“雙碳”背景下“能源與環境概論”課程思政教學探索

楊建成，沈伯雄，劉 穎，張芝昆，胡振中

（1.河北工業大學 能源與環境工程學院，天津 300401；2.河北工業大學 化工學院，天津 300130）

引言

自2020年9月，國家主席習近平在第七十五屆聯合國大會一般性辯論上提出：“中國將提高國家自主貢獻力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和?！保?］我國能源環境領域全面進入以“綠色低碳”為支點，大力推進生態文明建設的碳中和新時代。

“能源與環境概論”課程作為我校動力工程及工程熱物理和環境科學與工程學碩、能源動力專碩的一門重要專業必修課程，涉及能源、環境和化工相關學科，該課程是基于建設生態文明、碳達峰與碳中和發展背景的一門關于能源利用，以及能源利用過程中污染物控制理論與技術的概論課程。在生態文明建設、碳達峰和碳中和背景下，如何培養新形勢下具備能源與環境污染物控制理念的能源環境類研究生是目前高等學校的社會責任和歷史使命［2］，在這個過程中如何深入挖掘課程思政元素，成為提升課程建設質量的重要環節。

一、“能源與環境概論”課程特點

該課程涉及傳統能源清潔利用、核能安全利用、地熱能和太陽能及生物質能等新能源綜合利用、動力電池等領域，及其在利用過程中的環境問題、污染控制原理及技術路線、固廢資源化利用、水資源利用等方方面面。在實際教學過程中，基于模塊化理論體系和精準化教學過程構建實踐育人的多元化體系［3］。課程內容緊貼社會發展，具有多學科交叉特點；課程內涵比較廣泛，技術革新較快，對新技術新理論的分析與把握難度加大，對授課教師的知識體系、邏輯分析能力等都有較高要求，特別是在思政元素挖掘與專業融和過程中如何體現課程的“兩性一度”［4］要求，創新課程思政建設方法路徑，促進課程與思政教育有機融合成為該課程建設的重點和難點。

二、課程思政的育人目標

作為一門研究生專業必修課程，應體現知識、能力、素質的有機融合，反映知識體系的前沿性和時代性，在教學形式上應具有一定的先進性和互動性，在育人目標設置方面也應該與普通本科課程有所區別?；诒菊n程的學科交叉特點，課程側重于培養學生樹立社會主義生態文明觀和節約能源理念，拓展學生在能源應用及其對環境影響方面的知識儲備，培養學生的工程綜合素質。使學生鞏固能源與環境相關理論與技術知識，培養學生分析解決能源利用及環境治理問題的能力，為學生探索提高能源利用效率、提高污染物脫除效率與環境治理等提供必要的基礎理論知識，也為學生今后從事能源利用和環境保護等相關工作提供一定的基本知識。此外，圍繞立德樹人根本任務，培養學生的家國情懷、職業道德和歷史使命感，以及培養學生的歷史思維、辯證思維、系統思維和創新思維能力等，引導廣大學生向德才兼備的方向發展。

三、課程思政建設基本思路

本課程依托我校能源、環境及化工相關學科專業服務京津冀區域節能減排重大需求和雄安新區建設的專業特色，構建課程知識與思想政治知識的融合點，形成一條與課程知識鏈相匹配的課程思政知識鏈，更好地開展專業教育服務。

（一）多學科背景的教學團隊構建

本課程作為研究生課程，應具有一定的難度和創新性，以能源與環境相關內容為核心，圍繞國家和地方經濟建設需求，實現課程思政全覆蓋，實現以點帶面、強化交流、堅持“傳幫帶”，這就需要建立一支專業素質過硬、學科交叉性較強的特色團隊。能源與環境領域涉及的專業較為廣泛，因此本課程構建了一線教學團隊與理論技術支持團隊相結合的課程教學隊伍，授課教師專業背景包含了能源動力、環境科學、化工化學、材料科學、人文思政等各個學科專業領域，同時教學團隊成員的研究方向也包含了本課程大綱涉及的各個模塊。

