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        “光學(xué)工程與應(yīng)用”雙語教學(xué)中的課程思政探索*

        2022-09-01 13:20:08郝蘊琦劉楠楠劉素娟翟鳳瀟
        物理通報 2022年9期
        關(guān)鍵詞:政要雙語光學(xué)

        郝蘊琦 劉楠楠 劉素娟 翟鳳瀟 楊 坤

        (鄭州輕工業(yè)大學(xué)物理與電子工程學(xué)院 河南 鄭州 450002)

        2001年教育部頒發(fā)的《關(guān)于加強高等學(xué)校本科教學(xué)工作提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》中,明確表示專業(yè)課程實施雙語教學(xué)是教學(xué)改革的重要內(nèi)容[1].隨后,2007年頒布的《關(guān)于進一步深化本科教學(xué)改革全面提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》中,進一步鼓勵在高校專業(yè)課程中開展雙語教學(xué)工作,積極聘請國外學(xué)者/專家在國內(nèi)進行專業(yè)課程的雙語教學(xué)工作,并大力支持留學(xué)歸國人員英語講授專業(yè)課程[2].近20年來,從雙語專業(yè)課程的提出、增加雙語課程數(shù)量,再到授課教師素養(yǎng)要求,雙語教學(xué)的發(fā)展和質(zhì)量越來越受到重視.高校在專業(yè)課程中開展雙語教學(xué),可追蹤國際科技發(fā)展前沿,是我國高等學(xué)校教學(xué)改革與教育發(fā)展的必然趨勢.

        2016年,在全國高校思想政治工作會議上,習(xí)近平總書記提出“要堅持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié),把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程,實現(xiàn)全程育人、全方位育人”的教育理念,同時強調(diào),要用好課堂教學(xué)這個主渠道,各類課程都要與思想政治理論課同向同行,形成協(xié)同效應(yīng).2020年5月28日,為貫徹習(xí)近平總書記的指示精神,教育部制定了《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》,綱要指出:深入挖掘各類課程和教學(xué)方式中蘊含的思想政治教育資源[3].專業(yè)課程要根據(jù)專業(yè)特色,深入研究本專業(yè)的育人目標(biāo),深度挖掘課程知識體系中所蘊含的思想價值和精神內(nèi)涵,科學(xué)合理地拓展專業(yè)課的廣度、深度和溫度,從課程所涉專業(yè)/行業(yè)、國家/國際、文化/歷史等角度,增加課程的知識性和人文性,提升專業(yè)教育的引領(lǐng)性、時代性和開放性.

        “光學(xué)工程與應(yīng)用”[4,5]是電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的前沿課程,雙語教學(xué)既可以完成專業(yè)知識的傳授,又能通過英語語言的融入培養(yǎng)學(xué)生探索學(xué)科發(fā)展前沿的能力.但是,在雙語教學(xué)實踐中,英文教材缺乏思政元素,價值觀的多樣性不能體現(xiàn),雙語語言環(huán)境下的師生互動溝通有障礙,在雙語實踐中對該課程實施課程思政具有一定的難度.根據(jù)課程特點,本文探索思政元素在“光學(xué)工程與應(yīng)用”雙語課程中的教學(xué)實踐,頂層設(shè)計思政建設(shè)方案,深入挖掘課程思政要點,實施課堂思政方案和教學(xué)實踐,提高雙語教學(xué)環(huán)境中該課程的開放性和引領(lǐng)性,培養(yǎng)學(xué)生愛國情懷、使命擔(dān)當(dāng)、創(chuàng)新精神和大國工匠精神.

        1 “光學(xué)工程與應(yīng)用”雙語課程的思政建設(shè)方案

        依據(jù)“全員育人、全程育人、全方位育人”的育人格局,結(jié)合專業(yè)課程英文教材的語言特點和邏輯結(jié)構(gòu),拓展專業(yè)課程內(nèi)容所覆蓋的知識點,自然地融入課程思政要素,制定明確的實施路徑,“光學(xué)工程與應(yīng)用”雙語課程思政建設(shè)的總體方案如圖1 所示.

