“双碳”背景下专业课程思政教学改革研究

［摘 要］ 在“双碳”目标下，专业课程尤其是节能减排方面的课程亟待实施课程思政教育。以哈尔滨工程大学轮机工程专业硕士研究生的骨干课程“船舶发动机排放与控制”为例，初步探讨了改进课程思政教学的方法。针对课程教学的目标、思政教学融入专业教学的方法以及思政内容等方面展开探讨，研究思政元素与课程专业知识的内在联系，从而构建教学案例，深入挖掘课程思政元素，优化课程思政内容，以求通过潜移默化的方式实现专业教育与思政教学的深度融合。在培养学生创新与探索精神的同时，培育学生的爱国主义情怀，切实落实立德树人根本任务。

［关键词］ 船舶发动机排放与控制；课程思政；思政教学；教学改革；专业课程

［中图分类号］ G642.0 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2025）05-0069-04

引言

温室效应会导致气候异常，不利于生态环境的可持续发展。为保护人类的共同家园，在第七十五届联合国大会一般性辩论上，国家主席习近平郑重宣布，中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和［1］。“双碳”目标的提出对高校研究生的素质培养提出了新的要求，而为国家发展提供充足的人才支撑是研究生教育的关键任务之一。研究生教育不仅包括科学知识的传授，还涵盖了学生的道德品质、社会责任感、创新能力以及环保意识等方面的培养和引导。

“船舶发动机排放与控制”作为哈尔滨工程大学轮机工程专业研究生的重要专业课程，其课程内容不仅与“双碳”目标联系紧密，更是与节能减排的战略目标直接相关。针对国际海事组织和我国政府对船舶发动机污染物的严格排放控制要求，课程教学内容包括船舶燃料、船舶发动机燃烧、污染物生成机理、常规污染物减排技术、非常规污染物减排技术以及碳捕集技术等内容。课程重点围绕节能减排、“双碳”目标、国内外排放控制标准等开展教育教学工作。课程内容概念多、系统性强，同时又与船舶发动机燃烧过程联系紧密。“船舶发动机排放与控制”作为经典的工科课程，其具有浓厚的理工科特性，在开展思政教育的过程中存在许多先天的弱势。教师在教学中倾向于向学生传授专业知识，而忽视了对他们的人生观、价值观的引领；学生则是在主观上更加关注对专业知识的掌握，而没有体会隐藏在专业知识背后的思政教育内容。

面对节能减排的大势，如何适应“双碳”背景下科技革命和产业变革对人才创新能力的培养要求，更是“船舶发动机排放与控制”课程面临的重要现实问题。为满足国家“双碳”目标对高层次人才的迫切需求，基于船舶动力行业人才需求特点，构建符合新工科背景和“双碳”目标的课程思政教学改革目标，并围绕该目标深入挖掘课程中的红色基因、思政元素，将思政教育内容与专业背景相结合，贯穿于各教学环节［2］。具体从以下几个方面开展课程思政教学改革研究。

一、课程思政教学目标

为了成功实施思政教学改革，不仅需要明确“船舶发动机排放与控制”课程的专业知识教学目标，还需要明确课程思政的教学目的。在掌握船舶发动机污染物生成原理、排放法规和不同污染物控制技术措施的基础上，通过课程教学过程培养学生独自开展科学研究的能力，从而强化学生自主学习的能力，同时帮助学生建立团队合作的能力，培养学生的知识应用能力、科学感知力和创新能力，拓宽学生科学视野。以上目标的实现能够有效提升研究生的综合素质。为落实好思政教育改革工作，需要将课程专业教学目标和思政教育教学目标并重。

“船舶发动机排放与控制”课程的专业教学目标是使学生掌握船舶发动机污染物生成和控制的原理和方法，掌握不同污染物的处理技术。“船舶发动机排放与控制”课程的思政教学目标结合课程专业知识目标和授课对象（硕士研究生）来确定，在传授专业知识和培养科学素养的同时，注重学生的世界观、人生观和价值观的构建。多维度厚植学生的爱国主义情怀，增强其民族自豪感；使学生自觉践行社会主义核心价值观，建立自由、平等、公正、法治的观念意识和爱国、敬业、诚信、友善的价值准则；激发学生勇于探索创新、为科学事业奉献的精神，激发其科技创新的理想；培养学生的科学发展观和节能环保意识，鼓励和引导学生投入全社会的环境保护事业，积极投身降碳行动；培养学生的职业素养和社会责任感，引导学生成为拥有职业操守和行业规范的社会主义建设者［3-4］。

