大氣污染控制工程第二課堂思政育人實踐

孫魯閩

(1.廈門大學嘉庚學院環境科學與工程學院,福建漳州,363105;2.河口生態安全與環境健康福建省高校重點實驗室,福建漳州,363105)

在新工科背景下,高等教育的改革與發展呈現出多元化和綜合性的特征。教育的目標已不再局限于傳授知識和專業技能,而更加重視培養學生的綜合素養和社會責任感。2020年教育部印發《高等學校課程思政建設指導綱要》(以下簡稱《綱要》),明確課程思政建設是各類高校所有專業學科均需要全面推進的重要工作。[1］在這一大背景下,如何有效地將專業教學與思政教育結合起來,真正落實“教書”與“育人”協同并舉,成為教育教學創新研究的熱點。[2-3］

第二課堂是實施素質教育的重要途徑,在空間和時間上都具有顯著優于第一課堂的靈活性。在目前高等教育的教學過程中,第二課堂發揮著特殊作用。[4］第二課堂通過與常規教學過程結合,在豐富學生綜合素質,培養實踐能力,塑造個性與興趣,促進終身學習和培養社會責任感等方面扮演著不可或缺的角色。不僅如此,第二課堂還是開展課程思政的重要抓手和有效渠道。[5］探究式案例教學法(case-based learning,CBL)與基于問題的教學法(problem-based learning,PBL)作為具有代表性的兩大創新教學模式,是提高教育質量與效果的重要途徑,為教育教學改革注入新活力。[6］CBL和PBL具有鼓勵學生積極參與學習,培養學生的綜合能力、合作精神和解決問題能力的優點,其核心理念與新工科建設過程中“既注重理論知識,又強調實踐應用和跨學科綜合能力的培養”的要求深度契合[7］,在課程教學改革的實踐中受到青睞。

大氣污染控制工程是環境工程相關專業的必修課程,旨在培養學生掌握大氣污染防治的理論原理與工程技術,解決環保領域的實際問題。然而,傳統教學模式往往過于注重理論知識的灌輸,忽視了學生的實踐能力和創新意識的培養。同時,如何有效破除典型理工類課程教學中智育和德育分離,改變思政元素融入程度低、效果差的教學情況,也是亟待通過教學創新與改革予以解決的問題。為了更好應對新時代對工程人才的培養要求,充分發揮第二課堂在思政育人方面的重要作用,本研究在大氣污染控制工程第二課堂的教學過程中,通過合理應用CBL與PBL教學模式,探索多元實踐場景下課程思政、專業教學、學生自主實踐之間的協同與融合,嘗試建立以特色案例、自主實踐、高階內容三個維度為主要切入點的第二課堂思政育人模式,以期實現相關課程在傳授專業知識的同時,能夠增強學生解決問題的能力、提高團隊協作意識、提升思想政治素養,使學生獲得全面發展。

一、課程思政融入的目標與難點

將思政教育貫穿在環境工程專業的知識學習過程中,是提高思政教育的影響力,讓學生在專業課程學習中形成正確價值導向,培養學生愛國主義精神、工匠精神、人文精神和奉獻精神的必由之路。[8］大氣污染控制工程思政育人的重要任務與目標,是使學生深刻理解黨和國家在大氣治理領域的方針政策,樹立辯證客觀的環境保護觀念,習得創新思維和解決問題的能力以及團隊合作和溝通能力。然而,在實踐過程中,專業課程教學與思政教育之間往往呈現出相互分離的現象。一方面體現為重智育、輕德育的問題。這主要是因為思政教育內容與專業知識體系融合不佳,使得學生很難將思政概念與大氣污染控制工程的具體問題和挑戰聯系起來,遑論深入理解思政知識并內化于心,無法有效幫助學生建立起對社會主義核心價值觀和新時代青年社會責任的全面理解和堅定認同。另一方面體現為課程思政普遍缺乏與實踐性教學環節的有效融合。學生在課堂上接觸到的思政教育內容更加偏向抽象的道德觀念和價值理念,缺少與實際大氣污染控制工程的實踐聯系,難以將思政知識應用到實際的工程問題和職業發展中,進而對專業實踐中涉及的倫理問題和社會責任缺乏深入的認識。

二、課程思政融入的三個維度

本研究統籌利用大氣污染控制工程的理論課程與第二課堂教學空間,基于“三維融入,潤物無聲”的設計思路,以馬克思主義價值觀為根本指導,將政治認同、家國情懷、專業素養、法治意識、辯證思維等思政元素與大氣污染控制工程的專業知識和實踐進行有機結合,靈活應用CBL和PBL兩種教學模式,以建設全程、全時、全域、全效的大氣污染控制工程課程思政課堂為最終目標,有效提升大氣污染控制工程第二課堂課程思政的教學效果。

