周涛 姚垚 刘春梅 唐剑宇

［摘 要］文章探讨基于信息技术背景采取以下措施开展先进核动力技术及安全分析课程教学改革问题：坚持政治原则、思维原则、数字化原则、实践原则和能力原则等教学原则，通过线上线下结合法、情景演示法、演讲互动法、动画展示法、问卷调查法等教学方法，在课堂上实施“新闻报道—学生演讲及讲评—提问讨论—课程讲授”四步措施，并将课程知识讲授与课程思政有机结合起来，激发学生学习探索兴趣，使其深化所学知识理解与掌握、提高专业能力、发展创新思维，为成长为德才兼备的社会主义核事业的建设者和接班人奠定专业基础。

［关键词］核科学；教育模式；信息化教学；课程思政；先进核动力技术及安全分析

［中图分类号］ G642 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 2095-3437（2023）06-0053-05

新时代背景下，高校需要积极实施教育数字化战略，持续提升数字公共服务水平，提高教育资源数字化供给和网络化服务的水平，推动教育高质量发展[1]。同时以实际行动贯彻党的二十大精神，强调中国人的精神谱系，强化现代化建设人才支撑，加快建设高质量教育体系，发展素质教育，促进教育公平[2]。在开展教学研究及实践过程中，教师应以现代教学理念为指导，运用信息技术及数字化手段，使教学环节“数智化”，从而提高教学的质量和效率。信息化对课程教学更有温度和更有效地开展具有明显的促进作用[3]。先进核动力技术及安全分析课程教学积极顺应这一发展新趋势，通过一系列信息化教学手段优化知识教育和课程思政，可以使学生更快更有效率更完整更准确地掌握知识逻辑；通过信息化实践教学，可以更全面立体和更有质量地开发教育资源，优化教育过程；将课程教学内容与党的二十大精神紧密结合起来，培养和提高学生的综合素养，促进又红又专的社会主义建设者和接班人的培养[4-5]。因此，采用信息化教学手段进行教学实践，响应教育数字化战略需求，开展课程思政，具有重要的理论与实践价值。

一、重要性、可行性以及现状与问题

（一）重要性

1.推动国家发展的需要

2021年的国务院政府工作报告中提到“在确保安全的前提下积极有序发展核电”[6]， 2022年党的二十大报告指出，我国“基础研究和原始创新不断加强，一些关键核心技术实现突破，战略性新兴产业发展壮大……核电技术……取得重大成果，进入创新型国家行列”[2]。核动力技术是高科技，也是国家的一张名片，是国家“碳达峰，碳中和”目标的重要组成部分。与时俱进，充分运用信息化教学手段进行课程教学实践，提高学生的学习兴趣、思辨能力，强化其创新实践，提升其劳动素养和综合素质，推动高素质未来领军人才发展，这是一流专业建设发展的需要，也是党和国家赋予高校的光荣任务。

2.实现教育信息化的需要

从教育属性看，教育信息化的关键特征是开放性、共享性、交互性与协作性。开放性是指教育社会化、终身化、自主化，而非只是以学校教育为中心；共享性是指有取之不尽、用之不竭的教育资源能为全体学习者所共享；交互性是指教师与学生、学生与学生、学生与其他人之间甚至人机之间可以不受距离限制地进行双向或多向沟通交流；协作性是指有更多人人、人机协作完成任务的可能性。先进核动力技術及安全分析课程需要进行信息化改革，改变以灌输为主的教学模式，更新优化相对陈旧的教科书知识，增强相对枯燥概念的趣味性，使得系统安全运行的不同工况信息可视化，让核严重事故的危险性更容易理解。学生可以通过网上教学平台，随时点播和下载网上教学资源来学习，利用网上交互功能与老师或其他同学进行互动交流，接受老师的远程教学。这就实现了以学生为主体、教师为主导的双主体交互教学，可以强化学生的实践能力与探索精神。