        圖1 課程思政實施總體方案

        2 各模塊課程思政要點深度挖掘

        “光學(xué)工程與應(yīng)用”的課程特點在于,在前期“物理光學(xué)”“應(yīng)用光學(xué)”和“光電子技術(shù)”等專業(yè)課程的基礎(chǔ)之上,本課程著重于光學(xué)技術(shù)的應(yīng)用,包括以下知識模塊:激光技術(shù)應(yīng)用模塊、光通信/傳感模塊、信息光學(xué)模塊、光學(xué)顯示模塊、全息存儲模塊、機器視覺模塊、量子光學(xué)模塊、生物光學(xué)模塊.

        我們結(jié)合各教學(xué)模塊,挖掘國內(nèi)外各種大科學(xué)裝置和科學(xué)實驗中所蘊含的課程思政要點,詳細列出了如表1所示的教學(xué)知識點和課程思政要點的融合.

        表1 教學(xué)知識點與課程思政要點融合設(shè)計

        續(xù)表1

        3 課程思政實施措施

        我們在教學(xué)實施過程中,通過以下方式進行“光學(xué)工程與應(yīng)用”的雙語教學(xué)和課程思政的融合.

        (1)根據(jù)課程特點,研究育人目標(biāo),挖掘提煉出課程知識體系中所蘊含的思想價值和精神內(nèi)涵

        在光學(xué)技術(shù)的各個歷史發(fā)展時期,光學(xué)應(yīng)用技術(shù)在人們的生活中均有所體現(xiàn).例如,1608年被偶然發(fā)現(xiàn)的望遠鏡,是一種透射式望遠鏡,最初被伽利略用來觀測月亮、太陽、恒星和銀河系;隨后出現(xiàn)的反射式望遠鏡,不存在色差且鏡筒尺寸大幅減小,構(gòu)成了現(xiàn)代望遠鏡的基礎(chǔ).隨著消色差透鏡和軸系/機架的發(fā)展,直至20世紀(jì)70年代,發(fā)達國家均研制了的4 m級別的大口徑望遠鏡.我國在1988年,才出現(xiàn)2.16 m口徑的天文觀測望遠鏡,離國際水平不遠,但是還有一定差距,這和我國當(dāng)時的科研環(huán)境和經(jīng)濟基礎(chǔ)息息相關(guān).1990年的哈勃太空望遠鏡代表了望遠鏡的發(fā)展巔峰,革命性地改變了人們觀看宇宙的視野.2021年12月份發(fā)射的詹姆斯韋伯望遠鏡,是組合透鏡和光學(xué)校準(zhǔn)等技術(shù)的綜合應(yīng)用典范.在望遠鏡的發(fā)展上,我國緊跟國際步伐,自主研發(fā)建設(shè)的光學(xué)空間望遠鏡“巡天”預(yù)計在2024年前后投入科學(xué)運營.從上述舉例來看,我國科學(xué)家在相對比較艱苦的年代、科研基礎(chǔ)比較薄弱的條件下,依然緊緊跟隨國際科技發(fā)展.近年來電子技術(shù)、控制技術(shù)、光機電一體化等各領(lǐng)域快速發(fā)展,這和國家經(jīng)濟和科技實力日益增強是分不開的.在該課程專業(yè)內(nèi)容的授課過程中,通過分析從古至今國內(nèi)外光學(xué)領(lǐng)域的重大里程碑式的進展,以及大科學(xué)裝置的發(fā)展建設(shè)歷程,引入表1中和課程知識模塊相對應(yīng)的思政要點,將思政要素自然地融入到專業(yè)課程中.

        (2)科學(xué)合理的修訂補充教學(xué)方案

        根據(jù)“光學(xué)工程與應(yīng)用”雙語教學(xué)和原版英文教材的課程特點,我們在原有基礎(chǔ)上重新設(shè)計課程目標(biāo)、修訂教學(xué)大綱,根據(jù)思政要點補充教材內(nèi)容和完善教案/課件,將課程思政要點體現(xiàn)在上述教學(xué)方案之中,以體現(xiàn)本課程的教學(xué)思政建設(shè)和培養(yǎng)目標(biāo)拔高.

