朱偉玲 古 迪 李天樂 徐祥福 吳登平 陸 霽
(廣東石油化工學院理學院 廣東 茂名 525000)
2016年12月,我國召開全國高校思想政治工作會議,習近平總書記在會上強調,“要堅持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié),把思想政治工作貫穿教育教學全過程,實現(xiàn)全程育人、全方位育人,努力開創(chuàng)我國高等教育事業(yè)發(fā)展新局面.”[1]并指出:“要用好課堂教學這個主渠道,思想政治理論課要堅持在改進中加強,提升思想政治教育親和力和針對性,滿足學生成長發(fā)展需求和期待,其他各門課都要守好一段渠、種好責任田,使各類課程與思想政治理論課同向同行,形成協(xié)同效應.”[1]這次會議進一步明確了高校思想政治工作關系高校培養(yǎng)什么樣的人、如何培養(yǎng)人以及為誰培養(yǎng)人的問題,明確了立德樹人是高等教育的根本任務.高校必須堅持全員全過程全方位“三全”育人原則,不僅要通過專門的思政課程,還要通過挖掘各類課程的思政教育資源,發(fā)揮所有課程育人功能.會議明確了無論是“思政課程”,還是“課程思政”,對樹立學生的馬克思主義科學觀、社會主義核心價值觀,成為德智體美勞全面發(fā)展的社會主義建設者和接班人的重要意義.目前,課程思政建設已在全國欣起,全國各高校從教學內容、教學過程、教師隊伍、教學評價等方面積極參與探索專業(yè)課程思政的實施方式和路徑[2,3].
“光電子技術”先后作為我校電子信息科學與技術、物理學、新能源科學與工程的本科專業(yè)領域課程開設.該課程是光學技術和電子技術相互滲透、優(yōu)勢結合而形成的新興的綜合性交叉課程.主要研究光與物質中的電子相互作用及其能量相互轉化的相關技術,以光源激光化、傳輸光纖化、電子學研究手段的光學化為特征,在現(xiàn)代科技、經濟、軍事、文化、醫(yī)學等各個領域發(fā)揮著極其重要的作用.光電子產業(yè)是世界上競爭激烈、高速發(fā)展的支柱產業(yè)之一.“光電子技術”課程旨在使學生對光電子技術中的基本概念、基本技術和發(fā)展動態(tài)有比較全面、系統(tǒng)的認識,培養(yǎng)學生分析和解決工程技術問題的能力,為進一步學習和應用相關專業(yè)技術打下基礎.多年從事該課程教學,特別是近年提倡課程思政建設,不斷挖掘課程蘊涵的思政教育元素,并有意識地融入課程教學之中.匯總為3個主題:一是辯證唯物主義世界觀和方法論,二是習近平新時代中國特色社會主義思想,三是社會主義核心價值觀及人生觀.其中,社會主義核心價值觀屬于習近平新時代中國特色社會主義思想中的文化建設內容之一,因與學生培養(yǎng)關系密切,所以單獨作為一個主題列出.每個主題有若干元素,如表1所示.
表1 “光電子技術”涉及的主要思政教育元素及其關注點
除開原來設置的知識與技能目標,增加了思政教育目標的設置:通過理論與實踐環(huán)節(jié)的教學,幫助學生樹立專業(yè)自信,激發(fā)專業(yè)學習熱情.引導學生學習新時代中國特色社會主義思想,踐行社會主義核心價值觀,樹立辯證唯物主義世界觀、人生觀、價值觀,形成積極向上的個人品格.為中國夢的實現(xiàn)、為人類命運共同體的構建勇于擔當,樂于奉獻.
思政教育在教學內容上的體現(xiàn),主要是針對各部分內容的特點,適當?shù)厝谌胨颊逃?,使得思政教育和知識技能的學習協(xié)同進行.總的說來,各章節(jié)內容都涉及到表1中的大部分思政元素.如唯物論、辯證法、認識論、實踐觀、創(chuàng)新精神、富強、文明、愛國、敬業(yè)等.表1中也列出了部分關注點.下面針對每部分教學內容的特點列出一些思政教育的處理案例.
