《现代仪器分析》课程思政案例设计及实施

刘宝林　李维杰　宋丹萍　宋晓燕　劳晓　覃潜

摘 要 为了在《现代仪器分析》课程中培养工科学生的人文素养，在仪器分析的英文定义的基础上，结合国内外科学家艺术与科学兼修、以及作者本人的乐队演出经历，设计了课程思政案例，加强工科学生的人文素质和情怀教育，同学们的作业证明该案例教学取得了良好的教学效果。

关键词 课程思政 案例 仪器分析

中图分类号：G645文献标识码：A

0引言

2017年，中共中央、国务院印发了《关于加强和改进新形势下高校思想政治工作的意见》，指出 “充分发掘和运用各学科蕴含的思想政治教育资源，健全高校课堂教学管理办法”。《现代仪器分析》是上海理工大学食品质量与安全、生物医学工程和制药工程三个专业本科生的选修课。通过本课程的学习，使学生对仪器分析这一领域有较全面的认识，并了解仪器分析发展的新方向及新动向。2019年，上海理工大学成为第一批“上海高校课程思政整体改革领航高校”，作者主讲的《现代仪器分析》成为精品改革领航课程之一。本文针对课程中分析仪器的特点，结合仪器分析的定义，深入挖掘课程思政元素，设计了“科学与艺术”的课程思政案例，并用于教学实践，取得良好效果。

1课程思政育人目标

大学教育过分强调专业分工，关注工具价值，关注技术教育的实用性，忽略甚至放弃对学生的人文教育，我国应试教育制度重视功利性的技能教育，忽视人文素养的教育，学生在中小学的目标就是考大学，专业知识深但面窄，而对专业领域之外的文史哲知识或常识学习很少，造成理工科大学生人文素养缺失的现状。人文素养是一个人外在精神面貌和内在精神气质的综合表现，也是一个现代人文明程度的综合体现。加强工科学生的人文素质和情怀教育，培养大学生博学慎思、明辨笃行的意志和品格，认知自我，追求真理，是大学教育重要的一环。本课程通过一个案例教学，培养学生的艺术兴趣，提升学生的人文素养，提高学生的人文素质，使学生具备人文素养、科学精神和工匠精神。

2案例内容和实施

在教学过程中，讲到“仪器分析”的英文定义：The science and art of determining the composition of materials with the instrumental methods based on a physical property characteristic of a particular element or compound。一般地，工程领域概念的定义通常用“科学”或“技术”，而此处为什么要用“科学与艺术（science and art）”呢？借此问题展开讨论，通过教师本人的三高演出经历，引出国内外众多的科学家，同时又是杰出的音乐家，讲解“科学与艺术”，仪器的设计与制造，也是科学与艺术的结合。教育学生在课余应该有艺术方面的爱好，科学与艺术相互促进、相互影响，拥有艺术修养，可以陶冶情操，培养人文情怀。通过学生感兴趣的方式，自然地达到润物细无声的思政育人效果。

2.1国内外著名科学家科学与艺术兼修的故事

钱学森先生是我国航天科技事业的重要开创者和两弹一星元勋。作为一位杰出的大科学家，他同时具有深厚的人文艺术造诣，在音乐、绘画、摄影等方面均有较高的水平，还编著出版了《科学的艺术与艺术的科学》一书。他在上海交大读书时就是一名出色的圆号手，是学校铜管乐团的成员。钱老的夫人蒋英是中央音乐学院的教授，在给中央音乐学院纪念蒋英教授执教40周年纪念活动的信中，钱老说：“我因为行动不便不能参加，作为蒋英的老伴，只能在此做个书面发言，表表心意。我和蒋英结婚已经52年了，这真是不平静的52年，蒋英和我是完全不同领域的工作，蒋英在声乐表演和教学领域耕耘，而我则在火箭、卫星的研制发射方面工作，他在艺术，我在科技。但我在这里特别要向同志们说明，蒋英对我的工作有很大的帮助和启示，在我对一件工作遇到困难而百思不得其解的时候，往往是蒋英的歌声使我豁然开朗，得到启示，在蒋英教授执教40周年之际，我钱学森要强调的一点就是：文艺与科技的相互作用”。2009年10月，科学巨匠钱学森平静地走完了他辉煌的一生，并给所有中国人留下了一道耐人寻味的题目：“我们国家怎样才能培养出杰出人才？”。其实，对于这个问题，钱学森先生自己在晚年曾经提供了他的回答。他说，根据历史经验，也根据他本人的体会，就是我们的大学教育要实现科学与艺术的结合。

诺贝尔奖获得者李政道先生说，科学和艺术是一个硬币的两面;原国家副总理李岚清也认为，有科学创新能力的人不僅要有科学知识，还要有文化艺术修养。还有更多的例子，如著名地质学家李四光，1920年在巴黎创作了中国第一首小提琴曲《行路难》，即中国第一首小提琴曲不是音乐家创作的;杂交水稻之父、中国工程院袁隆平院士则小提琴演奏《行路难》。国际上，爱因斯坦和普朗克是世界级的科学家，他们曾联袂演奏，一人弹奏钢琴，一人拉小提琴，至今仍传为佳话。19世纪60年代，由俄国进步的青年作曲家组成的“五人强力集团”，是俄罗斯民族声乐艺术创作队伍中的一支主力军。他们分别是：巴拉基列夫（1837-1910），居伊（1835-1918）、穆索尔斯基（1839-1881）、鲍罗丁（1823-1887）、科萨科夫（1844-1908）。五个人中没有一个是专门学音乐出身的，但都成为当时的大作曲家。其中，鲍罗丁在化学领域有重要贡献，与门捷列夫齐名，其他人是陆军、海军大将等。

