國(guó)際化背景下可持續(xù)能源技術(shù)全英文教學(xué)課程思政建設(shè)和思考

摘" 要：為了能夠更好地提高可持續(xù)能源技術(shù)全英文教學(xué)課程思政建設(shè)效果，文章以環(huán)境專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)的環(huán)境與能源相關(guān)的全英文專(zhuān)業(yè)選修課的課程思政建設(shè)為脈絡(luò)，結(jié)合課程特點(diǎn)，梳理了課程思政教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)、課程思政內(nèi)容體系、課程思政教學(xué)方法和實(shí)施途徑，對(duì)課程思政實(shí)施案例進(jìn)行分析與討論，最后總結(jié)課程思政建設(shè)成效及其思考。研究顯示，通過(guò)以上途徑可以有效地提高“可持續(xù)能源技術(shù)”全英文教學(xué)課程思政建設(shè)效果，提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。

關(guān)鍵詞：全英文教學(xué);課程思政;環(huán)境專(zhuān)業(yè)

中圖分類(lèi)號(hào)：G612""" 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A""" 文章編號(hào)：1673-7164（2025）05-0148-04

基金項(xiàng)目：上海交通大學(xué)教學(xué)發(fā)展中心課程思政建設(shè)專(zhuān)項(xiàng)（項(xiàng)目編號(hào)：CTLD23AIP 0011）。

作者簡(jiǎn)介：錢(qián)旭芳（1983—），女，博士，上海交通大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院教授，研究方向?yàn)榄h(huán)境生態(tài)、水污染控制、光電資源;陳悅天（1991—），女，博士，上海交通大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院副教授，研究方向?yàn)楣怆娔茉椿瘜W(xué)，能源材料化學(xué);趙一新（1979—），男，博士，上海交通大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院教授，研究方向?yàn)楣怆娔茉椿瘜W(xué)、廢棄物資源化的電化學(xué)工程。

為了緩解當(dāng)前能源和環(huán)境發(fā)展的不協(xié)調(diào)和不可持續(xù)的問(wèn)題。一方面，傳統(tǒng)能源利用形式要不斷升級(jí)，提高能源的利用效率并開(kāi)發(fā)新的節(jié)能技術(shù);另一方面，提高對(duì)可再生能源，如太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能等的利用，在以環(huán)境保護(hù)為前提的條件下，實(shí)現(xiàn)人類(lèi)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的目標(biāo)，保障人類(lèi)未來(lái)的生存和發(fā)展能擁有良好的空間和環(huán)境。

2020年9月22日，習(xí)近平總書(shū)記在第75屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)一般性辯論上作出“我國(guó)將力爭(zhēng)于2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和的重大宣示”。[1]2022年5月，教育部印發(fā)了《加強(qiáng)碳達(dá)峰碳中和高等教育人才培養(yǎng)體系建設(shè)工作方案》的通知。[2]“雙一流”大學(xué)建設(shè)也要求中國(guó)高等教育與國(guó)際接軌，以適應(yīng)教育國(guó)際化。2015年上海交通大學(xué)環(huán)境學(xué)院為了順應(yīng)我國(guó)新時(shí)期環(huán)境學(xué)科的發(fā)展，前瞻性地開(kāi)設(shè)了系列“雙碳”課程。可持續(xù)能源技術(shù)（Sustainable Energy Technology）是其中一門(mén)專(zhuān)門(mén)針對(duì)全校具有理工科背景的研究生，包括外國(guó)留學(xué)生和交換生開(kāi)設(shè)的全英文專(zhuān)業(yè)選修課，也是環(huán)境專(zhuān)業(yè)學(xué)生的第一門(mén)全英文專(zhuān)業(yè)課程，課程具有科技前沿內(nèi)容、國(guó)際化視野、知識(shí)面廣博等特點(diǎn)，是學(xué)生了解和掌握“雙碳”背景下我國(guó)環(huán)境和能源發(fā)展邏輯體系、知識(shí)體系的窗口課程。2020年5月，教育部印發(fā)的《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》提出，“全面推進(jìn)課程思政建設(shè)，就是要寓價(jià)值觀引導(dǎo)于知識(shí)傳授和能力培養(yǎng)之中，幫助學(xué)生塑造正確的世界觀、人生觀和價(jià)值觀，這是人才培養(yǎng)的應(yīng)有之義，更是必備內(nèi)容”。上海交通大學(xué)多年來(lái)與百余所世界著名大學(xué)建立了良好的合作關(guān)系，在教學(xué)、科研等多個(gè)領(lǐng)域開(kāi)展了一系列合作。學(xué)校積極組織并參與國(guó)際大學(xué)聯(lián)盟活動(dòng)，創(chuàng)辦了國(guó)際化辦學(xué)特區(qū)，提高學(xué)校的國(guó)際化辦學(xué)水平。全英文課程致力于培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和國(guó)際視野的工程科學(xué)人才，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的引導(dǎo)，培養(yǎng)更多的新時(shí)代工程科學(xué)領(lǐng)域拔尖創(chuàng)新人才。在此背景下，“可持續(xù)能源技術(shù)”全英文課程以及課程思政建設(shè)的開(kāi)展具有重要意義。

