课程思政案例展示
(一)案例一展示:
1.案例主题
生态保护与绿色低碳循环发展
2. 结合章节
第4章 工程中的环境伦理
3. 案例意义
生态环境问题决不仅仅是一个科学技术问题,而是涉及到人类的价值取向。生态环境危机的本质是人类生存与消费需求过度增长引起的对自然环境过度开发而造成的环境损害。现代工程技术转向节能、降耗、环保、低碳以及环境友好型方向,国家大力开发新兴能源,发展绿色低碳循环经济。培育学生的生态意识,传播生态文明思想,明确他们的生态责任,为学生树立可持续发展理念,案例学习将有助于国家的生态文明建设与学生未来的全面发展。
4. 案例教学展示
4.1案例描述
示例(1):“鸡粪发电”-中国建设了亚洲最大的鸡粪发电厂
鸡是一种常见家禽,因其生长迅速并且饲料转化率高成为中国乃至全世界最主要的养殖动物,据估算目前全世界的鸡总数已达上百亿,全中国的鸡总数也高达数十亿只。一只鸡,从破壳到出栏的42天内平均会产生4公斤的粪便。显然如此之多的饲养鸡每天产生的鸡粪量都是一个天文数字,如何处理这些鸡粪此前一直是各国需要面临的一大难题。传统方法将鸡粪发酵加工为肥料,但随着化肥使用规模和使用量的扩大,鸡粪肥料的市场空间却在逐渐缩小,各国必须寻找一个新方法来处理越来越多的鸡粪。
我国福建省光泽县是亚洲最大的白羽肉鸡养殖基地,全县养鸡6000万只,每年产生30万吨鸡粪。而光泽县根本无法消纳这些鸡粪,而且更大的压力来自40公里以外的富屯溪,它位于福建省母亲河-闽江的上游,如果找不到创新的鸡粪处理方法,对整个中国东南地区的水系,将造成毁灭性的灾难。
福建光泽县于2008年建成了亚洲最大的鸡粪发电厂,它是由圣农实业首期投资2.4亿建设的,以鸡粪和谷壳为原料燃烧发电,烧剩的灰也是很好的有机肥。圣农公司和清华大学、唐山锅炉厂合作研发,改进发电设备,经过7年的测试,才形成今天这套发电设备,共申请专利16项,获得授权8项。这一发电厂建成两年就年的鸡粪消耗量达80万吨,年发电量达1.3亿多度,相当于4万多个家庭的一年总耗电量。如此强大的发电能力不仅满足了光泽县当地的电力需求,多余的电力还被出口到了周边地区,进一步促进了当地经济发展。鸡粪发电,是一种变废为宝的智慧,既环保又能取得经济效益与社会效益,是创新科技的一个典范。
示例(2): “光伏+”发电---治沙新模式
“板上发电、板下种植、板间养殖”的“光伏+”模式,是库布其生态治理中探索出的新型治沙模式,通过对土地资源、沙漠光照的充分利用,实现能源就地消纳,达到“林光互补”生态修复。目前,库布其沙漠生态光伏示范区已经建成31万千瓦,治沙面积2万亩,年发电量5亿度,销售收入达4.5亿元。
4.2教学方法与教学设计
4.2.1教学方法
采用“案例引导--课堂讨论与分享-教师总结-课后思考”一系列闭环教学模式,全面提升学生的学习能力与培养他们的高阶能力。
4.2.2教学设计
第一步:观看视频电视片《创新中国》(第2集)的“鸡粪发电”部分视频。用PPT课件(图片及文字)展示“光伏+”治沙新模式”;
第二步:组织学生讨论,“鸡粪发电技术”与“光伏+”治沙新模式的优势是什么?这些新型发电技术与项目体现了工程伦理哪些基本原则?
第三步:创新科技如何促进中国未来发展?
