卢嫣，黄剑华，陈丹青，赵青华

华侨大学材料科学与工程学院，福建 厦门 361021

教育部《高等学校课程思政建设指导纲要》指出“所有高校、所有教师、所有课程都承担好育人责任”，并提出“专业课程是课程思政建设的基本载体”，要“结合专业特点分类推进课程思政建设”[1]。近年来国内很多高校都进行了课程思政融入高分子专业理论课程的探索和改革，但对高分子专业实验的课程思政建设的探索较少[2-8]。高分子科学与工程专业是一门专业性强、系统性强、实验性强的工科专业，其专业性质决定了实验技术在该专业的教学及科研中的极其重要的地位[9,10]。高分子化学实验课程是所有高分子专业和部分材料类专业学生必修的专业实验课，教学的重点不只是传授学生高分子化学知识，培养其掌握相关实验技能，在此过程中训练学生良好的科研方法和思维，培养学生科学精神、工程伦理和正确的价值观也尤为重要[10]。将课程思政融入高分子化学实验课程，从而实现在高分子化学实验知识的传授和实验操作技能的培养之中对学生进行正确的价值观引导，这对于解决高分子专业实验课程与思政教育脱节的问题，发挥好高分子化学实验课程在专业课程教育中的育人作用，推进高分子专业人才素质和能力的培养有巨大的意义。

近几年我校高分子化学实验课教研组在不断的教学改革中积累了有益经验[9,11,12]。从修订课程培养目标、完善教学大纲和课程设计着手，依托我校“高分子化学实验教学平台”和“材料小化”微信小程序，并结合线上线下和“虚-实”组合的授课方式。充分利用线上教学、虚拟仿真实验教学、实验室实体教学结合的优势，从课程实验项目着眼，结合高分子化学实验课程中蕴含的思政元素，以科学的授课方法在培养学生掌握高分子化学知识、培养专业实验技能的同时，将与实验项目紧密相关的思政元素灵活融入实验教学中。以实现提升课程的内涵和质量，使学生的专业实验知识、实验能力、思政素养同步提升，使高分子专业实验能够更好地满足高分子学科以及国家对人才素质培养的需求。

1 增加课程德育目标，完善课程教学设计

结合教育部《高等学校课程思政建设指导纲要》的课程思政建设目标要求，以及我校发展定位和我校高分子专业人才培养特点和专业能力素质要求，教研组对高分子化学实验课程的培养目标、教学大纲进行了修改，并进行了课程思政教学改革的课程设计[1,9-12](图1)。新课程目标在已有的知识目标和能力目标基础上新增了德育目标，明确了高分子化学实验课程的德育目标和重点要求，并根据新课程目标和教学大纲，重新编写课程教案、实验课程讲义和实验教学课件。课程的德育目标是将实验教学和思政教学融合，在培养学生掌握本课程的专业知识、实验技能和研究方法的同时，提高学生环保意识和可持续发展观，强化学生法制意识、社会责任、工程伦理，提高学生专业素养和科研素质，激发学生科技报国的家国情怀和使命担当，培养其严谨求实、追求卓越的科学态度，培养其锲而不舍、精益求精的科研精神[1,9-12]。

图1 高分子化学实验课程思政教学改革的课程设计

2 多手段、多方位提升教师团队素质

所谓“千根线一根针”，教师作为课程思政建设的关键，必须下真功夫、做真示范，在不断的教与学中全面提升自己的思政素养、专业能力和教学水平，才能做到用真心真情教书育人。我校高分子化学实验课教研组从以下几点提高教师团队课程思政教学能力：

(1) 教研组全员参加了教育部全国高校教师网络培训中心组织的“高校教师课程思政教学能力培训”，积极参加教育部和各省各高校课程思政教学能力培训，参加我校教师教学发展中心组织的师德师风培训、教师能力专题等相关培训，并取得了相关培训证书。

