給學生樹立正確的思想[6]。在具體實施的時候需要注意以下幾方面的問題。

（1）內容的相關性

《教育部高等學校課程思政建設綱要》指出“要在課程教學中把馬克思主義立場觀點方法的教育與科學精神的培養結合起來，提高學生正確認識問題、分析問題和解決問題的能力”。《動力電池技術與應用》主要涉及電動汽車采用的電池材料及電池的結構與性能，是新能源材料與器件專業的專業選修課，具有顯著的專業性。課程思政內容應圍繞動力電池相關知識選取案例和設計思政內容，更有利于強化學生工程倫理教育、培養學生精益求精的大國工匠精神。電化學是動力電池技術的基礎，而《動力電池技術與應用》[4]作者胡信國教授即是我國成果豐碩的電化學領域科學家。對于該書第一章“動力電池概論”，即以胡信國教授的學習和科研經歷作為思政內容。胡信國老師1962年從天津大學化工系電化學專業畢業，之后一直從事電化學工作。1979年研制成功一步法無氰鍍銅工藝（1981年獲國家發明三等獎），1982年研制成功鍍錫銅包線（cps線），1983年在日本完成了電沉積鉻-碳化硅復合材料層的研究工作（獲日本國專利權），1984年研制成功鐵－三氧化二鋁復合鍍層，1985年研制成功耐高溫烙鐵頭表面處理方法，1986年研制成功金－氟化石墨自潤滑復合鍍層（為國內首創），胡老師一生都在為我國的電化學發展做貢獻。通過介紹他的經歷，既起到介紹教材作者和編制背景的作用，又能弘揚了大國工匠精神。

長期以來，我國高校的專業課程往往是教師單方面的進行專業知識的灌輸，但是隨著我國經濟的不斷發展也迎來了新的時代，學生僅限于課堂上的模式，已經難以適應新時代快速發展的需求，所以在專業課上教師除了應該傳授應有的專業知識之外，也應該過多的對教學內容進行拓展運用課程的政治性，道德性，技能性，傳播正確的思維，讓課程的私照效果達到最好[8]。

又如在第二章“動力鉛酸蓄電池”部分，講到“動力鉛酸電池由于良好的經濟性、安全性，至今仍然是汽車領域應用最廣泛的蓄電池，并且技術還在不斷發展”時，介紹鉛元素的性質及在工業和生活中的重要用途（比如鉛板、鉛織物可用作防射線輻照的屏蔽材料，在電化學冶金領域用作不溶性陽極材料，在化工生產中作為耐酸堿腐蝕的內襯材料，也可作為解毒、殺蟲、鎮逆墜痰用的中藥等），同時指出鉛元素具有生物毒性等危害（例如鉛經食物和呼吸途徑進入人體后，會引起消化、神經、呼吸和免疫系統急性或慢性毒性的影響，通常可能會導致腸絞痛、貧血和肌肉癱瘓等病癥，嚴重時可發生腦病甚至導致死亡的現象），引導學生學會一分為二地看問題，既要了解事物不利的一面、做好防護措施，又不能因噎廢食、要掌握事物的客觀規律充分利用好事物。所以，在專業課程中拓展思政知識是課程思政能力的最強保障，也需要教師花費更多的精力在專業課程中主動挖掘思政內容，并且與之結合，將專業知識中蘊含的道德力量，思想力量，政治力量充分讓學生感受到使學生能夠在教學中實現共鳴[7]。

（2）內涵深刻

課程對于思政課程教育的嚴格要求，就需要教師在角色上發生根本性的轉變，從知識的傳播者變成社會主義價值觀的傳播者，變成學生的引導者，注重學生人格培養同時思政課程，也應該重視內涵，讓專業課程不僅僅局限于課堂上的專業知識，也應該蘊含其背后的政治力量和思想力量，讓學生樹立大國工匠的精神，讓學生樹立科學文化觀其中包括科學精神，科學方法，社會價值等等一系列方面，其內涵非常豐富。例如在講述動力電池的電極過程原理時，引入介紹國際知名電化學科學家查全性院士。查全性院士1950年畢業于武漢大學化學系、1957年赴蘇聯莫斯科大學進修，在表面活性劑吸附規律、電化學催化等領域的工作貢獻重大。所著“電極過程動力學導論”是我國電化學界普遍使用的教材和參考書。更為難能可貴的是查全性院士不但在科學上勇攀高峰，而且關注社會發展，在1977年首次提出“恢復高考”建議。通過查全性院士的事跡，引導學生不光注重專業知識的學習，也應關注國家的發展、培養家國情懷。