（二）專業知識與思政元素的深度融合

從傳統能源與新能源綜合利用到能源利用過程中的環境問題分析，在優化課程內容基礎上無縫融入社會主義核心價值觀，達到增強學生對能源和環境專業的深入認知，幫助學生樹立一個嶄新的生態科學觀，實現專業知識與思政元素的深度融合。比如，在傳統能源清潔利用模塊，分析人類社會發展與能源利用歷史的關系，提煉傳統能源利用過程中的環境問題，啟發學生從歷史觀角度理解我國能源利用過程面臨的機遇與挑戰，把愛國情、強國志、報國行自覺融入實現中華民族偉大復興的奮斗之中。

（三）堅持“OBE+CDIO”培養理念

把立德樹人作為中心環節，把“OBE+CDIO”培養理念融入課程培養各環節［5-6］。以相關科研項目為載體，堅持案例式教學，把產教融合、科教融合、科政融合有機體現在教學過程中，促使學生主動地參與到項目實踐中來。比如在講授“傳統能源利用及其利用過程中的環境問題”模塊時，可以結合本課程組新立項國家自然科學基金重點項目中有關京津冀區域內鋼鐵工業燃煤復雜煙氣多污染物協同脫除研究概況，從國家重大重點科研項目的構思（Conceive）、設計（Design）、實現（Implement）和運作（Operate）各個環節入手，明確鋼鐵工業在我國產業結構中的重要地位及在“雙碳”背景下面臨的機遇與挑戰，指出鋼鐵工業轉型升級的核心任務是促進產業轉型升級。

以學生為中心，以專業知識掌握和能力提高為導向，并根據學生掌握情況，不斷優化教學內容和教學方式。由于本課程的授課對象涵蓋了環境科學與工程、動力工程及工程熱物理、能源動力等多學科研究生，其研究方向可能涉及能源與環境領域的各個方面，諸如新能源利用技術的開發、傳統能源的清潔利用及大氣、固廢、水的資源化利用等，這就需要在授課過程中，以學生為中心，及時準確地對學生開展課題研究方向的調研，根據學生需求，再結合課程大綱及時調整授課內容。

四、課程思政改革實踐

（一）不斷優化課程結構，創新課程思政教學方法

秉承我?！芭d工報國”辦學理念，調整課程模塊內涵和課時比例，加強不同專業方向之間的交叉融合，將思想政治教育工作無縫融入課程體系建設；采用現代化教學模式，注重教與學相結合、教與研相結合、理論與實踐相結合，以理論講授融合工程案例、翻轉課堂和實踐教學為手段，促進理論知識與實踐的緊密融合，營造以學生為中心的開放式教學方法；開展討論式教學（自由組合、小組合作）、互動式教學（翻轉課堂）、啟發式教學、案例式教學、問題導向式教學等多種教學模式，充分調動學生的主動性，把課堂討論、案例分析、小組討論、課外調研融為一體，并注重與學生溝通、互動，教學相長，解決傳統教學方法單一的問題。比如在講授“新能源利用及其相關環境問題”模塊，結合“雙碳”戰略背景和內涵，深入分析新能源在國家戰略中的重要地位，以太陽能、氫能推廣過程中的技術瓶頸為例，鼓勵和激發學生積極投入國家重大戰略技術研發行業中去。

（二）以提升研究生能力為導向，深入挖掘課程思政元素

課程采用模塊式的專題教學，每個模塊設立預期學習目標，并通過該模塊的學習去解決工程中的相關問題。教學過程中以團隊承擔的科技部重點研發計劃項目、國家基金重點項目、重大重點地區和企業橫向等項目為背景，以典型行業龍頭企業工程案例為突破口，實現專業鏈與產業鏈緊密對接，有效提升學生實踐和科技創新能力。

挖掘課程中涉及的碳達峰、碳中和、節能減排、“一帶一路”倡議中“卡脖子”的能源環境問題的思政點，結合我國和世界能源環境發展史、傳統能源清潔安全利用、新能源利用，以及能源利用過程中的水、固、氣等環境問題，以唯物主義辯證法、歷史觀和發展觀為手段，構建前沿專業知識與思想政治深度融合的協同育人新模式。鼓勵學生結合自身研究課題，深入挖掘與能源環境領域相關的課程思政點，并采用小組討論等方式開展交流。

