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【摘要】一流本科课程要发挥课堂教学主阵地、主渠道、主战场作用，课程建设是重要措施和环节 。 本文从 课程目标、教学内容、教学方法等方面提出了一流本科课程持续建设的举措，将知识、能力和价值引领有机融 合于工科专业课程中，不断探索和优化，打造有行业和专业特色的一流本科课程，为其他课程的建设提供参考 思路和途径。
【关键词】一流本科课程 课程建设 课程目标 教学内容 教学方法
西南石油大学“材料分析方法”课程经过近二十年的建设，已有扎实的建设基础，取得了明显的教学成效，被认定为首批国家级一流本科课程。我校作为 国家首批“双一流”建设高校，对于创建高水平课程给予了有力的支持，为卓越拔尖人才培养提供了有效的支撑。在课程建设过程中，课程团队在原有基础上致 力于提升课程的高阶性、创新性，在课程目标、教学内容、教学方法等方面，继续探索和优化，打造有行业和 专业特色的一流本科课程，为其他课程的建设提供参 考思路和途径。
一、课程目标注重价值引领，进一步丰富专业课 程的“课程思政”元素
（一）“课程思政”元素的专业化和特色化建设
在“课程思政”元素的挖掘和优化中，课程团队紧 贴后疫情时代背景，推进“课程思政”与专业课程的深 度融合。 比如，通过扫描电子显微镜识别熔喷布纤维 直径和微观形貌， 判断对一次性医用口罩的过滤性、 屏蔽性等性能的影响，通过紫外吸收光谱、红外吸收 光谱测试熔喷布的化学物质残留情况等，从而综合判 断是否符合熔喷布材料的国家标准。结合国内外标准 的不同之处，客观评价我国现有标准，批判“外国产品 就是比中国高级”的错误思潮。还从熔喷布的生产工 艺、质量检测、产能、调配等方面，比较国内外在新冠 病毒防疫措施上的差别，从而让学生理解、认同、支持、 拥护我国的社会主义制度和基本大政方针，形成维护 祖国统一的自觉观念，正确看待我国发展过程中取得的进步和存在的不足，主动承担社会责任，努力成为 国家的建设者。
在“课程思政”元素的挖掘和优化中，课程团队结合行业和专业发展特色，提出秉承学校“为祖国加油、 为民族争气”的大学精神，结合新时代“铁人”精神和 “三老四严”石油精神，引导学生发挥石油院校艰苦朴素的优良传统，培养学生保障国家能源安全的决心和奉献精神，培养学生致力于发展“碳中和”绿色能源技术，勇于投身西部能源产业建设。
（二）关于“课程思政”实施效果的问卷调查分析
关于“课程思政”的实施效果，“材料分析方法”课 程采用第三方问卷调查工具做了初步分析，由学生使 用网络匿名填写，结果由程序自动汇总和统计 。结合 课程实际情况，选取了在工科专业课程中实施“课程 思政”的重要性、“课程思政”实施后学生思想的变化、 教师实施“课程思政”的方法等 3 个一级指标，以选择 题型为主，进行了调查、统计和分析。调查对象为我校 高分子材料与工程专业 2019 级 137 名本科生， 共计 发放 137 份问卷，收回有效问卷 134 份 。 其中，针对 “课程思政”实施后学生思想的变化，调查结果如图 1—3 所示。
题目 1：在材料分析方法课程中，介绍了我国物 理学家吴有训在 X 射线散射光谱方面的不懈努力，并作为钱伟长、杨振宁等学者的老师，为中国物理学人才的培养做出了巨大贡献。由此，你在下列哪些方面有启发和收获？[多选题]
| 选项 |
比例 |
| 政治认同、思想认同、情感认同 |
 65.67% |
| 家国情怀 |
 73.13% |
| 科学精神 |
 74.63% |
| 社会主义核心价值观 |
 44.78% |
| 工程伦理 |
 19.4% |
| 社会责任 |
 38.81% |
| 大国工匠精神 |
 43.28% |
图 1 “课程思政”实施后学生思想的变化调查（1）
题目 2：在材料分析方法课程中，以“白酒塑化剂 事件”为切入点，从专业知识和测试结果图谱解析白 酒中出现的塑化剂是否与包装材料有关，进行塑料制 品安全性的大讨论。 由此，你在下列哪些方面有启迪 和感触？ [多选题]
| 选项 |
比例 |
| 行业使命感 |
 77.61% |
| 职业理想和道德 |
 70.15% |
| 科学精神 |
