課程思政在鋰離子電池課程教學中的探索

李琪 張津銘 馬澤林

通訊作者：李琪，1988年11月，女，漢族，陜西陽泉人，現任職于陜西師范大學材料科學與工程學院，副教授，博士研究生。研究方向：鋰/鈉離子電池。

基金項目：2020年陜西師范大學“課程思政”示范課建設項目階段性成果（項目編號：1108052006）。

摘要：文章立足于“鋰離子電池”教學中思政教學的困境，結合課程思政的內涵及其在理工科教學中的研究意義，設計將思政內容落實到過程化教學中，主要從科學家精神、正確時代觀、綠色可持續發展觀、愛國情操四個融入點闡述課程思政在“鋰離子電池”教學中的實際應用。

關鍵詞：“鋰離子電池”課程;課程思政;潛移默化

一、前言

鋰離子電池由于高的能量密度及便攜式實用性，已被廣泛應用于日常生活、工業制造、航空航天等各領域[1]?！朵囯x子電池》課程主要是給新能源材料與器件專業本科生講授鋰離子電池系統及其發展趨勢，內容涉及鋰離子電池的發展歷史、工作原理、性能參數、特點與分類、電極材料、電池體系設計與制造、電池的測試技術與安全性以及其他鋰電池等。在此基礎上，引導學生以鋰離子電池為導向、實現電化學儲能體系的科學設計、電極材料制備表征及器件性能測試等。教學內容充滿了技術理論，是典型的理工科課程[2]。課程思政是將思想政治教育與專業知識培養相結合，是體現“立德樹人”根本任務的一種綜合教育理念，也是構建全員育人、全程育人、全方位育人的格局的重要舉措[3]。它既是一種思想政治教育理念，又是一種教育方法[4]。然而，理工科任課教師思想政治理論的不足、理工科課程課堂教學知識量大導致思政教學時間有限，再加上大部分理工科學生缺乏對思政教學內容的敏銳，這些無疑為專業課程開展“課程思政”教學帶來一定的困難。如何將思政內容貫穿到如“鋰離子電池”等理工科課程的教學過程中，將教學內容與思政課程同向同行，形成協同效應，培養德才兼備、全面發展的儲能技術專業人才，具有巨大的挑戰性以及深切的現實意義。

二、課程思政的內涵及其在理工科課程教學中的意義

（一）課程思政的內涵

課程思政（Ideological and Political Theories teaching in All Courses）是一種綜合教育理念，以“立德樹人”作為核心點，將思想政治教育與專業知識培養相結合，形成協同效應，以實現培養德智體美勞全面發展新時期大學生的目標[5]。思政課是幫助學生構筑正確的世界觀、人生觀和價值觀，塑造良好職業道德的重要方法。根據調查，過去很長一段時間，近八成學生認為思想政治課堂整體枯燥、沉悶，主要原因是思政課趣味性較低，理論較為晦澀難懂。伴隨著互聯網新興科技迅速發展，學生獲取知識的途徑已經不僅僅只有課堂和書籍，導致思政課堂對學生的吸引力逐漸下降。因此，課程思政的提出是想通過改革和創新將思想政治課堂有機的融入專業課程學習中去，建立一個長效機制，讓學生在專業課程的學習過程中不僅得到專業技能的鍛煉，而且以潛移默化的方式接受思想政治理論的熏陶，以實現對學生的全方位培養，達到“潤物細無聲”。