(2) 充分利用目前全国各地各高校已搭建好的课程思政建设交流平台(如“新华网新华思政”“福建省课程思政联盟”等)，对国家课程思政示范课和各高校优秀思政示范课进行教学观摩，利用平台网站进行经验交流和学术研讨；向示范取经、向优秀学习，多手段、多方位学习，认真钻研，提高自己的课程思政建设能力和教学方法。

(3) 集体备课，向我校思政课教师求精问道，与我校教工党支部研讨教学内容和方法，听取大家的建议，凝聚教师们的共识，积极尝试与校思政课教师合作教学。

(4) 定期开展教研组会议，期末开展总结汇报会议，发挥团体智慧，定期研讨、持续改进现阶段实验教学的方式方法，不断更新和完善本课程的思政资源库，使课程思政建设更长效、有效和见效。

3 线上线下齐育人，课程思政入内心

从线上、线下两个维度，紧抓课前、课堂、课后三个时间段建设课程思政，将课程思政贯穿于课前线上预习，课堂线下授课、学生实验实操、课堂教学讨论，课后实验报告心得体会等环节。除了着重于教师言传育人、行为育人，更着重于学生是中心，学生齐参与。教研组根据新教学大纲进行了精心的课程设计，并借助现代信息技术、创新教学模式以提高课堂思政教学融入实验教学的灵活度和课程趣味，让学生能对其入眼、入耳、入心。

3.1 课前“入眼”

教研组深挖本课程思政元素，补充线上资源、丰富思政案例。依托“学习通”软件和我校“高分子化学实验教学平台”，在我校原线上课程理论讲解视频和操作演示视频的基础上新增与各实验相关的课程思政案例视频和图文并茂的PPT，使思政元素融入实验教学中[9,12]。该课程课前线上教学中引入的具体思政案例及其映射的德育思政元素情况见表1。课程以视频化教学直观冲击学生大脑，以新时代学生更易接受、更便捷的学习方式，开展课前线上思政教学[9]，通过可视化教学，提高了课程思政教学的灵活性、趣味性。

表1 高分子化学实验线上课程与思政融合的实验项目节选

3.2 课堂“入耳”

充分利用课前五分钟，教师给主题，包括“如何注重实验细节、紧跟‘诺奖’风潮、‘疯狂的塑料’展开的突发奇想、塑料与‘白色污染’的争议”等内容，学生以小组为单位自己找案例分享，教师总结思想引导。通过学生主动讲述、自发思考、倾听讨论，发挥学生对课程思政学习的主观能动性。线下实验课堂是高分子专业实验课程的主课堂，因而教师在课堂讲授过程中要充分抓住自己的关键作用，把跟当前实验课程相关的思政元素自然而然、无缝穿插在实验知识传授和指导学生实验操作的过程中，实现声入于耳、润物无声的育人功效。

3.3 思政“入心”

坚持以产出为导向，在原有考核内容上，新增课程思政考核内容，考查学生对课程思政是否“入心”。在每个章节线上预习环节的章节测试内容模块，除实验预习相关测试，新增课程思政相关测试题，作为任务点。学生在进行线下实验前，必须完成线上所有任务点和“材料小化”微信小程序上的测试题，才能进入高分子化学实验室进行实验操作。此外，在实验报告里新增实验和课程思政心得体会模块，并设置10%的权重分值。实验心得体会不仅是本课程实验的过程收获体会、成败反思、案例感想，更是课程思政深入学生内心的外在呈现。既促进学生思考，又便于教师知道学生所思所想所感，以及实验和思政教学成效。学生心里记着，行动上才能做着，内入于心，外化于行。