“可持續(xù)能源技術(shù)”全英文課程自開(kāi)設(shè)以來(lái)已經(jīng)吸引了來(lái)自法國(guó)、巴拿馬、摩洛哥、俄羅斯、哥倫比亞、巴基斯坦、伊朗等不同國(guó)家及不同學(xué)院的研究生。授課對(duì)象文化背景、宗教信仰差異大，多數(shù)留學(xué)生樂(lè)于表達(dá)，有利于提高課堂參與度。但是，不同學(xué)生的專(zhuān)業(yè)背景、基礎(chǔ)理論和知識(shí)儲(chǔ)備參差不齊，不適合進(jìn)行高強(qiáng)度理論知識(shí)的灌輸式教學(xué)，更不適合進(jìn)行“單刀直入”的課程思政教育。因此，需要根據(jù)課程培養(yǎng)目標(biāo)、梳理課程思政內(nèi)容及設(shè)計(jì)思路，探索新的教學(xué)方式和方法，實(shí)現(xiàn)“潤(rùn)物無(wú)聲”地融入思政元素，做到“教化于無(wú)形”。[3]文章將圍繞課程思政教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容體系、設(shè)計(jì)思路，并借助具體課程思政實(shí)施案例進(jìn)行闡述和思考。

一、課程思政教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)

課程的培養(yǎng)目標(biāo)是掌握和了解可持續(xù)能源體系的核心內(nèi)容——能源效率和傳統(tǒng)/可再生能源技術(shù)的基本原理和現(xiàn)狀;理解可持續(xù)能源的邏輯體系和技術(shù)需求;準(zhǔn)確分析和評(píng)價(jià)各國(guó)、各地區(qū)以及各省市典型能源/儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展的優(yōu)勢(shì)和問(wèn)題;初步學(xué)會(huì)針對(duì)某個(gè)地區(qū)特點(diǎn)創(chuàng)新性提出適合區(qū)域發(fā)展和低碳循環(huán)經(jīng)濟(jì)的能源策略。在上述目標(biāo)基礎(chǔ)上引入課程思政教學(xué)，目的是要體現(xiàn)當(dāng)代中國(guó)在科技行業(yè)的時(shí)代精神和大國(guó)責(zé)任;體現(xiàn)環(huán)境人在新能源發(fā)展過(guò)程中的專(zhuān)業(yè)認(rèn)同和使命擔(dān)當(dāng);體現(xiàn)科技創(chuàng)新意識(shí)對(duì)國(guó)家高科技領(lǐng)域突破的重要性。進(jìn)而通過(guò)課題案例設(shè)計(jì)，如某一地區(qū)能源利用最佳方案并給出數(shù)據(jù)支撐，要求體現(xiàn)出不同能源的優(yōu)缺點(diǎn)（批判性思維），合理設(shè)計(jì)方案并以口頭匯報(bào)的形式展示。采用多元評(píng)價(jià)手段（教師評(píng)價(jià)+學(xué)生間互評(píng)）;一方面檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的掌握情況，另一方面考查學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的綜合應(yīng)用和創(chuàng)新能力。

