以六結合模式創新研究生課程思政的隱性育人功能

孫繼兵 鄭士建 張興華 丁賀偉

基金項目：河北省研究生課程思政示范項目“現代材料測試方法與分析”（YKCSZ2021019）；河北省高等教育教學改革研究與實踐項目“大型專業基礎課程中課程思政建設的關鍵問題與解決路徑研究”（2020GJJG524）；河北省研究生示范課程項目“材料測試方法與分析”（KCJSX2018016）

第一作者簡介：孫繼兵（1970-），男，漢族，河北張家口人，博士，教授，博士研究生導師。研究方向為金屬材料的研究與教學。

DOI：10.19980/j.CN23-1593/G4.2024.06.015

摘? 要：結合研究生迫切的創新能力需求、加重的功利性思想及淡化的思想政治素養的典型特征，提出研究生的課程教育要以提高學生的創新能力為核心，從國家-學校-學院-課程-教師-學生六個維度構建思政素材，以“六結合”模式把立德樹人隱性地融入專業課程教學中。縱向實行“案例導入→問題提煉→本質挖掘→歸納引申”的探究式四步教學法，橫向貫穿價值觀引導、知識傳授、能力培養與人格養成四位一體的教育理念，增強思政的隱性育人功能。

關鍵詞：教學改革；課程思政；研究生課程；融入模式；隱性育人

中圖分類號：G641? ? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2024）06-0064-05

Abstract： Combined with the typical characteristics of graduate students' urgent need for innovation ability， increased utilitarian thought， and weakened ideological and political literacy， this paper puts forward that the curriculum education of graduate students should take improving students' innovation ability as the core， construct ideological and political materials from the six dimensions of country-school-college-curriculum-teacher-student， and implicitly integrate foster virtue through education into the teaching of professional courses in the mode of "Six Combinations". In the teaching process， the exploratory four-step teaching method of "case introduction → problem extraction → essence excavation → induction and extension" is implemented vertically， and the educational concept of value guidance， knowledge teaching， ability training， and personality cultivation is run through horizontally， so as to enhance the implicit educational function of ideology and politics.

Keywords： teaching reform; curriculum ideology and politics; postgraduate courses; integration mode; hidden education

研究生教育是支撐國家經濟社會創新發展的重要力量，需要建構滿足人與社會可持續發展的研究生教育模式[1]。黨的十八大以來，教育部以“立德樹人、服務需求、提高質量、追求卓越”為工作主線，先后實施兩輪綜合改革，加快建成研究生教育大國，整體保障研究生教育質量，向研究生教育強國穩步邁進，取得了歷史性成就。近十年來，研究生教育規模突破性增長。通過不斷深化培養機制，研究生教育堅定走內涵式高質量發展道路，立德樹人，鑄魂育人，為黨育人、為國育才[2]。2020年教育部印發《高等學校課程思政建設指導綱要》，明確指出全面推進課程思政建設是落實立德樹人根本任務的戰略舉措，是全面提高人才培養質量的重要任務。要結合專業特點分類推進課程思政建設[3]。王義康等[4]總結認為，當前研究生課程思政實施中存在課程思政教育目標被矮化、課程思政案例設計淺表化、研究生自主研習能力沒有被充分激發、現有管理機制對課程思政引領作用不足等問題，并提出通過提高專業教師的思政水平、激發研究生主動參與的方式解決。李勇威[5]認為研究生課程思政建設的實現路徑需要從高校層面、學科層面、課程層面、導師層面共同作用。而從狹義上講，課程思政是指如何將高校思想政治教育融入課程教學中，特別是如何在課程教學過程中潤物無聲地實現立德樹人。本文針對研究生教育特點，以材料科學與工程專業的現代材料測試方法與分析課程為例，提出以“六結合”模式創新研究生課程的隱性思政育人功能。

一? 研究生教育特點

研究生教育是以發現與解決科學或工程問題為背景，以提高學生的綜合科研能力為目標。現階段的研究生教育具有以下鮮明的特點。

（一）? 迫切的創新能力需求

研究生教育的第一特征是培養具有創新能力與較高科學研究水平的高級專門人才。所有研究生在入學之初都對科研抱有飽滿的熱情與殷切的期望，但同時對如何做科研項目，以及做科研到底需要哪些能力又缺乏足夠了解。因此，學生在第一學年的課程學習中，最基本的想法是希望通過課程學習提升自己的創新能力，從而能盡快發表高水平論文。