(一)融入特色案例

思政育人的第一個融入維度是與特色案例結合。特色案例分為兩種類型。第一類案例源自與本專業課程教學章節緊密相關的國家政策、措施、行動成效、技術進步、行業發展和時政事件等素材,通過挖掘其中的思政內容,使之與相應的教學內容結合(表1)。根據課程進度,教師在第二課堂組織學生以小組討論、座談交流等形式學習領會特色案例中的思政內容。具體操作過程中,教師要有意識地以CBL作為教學展開的基本方法,強調學生自主探究,引導學生從知識要點涉及的思政元素出發,在案例分析過程中逐漸理解和領悟其中的思政內容,進而實現掌握專業知識和了解思政內容的雙重教學效果。在第二課堂的教學過程中融入案例式的思政教育內容,能夠避免簡單粗暴的單向知識輸入,而是讓學生實現自我感悟,達到潤物無聲的思政育人效果。

表1 教學知識要點的思政元素挖掘案例

第二類案例源自對周邊教學資源的充分挖掘與利用,包括在研的科技課題、校地共建項目以及課程孵化的學生創業企業等第二課堂空間。教師在開展多維課堂空間線下混合式教學實踐的過程中,通過在案例教學融入相關課程思政內容,讓思政教學情境化、現場化和實地化,進而增強學生的學習興趣,提升教學效果。例如,教師帶領學生參觀廈門市環境監測中心下設的大氣預警臺站的日常運行,使學生在親身體驗中掌握大氣污染控制工程的理論知識和實踐技能,并引導學生深入思考與此工作相關的倫理、法律和社會責任等問題,讓學生感受到國家在大氣污染治理方面的巨大投入、責任擔當和堅定決心。此外,教師可以借助其他學生在相關領域創業成功的典型案例,引起學生對身邊人的身邊事的共鳴。例如,教師在第二課堂設置定期的交流活動,學生有機會與從事室內空氣質量檢測、工業VOC尾氣治理、垃圾焚燒煙氣控管等與課程相關行業的校友前輩進行面對面交流,甚至有機會實地考察學習校友創設和運營的企業。這一活動安排能增強學生對自身專業的認可,特別是能讓學生認識到全民環境健康意識提升所帶來的巨大行業機遇,讓學生在實際情境中感受、理解并接受相應思政教育內容。

(二)融入自主實踐

思政育人的第二個融入維度是結合課程拓展的自主實踐。本研究依托PBL革新課程實驗的組織形式,設計開發出適應于工科的開放式自主實驗課程任務。實施思路基本如下:教師制定蘊含思政元素的選題方向后,由學生自主組織團隊,自定主題,并在教師有效參與指導下開展第二課堂相關實驗與實踐活動,活動評價采用教師評價與學生自評相結合的混合評價體系[9］,教師在實踐教學的全過程中充分開展思政教學工作。

PBL鼓勵學生進行深入思考、分析和反思,重視學生在自主學習過程中習得的研究技能,這些教學理念的實施為思政元素中的價值觀和方法論發揮作用留出巨大空間。在具體操作過程中,教師秉持實踐出真知的教學理念,充分引導學生利用矛盾論和實踐論等思辨方法,讓學生在具體實踐中發現、理解并掌握認識自然和工程相關知識能力的客觀規律。學生在給定的工藝要求下,運用矛盾論分析處理需要和工藝特征之間的矛盾關系,尋找解決矛盾的方法。學生還可通過學習前輩經驗、借鑒其他領域的成功案例,提出切實可行的解決方案。學生對實踐論的應用主要依托大學生創新實踐項目,教師為學生提供選題方向,鼓勵學生在大氣污染控制工程領域進行創新實踐和科研項目研究,如設計新型的室內空氣污染治理裝置、開發環境監測技術或提出環境友好的工藝替代方案等。在選題設置上,教師有意識地針對近年來國家提出的“雙碳”目標,設計開展一系列以節能減排為主題的自主實踐項目課題。在項目指導過程中,教師堅持問題導向,讓學生結合實地考察和調研,在運用理論知識開展實踐訓練的過程中了解大氣治理的進展和公眾對大氣污染問題的態度。學生完成結果報告時,教師引導學生將思政元素與理論知識結合起來進行分析和思考,以期同時培養學生的專業素養和思想素養,讓思政內容內生內化?？傊?大學生創新實踐項目本身就充滿思政教育意義,能讓學生在實踐中潛移默化地增強對專業的認可,通過不同類型的實踐了解和掌握正確認識并解決問題的價值觀和方法論。