二、課程思政內(nèi)容體系

可持續(xù)能源技術(shù)課程屬于環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院開(kāi)設(shè)的“雙碳”系列課程之一，是順應(yīng)環(huán)境學(xué)科人才培養(yǎng)發(fā)展需求，在零基礎(chǔ)課程體系建設(shè)方面的重要舉措，旨在挖掘新時(shí)期環(huán)境學(xué)科新的增長(zhǎng)點(diǎn)，拓寬環(huán)境學(xué)科人才培養(yǎng)的廣度和深度。[4]課程注重學(xué)科教育與思政教育的有機(jī)結(jié)合，以古今中外各國(guó)在可持續(xù)能源發(fā)展過(guò)程中的理論基礎(chǔ)和技術(shù)發(fā)展歷程為切入點(diǎn)，課程思政內(nèi)容體系遵循全球視角和中國(guó)“雙碳”背景下，通過(guò)對(duì)中國(guó)、西方發(fā)達(dá)國(guó)家、發(fā)展中國(guó)家以及“一帶一路”國(guó)家在可持續(xù)能源技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展和合作案例展開(kāi);個(gè)別案例在縱向時(shí)間軸上進(jìn)行延伸，引入中國(guó)“天人合一、道法自然”的理念。[5]基本原理知識(shí)、技術(shù)發(fā)展過(guò)程要與課程思政實(shí)現(xiàn)有機(jī)結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生從多角度、全方位地認(rèn)識(shí)問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。

“可持續(xù)能源技術(shù)”的內(nèi)容重點(diǎn)分為五個(gè)板塊：1. 緒論，對(duì)“可持續(xù)”和“能源”進(jìn)行概述;2. 非可再生能源，主要介紹化石能源（能源效率）和核能（原理和現(xiàn)狀）;3. 可再生能源，主要包括水能、風(fēng)能、太陽(yáng)能和生物質(zhì)能;4. 能源儲(chǔ)存，鋰電池（原理、現(xiàn)狀積極資源回收）、液流電池和燃料電池（簡(jiǎn)要介紹）;5. 能源消費(fèi)：氫能和綠色建筑（LED技術(shù)。具體知識(shí)結(jié)構(gòu)和課程思政內(nèi)容重點(diǎn)及設(shè)計(jì)思路，如圖1所示。

三、課程思政教學(xué)方法和實(shí)施途徑

教學(xué)方法多樣化，注重學(xué)生參與和互動(dòng)。課程知識(shí)面廣、涉及的技術(shù)原理多，采用了多種教學(xué)方法，譬如開(kāi)放性課后作業(yè)（作業(yè)多為調(diào)查性、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和比較性以及設(shè)計(jì)思想導(dǎo)圖等作業(yè)類(lèi)型），鼓勵(lì)學(xué)生從多維度思考問(wèn)題，不拘泥于概念性的標(biāo)準(zhǔn)答案，注重知識(shí)靈活應(yīng)用能力;小組作業(yè)（注重組內(nèi)協(xié)作、思考問(wèn)題的批判性和多維度視角思維）、頭腦風(fēng)暴（根據(jù)上課內(nèi)容拋出問(wèn)題旨在提高學(xué)生主動(dòng)思考能力和課堂參與度）等;做到教學(xué)形式從原有的“三中心”向圍繞“學(xué)生發(fā)展、學(xué)生學(xué)習(xí)、學(xué)習(xí)效果”的 “新三中心”轉(zhuǎn)變，[6]提高學(xué)生的主動(dòng)性和參與感，激發(fā)學(xué)生的思考和創(chuàng)新能力。

師資隊(duì)伍具有較廣的知識(shí)面。課程配備了光伏新能源，量子點(diǎn)發(fā)光器件以及環(huán)境、光電資源化學(xué)研究背景的老師。課程還將邀請(qǐng)上海建筑科學(xué)研究院有限公司負(fù)責(zé)綠建咨詢(xún)的工程師講授綠色建筑技術(shù)及其標(biāo)準(zhǔn)。