（三）堅持“以學生為中心”理念，不斷完善課程考核評價體系

在理論教學過程中，注重引導學生專業內容和思政內容的融合，課程考核方法包括課堂匯報、實踐案例解析、小組討論、調研論文等相結合的綜合評價機制。幫助學生構建完整的知識結構，提高其知識應用能力及思想意識。此外，在平時成績評定上通過出勤情況、課堂討論或分組作業、案例分析等方面綜合考查學生的學習情況。

課程組合理編制涵蓋課程設置、課程特點、課堂效果及課后反饋意見等內容的課程評價問卷，充分調研和收集學生對課程的意見和建議，在每一輪課程結束之后組織教學討論，優化課程體系，充分體現課程學科交叉特點，促進學生了解全球能源與環境發展現狀，培養學生的環保意識及社會責任感，在組織教學活動時，運用啟發式、探索式等教學方式，滿足學生學習需求。

（四）深化課程思政教學改革成效，積極推動課程思政示范輻射效應

課程構建了涵蓋專業知識體系、實踐應用能力、思政元素的“三位一體”的課程體系，強調培養學生的主動性和創造性，引導學生樹立人與自然和諧共生的理念。思想政治教育內容與教學內容無縫銜接，將思想政治教育內容分別與教學體系、教學主體、教學過程三個層次有機融合，做到知行合一；通過價值引領，達到“課程思政育人”的目標。針對授課對象的不同專業背景，積極開展教學模式改革和創新，豐富教學材料和教學方法，靈活結合實際生活案例和前沿工程技術，注重實景嵌入性和技術引導性。

思想政治教育過程中強化OBE理念，以學生為中心，強調學習任務的漸進性、挑戰性，鼓勵學生從初始的被動接受到對新知識的理解、掌握和運用，在潛移默化中實現價值觀引導，并把該過程貫穿整個教育環節。該課程的改革成效已經輻射到學院其他課程的建設，起到示范的作用，其中包括河北省省級研究生示范課程等相關課程。

（五）強化課程的專業性和時效性，使思想政治教育潤物細無聲

該課程首先是一門研究生專業課程，因此在教學團隊構建時，要充分考慮課程大綱涉及內容與授課教師研究方向的契合度，強化授課教師對課程的認識，深入挖掘各自研究領域的典型能源與環境問題，編制與當前研究熱點、重點密切相關的授課教案，化解抽象理論與實際工程之間的矛盾；同時，課程要有一定的難度和深度，要起到激發研究生科研熱情的作用，避免課程的科普化和簡單化。在更新授課大綱之前，要對授課學生群體、相關研究生導師開展必要的調研，掌握當前學生及其相關課題的研究興趣，及時更新授課內容。

五、課程思政成效評價

在高校理工科研究生專業課程教育過程中要避免思想政治教育沖淡專業、淡忘主業、淡化學生主體地位及遺忘教育研究的誤區［7］，必須強化對課程思政成效的評價。而對課程思政建設成效的正確評價是理工科高校研究生專業課程思政建設的難點?；谡n程的多學科交叉特性和授課教師團隊特點，建立多維度的評價體系。首先，構建課程同行評議專家庫，建立同行評議機制［8］，從課程的思想政治教育維度和深度等方面開展課程思政建設成效評價。其次，構建完善的學生評價體系，采用問卷調查、小組討論等方式，分別在開課前、開課過程中及課程結束時對學生的課程滿意度、專業知識獲得感、培養目的達成度等及時開展調查研究。

結語

作為我校能源、環境及化工相關學科研究生專業的必修課程，“能源與環境概論”承擔著引導學生深入了解能源利用及由此帶來的各種環境問題的任務，為學生進一步了解各類能源新技術和污染控制理論及廢物資源化技術提供理論基礎，為研究生后續科研的開展起到重要支撐作用。

本文從課程思政的角度介紹了“能源與環境概論”課程的改革實踐思路與思考，對相關思想政治教育內容進行了挖掘和分析。為更好地將課程思政與專業知識進行有機融合，仍需要授課教師提高對時事熱點和國家大事件的關注度和敏感度，將國家最新政策、時事新聞與課程內容相結合，使原本較為抽象的授課內容具體化、形象化。進一步加強思政元素與授課內容的匹配性，平衡思想政治教育內容與知識內容各自所占比重，實現專業內容與課程思政內容的協調。