(三)融入高階內容

思政育人的第三個融入維度是立足專業邏輯,強調課程思政與高階內容融合。針對本科階段的學生的高階內容主要來源于學術科研活動。教師要將學術科研活動中涉及的高階知識適度地分解并下放,尤其是那些與前沿時政內容緊密結合的科研項目。教師要有意識地將其與學科知識點結合,讓學生在第二課堂參與和執行課題時,把高階科研活動與接受思政教育有機統一起來。要實現上述目標,教師一方面要在科研項目立項申請時預先考量其中可能存在的思政價值,即充分考慮大氣污染控制工程的課程特點和社會需求,優先選擇與課程思政相關,能夠體現學生思政素養和社會責任感的熱點和問題。例如,城市大氣污染狀況成分分析,風險預警評估,污染源溯源研究等。另一方面要在研究方法設計中注重兼顧課程思政的要求,將學生的思考方向定向為解決實際問題,讓學生在與利益相關方的合作與交流中,提升實踐能力、培養創新思維和社會責任感。

課程思政融入高階內容的另一個重要路徑是基于國家“雙碳”戰略,將與課程內容緊密相關的延伸知識作為學生第二課堂的調研課題。與課程思政融入學生自主實踐的情況類似,教師統合第二課堂的教學計劃,在任務清單中著重增加與“雙碳”目標相關的案例分析和技術路線評估等,讓學生從了解“雙碳”目標的背景、目標和政策措施,以及在大氣污染控制工程領域的應用和實踐案例入手,在完成小組任務的同時,深入理解“雙碳”目標的重要性和意義,思考“雙碳”戰略在大氣污染控制中所面臨的具體問題和挑戰。學生在分析問題并提出解決方案的過程中,關注到國家“雙碳”目標對社會、經濟和環境的深刻影響,自主將相關思政內容內化于心,外化于行。

基于上述內容,教師通過組織學生在第二課堂深度參與相關科研課題與調研任務,使學生在研究開展和成果總結的過程中充分體會到國家在大氣治理領域持續投入而產生的巨大效益,進而自覺地堅信國家必將打贏藍天保衛戰的莊嚴承諾,堅定“四個自信”。這些含有思政教育價值的內容多由學生通過自主實踐研究所得,更具影響力和說服力。

三、思政育人效果評價

思政育人重在實效。本研究基于匿名問卷調查,對課程思政教學效果進行評價與分析。調查對象為本校2018—2020級環境科學與工程專業學生,共發調查問卷183份,回收有效問卷164份,有效回收率為89.62%。問卷調查由兩部分組成,一是對思政內容在第二課堂中融合效果的評價(1、2、4、6題),二是對思政教學效果的評價(3、5、7、8題)。各題目選項按程度從高到低排序并分別賦值4、3、2、1。借助SPSS 26軟件處理數據,得到問卷調查結果信度為0.71>0.7,測試結果內部一致性較高,可以作為分析思政育人效果的參考依據;融合效果評價和教學效果評價的相關性水平較高,r=0.403,p<0.01,表明思政內容在大氣污染控制工程第二課堂“三維融入”的設計有效提升了融入水平并顯著改善了思政教學效果。調查結果顯示(表2),多數學生認為,有必要在大氣污染控制工程第二課堂中引入思政元素,對教學過程中融入的思政育人內容易于接受,“三維融入”的思政教學模式能夠幫助他們增強學習興趣和專業認同,提高思辨能力和政治覺悟。以上調查結果說明,以第二課堂為平臺,從特色案例、自主實踐和高階內容三個維度有效應用CBL和PBL,能夠將思政元素與專業知識傳授進行有機融合,從整體上提升大氣污染控制工程第二課堂的教學質量。

表2 思政育人教學效果問卷調查結果(N=164)

大氣污染控制工程的課程思政育人工作嚴格遵循《綱要》指出的“寓價值觀引導于知識傳授和能力培養之中”的要求,充分發揮第二課堂重體驗、重實踐的特點,靈活運用CBL和PBL,以特色案例、自主實踐和高階內容為載體,將思政元素與專業基礎知識教育進行有機統一,注重思政教學的有效性。實踐證明,該教學模式能夠將立德樹人根本任務落實到課程教學中,起到潤物細無聲的教學育人效果。本研究為進一步做好工科專業教學與思政教育融合工作提供了有益參考。