四、課程思政實(shí)施分析與討論

在可持續(xù)和能源概述章節(jié)，通過(guò)具體的全球合作共贏案例，體現(xiàn)中國(guó)在幫助發(fā)展中國(guó)家應(yīng)對(duì)氣候變化所作出的實(shí)事和努力，在多邊場(chǎng)合積極推動(dòng)應(yīng)對(duì)氣候合作，建設(shè)“綠色發(fā)展之路”重要行動(dòng)，中國(guó)在謀求綠色低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展的同時(shí)，積極推動(dòng)應(yīng)對(duì)氣候變化領(lǐng)域的國(guó)際合作。介紹質(zhì)量能量密度的概念后拋出問(wèn)題“TNT and methane， which one has higher energy density？”，引出天然氣是質(zhì)量能量密度高且最干凈的化石能源，環(huán)境污染小。中國(guó)為應(yīng)對(duì)大氣污染，近年來(lái)逐步調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步加大天然氣、煤制甲烷等清潔能源供應(yīng)力度，引出中國(guó)與俄羅斯、伊朗、中非、與俄羅斯液化天然氣合作項(xiàng)目。課程思政的價(jià)值塑造點(diǎn)在于一方面向留學(xué)生傳達(dá)中國(guó)的社會(huì)意識(shí)形態(tài)在集中力量進(jìn)行能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、新能源科技發(fā)展以及環(huán)境治理等方面的優(yōu)越性，另一方面強(qiáng)化中國(guó)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)的認(rèn)同感，也體現(xiàn)出當(dāng)代中國(guó)在科技行業(yè)的時(shí)代精神和大國(guó)責(zé)任。

引導(dǎo)學(xué)生牢固樹(shù)立和踐行綠水青山就是金山銀山的理念，站在人與自然和諧共生的高度謀劃發(fā)展。中國(guó)“天人合一”的古老智慧，符合全人類(lèi)共同利益的發(fā)展方向。中國(guó)的都江堰是戰(zhàn)國(guó)時(shí)期秦國(guó)蜀郡太守李冰及其子率眾修建的一座大型水利工程，是世界上最古老也是僅存的水利工程，其特點(diǎn)是無(wú)壩引水，科學(xué)地解決了河道自動(dòng)導(dǎo)流、自動(dòng)排沙、控制來(lái)水流量等問(wèn)題，充分體現(xiàn)了中國(guó)“天人合一，道法自然”的思想。1919年，孫中山先生首次提出在三峽建大壩，20世紀(jì)80年代，我國(guó)籌劃三峽工程的工作全面展開(kāi)。國(guó)家組織了數(shù)萬(wàn)名專(zhuān)家進(jìn)行前期調(diào)研和論證，形成了數(shù)十萬(wàn)頁(yè)的詳盡報(bào)告，這是中國(guó)乃至世界歷史上規(guī)模最大的水利工程，可以與之媲美的是伊泰普水電站，位于巴拉那河流經(jīng)巴西與巴拉圭兩國(guó)邊境的河段。三峽工程從提出、設(shè)計(jì)到建設(shè)過(guò)程中，在生態(tài)、軍事安全等方面受到質(zhì)疑，例如三峽大壩建成會(huì)有大量泥沙堆積，對(duì)于溯流的魚(yú)類(lèi)可能有滅絕的風(fēng)險(xiǎn)，正是這種辯證、唯物的觀點(diǎn)，驅(qū)動(dòng)對(duì)三峽大壩及周邊生態(tài)的維護(hù)，目前三峽大壩漸漸地形成了天然魚(yú)類(lèi)棲息地，圍繞三峽大壩成立了各種不同職能和研究方向的機(jī)構(gòu)，共同維護(hù)三峽工程的可持續(xù)性。三峽大壩每年的總發(fā)電量達(dá)到了1000億千瓦，大大減少了碳排放。課程思政的價(jià)值塑造點(diǎn)在于體現(xiàn)中國(guó)儒家文化中人與自然和諧共生的思想，向留學(xué)生弘揚(yáng)中國(guó)古老智慧和辯證唯物觀，[7]增加中國(guó)學(xué)生的文化自信和民族自豪感。

光伏技術(shù)從理論到原材料、加工工藝和技術(shù)成熟到成功商業(yè)化推廣，中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)做出了貢獻(xiàn)和犧牲。生產(chǎn)一瓦光伏組件，從礦石到工業(yè)硅、多晶硅、拉棒、切片、電池組件以及生產(chǎn)組件用的鋁邊框和玻璃的直接能耗是0.4度電，這一瓦組件通過(guò)光伏發(fā)電，在其生命周期里，可以發(fā)出45度電，實(shí)現(xiàn)了100多倍的放大，技術(shù)進(jìn)步顯著降低了能耗。中國(guó)的光伏產(chǎn)品占全球比例超80%，中國(guó)為全球提供光伏產(chǎn)品，承受了光伏能耗和CO2排放，因此中國(guó)在支持全球能源轉(zhuǎn)型中作出巨大貢獻(xiàn)。課程思政的價(jià)值塑造點(diǎn)在于進(jìn)一步強(qiáng)化環(huán)境人在新能源發(fā)展過(guò)程中的專(zhuān)業(yè)認(rèn)同感和使命擔(dān)當(dāng)，構(gòu)建正確客觀的能源邏輯體系，提升自身對(duì)復(fù)雜問(wèn)題的判斷能力。