(1)“緒論”思政教育案例
1)緒論重點介紹光電子技術發(fā)展歷程,展示光電子技術的物質性、運動性以及光電子技術發(fā)展幾個階段中的實踐過程,充分體現(xiàn)了實踐-認識-再實踐—再認識,循環(huán)往復過程.感受光電子技術工作者的創(chuàng)新精神.我國光電子技術的快速發(fā)展,展示祖國的文明、富強,激發(fā)學生愛國熱情和專業(yè)學習熱情.
2)布置閱讀作業(yè),并完成期中小論文,內容關于光電子技術的發(fā)展,題目自擬.可以獨立完成(寫論文),也可以小組合作(課題匯報,明確各人工作及合作情況).通過閱讀,了解國內外光電子技術的發(fā)展,激發(fā)愛國熱情的同時,通過寫作及報告的實踐過程,培養(yǎng)敬業(yè)精神、誠信態(tài)度、友善合作精神,同時培養(yǎng)嚴謹求實的科學作風.
3)在講述課程學習的要求時,強調民主、自由、平等、公正、法治、和諧等觀念,民主,本義是人民當家作主,具體到課程學習表現(xiàn)為自主學習與討論.自由、平等、公正、法治等則表現(xiàn)為班級小社會環(huán)境中既有自由,又有紀律,考評制度公平公正,人人平等.須做到守紀律、循規(guī)矩,互相學習,和諧進步.
(2)“第一章 光源”思政教育案例
光是一個波段的電磁波,具有物質性.
1)對于普通光源,工作性能逐步提升.展示了光源發(fā)展的實踐和創(chuàng)新過程.同時,普通光源產業(yè)的發(fā)展展示了中國文化軟實力.如節(jié)日的燈飾、變幻的幕墻、各種精妙絕倫的燈光秀,展示了祖國和諧美麗,激起學生的愛國熱情和對科技引領生活、引領未來的向往,提升學習的興趣.
2)激光是光電子技術的重要光源.激光器的制作與應用,彰顯實踐觀和創(chuàng)新精神.如光纖通信網的飛速發(fā)展,展現(xiàn)了祖國文明富強的步伐,是無數(shù)科技工作者實踐創(chuàng)新的成果,也是黨的領導下綜合國力提升的結果.引導學生堅持黨的領導,愛祖國愛人民,勇于實踐,積極創(chuàng)新.再如,中科院長春光機所王之江等人于1961年制成中國第一臺紅寶石激光器,達到當時世界先進水平,開啟了中國新光學.推薦學生課外閱讀科學歷史文獻[4],一方面加深了激光研發(fā)過程的細致理解,同時激發(fā)學生的愛國熱情、實踐意識和敬業(yè)精神.值得一提的是,從發(fā)展歷史看,激光最初是以激光武器出現(xiàn),目前發(fā)展激光更多應用于各行各業(yè),造福人類.遠離戰(zhàn)爭,構建人類命運共同體,促進世界的和諧發(fā)展,是人類的共同責任.
(3)“第二章 光輻射的調制”思政教育案例
光調制是光信息的傳播或光學探測的重要環(huán)節(jié).可列舉華為的5G通信技術,顯示了科學的實踐和創(chuàng)新過程,以及中國力量、中國精神、中國文明,還展示國際技術競爭的嚴峻形勢,激起愛國情感、敬業(yè)精神.
(4)“第三章 光探測器”思政教育案例
光電探測器基于光電效應,包括外光電效應和內光電效應.
1)外光電效應較為直觀,即光照之下有電子從材料中發(fā)射出來,相應設備如光電管、光電倍增管等也容易理解.到此可回顧愛因斯坦對光電效應的解釋,重溫光的本性的認識過程,充分反映了唯物主義實踐-認識-再實踐-再認識的螺旋上升過程,加深對唯物主義認識觀和方法論的理解.
2)內光電效應不像外光電效應那樣有光電子發(fā)射,只改變材料內部的載流子狀態(tài).分為光電導效應和光伏效應.光電導效應常見的器件是光電導管(光敏電阻),而光伏效應對應的探測器為各種光電二極管、光電三極管等.光伏效應除了應用于光電探測器,還可應用于制作光伏電池,這正是我們物理學(光伏電池)和新能源科學與工程的專業(yè)方向.通過細致的對比介紹,使學生形成完整的光電效應知識結構,有利于學生明確專業(yè)目標,提升職業(yè)自覺.還可以從我國光伏發(fā)電裝機容量在國際上的領先地位,顯示祖國富強、綠色文明,從而激發(fā)學生愛國、敬業(yè)精神.