3.履行课程职责的需要

先进核动力技术及安全分析课程是一门专门对高年级本科生或研究生开设的专业课程，主要展示先进的第三代反应堆、第四代反应堆、小型反应堆及未来聚变堆的高科技及其安全特性，担负核动力技术发展前沿知识及热门高科技发展知识的教育职责，强调安全第一的核动力技术教育理念，其中一些前沿的高科技发展知识是已有教材内容缺乏的，所以，必须用信息化教学手段合理融入先进核动力技术的发展情况，并用课程思政去解读其背后的核动力技术发展故事。这样才能真正讲授好这门课程，才能为培养全面发展的社会主义建设者和接班人提供助力。

（二）可行性

1.有正确的理论和丰富的信息资源

先进核动力技术正在发展，目前我国已经建成三代核电，从跟跑到部分领跑。先进核动力技术研究正深入开展，笔者所在团队所承担的国家科技部重点研发计划项目也取得了丰硕成果。信息化和数字化技术发展目前是国家努力推行的方向，课程思政也有党的相关理论成果正确指引。东南大学拥有历史悠久的图书馆，也拥有丰富的信息资源，能够为教学和科学研究提供强有力的文献信息服务保障，为师生提供光盘检索、网络信息查询、多媒体阅览等服务。其核动力技术相关的数据库也有丰富的资源，尤其是有比较丰富的具有代表性的早期技术报告和书籍等资料。

2.有丰富的实践资源与教学科研经验

东南大学与相关企业建立了许多学生实践基地，笔者所在团队的先进核动力技术及安全分析课程思政项目入选东南大学支持项目并已结题。该课题研究进行期间，教学团队在课堂上充分利用信息化教学手段，增加先进核动力技术发展历程与最新发展前沿内容，实现远距离授课和交流，提高课程内容的趣味性和实效性，将课程思政与专业知识教育相融合，已经积累了较多经验，并取得了良好效果。

3.有软硬件条件保障

东南大学积极建立、改进专业动态调整机制，加强紧跟国家发展形势的学科人才培养，强化一流专业建设与内涵式发展，对标国家发展战略要求，助力高素质领军人才培养。学校开展了新时代教育思想大讨论，确立了“以生为首，课比天大”的教育思想。国家选择了二十来所高校的核专业作为一流专业建设点，东南大学的核工程与核技术专业也已入选国家级一流专业建设点和江苏省品牌专业。东南大学为先进核动力技术及安全分析课程的教学实践提供了强有力的条件支撑，课程教学改革的软硬件条件都完全具备。

（三）现状与问题

1.现状

信息社会的发展不仅对人才的数量更对人才的质量提出了更高的要求，要求培养能判断什么时候需要什么样的信息并进行自我知识更新，能通过合作和采取富有创造性的方式进行应变，并具有良好道德品质的一代创新型人才[7]。先进核动力技术及安全分析课程是核工程类专业课程体系中的专业必修课，是高校相关专业都必须重视的专业支撑课程。如何使这门课程与当今信息化教学实现有效结合，加强课程思政教学，使其适应新时代发展要求是十分重要的。

2.问题

先进核动力技术及安全分析课程之前更多是采用灌输式的教学方式，概念相对较多，记忆比较困难；部分内容只是针对第二代反应堆，缺乏第三代及其之后的内容，跟不上日新月异的核电发展形势。一方面是新知识资源爆炸式增长，另一方面是课时压缩，这个矛盾贯穿大学专业课的教育教学过程。现在国家强调教育信息化和数字化，强调课程思政，要解决这些问题，就必須进行教学改革，采用新理念，建立新模式，让课程授课内容更引人入胜，更具有时代感，并符合人工智能等先进技术发展要求，积极打造教育部要求的“金课”。

二、课程目标、教学原则、教学基本思路、教学方法

（一）课程目标

一是学生要牢固树立安全第一的理念，通过信息化手段及时高效了解核动力技术的关键热点问题和发展前沿。先进核动力技术及安全分析课程要让学生了解最新先进核能发展情况，信息化恰好提供了便捷手段，而安全分析的开展更是要首先筑牢安全第一的理念。严谨守规、精准操作、智慧安全，都是现代核动力技术的基本要求。