可再生能源具有電力輸出波動(dòng)大的弊端，因此可再生電力系統(tǒng)將需要更大的靈活性以確保可再生能源輸出能夠可靠、有效地并入電力系統(tǒng)中，儲(chǔ)能被視為推動(dòng)可再生能源有效整合的解決方案之一。[8]儲(chǔ)能與可再生能源協(xié)同發(fā)展，有利于我國(guó)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型。課程以?xún)?chǔ)能形式之一的鋰離子電池為例，介紹了其運(yùn)行原理、正負(fù)極材料研發(fā)以及商業(yè)化進(jìn)程。中國(guó)在2023年8月新能源乘用車(chē)占比份額達(dá)到了65%，已成為全球最大的新能源汽車(chē)生產(chǎn)國(guó)。中國(guó)在電池方面的優(yōu)勢(shì)明顯，作為電動(dòng)汽車(chē)最昂貴的組件。目前，中國(guó)制造了超過(guò)80%的電動(dòng)汽車(chē)電池芯，而中國(guó)企業(yè)寧德時(shí)代已占據(jù)第一位置。課程思政的價(jià)值塑造點(diǎn)在于向留學(xué)生展現(xiàn)中國(guó)在新能源領(lǐng)域科技的地位和作用，[9]凸顯中國(guó)在新能源技術(shù)方面的先進(jìn)性和影響力，向中國(guó)學(xué)生弘揚(yáng)中國(guó)企業(yè)家有膽有識(shí)的開(kāi)拓精神、孜孜不倦的探索精神以及與時(shí)俱進(jìn)的首創(chuàng)精神。

“可持續(xù)能源技術(shù)”全英文課程從傳統(tǒng)能源和新能源發(fā)展的不同視角闡釋了環(huán)境與能源的關(guān)系，正是人類(lèi)使用能源的數(shù)量逐漸增大，給人類(lèi)環(huán)境帶來(lái)了種種影響，引起森林、土地的破壞和退化，造成了大氣、水的嚴(yán)重污染等，嚴(yán)重影響了環(huán)境的生態(tài)平衡。因此，能源既要滿足人類(lèi)近期或者長(zhǎng)期的需求，又要在開(kāi)發(fā)利用過(guò)程中對(duì)環(huán)境的污染和危害降到最低，樹(shù)立能源和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展觀。

五、結(jié)語(yǔ)

將可持續(xù)能源技術(shù)的基本原理知識(shí)、技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和典型案例有機(jī)統(tǒng)一，并通過(guò)全英文語(yǔ)言為載體，以“潤(rùn)物無(wú)聲”的方式引入課程思政。根據(jù)課程特點(diǎn)和培養(yǎng)目標(biāo)，選擇能與知識(shí)點(diǎn)互通互融的思政案例，從技術(shù)原理、技術(shù)成熟進(jìn)程到商業(yè)化應(yīng)用發(fā)展歷程及其面臨挑戰(zhàn)中提煉課程思政價(jià)值點(diǎn)，充分介紹課程思政內(nèi)容體系、教學(xué)方法、實(shí)施途徑和具體案例分析。課程思政要素不僅在時(shí)間尺度列舉了古今中國(guó)智慧和科技發(fā)展，而且從區(qū)域跨度上反映了中國(guó)在可持續(xù)能源與環(huán)境發(fā)展方面遵循的互利共贏原則和從全球視角看待合作共榮。文章不僅有助于規(guī)范理工科類(lèi)全英文課程的管理，也能為該類(lèi)課程的思政建設(shè)提供參考。

圖1" 課程知識(shí)結(jié)構(gòu)和課程思政的設(shè)計(jì)思路圖

教學(xué)體系與課程建設(shè)

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（責(zé)任編輯：邵秋露）