摘" 要" 理學課程因其知識體系和教學模式的特點,課程思政教學設計與人文社科存在差異,理學課程思政元素的整合還需進一步研究。以衛星導航定位原理與應用課程為例,探討融入中國航天精神的理學課程思政教學設計,分別從課程的理論和實踐環節探討思政元素的融合,期望為理學類課程思政教學提供參考和借鑒。
關鍵詞" 課程思政;理學課程;中國航天精神;衛星導航;教學設計
中圖分類號:G642.0" " 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2024)07-00-03
0" 引言
2020年,教育部印發《高等學校課程思政建設指導綱要》(簡稱《綱要》),指出高校教育要把立德樹人作為根本任務,要全面推進課程思政建設,針對理學類專業課程給出指導建議:“理學類專業課程,要注重科學思維方法的訓練和科學倫理的教育,培養學生探索未知、追求真理、勇攀科學高峰的責任感和使命感。”《綱要》還指出要解決好專業教育和思政教育“兩張皮”的問題,要求理學類課程教學設計和實踐中要恰如其分地融入思政教育。如何在理學類專業課程中融入思政元素,做到專業知識、家國情懷和中國夢教育等的有效融合,是高校理學類課程思政建設需要解決的重點課題。
中國航天精神是航天領域科技工作者在長期奮斗中創造的偉大精神,激勵著一代又一代航天科技工作者不畏艱辛,不畏困難,勇攀科技高峰。這個偉大精神的背后是無數航天人的中國夢和不計其數的科技工作者追求真理的使命感,是高校教育要向社會主義接班人傳授的精神。筆者講授的衛星導航定位原理與應用課程是向地理信息科學專業學生開設的一門專業核心課,這門課的教學主旨是使學生了解衛星導航系統的工作原理和主要應用領域,課程的實踐環節以鍛煉學生3S綜合應用為主要目的。衛星導航定位原理與應用課程和中國航天精神的契合度很高,因此,本文以中國航天精神為思政元素,探討衛星導航定位原理與應用課程的教學優化和實踐,期望能夠實現課程與思政的有效融合。
1" 中國航天精神的內涵
中國航天精神包括“兩彈一星”精神、載人航天精神、探月精神和新時代北斗精神。以上四個精神是中國航天人不懈努力創造出來的非凡業績,并成為第一批納入中國共產黨人精神譜系的偉大精神。
“兩彈一星”精神是中國航天人在原子彈、氫彈和第一顆人造衛星研發過程中迸發出的偉大精神——在那個歷史背景下,中國科學家面對世界對中國的技術封鎖,仍然堅持自力更生和勇于登攀的精神;面對國外優渥的經濟條件和誘人的科研環
境,仍然堅持回國的愛國精神和舍小家為大家的無私奉獻精神;面對國內相對落后的經濟條件,中國航天人表現出的艱苦奮斗和大力協同的偉大精神。
從2003年我國首位航天人進入太空,到2008年中國航天員在太空中邁出第一步,再到2021年中國空間站投入使用,近20年間中國航天人表現出特別能吃苦、特別能戰斗、特別能攻關、特別能奉獻的載人航天精神。特別能吃苦不僅表現在克服艱苦的訓練,還表現在要戰勝人類身體承受的極限;特別能戰斗主要體現在中國航天人遇到挫折不氣餒,取得成功不懈怠的日常工作中;特別能攻關則是一群懷揣中國航天夢的科學家,面對一系列尖端課題,爭分奪秒日夜兼程攻克一個個學術難題,最終使得中國航天技術在一定領域達到世界先進水平;特別能奉獻主要是航天員在完成飛行任務的過程中,時刻準備奉獻出生命的寶貴精神。
2020年12月17日嫦娥五號圓滿完成任務,習近平總書記概括了探月精神——追逐夢想、勇于探索、協同攻堅、合作共贏。探月工程是最能體現中國人航天夢的項目,讓世界看見了中國人的浪漫,向世界展現了中華文明的源遠流長。從2007年嫦娥一號完成繞月任務,到未來月球科研站的建設,到處可見中國航天人勇于探索的精神。協同攻堅和合作共贏精神的背后是大國情懷和大國擔當,中國推動構建人類命運共同體,在探月工程上也積極開展多國對話,共同創造人類的航天夢。
2020年北斗全球衛星導航系統組網成功,并實現全球導航和定位,這標志著我國成為世界上第三個獨立擁有全球衛星導航系統的國家。習近平總書記在開通儀式上總結了新時代北斗精神——自主創新、開放融合、萬眾一心、追求卓越。新時代北斗精神是對“兩彈一星”精神和載人航天精神的傳承。我國北斗衛星導航系統的建設過程與兩彈一星類似,同樣面臨技術封鎖的問題,面對困難,北斗人堅持自主創新,攻克一個又一個技術難題;北斗衛星導航系統支持多種導航系統技術的融合,支持多種終端的使用,并對世界采取開放性的政策,在“一帶一路”的建設過程中為不同行業提供服務;北斗衛星導航系統實現核心零部件百分之百國產化,這離不開每一個北斗人的付出,是真正的萬眾一心,也體現了追求卓越的精神。將中國航天四個偉大精神融入課堂教學中,會對學生的價值觀和人生觀起到積極的引導作用。高校課堂教學中結合中國航天人的真實案例,可以激勵學生努力拼搏,也能使思政元素和專業課很好地融合。
2" 衛星導航定位原理與應用課程思政建設
現狀
《綱要》印發之后,廣大高校教師紛紛響應號召加強課程思政建設。本文僅以衛星導航定位原理與應用課程為例,總結目前類似課程的課程思政建設現狀。