（二）? 加重的功利性思想

學生攻讀研究生的動機大多是為了找份高薪、舒適、有良好發展前景的工作，而鐘情于科學研究的思想在遇到復雜問題又難以創新性地解決時逐漸變淡，并對自身的創新研究能力提出質疑。低估了科學研究的難度，入學之初的信仰變得模糊，飽滿的熱情與殷切的期望衰減，不愿承受失敗的試驗結果，自信心不足，精神負擔加重，情緒焦躁不安，這些思想的根源都在于創新能力培養不足，缺乏創新的思路與方法解決科研中遇到的難題，功利性思想會逐漸加重，總希望找到捷徑快速畢業，而不是專注于某個科學或工程問題的發現與解決。

（三）? 淡化的思想政治素養

研究生教育的目的主要是三個，其中基本目標是培養學生的科學研究能力；高階目標是培養學生的科學精神。通過研究使學生真正體會到科學研究需要的勤奮、嚴謹、求實、進取的精神，要有追求科學真理的勇氣與科學的規劃，要學會批判、質疑與肯定別人的成果；要有甘于寂寞、絞盡腦汁思考、刻苦鉆研、忘我的境界，從而獲得一種可以終身不斷提高自我創新能力的學習態度與能力；要有大局觀，培養學生可以設計、組織、實施新科研項目解決復雜科學或工程問題的能力，樹立正確的三觀，具有實現宏大理想與抱負的奉獻精神。而實際情況是，大多研究生由于自身創新能力提高不足而只能目光短淺地專注于短期目標的實現，將思想政治目標也簡單化成形式主義地學習，而忽視了自身思想素養的整體提高。少部分同學甚至將暫時的困難極端化成嚴重的心理問題，都表現為一種缺乏高階思想政治素養的短視行為。

研究生通過四年的大學教育，已經建立了自己比較穩固的三觀（世界觀、人生觀與價值觀），而他們對研究生階段學習的熱情與期望、研究生階段不同的教育目的與方式又為研究生教育提供了新的糾偏與提升的空間與時間，這就需要研究生教育階段兩手同時抓創新能力與思政教育，把立德樹人融入專業教育，而且要相互緊密融合，最終實現全員、全過程、全方位育人的目標。

二? 制定立德樹人融入專業教育的培養目標

要把立德樹人融入專業教育，需要在引導學生堅定理想信念、厚植愛國主義情懷、加強品德修養、增長知識見識、培養奮斗精神和增強綜合素養等多個方面下功夫[6]。首先，需要結合研究生教育的特點、學校與學院特色、課程特點制定合理的課程思政培養目標。本文重點以河北工業大學材料科學與工程學院為材料科學與工程專業開設的現代材料測試方法與分析課程為例進行分析。

河北工業大學的辦學傳統是“興工報國”，辦學特色是“工學并舉”，校訓是“勤慎公忠”，校風是“勤奮、嚴謹、求實、進取”。材料科學與工程學院的材料學科包含金屬材料、礦物功能材料、能源材料、生物醫用材料和半導體材料為主的13個可以覆蓋材料學、材料物理與化學、材料加工等所有二級學科的研究方向，在國內具有很強的代表性。而現代材料測試方法與分析課程針對這些研究方向，設計了三個模塊的內容：X射線衍射、電子顯微學、光譜與能譜，實現從元素開始到原子、離子、化學鍵合、晶體結構、物相、組織到力學、物理、化學性能全覆蓋的表征分析，為所有學生從事科學研究提供必須的材料測試與分析方法。因此，課程思政培養目標就可以結合學校、學院、學科的特色與學生特點制定為：結合學校立足京津冀面向全國的地位優勢，堅持“工學并舉”的辦學特色與“興工報國”的辦學傳統，課程思政建設堅持把材料測試方法與分析知識傳授、研究與創新能力培養、理想與專業素質教育及科學精神融為一體的總體設計。

