“新工科”背景下環(huán)境工程專業(yè)的課程思政教學(xué)改革
——以“大氣污染控制工程”課程為例

吳宏濤,王湖坤,王代芝,嚴(yán)素定,馬 嘯,周香君,王 楷,熊 巧

(湖北師范大學(xué) 城市與環(huán)境學(xué)院,湖北 黃石 435002)

對高校來說，“新工科”首先是指新興工科專業(yè)，如人工智能、智能制造、機(jī)器人、云計算等，也包括對傳統(tǒng)工科專業(yè)(如電子信息科學(xué)技術(shù)、環(huán)境工程、機(jī)械、材料、自動化、交通工程、冶金、采礦、系統(tǒng)工程等)的升級改造，以實(shí)現(xiàn)更新的理念、更好的模式、更高的教育質(zhì)量。在“新工科”背景下，如何將思政教育以“潤物細(xì)無聲”的方式有效地融合到專業(yè)課教學(xué)中成為了當(dāng)下眾多高校落實(shí)全國高校思想政治工作會議精神、提升工程人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要話題。

堅持將思政教育貫穿在環(huán)境工程專業(yè)的知識學(xué)習(xí)過程中，有利于學(xué)生在專業(yè)課程學(xué)習(xí)中形成正確的價值導(dǎo)向，提高思政教育的影響力，培養(yǎng)學(xué)生的愛國主義精神、工匠精神、人文精神和奉獻(xiàn)精神[1]。然而，目前環(huán)境工程專業(yè)的思政教育與專業(yè)課程教學(xué)普遍呈現(xiàn)出“兩張皮”的現(xiàn)象，存在“重智育、輕德育”的問題，目前的知識體系和培養(yǎng)模式不能很好地滿足國家和地方對專業(yè)技術(shù)人才的新要求[2]。造成這一困境的主要原因在于該專業(yè)的教學(xué)理念相對滯后，思政元素融入度低，專業(yè)教師對思政教育認(rèn)識不足，學(xué)生的主體意識不強(qiáng)，專業(yè)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)考評機(jī)制陳舊等[3-4]。鑒于此，本文以環(huán)境工程專業(yè)的“大氣污染控制工程”課程為例，結(jié)合其蘊(yùn)含的中華傳統(tǒng)文化和時代精神，挖掘其思政元素和德育功能，以進(jìn)一步提升學(xué)生的大氣污染防控理論知識水平、技術(shù)和能力，培養(yǎng)學(xué)生的大氣污染防控人文素養(yǎng)。

1 “大氣污染控制工程”課程的思政教育意義

在“大氣污染控制工程”課程中融入思政教育，有助于學(xué)生掌握專業(yè)技術(shù)和能力，樹立社會主義核心價值觀和可持續(xù)發(fā)展思維，對實(shí)現(xiàn)“藍(lán)天白云”“碳達(dá)峰”和“碳中和”目標(biāo)以及國家生態(tài)文明建設(shè)具有重大意義。

1)有利于達(dá)到立德樹人的教育效果、實(shí)現(xiàn)價值塑造的教育目標(biāo)，為培養(yǎng)擔(dān)當(dāng)時代大任的社會主義環(huán)保事業(yè)建設(shè)者和接班人提供重要保障。通過“大氣污染控制工程”課程思政教育，引導(dǎo)學(xué)生樹立唯物主義世界觀、可持續(xù)發(fā)展觀和生態(tài)文明觀，使之成為具有時代特征和中國特色的“新工科”人才。

2)有利于促進(jìn)“大氣污染控制工程”課程教學(xué)內(nèi)容更新，提高學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課程的積極性。融入思政教育能夠讓課堂教學(xué)內(nèi)容變得更加生動和多元化，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生在課堂中的參與度，有利于提升教學(xué)質(zhì)量，建立健全學(xué)生的考評機(jī)制和體系。

3)將職業(yè)道德和職業(yè)素養(yǎng)納入教學(xué)環(huán)節(jié)，可以培養(yǎng)學(xué)生的誠信品質(zhì)、敬業(yè)精神和責(zé)任意識，為改革環(huán)境類專業(yè)的人才培養(yǎng)模式、開創(chuàng)人才培養(yǎng)的新局面、實(shí)現(xiàn)“三全育人”提供實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

