本研贯通人才培养模式的课程思政教学探索

作者: 钟凯 李吉宁 盛泉 徐德刚 姚建铨

[摘 要] 人才培养是高校的基本功能和根本任务,而人才培养模式是关系教育质量的首要问题,目前高水平大学施行的本研贯通人才培养模式,旨在打通本科教育与研究生教育的隔阂,培养符合国家需求的卓越人才。作为人才培养的重要一环,课程思政教学改革推动思想政治教育与专业教学的有机融合,能够极大地促进学生树立正确的人生观、价值观和道德观,是实现全方位育人目标的重要保证。结合天津大学“非线性光学”课程组的课程思政教学体会,对本研贯通培养模式下如何实现课程思政教学的有效衔接和融会贯通进行了深入思考和探索,通过因人而异、因时而异、因课而异的实践方式,在教学过程中达到了良好的教育效果。

[关键词] 课程思政;本研贯通;非线性光学;本科教育;研究生教育

[基金项目] 2020年度天津大学第二批课程思政教改项目“‘非线性光学’课程思政示范课建设”(2020-13);2020年度天津大学研究生创新人才培养项目“光电子类研究生专业课课程思政示范课建设”(YCX202031)

[作者简介] 钟 凯(1984—),男,山东济南人,博士,天津大学精密仪器与光电子工程学院副教授(通信作者),光电信息技术教育部重点实验室(天津大学)副主任,天津大学“非线性光学”课程组负责人,主要从事激光与太赫兹技术研究。

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2023)04-0013-07 [收稿日期] 2022-03-10

人才培养是高校的基本功能和根本任务。党的十八大以来,我国高等教育改革发展成效显著,强调把立德树人的成效作为检验学校工作的根本标准,努力构建更高水平的人才培养体系,为新时代高等教育改革发展指明了方向。质量提升是高等教育内涵式发展的核心,而人才培养模式是关系教育质量的首要问题。作为目前高水平院校普遍实行的人才培养模式,本研贯通通过整合教育资源,科学设置基础课程和专业课程体系,统一安排科研实践及管理考评,旨在打破本科教育与研究生教育的藩篱,是实现高端人才培养的重要途径[1]。

作为人才培养的重要一环,思想政治教育帮助学生树立正确的世界观、人生观和价值观,是实现全方位育人目标的重要保证。除了思想政治理论课,以专业课为载体的课程思政教学能够充分发挥各类课程的协同效应,高效地利用课堂教学主渠道,从而将思想政治教育贯穿到教育教学全过程,保障立德树人培养目标的实现[2-3]。在本研贯通人才培养模式背景下,课程思政教学的贯通也成为一个重要的现实问题。由于本科教育和研究生教育的教学对象、实施载体及教育理念等方面存在显著差别,而目前课程思政教学大多忽视了两者的独特属性和发展规律,针对性和衔接性不佳,学生的接受度和获得感较差,很大程度上影响了思想政治教育的效果[4-5]。

天津大学电子科学与技术(光电子)专业(原激光专业)具有悠久的历史和良好的师资条件,多年来培养了如姚建铨院士、李儒新院士等一大批卓越人才,在国内外具有很高的知名度[6]。“非线性光学”课程组作为本专业首批建设的本研贯通课程组,包括本科生专业核心课“非线性光学”、研究生专业核心课“非线性光学”、研究生专业选修课“非线性光纤光学”及“全固态激光及非线性光学频率变换技术”四门课程,是学生从事激光与光电子学领域科学研究及工程技术应用的重要基础。课程组的教学内容紧跟激光及光学技术的发展前沿,是信息技术发展的重要支撑,其应用遍及航空航天、先进制造、生命健康等国家战略需求领域,具备丰富的课程思政教育资源与大量典型案例,是开展课程思政教学的良好载体。

本文作者在天津大学课程思政教改项目的支持下,分别对本科及研究生阶段的“非线性光学”课程进行了课程思政教学改革实践。在实施过程中,认识到本科生及研究生两个群体在精神特质及价值追求等方面存在的差异,结合各自课程思政教学效果,对本研贯通培养模式下如何实现课程思政教学的有效衔接和融会贯通进行了深入思考和探索,确立了因人而异、因时而异、因课而异的实践方式,在教学过程中达到了良好的思想政治教育效果。在此基础上,进一步完善课程思政教学的考核方式,将有助于提高人才培养质量,实现学校章程中“致力于培养具有家国情怀、全球视野、创新精神和实践能力的卓越人才”的培养目标。