（二）課程思政在理工科課程教學中的意義

1. 增強理工科學生的責任感和使命感

在教學方案的培養中，理工科學生的課程主要分為兩大部分，一部分課程關于基本科學理論以及專業知識的培養，另一部分主要關于實驗技能的培訓以及生產實習。盡管在理工科學生培養方案中，學校也安排了思想政治課程，但相關思政課程理論性較強，缺少與所學專業知識的融合性及連貫性。大部分理工科學生把大多數精力放在專業技能學習上，對思政理論課的興趣性不高，忽視其重要性[6]。此外，隨著信息技術的快速發展，網絡平臺上充斥著各種不符合主流社會價值觀的行為，各種“金錢至上”和“享樂主義”的思想充斥在各大平臺的頭條位置，這對正處于價值觀形成階段的大學生無疑是不利的。長此以往，學生可能會對所學專業知識的價值、應用和未來前景產生迷茫及困惑。通過課程思政改革，將與專業課程相關的思政內容融合到課堂教學中，使學生在學習專業知識的過程中，領會思政內容的內涵，不僅增強了專業課程的趣味性，也提高了學生的責任感和使命感。

2. 增強理工科學生的科學素養和愛國意識

重要科技成果是國之利器也是國之重器。而我們培養的理工科學生，未來可能就是這些科技成果的創造者和發明者。良好的科學素養和愛國意識，對理工科學生參與國家建設具有重要的意義。如2020年是個不平凡的一年，自新年伊始，疫情就籠罩著祖國大地，給人民生活和生命財產帶來了極大的威脅，在中華民族面臨巨大困難的時候，具有愛國意識和責任意識的科學家成為中流砥柱。疫情緊迫，新冠疫苗的快速研發、中藥治療的攻堅克難等，都是科學工作者們科學精神和家國情懷的重要體現。而傳統的思政課程教學可能涵蓋內容較廣，理論性較強，對專業課程的滲透較弱。因此，通過啟發、推理、辯論等教學手段，將家國情懷、科學家精神等思政內容引入專業課教學課堂，融入各專業知識點中，使學生在融會貫通相關思政內容的同時，科學素養和愛國意識得到潛移默化的提高。

三、在鋰離子電池課程教學中課程思政的探索

“課程思政”不是政治內容的生搬硬套，而是需要將思政德育元素與具體教學內容有機結合[7]。在教學過程中，如果把課程當作認識自然、改造自然生活的一種方法來教，那么，它就具有積極的倫理意義了。在課堂教學中滲透思政教育，實現立德與樹人相統一，讓學生在接受科學知識、培養學科能力的同時，思想受到熏陶與感染，思維方式得到改變，進而培養學生遠大的志向、高尚的道德、正確的價值觀，這應該是專業課程教學原本的使命，也應該是任課教師的分內職責[8]?！朵囯x子電池》的教學內容十分豐富，思政教育滲透的方法也靈活多樣，可從以下幾個方面進行融入：

（一）科學家精神

隨著時代的發展，科學技術對社會進步的推動尤為重要。堅定的科學家精神是新世紀創新人才的核心?？茖W成就離不開精神支撐，科學家精神是科技工作者在長期科學實踐中積累的寶貴精神財富。鋰離子電池的課程內容主要關注于鋰離子電池的工作原理、結構及性能的學習。將科學精神與其各章節相結合，有利于提高學生的學習興趣，樹立嚴謹細致的科學態度以及建立堅定的科學精神。具體包括以下幾點：

1.獨立創新

大學階段，是人的一生中思維最活躍的階段，是創新成果層出的階段。以教學內容為載體，更有利于發展大學生獨立創新精神。如：在電池結構章節，播放我國自主研發電池驅動潛水艇下潛的視頻，采用小組討論策略，組織學生探討固態電池的原理，并在實驗室自己組裝一個固態電池，培養學生獨立探索的精神。

2. 持之以恒

有志者，事竟成。持之以恒的學習態度是理解知識、掌握知識的前提，是事業成功的保障。而鋰離子電池儲能技術的更新、進步，都離不開科學家持之以恒的工匠精神。如：在鋰電池章節的導入部分，采用故事啟發法，通過鋰電池之父Goodenough教授以97歲高齡獲得諾貝爾化學獎故事的分享，培養學生做科研需要持之以恒的信念。