 55.22% |
| 社会主义核心价值观 |
 41.79% |
| 工程伦理 |
 34.33% |
| 社会责任 |
 56.72% |
| 大国工匠精神 |
 20.9% |
图 2 “课程思政”实施后学生思想的变化调查（2）
题目 3：在材料分析方法课程中，讲述了与 X 射 线衍射、布拉格方程、光电效应等专业知识点相关的 科学家的故事。 由此，你在下列哪些方面收获较大？ [多选题]
| 选项 |
比例 |
| 探求真理 |
 83.58% |
| 家国情怀 |
 34.33% |
| 科学精神 |
 82.09% |
| 社会主义核心价值观 |
 28.36% |
| 工程伦理 |
 37.31% |
| 社会责任 |
 23.88% |
| 大国工匠精神 |
 23.88% |
图 3 “课程思政”实施后学生思想的变化调查（3）
由图 1 可知，在“中国科学家故事”这一“课程思政”元素的植入中，能够较为有效地达到“课程思政” 教学设计的初衷。其中，认为在科学精神，家国情怀和政治认同、思想认同、情感认同等三个方面有收获的学生分别达到了74.63%、73.13%、65.67%， 半数以上的学生能够在潜移默化中得到准确的启示。由图 2 可知，运用“塑料制品安全性”的课堂讨论，能够使学生 在行业使命感、职业理想和道德以及社会责任等三个方面有较深的启迪和感触，学生占比分别达到了 77.61%、70.15%、56.72% 。从专业课的角度看，“塑料制品安全性”是与热重分析等材料分析方法案例紧密联系的；从“课程思政”的角度看，可以和工科专业倡导的工程伦理教育等结合起来。由此，将工程案例教 学和“课程思政”元素有机融合，既能让学生获取专业知识和能力，又能达到价值引领的教学目的。由图 3 可知，从相关诺贝尔奖获得者的故事中，学生在探求 真理、科学精神等方面有较大收获，学生占比分别达到83.58%、82.09% 。作为国家一流本科课程，课程内 容要有一定的挑战度，而一些学生容易出现畏难情绪，对有深度、难度的知识“浅尝辄止”，如何激励学生 勇于攀登科学的高峰，具有终身学习的意识和能力，是工科专业课程承担的一项重要任务。
二、教学内容强调以产出为导向，进一步提出教 学内容模块化和单元化设计
“材料分析方法”课程秉承“以学生为中心”的理念， 在教学内容上实施以产出为导向的模块化设计。在教学模块的框架下，各测试方法的单元化教学中，根 据“能力层次理论”，开展以记忆、理解为主的学习向 以应用、分析、评价、创造为主的高阶学习发展，提升 课程的思想性、学术性、交叉性、实践性。
根据以产出为导向的学生能力要求，教学内容整 合为“基础理论”模块、“分析表征”模块、“实践拓展” 模块。“基础理论”模块包含教学大纲中 28个知识点 ， 占教学内容的 56%， 涉及先修课程相关基本理论、各 测试方法的基础理论、推导等基本原理，测试方法影 响因素等，使学生理解和掌握材料测试、分析等基础 知识和检测手段，具有对材料的合成制备、成型加工 、 结构表征等工程问题的影响因素进行识别和分析的 能力。“分析表征”模块包含教学大纲中 15 个知识点 ， 占教学内容的 30%， 涉及各测试方法的仪器原理、操 作步骤及要点等， 使学生学习和掌握 XRD、SEM、 TEM、TGA、DSC、UV、FTIR、HNMR 等仪器的使用原理 和方法，具有材料的基本测试技能；使学生能够合理 选择现代材料分析仪器，科学获取数据，具有对高分 子材料的合成制备、成型加工、结构表征等工程问题 进行分析、计算和设计的能力 。“实践拓展”模块包含 教学大纲中 7 个知识点，占教学内容的 14%，涉及各 测试方法所得结果的分析、判断、解释及优化等，使学 生学习和掌握 XRD、SEM、TEM、TGA、DSC、UV、FTIR、 HNMR 等仪器的基本原理及应用，具有对实验结果进 行分析和解释，并通过信息综合得到合理有效的结论 的能力；使学生能够选用满足特定需求的现代材料分 析仪器， 具有模拟和预测高分子材料的合成制备、成型加工、结构表征等工程问题，并对其进行分析的能力。
三、教学内容体现前沿性与时代性，进一步实现 第一和第二课堂双向动态更新机制