從思政元素挖掘的角度,衛星導航定位原理與應用及類似課程主要以新時代北斗精神作為切入點,探討“自主創新、開放融合、萬眾一心、追求卓越”的內涵,并與專業課相應知識點進行融合[1-2]。在課程時間系統章節,以國產銣原子鐘為例,講述中國航天人面對國外技術封鎖的難題,勇于自主創新,僅用兩年的時間攻克了技術難題,最終使原子鐘技術達到世界先進水平的故事;在講授全球衛星導航系統發展時,重點講解中國北斗全球衛星導航系統的建設過程,其中融入萬眾一心、追求卓越的精神,從而使學生增強民族自豪感,體現社會主義制度的優越性;在全球導航定位系統應用部分,以北斗信號設計、北斗的建設原則和目標為切入點,體現中國開放融合的大國擔當。目前,除了探討新時代北斗精神與專業課的融合之外,還有部分學者從愛國主義教育、總體國家安全觀和“四史”教育的角度入手開展專業課與思政教育的融合[2-4]。
從課程思政教學方法改進方面來看,學者根據學科、專業和學校特色的不同,開展教學模式探討。李博峰[5]在教學中對“三全育人”模式進行實踐探索,讓學生將所學內容向家人科普,增加與相關企業的互動實現全員育人,增強衛星導航定位原理與應用課程和其他課程間的相互聯系,從而實現全過程育人,最后通過編制課程思政教材、課堂中融入思政元素和社會實踐中加強思政教育與能力培養,最終實現全方位育人。李曉菲[2]探討了“循環式”教學模式,課前挖掘整合思政要素,課中專業內容匹配滲透,課后開展多層次評價,最后根據評價結果對思政內容查漏補缺。王金鑫[3]將思政元素分為點、線、面和體幾個方面,根據不同性質與專業內容進行融合。吳湯婷[1]在充分挖掘新時代北斗精神的內涵之后,建立衛星導航定位課程思政教學案例庫。從前人的研究成果發現衛星導航定位原理與應用課程思政的教學實踐取得了不錯的成績。本文以中國航天四大精神作為切入點,結合學校和專業特色,探討課程思政教學設計。
3" 融入中國航天精神的課程教學設計和實踐
理學類課程以講授專業知識為主,部分課程還會輔以實踐實訓課程。衛星導航定位原理與應用由36課時理論和36課時實踐實訓組成。課程按照章節知識融入相應的思政元素,并在實踐環節的模擬實驗案例中融入導航類時政元素,通過角色扮演使學生感受到航天英雄的偉大,從而激發學生的愛國情懷和創新精神。
3.1" 課程理論思政元素整合
思政元素的融合不應該僅限于課堂,應該貫穿課前—課中—課后,從而實現課程思政的全過程育人。課前預習環節以問題引導學生查閱相關文獻,課中以講解和討論的形式帶領學生找到問題的答案,課后開展主題討論引發學生思考,最終實現思想的升華,具體見表1。
3.2" 課程實踐思政元素整合
衛星導航定位原理與應用課程主要面向地理信息科學專業學生開設,因此,課程實踐以3S技術應用為主,實踐課程構建了紅色3S技術實踐案例庫。本文以洛陽市紅色景區空間分布特征分析為例,首先通過網絡爬蟲技術獲取紅色景點的POI數據,再與洛陽市文化廣電和旅游局公布的景區數據進行對比,結合對比結果,利用網絡RTK技術對洛陽市紅色景點位置進行查漏補缺,最后通過實地調研和測量使學生了解洛陽的紅色軌跡,相關案例可見
表2。
3.3" 課程效果評價
課程采用多層次打分法,包括學生打分、同行打分和學校督導組打分三個部分。學生主要從教學情景創設、教學態度和教學效果等方面進行打分。同行和學校督導組主要從教學態度和教學水平兩個大方面進行打分,其中教學態度以工作態度、紀律和效果為主要評價指標,教學水平包括教學目標、教學內容、教學方法、實踐設計和教學效果五個
方面。另外,學生實習單位對學生的專業能力、實習態度和學生整體狀態的打分也會作為本課程的輔助參考。課程根據多方面的反饋意見,不斷地進行調整和修改。
4" 結束語
中國航天精神是中國航天人在長期的努力和奮斗中凝練出的偉大業績,將四大航天精神融入理科專業課程,是宣傳和傳遞航天精神的有效方法。本文通過課前問題引導,課中問題解答,課后討論凝練的方法,將“兩彈一星”精神、載人航天精神、新時代北斗精神和探月精神融入衛星導航定位原理與應用課程,為理學類相關課程思政建設提供參考和借鑒。
5" 參考文獻
[1]吳湯婷,盧立果,李大軍.“新時代北斗精神”融入衛星導航定位課程思政教學的探索與實踐[J].導航定位學報,2022,10(1):147-152.
[2]李曉菲,黃觀文,王樂,等.融入北斗精神的衛星導航類課程思政設計與實踐[J].測繪通報,2022(S1):13-16,32.
[3]王金鑫,李愛民,錢紅梅,等.理工課程思政教學優化設計:以《衛星導航定位技術應用》為例[J].地理信息世界,2021,28(5):19-22.
[4]李浩軍,李博峰,楊玲,等.衛星導航定位課程中愛國主義教育內容的融入探討[J].導航定位學報,2021,9(1):135-138.
[5]李博峰,楊玲,葛海波,等.衛星導航定位原理與應用課程的“三全育人”實踐探索[J].高教學刊,2021,7(29):185-188.
*項目來源:洛陽師范學院校級教改項目“課程思政視域下專業課程建設研究——以《衛星導航定位原理與應用》為例”(項目編號:2021xjks031)。
作者簡介:呂穎,講師。