（一）? 課程思政總目標

把立德樹人與哲學思維融入課程教育，深入開展理想信念教育與三觀教育，提高學生使用現代儀器對材料測試方法與分析全過程的科學認知，增強其堅持不懈與精益求精的科學精神，厚植愛國主義情懷，強化科技報國的專業使命感。

（二）? 思政融入知識目標

在儀器原理鏈“X射線衍射儀—電子顯微鏡—譜儀”中融入精益求精的科學精神，在知識鏈“成分測試—物相鑒定—微觀組織分析—電子結構與分子相互作用解析”中融入理想信念教育與科學認知。

（三）? 思政融入能力目標

借力哲學思維，通過堅持不懈的科學追求，具備“正確地選擇測試儀器—測試與表征—處理數據—在論文中描述與表達”的能力鏈，同時強化科技報國的專業使命感，具備更強的科學研究能力。

（四）? 思政融入素養目標

明確定位自己的三觀，主動結合文獻研究與先進工具學習，具備發現與解決材料中復雜科學與工程問題的綜合能力與高階素養，具有更全面的創新理念與更強的創新能力。

三? 依“1軸多點1法”路徑，以“六結合”模式創新研究生課程思政的隱性育人功能

如何將這些思政元素“潤物細無聲”地溶入課程的創新能力培養中才是實現“立德樹人”的根本。在現代材料測試方法與分析課程授課過程中，我們是以“六結合”模式（結合國（家）-（學）校-（學）院-課（程）-（教）師-（學）生），依“1軸多點1法”路徑，即以“X射線衍射-電子顯微鏡-譜儀”為軸，以材料“成分-物相-組織-電子結構”為擴散點，側重應用大量典型圖片與實驗數據為案例進行“探究式”教學，最大程度地實現理論基礎、儀器原理與科學及工程項目研究的有效融合；從而將“專業使命感-改革創新-科技報國”的科學價值觀與精益求精的學術研究態度等思政元素全程融入教學過程。具體如下。

（一）? 結合科技強國思想與中國夢教育，厚植愛國主義情懷

習近平總書記在中國科學院第二十次院士大會、中國工程院第十五次院士大會和中國科學技術協會第十次全國代表大會上發表的重要講話，科學分析了新一輪世界科技革命和產業變革大勢，深刻闡明了立足新發展階段實現我國科技自立自強的一系列重大問題。為新時代我國加快實現科技自立自強、建設科技強國進一步指明了前進方向、提供了根本遵循，以建設科技強國助推“中國夢”的實現[7]。現代材料測試方法與分析課程中涉及許多先進儀器與分析方法，比如X射線衍射儀、透射電子顯微鏡、掃描電子顯微鏡、X射線光電子能譜儀、紅外光譜儀和拉曼光譜儀等許多儀器硬件與分析需要的軟件，大多需要進口。特別是透射電子顯微鏡，屬于我國嚴重依賴進口的20項產品之一。目前，主要由美國FEI公司、日本電子JEOL與日本日立HiTACHI壟斷，我國還無法生產。而且美國還將中國的18所高校列入“實體制裁名單”，共將87所高校列入制裁名單，對我國進行高科技封鎖，這將激發學生的科技強國思想。而實際上，中國早在1959年就由姚駿恩率領的在長春光機所成立的電子顯微鏡研究小組研制成功我國第一臺自行設計的XD-100型電子顯微鏡，分辨本領達到當時國際先進水平的0.4～0.5 nm。因此，在中國大力推動國產替代的政策驅使下，中國自己一定可以突破科技封鎖，就像神舟飛船的成功一樣，用科技夢托起航天夢，托起中國夢，托起強國夢！

（二）? 結合學校辦學特色，強化科技強國理想

每個學校都有自己的辦學特色，都在為了培養德智體美勞全面發展的專業精英和社會棟梁而努力。成功培養出的學生一般都會被賦予學校的特色。河北工業大學是一所以工科專業為主的綜合性大學，120年來一直以“工學并舉”的辦學特色教育學生通過“興工報國”實現科技強國的理想。現代材料測試方法與分析課程中講授的所有材料研究技術與方法，都是為了獲得精準的試驗數據與結果，都要求學生在做試驗準備工作時要勤思，在設計與實施試驗時要勤奮、慎思、慎行，在寫論文時要對操作步驟公正、公開描述，處理試驗結果時要忠于實際數據，要忠實、忠誠，這些對科研工作者的具體要求既是一種科學精神與科學態度，同時也是河北工業大學“勤慎公忠”的校訓，即“勤以治學，慎以立身，公以對人，忠以處事”。在教學過程中要告訴學生，做科研需要持之以恒地以河北工業大學的校風“勤奮、嚴謹、求實、進取”作為基本的科研態度才可能成功。學校的百年發展歷程也告訴我們，科技強國決不是一句話，而是需要所有學生共同努力。