二、思政教育融入专业课的方法

“船舶发动机排放与控制”作为轮机工程专业研究生的重要课程，学习对象为硕士研究生。深入分析课程所包含的思政元素并将其融入课程教学，从思想政治教育的角度重新分析和设计每一教学环节，完善在思政教育背景下的教育教学大纲以及教学方法。定期组织学生研讨，从专业教育和思政教育两方面鼓励学生积极思考、自由探索，提高学生的思想政治积极性和接受度。

（一）完善课程教学内容

“船舶发动机排放与控制”课程主要讲授船舶发动机污染物排放与控制的理论和专业知识，使学生深刻理解船舶动力尾气污染物的生成机理、机内机外处理方法，并在新型燃料污染物处理方面进行拓展，引导学生建立对船舶动力非常规污染物排放控制方法的认知［5］。但在课程的德育工作方面，课程教学存在随意性、零散性，缺乏体系化。因此，需要精编、精选出一系列课程思政特色案例，并力求不让课程思政案例成为孤岛，尽量将其有机结合，从点连成线再逐渐融汇成面；按照污染物排放控制体系结构将其分成多个知识模块，每一个知识模块都有针对性地设计课程思政案例，不标签式说教、不生搬硬套、凝练每个课程思政案例，将其中所蕴含的敬业精神、爱国主义情怀、人文关怀、职业操守等思政元素进行放大［6-7］。对于课程相关知识点的内涵和外延，合理嵌入思政元素，挖掘与课程和专业关系密切的案例，避免突兀和说教。案例设计从激发学生学习兴趣到培养学生的创新实践精神，再到使学生思考实现国家发展和民族复兴的需求，整个步骤循序渐进、以小见大。

（二）革新课程教学方法

深入挖掘课程教育过程当中的思政内容，从而实现排放控制专业知识和思政教育的有机融合，进而潜移默化地实现培养学生的目标。把立德树人根本任务作为开展课程教育的根本要义，全方位提升研究生的综合素质［8］。在开展课程教学的过程当中重视对船舶污染物排放实际背景和控制要求的阐述，将教育教学行为与课程教育目标进行统一。在课程结构和各课程育人功能的基础上，充分发挥学科、专业与课程间的综合育人功能，开展课程教学的启发性与延展性教学活动。把“船舶发动机排放与控制”课程与其他相关联的课程教育内容的联系进行分析，以更加平滑的方式开展教学活动，最终实现提高学生综合分析问题、解决问题的能力，解决课程思政教学体系建设过程中系统性与特殊性相统一的问题。

“船舶发动机排放与控制”课程讲授远洋船舶发动机尾气污染物处理技术，涉及常规NOx、SOx和PM等污染物，以及新型低碳/零碳动力装置的非常规污染物，教学内容较多、处理方法迥异。为确保专业知识的教学效果并便于思政案例与专业教学的融合，课程教学从传统顺序教学改为案例教学，将不同污染物的处理方法和对应的思政元素组合成单独的教学案例进行讲授，使得专业知识更加集中，思政案例更具针对性。在编撰案例的过程中，注重用发展的眼光全方位、多角度挖掘专业内容中蕴藏的思政元素。

通过课程教学，将节能环保的战略意识、可持续发展理念与责任担当意识融入学生心中，使学生树立科技强国的责任心，从而使教学过程做到知识传授、能力塑造和价值引领的统一。在授课过程中，通过引入学生感兴趣的话题并设立悬念，从而激发学生学习的主动性。通过理论联系工程实际的授课方法消除排放原理讲解的枯燥感与生硬感。将课本中的理论应用于实际的船舶发动机，结合科研成果，从而易于学生的理解掌握，让学生把握住污染物处理方法的本质，也能提升学生从本质上分析问题、解决问题的能力。教学方法因为课程思政的融入有了创新，首先，通过对学生开展启发式教育，将踏实做人、扎实做学问的人生道理教授给学生，为学生树立正确的人生观、价值观。其次，通过结合教学案例和科研案例开展教学引导，强化学生的环境保护意识，明白保护绿水青山的重要性，从而教育学生遵纪守法，形成正确的职业荣誉感。最后，通过开展教学讨论，潜移默化地影响学生，让学生意识到终身学习的重要性，培养学生的科学敏感性，拓展其科研视野。