2.2本文作者参加业余乐团演出的故事

2012年，本文作者刘宝林教授参加了“三高爱乐之友业余乐团”在国家大剧院的演出，这是由李岚清副总理组织的。“三高爱乐之友音乐会”的初衷，是秉持“使中国音乐化”的理念，通过以身作则，引导逐步解决温饱、走向富裕的中国社会各阶层推崇高雅艺术。三高是指高级知识分子、高级官员、高级将领，乐队有94人，平均年龄64岁。

2008年，刘老师出于爱好，自学萨克斯，在业余时间练习，也在学校的活动中上台。2012年，经过层层选拔，刘老师有幸参加了“三高爱乐之友业余乐团”。在半年的排练和演出过程中，团队的成员虽然年龄高、职位高、职称高，但都象小学生一样，认认真真的排练，有的直到深夜、有的练出了腱鞘炎，没有一点架子。除了音乐之外，本人从这些老科学家、老干部身上学习到了很多的高贵品质。

2012年12月21-22日，乐团在国家大剧院进行了二次汇报演出，江泽民、李岚清、吴仪等前任中央领导出席观看，各国驻华使节、在京文艺院团代表、北京市大中小学校教师代表也观看了演出。刘宝林教授与航天英雄景海鹏等一起演出肖斯塔科维奇的《第二圆舞曲》。中国科学院院士吴承康教授也是团队成员，他当年83岁，谈到音乐与科学的联系时，他说：“音乐在我的心灵中开辟了一个新天地，它让我以一个更好的心态来对待我的生活和工作。科学求真、艺术求美，但它们在很多方面是相通的，都需要勤学苦练、精益求精、科学严谨。在乐团里那么多的声部，那么多的乐手，各种不同的乐谱，各个部分的音乐都是不一样的，但这一切在统一的指挥下能够组成最美妙的音乐。”

3案例教学效果

课后，每位同学都写了“科学与艺术”学习的感想，此处摘录几位同学的话。

从这节课程的学习中，我体会到了科学与艺术间互相促进、不可分割的关系。“我热爱艺术却走上了科学研究的道路”这一曾经一直困扰我的问题，在这里得到了完美的解决，艺术与科学间并不是南北对立，相反它们相辅相成，互相促进，让我能够更加端正的对待爱好与科研，让我能够更理性的平衡自己在艺术与科学的权重。同时，老师提及的人文素养教育，给予了我很大的启发，让我能在思维逻辑方面能够更加辩证的从不同角度进行考量，并且这种人文素养的积累，将会促进我在以后的生活、学习和工作中能不断的获取新的收获。（2018级食品2班劳晓）

这节课给我带来的思考，不仅仅是在知识学习表面，更深层次带给我的，是对观念的转变。在我以前的认知中，艺术与科学间是没有任何联系的，艺术兴趣班和理工学科似乎隔着万水千山，毫无关联。通过老师的讲解，我才明白艺术与科学间表面上似乎没有任何关系，但是在深层次上，他们互相结合，缺一不可。就像法国作家福楼拜说的：“科学与艺术在山脚下分手，在山顶上会合。”它们貌似独立，却大有交集。只要处理好两者间的关系，就可以碰撞出更明亮的火花，科技的发展使我们不断地进步，而艺术给科技以全新的灵感。因为科学帮助我们探索世界，艺术帮助我们探索自己，因为艺术与科学使世界成为一个更好的地方。（2018级食品2班覃潜）

2018级制药1班李俊杰：正如李政道所说：“科学与艺术是一个硬币的两面。”通过学习这节课，我体会到科学与艺术的共通之处，就是他们的目标都是在追求真善美，虽然表达方式不同，但是它们就像是风和火，互相促进，互相增益，照亮人类发展的道路。（2018级制药1班李俊杰）

我认为这节课最大的收获，在于将艺术与科技的关系进行了深层次的阐述。二者源于生活，反映着人类对美的追求、对真理的渴望，它们用不同的方式，表达生活的不同方面，共同组成多姿多彩的生活。在我们日常的学习过程中，更应该用艺术的角度来启发思考，用科学的角度来开发创造，我希望日后能够不断增进我在艺术与科学方面的深入度，提升自己，丰满生活。（2018级制药1班洪彦辰）

可见，通过科学与艺术案例的讲解，以著名科学家和教师自己的故事感染学生，培养学生的人文素养、科学精神，提高人文素质。

基金项目：上海理工大学课程思政建设项目（KCSZ18007）。

作者简介：刘宝林（1968—），男，山东人，工学博士，上海理工大学医疗器械与食品学院教授，主要从事生物医学工程相关领域研究。

参考文献

[1] 刘曙辉.高校思政工作如何“因事而化、因时而进、因势而新”[N].光明日报，2019-02-20.

[2] 吴谋成.仪器分析[M].北京：科学出版社，2007.

[3] 錢学森.艺术与科学——在“纪念蒋英教授执教40周年教学研讨会”上的发言[J].人民音乐，2000（01）：26.

[4] 李岚清.李岚清音乐笔谈[M].高等教育出版社，2004.