3. 實事求是

儲能技術是國家的戰略性技術，鋰離子電池的發展，關系到國家的能源安全，容不得半點含糊。培養大學生實事求是的作風，才能推動未來科學技術的扎實進步。如：在鋰離子電池性能參數學習部分，傳統正極材料的理論比容量是基于陽離子氧化還原反應決定的，而部分材料實際比容量卻超理論值。通過推理演示法探討原因，培養學生認真細致、實事求是的科學態度。

4. 思辨精神

不迷信權威，敢于質疑，是思辨精神的核心，是提出新理論、開辟新領域、探索新路徑的前提。鋰離子電池的發展史就是思辨、改進、再思辨、再改進的發展過程。通過鋰離子電子技術史的學習，讓學生體會思辨在科技創新的重要性。如，教師在課堂組織學生分析鋰離子電池的發展歷史，通過小組討論評論鉛酸電池、鎳基二次電池和鋰離子電池三種電池性能的優缺點，培養學生辯證分析的思維能力。

（二）正確的時代觀

信息技術的迅速發展帶來了經濟結構的多元性以及文化的多樣性，面對這突如其來的變革，多種價值觀出現在大學生群體中，使他們更加迷茫，面對問題顯得無所適從。通過將課程思政與教學內容的具體結合，在傳授科學知識的同時，通過先進科學家事跡的講解，幫助大學生樹立正確的人生導向，堅定“四個自信”（道路自信、理論自信、制度自信、文化自信），樹立遠大的理想目標，并為目標努力奮斗進。如：通過講解三峽水電站復雜的儲能機制及艱難的建設之路，讓學生了解科技工作者的感人事跡，并組織學生討論如何將水力資源轉換為電能存儲在特制鋰離子電池體系中，讓學生認識到科學技術的重要性以及認識自然、改造自然的艱辛，幫助他們樹立正確的人生觀和價值觀。

（三）綠色可持續發展觀

石油、煤炭等化石原料的大量開采，帶來的環境及經濟問題已日益顯現，風能、太陽能、潮汐能等清潔能源的發展顯示出了巨大的潛力。在鋰離子電池課程教學過程中，適時加強綠色可持續發展思想的宣傳，具有非?，F實的意義。如：光輔助充電鋰離子電池，就是將清潔太陽能代替部分輸入電能充電的過程。通過與學生探討該系列電池的工作原理、性能特點，在使學生學到創新設計理念的同時激發學生探索綠色可持續儲能器件的熱情。

（四）愛國情操

科學無國界，科學家有祖國。在《鋰離子電池》課程設計中，通過對我國取得新型鋰電池成就的講解，激發學生的民族自豪感和愛國熱情，讓學生體會到國家的強大。如：在鋰離子電池應用環節，通過講解我國新能源系統的分布、面臨的挑戰、企業界的一些新技術以及學者在國內外重要期刊發表的最新研究成果等，提升學生的主人翁精神以及解決能源危機的緊迫感，激發學生立志科研報國的熱情，把人生理想融入實現中華民族偉大復興的中國夢中。

四、結語

理工科培養的學生在畢業之后將分布在國家的各個行業中，是國家科技產業發展的中堅力量，也是科技強國的重要建設者。目前為止，大多數理工科專業思政課與其他課程協同育人的格局尚未有效形成，思政教育依舊僅僅依賴于思政教師，忽視了專業課教師的思政教育的作用。因此，作為一名理工科專任教師，我們的職責不僅僅是教授學生專業的知識和技能，更應該培養學生良好的職業道德和正確的價值取向。以“課程思政”入手，構建全員廣泛參與的思想政治教育實施體系，通過課程思政改革，將思政相關內容融合在理工科專業課程中。在學生學習專業知識的過程中，穿插以思想道德培養，以無形的方式將良好的道德品質滲透到學生生活學習的方方面面，為國家培養具有強烈愛國意識和責任意識的理工科專業型人才。

參考文獻：

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