第四步:教师总结,布置课后思考问题。
5.案例反思
习总书记说过“绿水青山就是金山银山”,推进绿色、低碳、循环的可持续发展,才能造福子孙后代。案例可以启发同学么思考,并获得以下结论。
1)科学技术应该能保护环境并造福于人类,就是所谓的“科技向善”原则;
2)我们需要改变“人类中心主义”的传统观念,创立人与自然的价值新标准;
3)科学技术必须有利于人类社会与自然环境的可持续发展;
4)创新是科技发展的原动力。
(二)案例二展示:
1.案例主题
学术诚信
2. 结合章节
第5章 工程师的职业伦理
3.案例意义
目前国内高校不同程度存在很多学术不端现象,如:学术浮夸、学术不端、学术腐败;有的急功近利、东拼西凑、粗制滥造;有的逃避现实、闭门造车、坐而论道,有的剽窃他人成果甚至篡改文献、捏造数据。案例以国际与国内最新发生的学术不端案例对研究生进行教育和警示,站在学生角度分析讨论学术不端的起因、危害和避免学术不端的注意事项。国家发展离不开科技进步,但学术不端行为不仅使个人蒙羞、影响学校声誉,更有可能耽误国家某些领域的发展,成为民族的罪人。
4.案例教学展示
4.1案例描述
据中国科学信息技术研究所统计,2009年至2019年,中国学者在国际期刊发表论文数量仅次于美国,居世界第二位。与此同时,中国学者论文被国际期刊撤稿的数量位居世界第一。
2012年至2020年5月,中国学者被撤稿论文2585篇,其中,83%的论文作者为中国大陆学者,17%由中国大陆学者与境外学者共同完成。2012年,中国学者被撤稿154篇,2015年,撤稿量猛增到348篇,比上一年翻了一番。到2019年,增加到481篇。
示例(1):翟天临的论文严重抄袭
2019年2月9日,有网友在网上曝光了其在知网上查翟天临论文“查重率”的结果图片,这些图片显示翟天临的论文《谈电视剧中“白孝文”的表演创作》文字复制比达40.3%。总字数2783的文章中重复字数1125。与该文相似的文献包括《白孝文人物分析》和《一个有灵魂深度的人物——〈白鹿原〉之白孝文论》。2019年2月14日,翟天临本人也在个人微博发布致歉信,表示愿意配合学院的一切调查,将接受北京电影学院作出的一切决定;同时申请退出北京大学博士后科研流动站的相关工作。2019年2月19日,北京电影学院正式通报翟天临事件:撤销翟天临博士学位,取消陈浥博导资格。
示例(2):汉芯事件(Hanxin events)
2003年2月,上海交通大学陈进负责的团队推出的"汉芯一号",不过是从美国一家公司买回的芯片,雇人将芯片表面的原有标志用砂纸磨掉,然后加上"汉芯"标志"研制"而成,却因为其欺骗成功,被鉴定为"完全拥有自主知识产权的高端集成电路",是"我国芯片技术研究获得的重大突破"。并借助"汉芯一号",陈进又申请了数十个科研项目,骗取了高达上亿元的科研基金。中国亟待在高新科技领域有所突破,自主研发高性能芯片是我国科技界的一大梦想。陈进利用这种期盼,骗取了无数的资金和荣誉,使原本该给国人带来自豪感的"汉芯一号",变成了一起让人瞠目结舌的重大科研造假事件。此事件耽误了中国芯片研发十几年,在电子领域造成芯片大量依赖进口的现状。如今,芯片制造领域已经被外国卡脖子,成为中国高科技发展的短板,“汉芯事件”的陈进被视为成民族罪人。
4.2教学方法与教学设计
4.2.1教学方法
采用“案例引导--课堂讨论与分享-教师总结-课后思考”一系列闭环教学模式,全面提升学生的学习能力与培养他们的高阶能力。
4.2.2教学设计
第一步:教师利用PPT课件,展示两起著名的“学术不端”案例;介绍这些事件的严重危害有哪些?哪些行为属于学术不端?以及展示教育部颁布的《学位论文作假行为处理办法》。
第二步:组织学生展开讨论,学术不端事件发生的根本原因是什么?这些事件的严重危害有哪些?除了抄袭和数据造假之外,你知道还有哪些行为也属于学术不端?