        課程目標(biāo)的頂層設(shè)計對于課程的實施具有指導(dǎo)意義,將課程思政要求明確寫入課程目標(biāo)中,這對后續(xù)教學(xué)效果的“回頭看”提供標(biāo)準(zhǔn);根據(jù)課程目標(biāo)的要求,進行教學(xué)大綱詳細修訂,特別是,該課程英文教材的邏輯結(jié)構(gòu)和已學(xué)的“光學(xué)”課程完全不同,專業(yè)英語詞匯較多,加上所需背景課程知識寬度要求較高,我們在修訂教學(xué)大綱時,重點在于光學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域的專業(yè)表達,并將所挖掘的思政點寫入到教學(xué)大綱中.另外,原版英文教材中,完全不涉及課程思政內(nèi)容,我們將根據(jù)各章內(nèi)容把所挖掘出來的思政內(nèi)容作為補充材料,增加學(xué)生對思政要點的理解和體會.在教案和課件的制作上,以視頻和動畫的方式增加思政課堂的建設(shè)效果,自然地在專業(yè)內(nèi)容中融入思政要素.

        (3)多種教學(xué)方式保證建設(shè)效果.

        采用課堂教授、教學(xué)研討和翻轉(zhuǎn)課堂等多種教學(xué)實施手段,保證雙語教學(xué)環(huán)境中課程思政建設(shè)的效果.但是,值得注意的是,我們要以專業(yè)知識的傳授為主,于無聲中傳遞課程思政內(nèi)容.例如,結(jié)合最近我國所經(jīng)歷的“卡脖子”技術(shù)所涉及的光刻機領(lǐng)域的技術(shù)細節(jié)[6],我們從以下角度進行了課堂建設(shè):光刻機的光學(xué)本質(zhì)原理是什么?光刻膠為什么也是“卡脖子”技術(shù)中的重要一環(huán)?光刻機巨頭阿斯麥(ASML)的科技人員如何進行一步步創(chuàng)新的?我國中芯國際和華為的光刻技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀如何?“濕刻法”出現(xiàn)的技術(shù)背景是什么?基于上述問題的翻轉(zhuǎn)課堂建設(shè),學(xué)生們理解了光的干涉理論基礎(chǔ),對應(yīng)了“光的本質(zhì)”發(fā)展歷程中微粒學(xué)說和波動學(xué)說科學(xué)家不盲從權(quán)威的思政要點,建立獨立思考、尊重學(xué)術(shù)事實等科學(xué)精神;通過光刻膠的講述,使學(xué)生深刻理解一個國家各領(lǐng)域科技進步、工業(yè)體系完善、協(xié)同創(chuàng)新的重要性;通過對比我國光刻機和ASML的技術(shù)指標(biāo),激發(fā)學(xué)生愛國情懷和時代使命擔(dān)當(dāng)?shù)木?;通過“濕刻法”的講解,使得學(xué)生對“創(chuàng)新”有了更進一步的認識,創(chuàng)新的內(nèi)在不在于憑空出現(xiàn),而在于解決既有技術(shù)的缺陷和不足,細節(jié)決定成敗,培養(yǎng)學(xué)生“大國工匠”的科學(xué)精神.在上述課程思政的實施過程中,學(xué)生的理解和翻轉(zhuǎn)講解、教師的正面引導(dǎo)、教學(xué)組的案例討論凝練,從3個層次保證了專業(yè)課程雙語課堂的思政教育效果.

        4 結(jié)論

        針對“光學(xué)工程與應(yīng)用的”雙語課堂環(huán)境下的思政建設(shè),我們設(shè)計了課堂思政的總體方案,并結(jié)合課程特點詳細分析了每個知識模塊對應(yīng)的思政要點,通過思政融入、翻轉(zhuǎn)課堂和教學(xué)研討等多種方式保證教學(xué)效果,形成閉環(huán),在雙語教學(xué)追蹤科技前沿的基礎(chǔ)上,課程思政建設(shè)進一步幫助學(xué)生建立正確的價值觀和世界觀,培養(yǎng)學(xué)生獨立的科學(xué)精神、愛國情懷和使命擔(dān)當(dāng).

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