（三）? 結合學院儀器資源，提高職業素養，培養科研自信

隨著我國在科技經費投入上的不斷增強，每所大學都在快速提高自身的科研硬件，在開設材料科學與工程專業的每所大學都有基本完備的材料檢測與分析儀器。因此，在講授現代材料測試方法與分析課程中需要緊密結合學校，特別是學院的儀器資源，多列舉利用這些儀器測試的試驗數據，以及以這些數據為基礎發表的論文，學生自然會產生“我們學院很強大，儀器真先進真齊全，學這門課程真有用，寫論文沒有那么難，材料專業很厲害”等積極的心理，并對材料專業產生強烈的認同感，提高其敬業精神，同時增強學生的科研自信心。

（四）? 結合課程特色，培養創新精神、科學精神、工匠精神

現代材料測試方法與分析是研究生的專業基礎必修學位課程，通過該課程的學習，使學生掌握材料測試方法與分析的基本概念，可以應用X射線衍射儀、電子顯微鏡、光譜儀與能譜儀等儀器對所研究的材料進行準確測試，學會正確合理地分析試驗數據。因此，本課程中涉及的技術與方法是所有學生在進行科學技術研究時必須掌握的工具，是理論基礎知識、儀器操作及數據分析的結合，與學生能否正常畢業具有強關聯性，實踐性強，應用目標明確。每項分析技術與方法發展的背后都有許多美好的故事，都是科學家們的創新精神、科學精神與工匠精神的完美體現。比如，1895年德國物理學家倫琴在做試驗時偶然發現了X射線，這種偶然性是因為倫琴沒有忽略小的意外，長期以工匠精神深入探索的結果，這可以提醒學生科研的重要發現往往都是細節決定成敗，是偶然背后隱藏著必然。依靠對X射線孜孜不倦的追求，從1901年到1994年就有13位科學家獲諾貝爾獎，通過介紹獲獎原因與背后故事，激發學生的科學精神；但沒有一位是中國科學家，可以激發學生的科技報國情懷。

（五）? 結合教師及名人成就，激勵育人

我國也有許多科學家在利用X射線發現新結構新材料上作出了杰出貢獻。比如，物理學家吳有訓先生。1925年，吳有訓在康普頓指導下做博士論文，他在X射線散射研究中以系統、精湛的實驗和精辟的理論分析為康普頓效應的確立和公認作出了貢獻；回國后創造性地發展了多原子氣體散射X射線的普遍理論。他為中國物理學人才培養作出了貢獻，錢三強、錢偉長、楊振寧、鄧稼先和李政道等學者都曾是他的學生。還有蔣明謙院士、盧嘉錫院士、徐光憲院士、馮端院士、梁敬魁院士和方正知教授等科學家都是材料人學習的楷模。另外，全世界廣泛使用的分析X射線衍射數據的JADE軟件的設計者之一周榮生博士，就是畢業于華南理工大學的材料專業的中國人。雖然我們的科技發展還落后，但只要所有同學共同努力，未來的科技強國一定屬于中國。同時，授課教師要以自己的科研數據為案例，直接教給學生如何測試與分析數據，讓學生接地氣地、直觀地感受學習本課程的益處，體會教師在實施科研項目中是如何創新的，是如何用數據證明自己的創新的。