“材料分析方法”课程在教学内容上提出双向动 态更新机制， 实现第一课堂和第二课堂的有力衔接， 促使科学研究与本科教学相融通 。 强化科教融合，推动科研案例向教学案例转化、学科资源向教学资源转化，深化知识体系与外部发展环境、科研创新体系的 融合，体现教学内容的前沿性和时代性，及时将学术研究、科技发展前沿成果引入课程，培养学生深度的 学术思维与创新思维。
首先，第二课堂动态追踪材料学科前沿和产业需 求，开设前沿材料和新型材料等产业需求的必修实践 项目，如开设石墨烯在储能电池中的应用等第二课堂 项目，利用 XRD、SEM 等技术分析石墨烯的微观结构 和物化性质，开展石墨烯的分散、表面官能化处理等 研究工作 。然后，“材料分析方法”课堂同步第二课堂 项目案例，优化课程内容，如讲解分析 XRD、SEM 等 技术分析碳材料晶体结构、物相和成分，升级课程挑 战度。进一步提出如何运用材料分析技术解决新材料 设计和性能表征等工程实际问题，实现学生从基础理 论到分析表征再到实践创新的高阶能力培养。
四、课程实验体系强调实践能力的逐级提升，进一 步推进现代信息技术与教学深度融合
依托我校大精设备操作平台、工程训练中心和校 企联合实践基地， 构建了 “课程实验—专业品牌实 验—第二课堂—创新实践项目” 四级课程实验体系。首先，通过课程教学实验培养学生操作 X 射线衍射 仪、扫描电子显微镜等测试仪器的基本实验技能。根 据第二课堂的材料分析方法使用情况，将涉及面最广 的 X 射线衍射 、扫描电子显微镜两种测试方法纳入 课程实验教学。教师现场补充讲解仪器的结构原理、 实验参数、操作方法及影响要素，学生实施测试操作 得到 X 射线衍射图谱，并对 X 射线衍射图谱进行物 相分析，再通过扫描电子显微镜分析观察材料的微观 形貌。从材料制备与应用中的工程问题入手，通过课 程实验培养学生熟练操作 X 射线衍射仪、扫描电子 显微镜的基本实验能力。再借助面向本科生开放的 大精设备实验平台延伸课程教学实验，开设相关专业 综合实验，包括分子结构分析、晶体晶粒度测定、热性 能分析等，引入虚拟仿真实验、线上仪器操作视频库等，解决大精设备台套数较少的问题，给予学生更广泛的实践空间和时间。专业综合实验贯通了理论分析 与测试实践的桥梁，使学生能够基于专业工程问题独 立开展材料测试和分析，为学生专业实践能力的培养 奠定了良好基础。然后，开设第二课堂实践拓展项目 ，设置融合材料设计、表征及应用的关联性课题，引导 学生参与材料学科前沿项目和产业需求项目等，结合 应用领域分析材料的性能和应用的关联机制，提升学 生的知识转化能力。通过第二课堂实践拓展项目可以 培养学生解决复杂工程问题的能力，同时，第二课堂 可反馈学生是否在“材料分析方法”课程中获取了解 决相关复杂工程问题的能力。最后，引导和鼓励学生 参加开放实验项目、创新创业训练计划和“互联网+” 创新创业大赛等，实现自主创新探索，培养学生的创 新意识和实践能力，通过开展课题研究提升学生自主 创新的综合素质。
五、结语
一流本科课程应坚持立德树人，体现以学生为中 心，开启学生内在潜力和学习动力，注重创新型、复合 型、应用型人才的培养。课程建设应具有创新性、示范 引领性和推广性，针对本地区高校长期存在的教育教 学问题，因地制宜、因校制宜、因课制宜，建设一流本 科课程。一流本科课程的内容结构应契合课程目标， 符合学生成长规律，依据学科前沿动态与社会发展需 求实施动态更新，教学资源应丰富多样，体现思想性、 科学性与时代性。建设有行业和专业特色的一流本科 课程，还需要不断探索、总结和优化，以提升学生综合 能力为重点，重塑课程内容，创新教学方法。
参考文献：
[1]中华人民共和国教育部.教育部关于一流本科 课程建设的实施意见[Z].2019-10-30.
[2]罗玉梅，白小东，王斌.面向“课程思政”和工程 教育认证双重要求的专业课程建设[J].教育现代化， 2021，8（29）:193-196.
[3]蔡基刚.一流本科课程与专业建设的重组新概 念—以外语学科为例[J].东北师大学报（哲学社会科 学版），2020（3）:7-12.
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