通過思政課的滋潤激發學生對大自然的好奇心，塑造學生對未知世界的想象力，培養科學研究中的創造力并樹立正確的世界觀。又如在介紹鉛酸蓄電池160多年的發展沿革時，與同學一起回顧事物發展規律——“是前進性和曲折性的統一”。同樣我們黨帶領國家和人民100年來也是不斷克服困難、不斷積小勝而最終取得帶領全國人民步入小康社會的輝煌成就。任何科學技術的發展都不是一帆風順、一蹴而就的，但只要我們科技人員不斷攻堅克難終將能達到人類前沿。

“思想政治教育是做人的工作，解決的是‘培養什么樣的人‘如何培養人的問題，是我們黨和國家的優良傳統和各項工作的生命線”[10]。思政課程在實踐中落實需要堅持以德為本，以德施教，因材施教等理念，加強對學生世界觀，人生觀價值觀的引導和教育，同時向學生傳播中華優秀傳統文化，讓學生能夠樹立大國工匠的精神，也能夠確定正確的民主觀歷史觀，讓學生能夠成長為全面發展的綜合型高質量人才，也能夠為中國培養有道德感有責任感的合格接班人，為行業儲備高素質儲備人才[11]。

（3）趣味性

如果課程思政只是一味地照本宣科，簡單地羅列事例、用文件去解讀文件、用政策去重復政策、用結論去詮釋結論，那么這樣就會味同嚼蠟，讓學生毫無興趣可言。學生往往希望課堂充滿趣味性。如果在枯燥的理工知識中增添一些趣味的元素，無疑更能激發學生的學習興趣。例如在講述“第四章 動力鋰離子蓄電池”時，引入介紹目前車載鋰電池領域最先進的“刀片電池”技術，通過圖片和視頻展示刀片電池的結構和原理、技術先進的原因，讓同學們在輕松的氛圍下了解我國企業在新能源電池領域所取得的進步與成果。

但同時也應注意到課程思政不是對專業教學的喧賓奪主，也不僅僅只是為吸引學生注意、為贏得學生好感，刻意營造風趣幽默的教學風格。事實上，與學科知識激發的深度好奇相比，愉悅的教學氛圍往往只會激起淺層興趣，難以持久。課程思政的趣味性首先應是為提升教學質量服務的，屬于深層次的教學改革，需要通過高水平的教學活動來吸引學生，進而影響學生。

（4）創新教學形式

課程思政也可結合課程內容創新教學形式，比如采用慕課、翻轉課黨等方式，引入優質教育資源、增進學生融入課堂的興趣。教育部通過在“十二五”和“十三五”精品開放課程、大力推進精品在線開放課程和“金課”建設，使全社會都可以免費獲取大量來自名校名師的名課資源。根據教育部2019年7月提供的數據，在全國各平臺上開設的慕課數量已經超過12000門，教育資源非常豐富[12]。因此通過慕課，可以拓寬專業課教師的教學素材，也能擴大學生的視野。

翻轉課堂作為一種新興的教學模式，它將傳統課堂和在線課堂混合教學，注重學生課后時間提高了學生的興趣，將學習的權利從教師讓渡到學生，讓學生能夠通過更多的課間時間進行學習，這樣的課堂模式需要我們借鑒[13-14]。大學生正處于思想最活躍、對信息較為敏感的階段，通過“翻轉課堂”既可以了解學生的思想動態，也能夠提升學生參與課程思政的主動性與積極性，從而提升課程思政的效果。

3 結論

專業課融入課程思政意味著專業課教育結構的變化，即實現知識傳授、價值塑造和能力培養的多元統一[11]。課程思政也是完善“全員育人、全程育人、全方位育人”（三全育人）格局的關鍵載體[15]。課程思政要求在專業課程教育中積極探索介入學生個人價值觀塑造的方式，將教學與學生當前的人生遭際和心靈困惑相結合，有意識地回應學生在學習、生活、社會交往和實踐中所遇到的真實問題和困惑，真正觸及他們認知和實踐的隱性根源，從而對其產生積極的影響[11]。隨著國家對環境保護的重視，新能源車對傳統燃油車的替代已呈加速發展的態勢，新能源材料與器件專業也迅速受到社會關注，近幾年該專業學生就業呈供不應求的狀況，未來很長一段時間內將是材料領域最為熱門的專業之一。《動力電池技術與應用》作為該專業一門重要的專業課，通過在課程中融入課程思政，不但能夠幫助學生塑造正確的人生觀、世界觀，也能提升學生的思辨能力、解決問題的能力。

基金：2021年度貴州省教育廳重點研發計劃，黔教合KY字[2021]052。

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