工科物理化学课程思政建设的思考与实践

王女 闻利平 赵勇 刘兆阅 许越

[摘 要] 针对工科物理化学课程的特点，深入挖掘专业课程知识中的思想政治元素，分别从传统文化的有机融入、严谨的科学精神和“工匠精神”、辩证唯物主义世界观、可持续发展理念等方面介绍工科物理化学课程思政建设的实践与思考。将思想政治教育有机地渗入教学内容中，提高学生学习的积极性，潜移默化地影响学生的思想信念，将教书和育人真正结合起来，全面落实立德树人的根本任务。

[关键词] 物理化学;思想政治建设;课程思政;工科

[基金项目] 2020年度“北京航空航天大学一流本科课程”（北航教字〔2020〕2号）

[作者简介] 王 女（1981—），女，辽宁锦州人，理学博士，北京航空航天大学化学学院副教授（通信作者），博士生导师，主要从事微纳米界面材料及物理化学课程研究;闻利平（1973—），男（满族），黑龙江哈尔滨人，理学博士，中国科学院理化技术研究所仿生智能界面科学研究中心研究员，博士生导师，主要从事仿生微纳孔材料与器件研究;赵 勇（1978—），男，山东烟台人，理学博士，北京航空航天大学化学学院教授，博士生导师，主要从事微纳米界面材料研究。

[中图分类号] G640   [文献标识码] A   [文章编号] 1674-9324（2021）27-0097-04    [收稿日期] 2021-01-27

2020年9月1日出版的第17期《求是》杂志发表了习近平总书记的重要文章《思政课是落实立德树人根本任务的关键课程》[1]。北京航空航天大学自1952年建校起，“空天报国”就成了北航人的血脉基因和精神底色。近年来，我校高度重视思想政治课程与课程思政的融合发展，着眼于专业化和发展性要求，深入挖掘专业知识中的思想政治教育元素，落实立德树人的根本任务，打造全员育人、全程育人、全方位育人的新格局，全面提升育人質量，努力培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。

一、课程思政引入工科物理化学课程的必要性

党的十八大以来，以习近平同志为核心的党中央高度重视高校人才培养和思想政治工作。习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上的讲话指出：“要用好课堂教学这个主渠道，思想政治理论课要坚持在改进中加强，提升思想政治教育亲和力和针对性，满足学生成长发展需求和期待，其他各门课都要守好一段渠、种好责任田，使各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应。”[2]2020年6月，教育部印发了关于《高等学校课程思政建设指导纲要》（以下简称《纲要》）的通知。《纲要》强调：“落实立德树人根本任务，必须将价值塑造、知识传授和能力培养三者融为一体、不可割裂。全面推进课程思政建设，就是要寓价值观引导于知识传授和能力培养之中，帮助学生塑造正确的世界观、人生观、价值观。”[3]

我校的工科物理化学课程是材料类专业、环境工程专业、能源动力工程等工科类专业的基础课。它既是该专业知识结构中的重要一环，又是后续专业课程的基础。工科类人才的培养目标是坚持学校“强化基础、突出实践、重在素质、面向创新”的本科人才培养方针，强化自然科学基础知识、人文社会科学基础知识、工程基础和学科专业基础知识，强化全球视野、系统思维、协同创新的能力，着力培养具有高度的国家使命感和社会责任感，理想高远、学识一流、胸怀寰宇、致真唯实的领军人才。因此，在工科物理化学课程的教学过程中引入课程思政，教师在传授基础知识的过程中找准切入点，将物理化学的教学内容与课程思政案例结合起来，在潜移默化中开展课程思政教育，做到“润物细无声”，培养学生的爱国情操，树立辩证和历史唯物主义的世界观、人生观和价值观，建立高度的国家责任感和社会使命感[4，5]。

二、物理化学思想政治建设实践

工科物理化学课程由于公式多、概念多、内容抽象、逻辑性强等特点被公认为是化学学科中最难教和最难学的课程。而“课程思政”与“思政课程”不同，如何真正地将“课程思政”元素有机地融入专业知识，显得尤为重要。我校物理化学课程的教学体系主要包括热力学、多组分系统热力学、化学平衡、相平衡、电化学、界面化学、动力学等章节（见图1）。在教学过程中，我们主要从中国传统文化、严谨的科学精神、“工匠精神”、马克思辩证唯物主义思维、可持续发展等角度融入基础知识，引导学生在掌握基础知识的同时，学会分析、设计、解决工程问题的能力，形成高度的国家使命感和社会责任感[6，7]。

（一）有机融入传统文化

中国优秀的传统文化博大精深、包罗万象，其中青铜器文化、炼丹术、诗词歌赋、成语故事无不蕴含着丰富的物理化学知识和原理。例如青铜器文化，一提到中国古代的青铜器，就会想到“四羊方尊”“司母戊鼎”等国宝，民族自豪感便会油然而生。青铜器并不是纯铜，是红铜与其他化学元素锡、铅等的合金，其铜锈呈青绿色，因此被称为青铜器。合金的冶炼及提纯原理是物理化学课程相平衡一章中的重要内容，在固液相图原理的讲解和分析过程中，引入青铜器。由明代宋应星编著的被称为“中国17世纪的工艺百科全书”的《天工开物》记载，在公元前2000年左右的商周时期就出现了以铜锡合金为主要成分的青铜器，实际上就是利用了铜锡合金可以极大地降低铜的熔点的特性（铜的熔点1083℃，锡的熔点232℃）。青铜是金属冶炼史上最早的合金，在纯铜中加入锡或铅的合金，有特殊的重要性和历史意义，与纯铜相比，青铜强度高且熔点低，铸造性好，耐磨且化学性质稳定。青铜器是我国宝贵的物质文化遗产，是古代劳动人民在长期的劳动和生产实践中的智慧结晶。在授课过程中，潜移默化地培养了学生的民族自豪感和自信心，并激发了学生对基本理论知识的重视，只有掌握了基本的知识和原理才能更好地为提高生活质量服务。

中国古代的诗词歌赋源远流长，朗朗上口，在课堂中穿插一些诗歌，既是一种美的享受，又能培养学生正确的审美观。荷花“出淤泥而不染，濯清涟而不妖”是周敦颐《爱莲说》中的著名诗句，荷花为什么会出淤泥而不染呢？在界面化学一章，可以通过接触角的概念详细阐述固体表面浸润性的原理，让学生在欣赏古代传统优美诗词的同时，也能够丰富和掌握专业知识。