二是培养学生创新意识，以信息化教学模式提高学生的系统思维能力、自主学习能力和科学素养。先进的核动力技术从某种程度上说就是安全系统的更新，牵一发而动全身，确保准确信息的迅速到达是实现安全的首要保障条件。

三是东南大学核工程与核技术专业课程教育教学要强调家国情怀和工匠精神培养，借助信息化教学手段促进一流专业高素质领军人才培养。

（二）教学原则

1.政治原则

先进核动力技术及安全分析课程强调的核安全文化虽然由国际原子能委员会来界定，我国是社会主义国家，有自己的国情与特色，我们更强调全民安全和为人民服务。课程教学要坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导。

2.思维原则

先进核动力技术及安全分析课程从核安全文化的要求来看要有国际思维，同时，安全系统的设计与运行会体现出辩证思维对处理问题和解决问题的重要性。

3.数字化原则

坚持将信息化教学手段贯穿整个教学过程，提高课程数字化水平。充分利用数字技术、网络技术，借助数字化设备，融入教师的专业知识和思想，制作丰富的教学和辅导材料，提供国内外文献。先进核动力技术及安全分析课程教学借助数字化手段，既强调凝练历史经验，更强调面向世界和面向未来。

4.关联原则

坚持在制订教学计划时系统规划课程教学单元内容，使单元之间、课时之间的教学内容具有很好的连贯性，确保逻辑合理。先进核动力技术及安全分析课程内容从核能发展必须遵循的基本原则到核能安全系统的设计运行，环环相扣，搭建安全的桥梁。

5.实践原则

先进核动力技术及安全分析课程教学要注重坚持实践原则，让学生对核能发展历史和相关科技发展情况进行调研和总结，学会独立探索和研究，并在课堂上进行分享汇报和讨论评述，以实际行动参与到课堂教学中。让学生在课堂上讲述相关安全事件事故的发生发展过程，他们的感受会更深。

6.能力原则

通过让学生对核能发展历程提出问题并开展讨论，锻炼学生的研究能力，同时增强学生的科学精神和文化自信；通过让学生对核能发展现状做出点评，锻炼学生的评价能力，培养学生的爱国情怀。能提出问题是能力的体现，更能促进能力的提升。对优缺点进行评价也能让学生学会客观分析事物，不走极端。对比中外核能发展状况，则能让学生增强民族自豪感与发展动力。

（三）教学基本思路

先进核动力技术及安全分析课程授课的基本思路主要分为几个部分，如图 1所示。其中，目标定位及基本原则研究部分包括线上教学和线下教学两种形式。教师在线上教学主要通过腾讯会议讲授课程，通过网络教学平台以及课程微信群发布、分享信息；在线下教学借助电脑及投影仪等多媒体教学设备，结合传统的黑板板书讲解以及在讲台上通过丰富的实物与肢体演示开展授课。将传统有效的教学方式与现代教学手段进行有机结合，进一步优化课程教学目标设计，充分体现重视能力的培养、智慧化数字化手段的应用。在授课过程及其阶段性培养目标部分，开展“新闻报道—学生演讲及讲评—提问讨论—课程讲授”四步法教学，强化思政元素与专业教学内容的联系与互动关系，促进课程思政与专业教学的融合贯通。在课程思政与专业教学融合贯通研究部分，采用非能动的方法与艺术，借助信息技术、数字技术将两者有机融合起来。最后研究实践效果和制定检验标准，让课程实践教学研究形成闭环，得到反馈并持续优化。根据课程教学内容和要求以及课程思政要求制作动画或音视频，使得授课内容呈现形式多维立体化以及课程思政更生动有趣，提升课程学习的吸引力和效果，进而引导学生加以理解与掌握。

（四）课程教学方法

1.线上线下结合法

在课程教学实践过程中，教师利用腾讯会议、微信课程群等教学工具开展线上教学以及利用多媒体开展线下教学，使所展示的内容更方便理解，师生之间可以更方便有效地开展交流和互动。开展线上线下相结合的教学有利于提高教学效率和质量。