4)有助于提高教師課程思政建設(shè)的能力。開展“大氣污染控制工程”課程思政教育，要求專業(yè)教師必須加強(qiáng)自我道德修養(yǎng)和個人素養(yǎng)，提升德育意識和德育能力，從而推進(jìn)思政教育和專業(yè)建設(shè)形成合力，協(xié)同發(fā)展。

2 挖掘“大氣污染控制工程”課程的思政元素和德育功能

《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》(教高[2020]3號)指出，高校的課程思政教育要重點(diǎn)圍繞推進(jìn)習(xí)近平新時代中國特色社會主義思想進(jìn)教材進(jìn)課堂進(jìn)頭腦、培育和踐行社會主義核心價值觀、加強(qiáng)中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化教育、深入開展憲法法治教育、深化職業(yè)理想和職業(yè)道德教育。要在課程教學(xué)中把馬克思主義立場觀點(diǎn)方法的教育與科學(xué)精神的培養(yǎng)結(jié)合起來，提高學(xué)生正確認(rèn)識問題、分析問題和解決問題的能力。工學(xué)類專業(yè)課程要注重強(qiáng)化學(xué)生工程倫理教育，培養(yǎng)學(xué)生精益求精的大國工匠精神，激發(fā)學(xué)生科技報國的家國情懷和使命擔(dān)當(dāng)。

2.1 中華傳統(tǒng)文化

中華文明源遠(yuǎn)流長，積淀了眾多的優(yōu)秀傳統(tǒng)文化。例如，為提高燃燒效率、改善工作環(huán)境，古人在制陶過程中安裝了煙囪；為有效防止煙霧污染室內(nèi)空氣，西漢?；韬钅钩鐾恋难泗~燈利用“大雁的脖子”作為虹吸管，將煙霧通過“魚和雁頸”導(dǎo)入“雁體內(nèi)”，并溶于盛水底座。又如，老子的“人法地、地法天、天法道、道法自然”彰顯了人與自然和諧統(tǒng)一的理念。中國古人很早就有“環(huán)保治國”的理念。上古時期舜帝設(shè)置“虞”這一機(jī)構(gòu)，專司山林、川澤、草木和野獸的保護(hù)和治理；至周代，“虞”被進(jìn)一步細(xì)化，設(shè)“山虞”“川衡”“林衡”和“澤虞”4個平行部門。管仲根據(jù)四季變化提出不同的環(huán)保要求，如“春禁”要求“無殺伐，無割大陵，倮大衍，伐大木，斬大山，行大火，誅大臣，收谷賦”；“夏禁”要求“無遏水達(dá)名川，塞大谷，動土功，射鳥獸”?！盾髯印氛劶啊盀橥踔馈笔菫椤安菽緲s華滋碩之時，則斧斤不入山林，不夭其生，不絕其長也”。賈思勰在《齊民要術(shù)》中寫道：“種三十畝，一年斫十畝，三年一遍，歲收絹百匹，永無盡期”，體現(xiàn)的是一種輪次采伐思想和可持續(xù)發(fā)展觀念。這些傳統(tǒng)文化為生態(tài)環(huán)境保護(hù)提供了豐富而樸素的素材[4]?！按髿馕廴究刂乒こ獭闭n程在講授當(dāng)前中國的大氣污染現(xiàn)狀、成因分析及對策時，可融入中國古人的環(huán)保理念和智慧，將傳統(tǒng)文化引入課堂，使學(xué)生理解傳統(tǒng)文化所蘊(yùn)含的智慧，傳承中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化，提升學(xué)生的家國情懷，啟發(fā)他們在科學(xué)實(shí)踐中賡續(xù)中華文脈，增強(qiáng)文化自信。

2.2 現(xiàn)代生態(tài)文明

“大氣污染控制工程”課程的理論部分主要講授大氣環(huán)境問題的現(xiàn)狀、產(chǎn)生原因，以及相應(yīng)控制技術(shù)的原理和應(yīng)用，其課程思政主要以現(xiàn)代生態(tài)文明為核心，將社會主義核心價值觀具體化，使學(xué)生充分認(rèn)識到保護(hù)大氣環(huán)境的重要性，并樹立全新的生態(tài)思想?！吨腥A人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》《2030年前碳達(dá)峰行動方案》等重要政策文件均對生態(tài)文明建設(shè)工作提出了明確要求[5]。因此，“大氣污染控制工程”課程思政應(yīng)積極響應(yīng)國家政策，服務(wù)“五位一體”總體布局和“美麗中國建設(shè)”目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。當(dāng)前，全球面臨著霧霾、溫室效應(yīng)、酸雨、臭氧層破壞、光化學(xué)煙霧等大氣環(huán)境問題。在“碳達(dá)峰”“碳中和”背景下，如何實(shí)現(xiàn)碳減排、積極應(yīng)對氣候變化已成為中國乃至全球亟待解決的問題。發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)、建設(shè)生態(tài)文明、實(shí)現(xiàn)“藍(lán)天白云”既是經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的目標(biāo)取向，也是“大氣污染控制工程”課程思政的價值取向。