（六）? 結合學生自己的發展空間，培養堅持不懈的精神與持之以恒的意志品質

材料被人戲稱是“天坑”專業，那是因為中國還有好多材料類企業制造的是低端低利潤的產品，由于缺少創新產品導致員工薪資偏低而產生的社會性恐慌。而事實上是，材料是實現“中國制造”領先世界的前提。而高端的芯片、軸承、數控刀具、感光干膜、部分高強度鋼、汽車無級變速器專用鏈條、鋼帶、高性能碳纖維、特種高溫耐蝕合金、大量靶材、飛機用鈦合金、醫用鈦合金和半導體材料等材料，中國還嚴重依賴進口。因此，材料人還有非常廣闊的發展空間；而中國更需要的是有強創新能力的高端材料人，這也是研究生的培養目標。這就要求研究生要重視材料的研究，喜歡材料的研究，要敬業，要堅持不懈地創新，要有專業的使命感，為中國大飛機制造、航空航天、國防及各行各業需要的高端先進材料的進步而持之以恒地努力奮斗。

四? 以探究式四步教學法實施“六結合”模式的授課案例

以“六結合”模式進行課程思政的教學過程建議縱向實行“案例導入→問題提煉→本質挖掘→歸納引申”的探究式四步教學法，橫向貫穿價值觀引導→知識傳授→能力培養→人格養成四位一體的教育理念。以現代材料測試方法與分析課程中X射線衍射方向章節中的布拉格方程為例實施教學過程如下。

（一）? 案例導入

以常見的金屬的應用為例，如鐵、銅、鋁、金或鉑等，為什么不同的金屬具有不同的性能？主要是由于不同成分組成的不同產品內部原子的排列方式不同，具有不同的鍵合特性，晶體結構可以抽象成不同的空間點陣與晶格。這些原子間的距離只有零點幾個納米，從而引出問題：原子的排列規律該如何鑒定呢？晶胞的形狀與尺寸如何確定呢？從而確定本次課的主題：晶體結構的測試與分析問題。

思政融入：1895年，德國物理學家倫琴偶然發現了一種不可見的射線，因為對它了解還甚少，故命名為X射線，也因為這個偉大的發現，他于1901年獲得諾貝爾物理學獎。他的發現雖然是偶然的，但當時許多科學家都在思考一些困惑的問題：到底什么是晶體？晶體有何特性？如何證明晶體中原子周期性排列的特性？如何識別晶體？科學研究就是科學家們在“勤奮、嚴謹、求實、進取”精神的驅使下使偶然性的試驗成為必然的發現。

（二）? 問題提煉

學生前期學習過材料科學基礎課程，要引導學生回憶晶體材料的知識，布拉菲點陣、點群、空間群、晶格參數、相和組織的概念，通過提問促使學生重新認識相與組織的關系，從而得出組織結構實際就是物相的種類、含量與分布的組合形貌，從而引出分析組織結構的關鍵就是要先測試與分析物相的晶體結構與含量。在這一環節，教師要扮演引導者和組織者的角色，引導學生對問題分析與提煉，對學生普遍感到困惑的部分，教師要逐漸點撥、誘導學生思考。甚至教師要在黑板上應用魚刺圖、事故樹、思維導圖等方式進行推演，充分采用“互動式”教學、“問題鏈式”教學及“啟發式”教學等手段，使提煉出的問題有很好的邏輯遞進關系。在這一環節，思政目標是培養學生分析問題的邏輯思維能力，培養量變與質變，偶然性與必然性的辯證思維，理解嚴謹的科學研究精神。

（三）? 本質挖掘

此部分要認識幾個本質問題：材料的性能本質上決定于材料中的物相；物相的本質就是不同的成分組成了不同的晶體結構；晶體結構的唯一分析方法就是衍射；衍射的關鍵就是布拉格方程。

思政：英國的布拉格父子，都在英國劍橋大學，一個是老師，一個是學生，他們對專業的認知，對專業的熱愛是深入骨髓的。當時勞埃已經推出了晶體產生衍射的勞埃方程，可布拉格父子在反復做試驗與推導的基礎上，終于推導出了最簡單的能充分反映衍射規律的布拉格方程，也就有了利用布拉格衍射幾何的衍射儀，并于1915年父子二人共同獲得諾貝爾物理學獎。這充分反映出布拉格父子“勤奮、嚴謹、求實、進取”的創新精神。