2.情景演示法

核能专业有些不易理解的概念，因此教师在教学中，特别是在线下教学的过程中，结合多媒体和实物进行举例或演示说明，可以使授课内容更加生动形象，更好地激发学生的学习和探索热情。

3.演讲互动法

教学实践过程中设置了学生演讲展示的环节，以提高学生的课程参与度和研究热情。学生利用互联网资源对自己感兴趣的核能问题进行学习，以幻灯片的形式在课堂上展示学习成果，既锻炼了调研学习能力，同时也加强了现场展示和交流讨论能力。

4.动画展示法

在线上或线下的课堂上展示教学团队自己制作的或从网络上精选的动画，如伽马刀、核电宝、核电站失水失流事故原理、钍基熔盐堆、“华龙宝宝”、“华龙一号”以及铀的介绍等动画，实现概念和知识点的可视化。

5.即时交流法

通过课程微信群及时发送通知和分享交流信息，提高课程教学的效率和效果。

6.问卷调查法

为了了解课程讲授效果，有针对性地改进本课程的教学模式，课程教学结束后，利用软件制作调查问卷并通过课程微信群分享给听课学生进行填写。问卷涵盖授课方式、授课内容以及授课后学生对相关内容的思考等多个方面的问题，并把调查结果作为课程教学持续改进的参考。

三、课程思政教学的几个着力点

先进核动力技术及安全分析课程思政教学应重视抓好以下几个着力点。

一是坚持专业教学与课程思政的有机融合。比如，在先进核动力技术及安全分析课程教学中，讲述当年核燃料棒从行驶的车上掉了下来，很危险，有英雄一个箭步冲了上去，把核燃料棒捡起并丢入水池，其义无反顾的精神值得赞扬和学习，同时讲述如果条件具备，还是应当首先遵守安全规程要求用机器人来处理。坚持把人民利益放在首位，既要讲思想先进，也要讲科学原则。又如中央电视台播放的电视剧《许你万家灯火》，讲述先进核电“华龙一号”的核电创业史，开展课程教学时可以合理利用这部作品和结合“两弹一星”的故事，来引导学生加深对我国核电事业发展历程的理解，弘扬艰苦奋斗精神，展示科学技术进步，达到润物细无声的思政教育效果。

二是重视科学技术的自主知识产权意识培养。按照课程内容体系，既要讲清楚核能发展历程和科学进步的全球贡献，又要利用专业知识点和课程思政讲清楚中国核能的发展与贡献，特别强调科学技术自主知识产权和国产化的问题。例如在先进核动力技术及安全分析课程教学中讲述能动与非能动技术时，可告诉学生虽然美国的AP1000号称非能动压水堆，采用非能动安全技术，但是我国自主建设的第二代压水堆中也有非能动的安全系统，而且我国的第三代压水堆“华龙一号”更是非能动与能动的结合，从技术上看中美两国在这方面难分伯仲，我们不用妄自菲薄，而应当充满信心、勇于超越、敢于争先。

三是引导学生牢固树立安全第一的理念。安全第一是核能发展最重要的要求。通过多种方式加强学生对安全文化和安全法规的理解，使学生牢固树立核安全意识。

为了达成课程教学目标，既要确定现实可行的实时监测标准，也要确定远期期望值，再明晰层次，形成科学的教学顺序，通过信息化手段更好地促进课程思政教学的有效开展。

四、课程教学效果

一是明确了目标，建立了反馈途径，形成了持续改进机制。通过座谈或问卷调查，定期和不定期收集和听取学生的反馈，不断改进教学方法和优化相关内容，并结合相关科技发展动态进一步优化课程教学目标与内容设计，提升教学质量。

二是激发了学生学习研究兴趣，提升了其政治素养。教师通过讲解讲评、播放影视作品片段以及要求学生汇报核科技在多领域应用情况等方式，促使学生对核科技产生浓厚的兴趣，积极参与课堂讨论。同时，通过引导学生思考我国核电发展创新历程，融入核电领域的先辈们不讲条件、隐姓埋名、艰苦奋斗的先进事迹，让学生明白核事业就是党领导的一项重要事业，培养了学生的政治意识、大局意识、核心意识、看齐意识。