2.3 科技進(jìn)步

傳統(tǒng)的粗放型經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式導(dǎo)致了資源能源消耗大、環(huán)境污染嚴(yán)重等問題。為此，中國積極轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，推動產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，加快調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，增加清潔能源供應(yīng)。這些改革的關(guān)鍵在于科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與應(yīng)用。因此，“大氣污染控制工程”課程思政要以科技進(jìn)步為價值取向，將大氣污染防治案例、污染物控制技術(shù)、科研成果、先進(jìn)環(huán)保理念和治污經(jīng)驗(yàn)、環(huán)保法規(guī)政策等引入課堂，加深學(xué)生對專業(yè)知識的理解，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生科技報國的情懷。例如，根據(jù)大氣污染物的遷移、轉(zhuǎn)化特性，講解實(shí)施大氣污染源頭控制、區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控、細(xì)顆粒物與臭氧污染協(xié)同控制等污染治理理念；講解大氣顆粒物中新型健康風(fēng)險物質(zhì)的污染特征、來源和形成機(jī)制；講解大氣污染物排放清單、廢氣多污染物協(xié)同深度治理技術(shù)；講解青藏高原空氣質(zhì)量受到南亞生物質(zhì)燃燒的跨境傳輸影響等相關(guān)的最新研究成果。

2.4 精神文明

“大氣污染控制工程”課程思政要突出社會主義核心價值觀的價值引領(lǐng)作用，使學(xué)生樹立正確的世界觀、人生觀、價值觀。因此，“大氣污染控制工程”課程思政可通過引入中國酸雨和霧霾治理取得的卓越成效等案例，讓學(xué)生認(rèn)識社會主義制度的優(yōu)越性；講述最美藍(lán)天背后的“最美科技工作者”郝吉明教授初心不改，致力于中國大氣污染治理研究的感人事跡；剖析中國在應(yīng)對氣候變化方面所做的承諾和貢獻(xiàn)，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)同“富強(qiáng)”“文明”“和諧”“平等”“愛國”“敬業(yè)”等價值目標(biāo)，以點(diǎn)帶面，提升學(xué)生“不忘初心、勇于擔(dān)當(dāng)”的使命感、榮譽(yù)感與歸宿感[3]。

2.5 馬克思主義立場觀點(diǎn)

“大氣污染控制工程”課程思政可以將馬克思主義觀點(diǎn)融入課堂，充分挖掘“辯證思維”“對立統(tǒng)一”“思考問題要全面”“理論與實(shí)踐相統(tǒng)一”、馬克思主義辯證唯物觀、馬克思主義法學(xué)思想等思政元素，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神，提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、認(rèn)識問題、分析問題和解決問題的能力。例如，對于國家“煤改氣”新政，社會各界的意見褒貶不一，可以讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的理論知識分析不同燃料燃燒過程中的污染物產(chǎn)生機(jī)理，并討論“煤改氣”的利弊，提高學(xué)生的辯證思維能力；講解臭氧污染時，通過分析其“在天為佛，在地成魔”的特性，引導(dǎo)學(xué)生堅持對立統(tǒng)一辯證思維；講解大氣污染防控措施時，強(qiáng)調(diào)既要做到“源頭控制、精準(zhǔn)治污”，也要做好“聯(lián)防聯(lián)控”工作，認(rèn)識到大氣污染控制應(yīng)統(tǒng)籌推進(jìn)、系統(tǒng)實(shí)施、齊抓共管，培養(yǎng)學(xué)生“思考問題要全面”的能力。