然后就可以引出：布拉格父子是如何推導出布拉格方程的，其物理意義是什么？進而講授明白：滿足布拉格方程是晶體產生衍射的必要條件；其本質是把原子對X射線的散射看作了晶面對X射線的反射，進而可以重點講解“衍射方向公式”的本質問題：不同尺寸的晶胞一定對應不同的衍射方向，不同結構的晶胞肯定對應不同的衍射方向，同一個物相一定對應著唯一的衍射圖結果。從而反過來，就可以根據衍射圖唯一地確定晶胞的大小與形狀。

（四）? 歸納與引申

通過對問題本質的理解和對關鍵問題的學習，學生基本能夠回溯反演，解決案例中的科學問題。并能將問題本質進行歸納引申，發現更為一般的科學問題。那就是，我們可以根據衍射方向定性分析物相與定量計算晶胞的大小與形狀。然后就要進行引申，第一，提醒同學們，每個衍射峰除了位置，還有強度，那么強度是做什么的？這就可以引出下一節內容——衍射強度的本質就是物相的相對含量；第二，我們還有很多新的晶體結構沒有發現，還有很多新材料沒有找到，元素周期表可以生成出無窮多的材料組合，而鑒定這些材料是否是新材料的第一個工作都是要分析材料的結構。我們國家要實現復興夢，需要大家發揚研究精神，樹立科技強國的遠大理想。

（五）? 教學過程推進策略

教學推進由“縱向+橫向”雙線索交叉前行，專業教學線索沿“材料性能的取決因素是什么？→組織結構是什么？→材料的結構與衍射的關系是什么？→利用衍射可以得到什么？”層層遞進。思政教育則深度嵌入專業教學過程：①哲學是科學研究的先導，哲學對于科學的積極作用至少表現在四個方面，即澄清科學概念、批判和辯證理解科學假設和方法、形成新的概念和理論、促進學科交叉；②科學問題的提出總是量變到質變，偶然到必然的辯證過程；③發現問題的本質，必須有專業認知，需要“勤奮、嚴謹、求實、進取”精神與創新精神；④要做好科研，必須發揚研究精神，要具備基本的科研的嚴謹性，更要樹立科技強國的遠大理想，太短視的行為是不會形成強大的科研能力的。

（六）? 教學難點為“衍射的本質認識”

知識點是從材料、晶體到晶面的高度概括，X射線衍射理論所要解決的中心問題是：在衍射現象與晶體結構之間建立起定性和定量的關系。

突破方式：以可見光對光柵的衍射為引子，引入物理中學過的圓孔衍射、單縫衍射，再以勞埃的實驗為基礎，應用“對比法”進行講解，實現學術思維的初步轉變。

（七）? 教學重點為“衍射方向公式”

涉及揭示晶體結構與衍射方向的本質關系，追問“不同晶體的衍射方向有什么不同？材料的物相到底該如何確定？”最終建立破解衍射與晶體結構關系的分析方法。

突破方式：以抽絲剝繭式、遞進地引導學生逐步認識“相同晶體結構不同晶胞大小”“不同晶體結構”的衍射方向的不同表達，同時，培養學生閱讀X射線衍射圖的能力。

五? 結束語

課程思政教學成功的關鍵在于“隱性融入”與“隱性育人”，即教師從不言“思政”而讓學生“感覺到”已被“思政”，并使學生內心產生共鳴，提高思政融入的認同感，產生“無聲勝有聲”的共振效果。這實際對授課教師提出了相當高的要求。首先，教師對課程的專業內容要有高層次的理解與強大的融會貫通能力，對相關知識可以兼收并蓄、旁征博引、游刃有余、觸類旁通；其次，必須將課程內容與自己的科研實踐緊密結合，講授課程時要體現出對課程內容的挖掘、思考、研究與拓展能力，提高專業知識的高階性、創新性與趣味性，穩步提高授課方式的新穎性與創新性；再次，從國-校-院-課-師-生六個維度廣泛搜集相關的思政素材，并將思政素材與課程內容高度融合，將思政素材變為專業知識的一部分而不是割裂的內容，要在思政融入的隱性特征上下功夫；最后，在隱性育人的授課技巧上不斷提高。教師廣博的知識體系與深厚的專業功底是授課技巧的根本，講授的節奏與波動的幅度與頻率的改變是控制課堂注意力的關鍵，而思政融入點與融入內容的選擇是升華課堂效果的關鍵。

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