一、课程思政教学本研贯通的基本思路

(一)关注本科生与研究生的群体特点,因人而异开展课程思政教学设计

教育是最直接的以人为对象的社会活动,以人为本是教育的初心[1]。孔子倡导的“因材施教”两千多年来一直被认作是一项重要的教学准则,即在教学中应当从学生的实际情况出发,考虑个体及群体特点有针对性地开展教学,以达到最佳教育效果。对于本科生和研究生来讲,由于处于不同年龄阶段、学习经历和社会认知,其思想层次、精神特质和价值追求也存在较大差别[5]。本科生较之研究生更为年轻,其思维模式较为简单,喜欢学习探索新事物,超越自我、卓尔不群的愿望更强烈。加之正处于世界观、人生观和价值观确立的关键时期,他们参与实践活动的积极性高,但专业知识和经验较为匮乏。研究生社会经验相对丰富,向往团队的归属感,具有更强烈的合作意识和协作精神,追求的目标明确且实际,有一定的专业认知,但自我认知和社会认知能力还不稳定,科研工作中的工程伦理及创新精神亟待培养。

考虑到本科生和研究生的群体特点与认知能力,从学生的思想特点出发,因人而异进行教育,满足全方位育人的培养需求。对于本科生课程思政教学,考虑到专业认知能力的欠缺,应侧重基本概念知识的背景教育和专业技术的发展历程教育,着力培养学生的家国情怀、国际视野等优秀品质,帮助他们树立正确的价值观和道德观,辅以一定的创新引领式开放问题,激发学生的求知欲和专业精神;对于研究生的课程思政教学,考虑到其科研实践中遇到的问题及需求,应偏重工程伦理、学术道德、科学素养及创新精神教育,以培养德才兼备且具有协作精神的创新型研究人才为目标,并促使其产生投身祖国科研事业的决心和信心。在本研贯通课程组的教学组织中,做到因人而异的课程思政教学,方能触及学生内心,提高学生的获得感。

(二)考虑教育阶段的特殊性及案例时效性,因时而异传递思政元素

本科教育阶段偏重通识教育和专业基础知识教育,是基础知识传授的学生塑造期,从学生的角度是以课程学习为主要途径的收获式教育。本科教育阶段的特点要求教师在本科教学中应尽量拓宽学生的知识面,兼顾知识能力纵向及横向两方面的发展,为卓越人才培养打好基础[7]。因此,在课程思政教学案例方面,本科教育拥有更广泛的来源。以“非线性光学”课程组为例,在本科生的教学中,与“非线性光学”相关的“电磁场理论”“物理光学”“固体物理”“激光原理与技术”等课程,均应当注重内容的交叉渗透,相关的思政元素也可以相互融合与贯通,以培养本科生的家国情怀与全球视野,树立正确的“三观”。研究生阶段的教育以专业教育及科研训练为主,是学生学术能力发展的成长期,对学生而言是参与科研为主、科研带动教学的研究式教育,大量的专业选修课程有助于拓展专业知识的广度与深度。在研究生课程思政教学方面,可以借助国内外科研领域的典型案例,发挥本领域老一辈科学家的号召力和榜样作用,培养研究生的创新精神和实践能力,同时养成良好的学术道德,具备工程伦理意识。

因时而异传递思政元素的另一层含义是要考虑思想政治案例的时效性。激光与非线性光学领域涉及大量的经典案例,是课程思政教学的宝贵财富,但学生往往会在多个场合接触或学习到这些案例,如果仅仅局限于这些内容或重复性过高可能会引起学生的厌学情绪,反而产生负面效果。因此,课程思政教学中案例的选择还应当以时政问题为导向,能够体现时代性,传达第一手的资料,包括新闻事件、当前社会热点及最新的文献出版物等。尤其是对于研究生而言,关注科技发展的前沿动态是培养创新精神的关键途径。做到因时而异的课程思政教学,才能满足学生需求,激发学生的兴趣并产生共鸣。