4 内容方式相得益彰，思政育人润“生”无声

基于高分子化学实验课程的特性，课程实验过程中的专业操作和规范操作，以及实验后废液和实验产品的回收与规范处理都极其重要，因而实验安全教育和环保教育、职业操守教育、工程伦理教育、严谨求实的科学态度、刻苦钻研的科研精神贯穿于每一个实验始终，覆盖线上线下、课堂内外教学。课程从生活中本专业领域的热点问题和诺贝尔奖故事的引入提高了课程的温度；以科研态度、科学精神的培养和社会主义核心价值观教育的融入提高了课程的深度；从实验安全、法治教育、绿色高化、可持续发展观、工程伦理等方面的融入提高了课程的广度；以线上补充线下、虚拟辅助实体的现代化教学方式及多种实验类型为手段拓展了课程的维度。为让课程思政有机、有温度、有深度、有广度地融入高分子化学实验课程教学，具体到每一个实验，教研组都深度讨论，深入挖掘其思政元素，结合设计型、验证型、综合型等多种实验类型，结合每个实验的知识点、操作要点和特点设计了相应的思政映射与融入案例。以其中4个经典实验进行举例，具体如下：

(1) 验证型实验融入法治和责任意识教育。

以过氧化苯甲酰(BPO)的精制实验为验证型实验，由于BPO极不稳定，易燃，当撞击、受热、摩擦时能爆炸，吸入对人的上呼吸道有刺激性，对皮肤有强烈的刺激及致敏作用[10]。线上资料和线下实验课堂教师都必须强调BPO使用和保存安全、相应防护措施和应急处理措施。国家于2011年已禁止在面粉中使用BPO作为面粉增白剂，课堂由《食品卫生法》中对食品添加剂的法律法规为切入点，开展法治教育，提高学生对本专业领域相关法律的认识和食品安全问题的重视，让学生树立以人为本的观念，建立起应用高化专业知识、高化实验技能和相关法律造福于人类的意识。本实验重结晶过程要用到氯仿(CHCl3)，CHCl3属于易制毒化学品，是最初的麻醉药品[10]。通过讲授CHCl3的知识，由CHCl3的物理化学性质、使用注意事项、废液处理切入到高分子化学实验中易制毒、易制爆化学品的规范使用和规范管理的教育，对学生进行职业操守教育和工程伦理教育[10]。从CHCl3对人体和环境的危险性概述，到高分子化学品和高分子制品的使用和处理不当对人体和环境的危害，教育学生要爱护环境、要有社会责任意识和工程师素养。整个实验，在让学生掌握正确使用高分子化学试剂和精制引发剂的专业实验技能的过程中，自然而然地对学生进行法治教育，安全意识、环保意识教育，强化学生工程伦理教育和责任意识教育。

(2) 设计型实验培养创新思维和科研精神。

在开展甲基丙烯酸甲酯(MMA)的本体聚合实验时，在灌模步骤引导学生独立思考、进行创造、勇于创新，加入独创性的设计。鼓励学生在灌模过程加入贝壳、干花、珍珠、小饰品、珠光粉、荧光剂等，并引导学生发散思维，思考实验过程还能如何设计、如何创新。学生可自行选择模具设计有机玻璃的形状或加入染色剂等，制备出各具特色、各不相同的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)产品。该实验设计极大地提高了学生的实验兴趣，一方面学生为了制备出具有独创性的产品，会充分思考、创新，探索新的模具形状、模具种类、装饰品种类，从而制备出别具一格的产品；另一方面学生为了创造出自己满意的作品，会特别认真做好预习，不断优化实验，严谨认真地进行每一步实验操作。在此引入我国著名药学家屠呦呦的事迹，2015年屠呦呦因发现了青蒿素治疗疟疾的新疗法，获得了诺贝尔生理或医学奖[13]。屠呦呦发现青蒿素历经波折，前期结果总是不理想，当她意识到温度可能是青蒿素提取过程的限制因子，就不断地优化和设计青蒿素提取方案，最终找到了用沸点较低的乙醚提取青蒿素的方法，其对疟原虫的抑制率几乎达100%[13]。屠呦呦及其团队对青蒿素的研发过程深刻地体现出他们对科研的执着专注、精益求精和创新精神。此实验中少部分同学制备出有气泡缺陷或爆聚的有机玻璃制品，教师以屠呦呦科学家的事迹激励学生、引导学生思考和分析产品不理想的原因，思考本体聚合中最重要的工艺问题是什么？如何优化能减少气泡的产生、避免爆聚？鼓励学生学会在思考与分析问题中积累知识并解决问题，使实验结果达到最优。本实验通过具体的实验过程和思政案例“青蒿济世的屠呦呦”的启发，培养学生的创新思维和执着专注、精益求精的科研精神。