(5)“第四章 光電成像器件” 思政教育案例
成像器件,特別是CCD攝像器件的發(fā)展與普及,不僅是唯物論、辯證法、認識論的體現(xiàn),更是實踐、創(chuàng)新的成果.中國航天事業(yè)快速發(fā)展,空間站上傳回來的地球照片,是來自CCD攝像器件的數(shù)據合成.表1中所述的新一代的X光透視機配上了X光像增強器,提高觀測靈敏度,醫(yī)生在單獨的觀察室中觀看屏幕,免受射線傷害,且X光劑量大大降低,利于保護病人.可見,光電子技術與國家的富強、人民幸福緊密相關.激發(fā)學生愛國、愛人民、敬業(yè)精神.
(6)“第五章 光存儲器” 思政教學案例
光存儲技術與電存儲的比較,展示光存儲的優(yōu)勢及應用領域,引出國家安全數(shù)據的存儲問題,激起愛國熱情和民族責任感.
(7)“第六章 顯示技術”思政教育案例
顯示質量不斷提高,展示了實踐、創(chuàng)新的碩果,彰顯祖國的富強、文明.可列舉京東方公司(BOD)的發(fā)展歷史.在改革浪潮下,從瀕臨倒閉走上“產業(yè)報國,強企富民”之路.2019年第一季度,BOD智能手機液晶顯示屏、平板電腦顯示屏、筆記本電腦顯示屏、顯示器顯示屏、電視顯示屏出貨量均位列全球第一[2],較好地引導學生增強四個自信.
(8)“第七章 光電子技術應用”思政教育案例
該部分內容讓學生閱讀,也可融入到前面各部分的教學中.
1)光電子技術的發(fā)展,并在信息社會、新能源、光加工、公安國防、生物醫(yī)學等領域上的普及,大至全球通信網、空間技術,小至隨身攜帶的手機和目前新冠肺炎疫情防控中的紅外測溫器,無所不在,這是長期實踐、創(chuàng)新發(fā)展的成果,顯示了人類科技的進步,祖國的文明富強,激發(fā)學生的愛黨、愛國、愛人民情感和敬業(yè)精神.
2)值得強調的是,我國光電子技術的發(fā)展,有國際領先的,也有不及他國的.如芯片技術,正是我國相關領域發(fā)展的瓶頸,需要青年一代辯證分析,明確差距,奮力拼搏,趕超國際先進水平,才能真正達到富強,實現(xiàn)中華民族偉大復興中國夢.
(1)目標問題導向教學法
目標問題導向教學法是本校近年來全力推廣的教學模式改革[5,6].目標問題導向式教學基于人才培養(yǎng)目標、專業(yè)目標、課程目標及課堂目標,通過目標設計、內容設計、流程設計、問題設計,設置基本問題、重點問題、難點問題、應用問題和拓展問題來開展教學,以此激發(fā)學生學習興趣,培養(yǎng)學生核心能力,鼓勵學生勇攀高峰,點亮學生人生理想[5].教學中,把目標素質要求化為問題體系,有效指導教學設計,通過學生自學基本問題、教師講授重點問題、學生分組討論難點問題和實踐問題、教師啟發(fā)思考拓展問題等教學過程,達到人才培養(yǎng)目標要求[6].
例如,電荷耦合器件CCD一節(jié),要求掌握CCD固體攝像器件結構和工作原理(線陣、面陣),了解其應用.可設置如下5類問題:
基本問題:CCD器件是什么功能的器件?用于什么場合?CCD單元的作用是什么?學生自學解決,培養(yǎng)學生的自學能力.
重點問題:CCD單元如何組成完整的器件?線陣和面陣CCD攝像器件結構和工作原理如何?教師重點講授,使學生掌握原理,培養(yǎng)學生的科學精神,提升認識問題、分析問題的能力.