2.6 工程倫理

基于“新工科”的引領(lǐng)性、交融性、創(chuàng)新性特征，工程教育要求學(xué)生不僅要掌握精湛的技術(shù)，還要具備良好的職業(yè)道德和行為規(guī)范、高度的社會責(zé)任感、正確的價值觀，能洞悉工程對生態(tài)環(huán)境、安全和文化等要素的影響。因此，在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)過程中，既要讓學(xué)生認(rèn)識應(yīng)用技術(shù)的自然屬性，也要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識其社會屬性，充分認(rèn)識二者的辯證關(guān)系，使學(xué)生樹立正確的科學(xué)技術(shù)觀和工程倫理觀[2]。例如，《煤電節(jié)能減排升級與改造行動計劃(2014—2020年》)(以下簡稱“行動計劃”)要求燃煤電廠采用大氣污染物超低排放技術(shù)，建設(shè)先進(jìn)高效的脫硫、脫硝和除塵設(shè)施，或?qū)ΜF(xiàn)有的污染治理設(shè)施進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化、升級改造，使燃煤發(fā)電機(jī)組的大氣污染物排放濃度基本達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，降低火力發(fā)電行業(yè)大氣污染物排放總量[6]。這從政策的角度體現(xiàn)了燃煤電廠的自然屬性。另一方面，該“行動計劃”針對中國不同區(qū)域制定了不同的排放標(biāo)準(zhǔn)。這從社會屬性出發(fā)，緩解了不同地區(qū)之間發(fā)展不平衡的矛盾。

3 “大氣污染控制工程”課程思政的實(shí)現(xiàn)路徑

3.1 建設(shè)高素質(zhì)課程思政教師隊(duì)伍

專業(yè)教師身居重要地位，既要傳授專業(yè)知識，又要對學(xué)生進(jìn)行精神塑造，以形成“潤物細(xì)無聲、育人于無形”的良好局面，因此需要打造一支高素質(zhì)的課程思政教師隊(duì)伍。首先，要提升專業(yè)教師的思政意識[1]。通過組織專業(yè)教師參與課程思政教學(xué)研討會、專題培訓(xùn)，提升教師對課程思政的認(rèn)知，更新教學(xué)觀念；專業(yè)教師通過走進(jìn)他人思政課堂，汲取寶貴經(jīng)驗(yàn)，激發(fā)自身創(chuàng)新活力，增強(qiáng)對課程思政的價值認(rèn)同。其次，要加強(qiáng)專業(yè)教師的思政能力建設(shè)，使其擺脫能力困境[1]。專業(yè)教師通過政治理論學(xué)習(xí)，提升自身的思想政治理論修養(yǎng)，提高信息辨別能力。最后，要充分發(fā)揮“傳幫帶”的作用，強(qiáng)化課程(群)教學(xué)團(tuán)隊(duì)的建設(shè)目標(biāo)與課程建設(shè)理念，打造課程思政教學(xué)團(tuán)隊(duì)。綜上所述，要讓“教育者先受教育”，調(diào)動專業(yè)教師進(jìn)行課程思政教學(xué)積極性，將“要我思政”轉(zhuǎn)化為“我要思政”“我會思政”。

3.2 激發(fā)學(xué)生主體意識

在“大氣污染控制工程”課程思政教學(xué)活動中，專業(yè)教師要激發(fā)學(xué)生的主體意識，根據(jù)學(xué)生的心理特征和學(xué)習(xí)特點(diǎn)改進(jìn)教學(xué)方法，如通過案例教學(xué)、研討教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、情景模擬等多種形式增強(qiáng)學(xué)生的主動性和參與度；采用“線上+線下”混合教學(xué)模式，突出學(xué)生的主體地位，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；通過翻轉(zhuǎn)課堂或采用創(chuàng)新教學(xué)載體讓學(xué)生成為教學(xué)的組織者和參與者；鼓勵學(xué)生利用課余時間參與環(huán)保公益活動、科研活動和各類競賽等?？傊?，通過激發(fā)學(xué)生的主體意識，改善學(xué)生的精神面貌，促進(jìn)專業(yè)知識與思政教育的融合。