(3) 引导型教学强化能力、科研态度和环保意识培养。

悬浮聚合法制备聚苯乙烯的实验里，分散剂和引发剂的用量(聚乙烯醇用量、苯乙烯和水的用量及比例)以及反应条件(温度、时间、搅拌速度)对产物颗粒大小和形态影响很大。在此引入2000年诺贝尔奖获得者白川英树科学家的故事，他在用乙炔气制取一种聚乙炔塑料时细致观察每一次催化剂用量的改变，通过研究实验中催化剂用量的改变对产品的特性和构造的影响，使得导电高分子在学术研究和实际应用上都取得了极大的进展[14]。白川英树对导电高分子的研究做出了开创性的贡献，开辟了塑料可以导电的新时代，他善于观察、注重细节、严谨求实和追求卓越的科学态度值得所有师生学习[14]。学生们在这个实验过程中要团结协作、认真研究、细致观察、真实记录分散剂、引发剂的用量和反应条件的微小改变对聚苯乙烯产物的影响，并在实验报告中对实验结果进行对比分析。从1829年聚苯乙烯被德国人从天然树脂中提取出来，至今聚苯乙烯在生产生活上已应用了193年。工业上生产聚苯乙烯主要采用本体聚合和悬浮聚合，教师通过介绍聚苯乙烯的工业生产概况和产业链，让学生自行调研全球的聚苯乙烯20强生产企业，以及我国聚苯乙烯的生产工艺流程和产业的分布、产能和产业应用，以此培养学生理论联系实际、实验操作联系实际工业生产的能力。聚苯乙烯在生活日用、建筑、包装、光学和医疗保健等领域的应用非常广。聚苯乙烯应用中产生的废弃物所带来的污染和环境危害引人深思。鉴于课前学生已经学习了“白色污染的危害”和“治理‘白色污染’的途径之回收利用废聚苯乙烯泡沫塑料”的视频，此时提出问题：所谓的“白色污染”是热固性树脂还是热塑性树脂？如何运用专业知识减少和治理聚苯乙烯等高分子材料的污染，实现可持续发展？让学生自行查找资料，学会以小见大，培养学生的自主学习能力和环保意识，让学生树立绿色生态观和可持续发展观。本实验通过具体的思政案例与实验教学结合，教师于润物无声中培养了学生注重细节、严谨求实的科研态度、理论联系实际的能力和环保意识。