三、课程思政教学内容

“船舶发动机排放与控制”课程教学的目标是以学生塑造爱国使命感为核心要点，将爱党、爱国、爱社会主义作为教学的主线；围绕“四个自信”和“四个认同”来开展教学活动，从而实现专业课程知识与思政教育内容紧密结合。在专业化课程教育的基础之上，结合“船舶发动机排放与控制”课程的特点，对专业知识进行细致的梳理，从而在其中充分挖掘思政教育的闪光点；将专业化知识与思政教育深度结合，将专业知识同工程伦理相结合，加强学生对本专业的专业自豪感，对本学校的归属感以及对自己国家的热爱。在开展“船舶发动机排放与控制”课程教育的过程中，将思政元素背景体现在专业知识之中，在培养学生科学素养、启发探索和创新精神的同时，让学生潜移默化地接受并树立正确的世界观、人生观和价值观。

在课程教学过程中贯彻“绿水青山就是金山银山”的理念，强调党和政府对国家、人民和子孙后代负责任的态度和执政理念，坚定学生的科学发展观，培养学生的爱国主义情怀；讨论颗粒物排放时，除了讲解专业知识外，还对比近几年我国雾霾治理的成果，尤其是北方地区冬季天气的变化，加深学生对党和政府的热爱，深刻体会党和政府执政为民的理念，增强学生走中国特色社会主义道路的信心；讲授排放控制区时，强调政府在全国所有沿海区域设立了排放控制区，限制高硫燃油的使用，以确保沿海和港口地区的大气质量，保护自然环境和人民群众身体健康，充分体现了党和政府一切为人民的根本宗旨和施政担当，坚定学生走社会主义道路的决心；讲授发动机工作效率和NOx排放时，充分论述清楚效率和NOx排放的“Trade-off”关系，引导学生探讨事物的一体两面性，学会辩证地分析事物，培养学生全方位、多角度观察事物的能力；讲授CO和HC的处理技术DOC时，引导学生深挖DOC的机理，启发学生讨论新型低碳/零碳燃料发动机非常规污染物的共性，将课程专业知识同航运业的实际发展现状进行结合，强化学生对知识的掌握程度；讲解污染物一体化处理技术时，启发学生思考目前NOx不使用湿法脱除的原因以及解决问题的措施，培养学生的科学探索精神和专业认同感，拓宽学生的科学视野；讲授IMO排放控制控制法规和我国“双碳”目标时，引导学生思考实施排放法规和“双碳”计划的意义，同时认识到我们国家作为发展中的大国在全球气候变化中所扮演的角色，从而充分体会到全人类为环境保护所做出的努力，进而使学生深刻体悟到环境保护是每个人的责任，要成为环境保护和“双碳”目标的践行者。通过“船舶发动机排放与控制”课程的学习，使学生形成对人生正确的认识，将学生个人的未来发展与我国未来的发展相结合，解决课程专业教育同思想政治教育联系薄弱的问题。

结语

“船舶发动机排放与控制”作为轮机工程和能源动力专业的重要课程，要紧跟国家发展战略规划和IMO减排战略，及时更新前沿知识。根据国家和学校对研究生的培育要求，挖掘思政元素，从而形成新的思政案例。将思政教育与课程教学过程进行充分结合，把思想政治工作贯穿教育教学全过程，将学科资源、学术资源转化为育人资源，从而实现知识传授和价值引领的有机统一。本课程内的授课内容与国家制定的“双碳”目标以及IMO“温室气体减排”战略联系紧密。因此，在此背景下开展的课程教学实践可满足研究生培养专业课程建设要求，还融合了思政教育的课程教学目标和教学内容。实现了“船舶发动机排放与控制”课程的专业知识教学目标和思政教学目标的高度统一，提高了课程教学效果，推进了“双碳”和新工科背景下的“船舶发动机排放与控制”课程思政立体化工作体系。