第三步:提问:作为高校研究生如何做到学术诚信?组织学生课堂发言
第四步:教师总结发言,布置课后思考问题。
5.案例反思
学术诚信是指在学术活动中坚持诚实、公平的基本行为准则。习近平总书记在哲学社会科学工作座谈会上指出:“繁荣发展我国哲学社会科学,必须解决好学风问题。”这一重要讲话具有很强的针对性。当前,一些不良的学术风气严重影响科学技术的发展,要解决这些问题,必须将硬措施与软约束相结合,大力推动学术界形成崇尚精品、严谨治学、注重诚信、讲求责任的优良学风,营造风清气正、互学互鉴、积极向上的学术生态。良好的学风与学术生态的前提就是学术诚信。案例可以启发同学们思考,并获得以下结论。
1)学术造假、抄袭剽窃等“学术不端”问题在全世界范围内广泛存在,这些行为不仅会对个人信誉产生影响,严重的还会影响团队,甚至阻碍相关行业的发展。
2)学术问题是严肃而严谨的,优秀的学术成果可以延续,能为后人带来有效的参考。对于每一个从事学术研究的人而言,经常保持怀疑的态度,认真、严谨、不参与造假,才是对学术的尊重。
3)学术诚信是公平公正伦理准则的体现,作为未来的科学技术的研究者必须树立这一思想,守住伦理底线,为国家和民族发展做出自己的贡献。
(三)案例三展示
1.案例主题
与工程伦理相关的微视频制作
3. 结合章节
第6章 多主题研讨与实践
3.案例意义
“学以致用”是从理论到实践的过程,也是教育的最高境界。工程伦理问题也需要“发现-分析-解决”。同学们按照自己对“工程伦理”的理解,分组拍摄、制作与展播5分钟微视频,在校园内外寻找现实生活中涉及工程伦理的现象,分析其中的伦理原则,并提出相应的解决方案。使学生在整个活动中锻炼自己的组织能力、分工协作能力、交流沟通能力、表达能力与创新能力等,也培养了团队精神及作为新一代青年勇于面对现实问题的责任担当,也为个人的未来发展奠定基础。
4.案例教学展示
4.1案例描述
随着手机功能不断提升,拍摄视频已经不需要专业人士与设备相助,智能手机用户都可以自己完成。视频编辑软件也如此,通过简单学习就可以掌握基本的编辑功能。 随着“抖音”与“快手”等短视频平台大量涌现,微视频成为现代青年人喜闻乐见的一种媒体形式。顺应时代发展,从2018年课程开设初期就设立了“微视频”制作与展播这一教学环节,深受广大学生的喜爱。
微视频制作采取学生自由组队,5-6人一组,自编、自导、自演、自拍,自己完成视频剪辑与制作。微视频选题众多,2018年我校研究生生活的校园是西安交大的兴庆校区,微视频主题包括噪声污染、图书馆占座、食堂座椅设置、电瓶车安全、实验室安全等。2019年,我校研究生搬迁至创新港,他们拍摄的主题包括创新港宿舍与教学楼设计不合理、垃圾分类、施工噪声、快递泄露隐私以及宿舍安全等内容。 2020-2021年,微视频选题有很大变化,更多结合全球抗疫问题。这一教学环节新颖,同学们参与性非常高,很好地锻炼了同学们的组织能力、交流表达能力、分工协作能力等高阶能力。
在每组微视频播放前,教师们邀请每个小组成员都集体登台亮相,以“电影发布会”的展映形式来提升他们的参与感与成就感。微视频展播后,同学们投票评选了“最佳选题奖”、“最佳摄影及制作奖”及“微视频大赛最佳影片奖综”等。课堂上活跃、生动、交互的氛围产生了良好的教学效果。
下表是2020-2021学年第一学期1班微视频选题统计表与选题表,充分说明选题大多结合社会问题、学术及电气工程专业。
表: 微视频选题统计表(注:2020-2021学年第一学期1班)
选题类型 |
小组数 |
占比(30组) |
抗疫相关选题 |
6 |
20.00% |
校园生活相关选题 |
14 |
46.67% |
学术及电气工程专业相关选题 |
7 |
23.33% |
其它 |
3 |
10.00% |
4.2教学方法与教学设计
4.2.1教学方法
“课下”与“课上”结合,自主研讨与交流互动结合。
4.2.2教学设计
第一步:教师提前5周通知学生自由组队,7-8人一组,确定组长。小组交流并一周内确定微视频主题;
第二步:小组明确成员分工,自编、自导、自演、自拍,自己完成视频剪辑与制作,在5周时间内完成微视频作品并上传至“思源学习空间”。
第三步:课堂举办“电影节活动(微视频发布会)”,请全体小组成员上台,介绍自己完成的工作并发表感言,类似各大电影节的影视人员集体走红毯环节。随后播放各小组拍摄的微视频。
第四步:讨论班6个小组轮流完成第三步步骤后,教师做总结发言,全班同学、助教与教师一同参与投票环节评选微视频最佳作品奖及3个单项奖。
5.案例反思
微视频拍摄与制作这一教学模式,给予学生充分自由的空间和时间,能充分调动学生的积极性,满足他们的成就感。特别是学生能结合社会现象与周围环境发现问题与解决问题,实现了“学以致用”的教学理念。这一教学活动可以启发同学们多维度思考并获得以下结论。
1)工程伦理不只是单一的书本理论,而是与现实社会发展密切结合的产物;
2)团结协作完成一部微视频作品的选题、拍摄、制作与展播,本身就是工程伦理基本原则的一种实践。“交流与分享”是学习的另一种有效形式,对他们未来的学习和工作提供了一次锻炼的机会。