(4) 专业实验能力培养与家国情怀相结合。

在线形酚醛树脂的制备实验中，由于苯酚和甲醛都是有毒物质，实验的过程中学生必须严格遵守实验操作步骤，以防中毒或腐蚀皮肤。由此引入实验室安全教育，让学生明白人身安全、实验室安全重于一切。酚醛树脂是世界上最早研制成功并商业化的合成树脂[10]。教学时，教师从酚醛树脂的发展历史，引入我国合成橡胶、顺丁橡胶和离子交换树脂的生产技术和合成工艺的发展介绍。自然过渡到介绍爱国前辈们无畏艰辛地使我国高分子专业、高分子化学实现从无到有、从小到大的历史发展介绍。建国初期，钱保功和高国经等老一辈高分子化学家克服种种困难，共同努力，合成出我国第一块氯丁橡胶，有力支援了当时我国的国防建设和抗美援朝的急需，并陆续完成了丁苯橡胶与聚硫橡胶等通用橡胶的研制合成，开创了我国的合成橡胶工业[15]。从1958年起，中国科学院长春应用化学研究所历经了20多年的拼搏，使我国有了具有自主知识产权的镍系顺丁橡胶工业生产新技术；该研究所张庆余、孙书棋等老一辈高分子化学家对火箭高能燃料、火箭推进剂和高分子热缩材料的成功研制，推动了我国航空航天事业的飞速发展[15]。被誉为“离子交换树脂之父”的何炳林先生，开创了我国离子交换树脂工业。何炳林先生先后研制出了几十种离子交换树脂和吸附树脂，并合成出用于从铀矿里提取出原子弹原料铀的交换树脂，为我国核技术的发展做出了巨大的贡献[7]。我国高分子化学的先驱冯新德先生1949年在中国率先开设高分子化学课程，并长期从事高分子化学教学与基础研究，让我国高分子化学课程实现了从无到有的突破，为我国高分子科学事业和高分子化学教育事业做出了重大贡献[16]。课程以我国高分子专业的开创、蓬勃发展到现在渗透于各行各业取得辉煌成就为切入点，以介绍我国高分子科学家们严谨治学、吃苦耐劳、刻苦钻研、甘于奉献、以德育人的先进事迹为切入点，增强学生的政治认同和家国情怀。教师在实验教学中将自己对社会主义核心价值观的认知和感悟传递给学生。从小处入手、从大处着眼，从教育学生做好每一个高分子专业实验，到成为高分子专业人才、用专业知识建设祖国，到家国情怀、到中国梦教育，到社会主义核心价值观教育，使学生坚定民族复兴的理想信念，激发了学生科技报国的使命意识和责任担当。

5 注重课程教学反馈，建立持续改进机制

在教学中，我们发现，课程思政融入本课程后，学生实验报告照搬照抄的现象减少、实验思考题中的抄袭现象减少，学生的思维能力、自主学习意识和分析问题的能力明显增强。学生们普遍反映本实验课程让自己的专业知识面得到了扩展，不仅掌握了专业知识和实验技能，对高分子专业和高分子化学的历史发展、现今热点问题和难题都有了更深层次的认识，对可持续发展观、科研精神、家国情怀和使命责任都有了更深层的理解。从每一位学生每次提交的实验心得体会里，我们看到了各个思政内容的加入对学生带来的积极影响，也收获了学生对本课程思政教学的建议。教研组建立了高分子化学实验课程思政建设的持续改进机制，勤反思、重效果，根据学生对该课程思政内容的学习体验、心得体会和反馈情况，不断修订每一个实验的课程思政元素融入设计。此外，教师根据教学经验、课程需要及课程的育人效果，及时补充和更新与实验教学内容相得益彰的思政内容和课程思政案例。通过持续改进课程，使实验教学与课程思政相互融合、相互促进，给高分子化学实验课堂灌入活泉、引入思想、注入灵魂，打造精品高分子化学实验思政课堂。

6 结语

在高分子化学实验课程思政教学探索实践中，以学生为中心，从“教师-教学目标-教学方式-教学内容”四方面进行改革，多渠道提升教师思政素养，修订课程目标和课程设计，根据实验项目严选案例、设计实验，深度挖掘本课程知识体系中所蕴含的思想价值和精神内涵，打造了有深度、有温度的专业实验课程思政课堂。通过发挥线上线下和“虚-实”结合的现代化教学优势，将思政贯穿于实验教学课堂内外、线上线下，实现了思政育人和实验教学的有机融合、相互促进，实现了课程学思结合、知行统一。本课程育人和育才同步并行，在提高学生实验技能、研究方法和专业能力的同时，加强了学生的德育培养，增强了学生的政治认同感、社会责任感和家国情怀，提高了学生的科学素养和综合素质。本次教学探索实践为推动专业实验课程思政建设积累了有益经验，对发挥专业实验课程思政的育人作用、提升学科人才培养质量具有重要的意义。