(三)根据课程属性,因课而异开展课程思政教学

不论本科生还是研究生,都依托于特定的专业学科,教育教学要落脚于特定课程,要将德育教育浸润于课程知识载体,必须因课而异地制定教学计划和实施方式。以本科生“非线性光学”课程为例,从课程属性上讲,该课程是基础理论课,旨在通过课堂教学方式传授非线性光学相关的科学概念、原理、规律等系统化的理性知识,内容完全是客观的。而研究生的“非线性光学”课程更偏重于技术和实践,是本科生课程的进阶课程,且设置了两门应用类的选修课程,讲授非线性光学原理及技术在激光频率变换及光纤中的应用,以期锻炼学生解决实际非线性光学问题的能力。课程属性的不同,决定了课程思想政治的切入点、教学方法及实施方案需要采取有针对性的设计[8]。

对于本科生基础理论课,在概念及原理的讲授中,可以从科学技术发展的背景和历程着手,通过各类里程碑意义的事件及诺贝尔奖获得者案例,引导学生用哲学眼光看待科学发展的问题,思考科学技术对人类社会进步的推动作用。即便涉及的重大成果并非由中国人取得,仍然可以从我国的实际情况出发,给学生讲解科技发展的一般规律,使其感受我国取得当今成就之不易,树立爱国热情及民族自豪感,培养学生的国际视野,使其能够担当民族复兴重任。对于偏重科研实践的研究生课程,本身具备大量与课程相关的应用案例,如通过老一辈科学家几十年如一日厚积薄发获得重大科学突破的实例培养学生的科学精神,以近年来学术不端的案例警示加强学生对科研诚信的认知,以本课程技术知识在国家多项重大工程中的应用引导学生树立专业认同感,培养其科学思维和从事科研工作的兴趣。

在明确课程属性的前提下,深入思考授课对象的特点与认知能力,因课而异开展课程思政教学设计,是本研贯通培养模式下实现思想政治教育融合与贯通的基础,从而实现本研两个阶段的全程育人和全方位育人,达成卓越人才的培养目标。

二、典型实施案例

在“非线性光学”课程组涉及的所有课程中,一方面我们遵循课程思政教学的一般规律,立足于课程本身的前沿性、基础性、对科技前沿和重大需求的支撑性,将新工科“天大行动”的三问精神与课程思政的指导思想有机结合,将课程思政教学内容以潜移默化的形式融入专业知识教学。具体包括:(1)在讲授基本原理、规律及应用时,注重新旧知识的融合,通过清晰的科学发展脉络展现非线性光学知识体系的演变过程,将最新的国际前沿知识融入课堂教学,增强学生的求知欲,拓展其国际视野,培养创新精神;(2)注重培养学生的学习兴趣,在理论知识传授过程中加强相关背景及发展历程的教育,融入与生活相关甚至对人类社会形成重大影响的非线性光学应用案例,介绍非线性光学发展史上相关的数十项诺贝尔奖,增强学生的专业认同感、自豪感和科研奉献精神;(3)充分挖掘与非线性光学相关的课程思政资源,如该领域的国之重器、本专业培养的杰出科学家典型案例及非线性光学技术对我国科技和产业发展提供的重要支撑实例,培养学生的家国情怀及自强不息的奋斗精神。针对本科和研究生阶段教学对象、内容和目标的差异,我们对教学进行了精心的设计和组织,具体措施如下。

(一)因人而异的课程思政教学设计

非线性光学最重要的应用在于实现激光频率的改变,其中最基本的条件在于实现相位匹配,其本质是在光传播方向上使参与互作用的光波在材料内保持一定的相位或速度关系,使得不同位置处产生的新频率光场能够在材料的出射面处相位相同,发生相干叠加,保证最大的转换效率。相位匹配是“非线性光学”课程中最核心的概念之一,也是相关本研课程中的重要知识点。作为本专业的创始人,中国科学院院士姚建铨最重要的学术贡献之一就是提出了双轴晶体最佳相位匹配的精确计算理论,被国际学术界称为“姚技术、姚方法”。在此基础上,姚建铨又发展了类高斯分布理论及准连续泵浦高功率内腔倍频激光器技术,将高功率绿光激光器泵浦染料及钛宝石实现了宽带可调谐激光系统,并成功应用于生物医学、水下通信及探测、激光雷达等领域,获得了国家技术发明二等奖、军队科技进步一等奖、尤里卡世界发明博览会金奖等多项国内外重要荣誉。姚建铨80多岁的高龄仍然活跃在科研一线,他毕生的科研经历和他在激光及非线性领域做出的杰出贡献,历来是对本专业学生进行爱国主义及科学精神教育的典型素材。

经典小说推荐

杂志订阅