難點問題:時鐘信號如何實現(xiàn)對線陣和面陣CCD攝像器件工作過程的控制?通過討論和分組實驗,培養(yǎng)探索精神、團隊合作精神和分析解決問題的能力.
應用問題:應用過程中CCD器件的參數(shù)選擇原則與方法是什么?培養(yǎng)辯證分析問題的能力.
拓展問題:CCD器件在軍事、航天、醫(yī)療、民用相機等方面的發(fā)展現(xiàn)狀如何?在國內外有何優(yōu)勢和差距?展示國家優(yōu)勢和短板,激發(fā)愛國熱情和敬業(yè)擔當精神.
通過圍繞上述問題開展教學,充分調動了學生的學習積極性,較好地掌握CCD器件結構、原理和應用.培養(yǎng)了主動學習、協(xié)同探索精神,提升了分析能力和解決問題的能力,通過應用及拓展,培育了家國情懷,提升了專業(yè)認同感及敬業(yè)擔當自覺性.達到預定的知識技能教學和思政教育目標.
(2)注重融入思政教育的技巧
專業(yè)課程畢竟不同思政課程,注重的是專業(yè)知識和能力的培養(yǎng).因此,在專業(yè)課程的教學中宜以潤物細無聲的方式融入思政元素,使學生在潛移默化中受到教育.切勿生硬拼湊,機械堆砌.
可從如下幾個方面入手:
一是學生關注的社會熱點問題,從專業(yè)的角度闡明道理,提升學生的價值判斷和理性思維[3].如從孟晚舟被釋放回國,引出華為科技在光電通信領域(5G,手機等)的發(fā)展成就與瓶頸,激發(fā)學生的愛國熱情和努力拼搏的決心.
二是從被學生忽視的重要問題入手,通過專業(yè)解讀闡明其價值和意義[3].如光電探測器中涉及光電效應,學生一般認為光電效應就是光電發(fā)射效應,應從基本原理上完整介紹光電效應還包括內光電效應,而且應用相當廣泛,培養(yǎng)學生嚴謹求實的科學精神.又如,針對目前學生普遍使用電存儲設備(電腦、移動閃盤)而認為光存儲器已過時的現(xiàn)象,展示光存儲器的發(fā)展及應用場合,如銀行、證券、檔案、圖書等場合,甚至直接涉及國家安全,培養(yǎng)學生科學分析問題的習慣和能力.
三是從專業(yè)角度解決學生思想中的困惑[3].比如,針對學生專業(yè)思想不穩(wěn)定、敬業(yè)精神不夠、對專業(yè)領域的重大事件和熱點問題缺乏理性思考和判斷、職業(yè)道德意識淡薄等,需要適時開展課程思政教育.
另外,光電子技術課程原理復雜,涉及知識及應用面廣,適宜以多舉實際案例等方式進行教學,并注意班風學風的培養(yǎng),營造團結向上的正能量環(huán)境,能使課程思政事半功倍,水到渠成.
(3)三全育人原則
全員、全過程、全方位育人是課程思政教育的基本原則.從專業(yè)教育至課程學習與實踐,再至就業(yè)指導,全程融入與本課程相關的思政教育.而且與學工部、教務員、家長等交流了解學生的思想動態(tài)和各種困難,教學過程中有針對性地引導教育.同時注意發(fā)揮教師自身的正能量帶動作用.作為從事教育教學工作30多年的老教師,筆者一直注重自身修養(yǎng),關心學生發(fā)展.從自己從事光電子技術專業(yè)的體會引導學生做好職業(yè)規(guī)劃,培育正確的職業(yè)思想.關愛學生,做學生的知心朋友,有利于課程思政有效開展.
高校思政教育不僅僅是思政課程教師的職責,也是每一位專業(yè)課任課教師的職責.在“光電子技術”專業(yè)課程思政建設中,結合課程特點,充分挖掘優(yōu)質的思政教育資源,發(fā)揮目標問題導向教學模式的教育教學功能,培育學生學習的主體意識、科學精神、家國情懷和人生品格.樹立辯證唯物主義世界觀、人生觀、價值觀.實現(xiàn)價值塑造、能力培養(yǎng)、知識傳授“三位一體”的人才培養(yǎng)目標,立德樹人.
感謝本校馬克思主義學院劉永俊老師的有益討論.