三是引导学生打好了专业基础，牢固树立了安全第一的理念。充分发挥多种信息化教学手段的作用，使教学内容既入耳又入心，打牢学生的专业基础，同时注意用事实说话，增强教学效果。比如通过讲述人类处于宇宙射线环境中，手机也有辐射，辐射可以育种也可以培育五彩青椒，核技术在抗疫中做出了突出贡献，车祸发生概率远大于核电站严重事故的发生概率等相关事实，加深学生对核的了解，减轻他们对核的畏惧情绪，让他们在不怕核的同时重视核安全。讲述我国重视核电发展，通过严格的核电标准、先进的核技术和优秀的核安全文化保证核电安全，加强学生对安全文化和安全法规的理解，增强学生的安全意识，让学生牢固树立安全第一这个最重要的理念。

四是建立了双主体互动机制，提高了学生综合能力。教师引导学生借助信息化手段开展课程相关专业主题文献调研并制作PPT进行汇报，提高了学生的调研、演讲和交流能力。同时，通过核能新闻报告这个环节，加深了学生对核能发展动态的了解。此外，教师以自身良好的专业信息素养为学生提供了国内外文献，制作了丰富和形象生动的教学和学习辅导材料，调动了学生的学习积极性，提高了教学效率和质量，并通过课堂教学、综合讨论、科研项目、科技竞赛等教学活动的共同实施，实现了学生相关知识能力的丰富化和系统化，增强了学生的思辨能力，同时建立了可拓展到其他课程的教学模式和学习模式。

五、结语

新时代需要新发展，高等教育教学发展与改革迎来了新的机遇与挑战。积极贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想，不断探索富有中国特色的科学有效的高等教育教学新模式是我们努力的方向。开展灌输式的教育教学存在固化学生思维的风险，而社会发展的高度信息化，让人们更便于检索和学习新的知识。大学生大都已经掌握了信息检索技术，但网络信息存在参差不齐的问题，需要引导。高等教育教学应加强专业知识与思政元素的融合贯通，构建学生的基础知识面，引导学生自主深入学习，在根正苗红的基础上发展个性。这一教育教学过程本身也需要信息化、数字化的手段，促进知识传播、信息交流、成果转化及时、高效、有迹可循的实现。因此，高等教育教学需要进一步加强信息化、数字化的探索，强化课程知识点的系统化，同时坚持课程思政，立德树人，不断优化适应信息化社会要求的多维互动发展教育模式，不断提升高素质人才培养质量。

［ 参 考 文 献 ］

[1] 中共中央  国务院印发《数字中国建设整体布局规划》[EB/OL].（2023-02-27）[2023-03-03].https：//www.gov.cn/zhen

gce/2023-02/27/content_5743484.htm.

[2] 习近平.高举中国特色社会主义伟大旗帜 为全面建设社会主义现代化国家而团结奋斗：在中国共产党第二十次全国代表大会上的报告[EB/OL].（2022-10-25）[2023-03-03].http：//www.gov.cn/xinwen/2022-10/25/content_572

1685.htm.

[3] 周濤，陈娟.融思想教育于核电厂运行与维护课程的教学研究[J].中国电力教育，2019（1）：21-24.

[4] GUO J， WANG X， ZHENG X， et al. Discussion on the information?based teaching method of student?centered in undergraduate course：take the course of “mine emergency rescue” as an example[J]. International journal of learning and teaching， 2020：213-218.

[5] 周涛，彭常宏.《核电站系统及设备》课程“三步法”教学模式的革新与实践[J].中国电力教育，2008（1）：82-83.

[6] 李克强.政府工作报告：2021年3月5日在第十三届全国人民代表大会第四次会议上[EB/OL].（2021-03-12）[2023-03-03].http：//www.gov.cn/zhuanti/2021lhzfgzbg/index.htm.

[7] 卢乃桂.信息社会的人才要求[J].教育研究，2000（11）：8-11.

［责任编辑：庞丹丹］