3.3 更新課程內(nèi)容

全面更新“大氣污染控制工程”課程教學(xué)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)知識傳授、能力提升、價值引領(lǐng)同步提升。專業(yè)教師要充分挖掘“大氣污染控制工程”課程中的優(yōu)秀傳統(tǒng)文化，通過拓展“生態(tài)文明建設(shè)”“美麗中國建設(shè)”“藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)”等話題，鼓勵學(xué)生進(jìn)行思考與交流，將理論知識和精神價值有機(jī)融合。此外，向?qū)W生大力宣傳大氣污染防控相關(guān)的法律法規(guī)和技術(shù)規(guī)范，使學(xué)生樹立社會主義核心價值觀。及時將社會需求、科技前沿等引入課堂，激發(fā)學(xué)生科技報國的家國情懷，使學(xué)生具有時代責(zé)任擔(dān)當(dāng)。

3.4 改進(jìn)教學(xué)方法

為適應(yīng)“新工科”背景下的專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，“大氣污染控制工程”課程可以通過改進(jìn)教學(xué)方法，辦好、用活“四個課堂”，強(qiáng)化課程思政的育人實(shí)效。專業(yè)教師應(yīng)積極引入?yún)⑴c式、探究式、體驗(yàn)式、互動式等多樣化的教學(xué)方法，增強(qiáng)課程思政元素的吸引力、親和力、感染力，還要利用網(wǎng)絡(luò)教育教學(xué)平臺，以學(xué)生為中心，以學(xué)生能力發(fā)展為主要教學(xué)目標(biāo)，注重打造以視頻庫、互動社區(qū)、“微課堂”等為主要元素的互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)平臺，借助多媒體在情感體驗(yàn)上的獨(dú)特優(yōu)勢，真正實(shí)現(xiàn)由在線學(xué)習(xí)到網(wǎng)絡(luò)育人的轉(zhuǎn)變。

3.5 優(yōu)化教學(xué)考評體系

首先，將思政元素引入“大氣污染控制工程”課程的考評體系中，全面、客觀地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)、成長情況[3]。其次，采取多樣化的考核形式，構(gòu)建學(xué)生自評及互評耦合教師評價的多元協(xié)同評價體系，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和批判性思維能力，增強(qiáng)師生交流，提高育人成效。最后，加強(qiáng)課程學(xué)習(xí)的過程性考核，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。

3.6 強(qiáng)化職業(yè)素養(yǎng)教育

職業(yè)素養(yǎng)包括職業(yè)信念、職業(yè)意識、職業(yè)道德、職業(yè)技能和職業(yè)行為習(xí)慣等。在“大氣污染控制工程”課程教學(xué)中，要注重學(xué)生職業(yè)道德和職業(yè)規(guī)范的養(yǎng)成。專業(yè)教師要引導(dǎo)學(xué)生堅定理想信念，明確政治方向，樹立社會主義核心價值觀，增強(qiáng)職業(yè)信念、使命感和責(zé)任感；“大氣污染控制工程”課程計劃要體現(xiàn)出“匠心培育”的思路和內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的匠心意識；“大氣污染控制工程”課程設(shè)計要體現(xiàn)“工匠精神”，尤其在實(shí)驗(yàn)、見習(xí)、實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)和畢業(yè)設(shè)計等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，既要培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和知識運(yùn)用能力，提升其職業(yè)技能，也要注重培養(yǎng)其誠實(shí)守信、求真務(wù)實(shí)、科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、精益求精的品質(zhì)，引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成自覺遵守職業(yè)規(guī)范與法律法規(guī)的好習(xí)慣，做到知、信、行統(tǒng)一，鼓勵學(xué)生積極參加創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)大賽和實(shí)驗(yàn)室開放活動，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力、創(chuàng)新思維、團(tuán)隊(duì)意識，使學(xué)生感知創(chuàng)新、協(xié)作的重要性。

4 結(jié)束語

“新工科”背景下的環(huán)境工程專業(yè)的課程思政建設(shè)應(yīng)以提升專業(yè)教師與學(xué)生的思想意識和能力、融合思政元素與專業(yè)知識、創(chuàng)新教學(xué)方法和考核評價機(jī)制為抓手，為培養(yǎng)德才兼?zhèn)洹⑷姘l(fā)展的人才提供強(qiáng)有力的支撐。就“大氣污染控制工程”課程思政教學(xué)而言，要使學(xué)生樹立社會主義核心價值觀和可持續(xù)發(fā)展思維，并引導(dǎo)他們?yōu)閷?shí)現(xiàn)中國的“藍(lán)天白云”“碳達(dá)峰”和“碳中和”目標(biāo)以及“美麗中國建設(shè)”和“生態(tài)文明建設(shè)”作出重要貢獻(xiàn)。