儲能原理與技術課程思政研究

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摘要：挖掘儲能原理與技術課程思政元素，使思政教育貫穿于教學全過程，將知識傳授、能力培養與價值塑造融合。在課程教學實踐中，融入時事政治，培養專業認同感；融入國情教育，提升民族自豪感；融入環保理念，增強社會責任感；融入工匠精神，樹立終身學習意識；融入科技前沿，培養實踐創新能力。同時，對課程思政實施過程中存在的問題進行了分析。

關鍵詞：課程思政；儲能原理與技術；實踐探索

課程思政是在“全員、全程、全方位”育人格局下，以立德樹人為教育根本任務，將思想政治教育元素融入課程教學。通過課程思政引導學生樹立正確的國家觀、民族觀、歷史觀、價值觀，培養德智體美勞全面發展的人才。儲能原理與技術是能源動力類專業本科生的專業基礎課，系統介紹了儲能原理與技術的基礎知識和基本工藝，包括能量轉換和儲存利用、儲熱原理與技術、相變材料與相變儲能技術及電化學儲能等[1]，涉及知識面較廣，與日常生活聯系緊密。挖掘其中包含的思政元素，并將其融入知識點，激發學生學習興趣，是課程設計中需要解決的問題。課程思政是一項系統工程，強調將思想政治工作貫穿學科體系、專業體系、教材體系、管理機制體系。課程思政圍繞立德樹人根本任務，把做人做事的基本道理、社會主義核心價值觀要求、實現民族復興的理想和責任融入教學，即在傳授課程知識的基礎上引導學生將所學到的知識和技能轉化為內在德行和素養，注重將學生個人發展與社會發展、國家發展結合起來。高校是人才培養的主陣地，以立德樹人為突破口和新抓手，幫助學生解答思想困惑和價值困惑，激發為實現中華民族偉大復興而努力奮斗的熱情和動力，在創造社會價值過程中明確自身價值和社會定位。課程思政的內涵指明了高等教育的方向，明確了人才培養的價值觀，也實現了思想教育的連貫性。

一、融入時事政治，培養專業認同感

儲能原理與技術是一門以新技術為主導、多學科交叉的專業課，涵蓋了解決困擾化石能源枯竭和能源環境污染問題的基礎知識[2]。能源與資源一直是世界各國關注的焦點，課程的背景與世界形勢、國家戰略、社會熱點同向同行。將生動的時事政治適當融入課程內容，有助于加深學生對儲能技術意義的認識，培養對新能源類專業的高度認同感。歷史上有很多因爭奪能源而引發戰爭的例子，如1940年日本侵占東南亞各國，1991年海灣戰爭，2003年伊拉克戰爭等。當今世界能源之爭日趨激烈，如中日東海油氣田爭端，幾內亞灣周邊國家石油糾紛，美俄等國爭奪北極圈資源。在不可再生能源日趨耗竭的背景下，世界各國也在加大力度發展太陽能、風能、核能等新能源技術和產業。能源存儲是新能源和新能源汽車產業中重要組成部分，對產業發展具有舉足輕重的作用。太陽能和風能發電都需要建立配套的儲能系統，新能源汽車更離不開高性能的儲能系統。

二、融入國情教育，提升民族自豪感

能源的高效儲存與轉換是清潔能源可持續利用的重要保障，機械儲能、化學儲能、電磁儲能、相變儲熱等技術廣泛應用于電力系統、交通運輸、航空航天、分布式能源等領域。在講解儲能技術應用過程中，融入相關行業發展現狀及在世界上的地位，讓學生全面了解國情，用數據比較闡述相關領域取得的偉大成就，提升民族自豪感。同時，讓學生了解中國在一些技術上與發達國家存在的差距，鼓勵學生自強不息努力奮斗，激發報國之志。鉛酸蓄電池在鐵路內燃機車和電力機車中發揮著重要的作用，中國已建成四通八達的鐵路交通網，鐵路運營已覆蓋99%20萬以上人口的城市，“和諧號”“復興號”等高速鐵路運營總里程居世界第一位。未來對鉛酸蓄電池的需求有著廣闊的發展空間。在鋰離子電池產業方面，2000年日本鋰離子電池的產量占全球市場90%以上。中國鋰離子電池產業起步較晚，但發展迅猛。在《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006-2020年）》中，動力鋰離子電池被列為高效能源材料技術的優先發展方向。現在中國已經成為世界上最大的鋰離子電池生產國，且市場需求仍在不斷擴大。

三、融入環保理念，增強社會責任感

2021年，“碳達峰、碳中和”被首次寫入政府工作報告。碳達峰是指二氧化碳的排放不再增長，達到峰值之后逐步降低。碳中和是指通過能效提升和能源替代將人為活動排放的二氧化碳減至最低程度，然后通過森林碳匯或捕集等其他方式抵消掉二氧化碳的排放，實現源與匯的平衡。中國提出“2030年前實現碳達峰，2060年前實現碳中和”的目標承諾，為全球能源與氣候治理及低碳發展注入強大動力，在全球共同應對氣候變化形勢中充分體現了大國擔當。本課程內容涵蓋了利用光伏、風電等技術實現清潔能源發電，利用余熱回收等技術提高傳統能源的使用效率，這些都是未來實現碳中和的有效手段。在課程講授中，引導學生扎實掌握專業知識，以實際行動踐行“綠水青山就是金山銀山”的環保理念，為建設美麗中國奮斗不息。中國夢只有建立在環境優美的生態夢基礎上，才能與富強民主文明和諧完美結合，只有億萬個“個人夢”的實現才能匯集成中國夢的實現。當代大學生要從我做起，勇于擔當社會責任，為國家實現“30·60”雙碳目標貢獻力量。

四、融入工匠精神，樹立終身學習意識

電化學儲能技術是本課程的重點內容，主要包括鉛酸蓄電池、鎳氫電池、鎳鎘電池、鋰離子電池等。電子表、手機、汽車都離不開電池，各種電池現已成為生活中不可或缺的產品之一，電池技術是推動各行業飛速發展的動力之源。1859年，法國科學家普蘭特（GastonPlante）研發了世界上第一塊鉛酸蓄電池。1899年，瑞典科學家尤格爾（WaldmarJungner）發明了鎳鎘電池。1982年，美國科學家沃弗辛斯基（StanfordOvshinsky）發明了鎳氫電池。2019年，諾貝爾化學獎授予三位鋰離子電池的奠基人——美國科學家古迪納夫（JohnGoodenough）、英國科學家惠廷厄姆（StanleyWhittingham）和日本科學家吉野彰（AkiraYoshino）。每一位成功的科學家都具有追求卓越的創造精神，精益求精的品質精神，執著堅持的鉆研精神，是工匠精神的具體體現。在開展課程教學過程中，結合“工匠精神”向學生介紹科學家發明創造中的故事，引導學生體會其中蘊含的創新精神，培養職業素養。古迪納夫教授54歲開始研究電池，58歲研究出正極材料鈷酸鋰，75歲研究出磷酸鐵鋰，90歲開始研究全固態電池，97歲獲得諾貝爾化學獎，他也成為史上年齡最大的諾貝爾獎獲得者。如今，古迪納夫教授仍在實驗室工作，這種“活到老學到老”，對科學探索的執著精神值得景仰。

五、融入科技前沿，培養實踐創新能力

儲能原理與技術課程特點是知識內容豐富且更新速度較快，每天都有儲能新技術研究論文發表。這就要求教師用先進的教學理念指導教學實踐，內容與時俱進豐富活潑。本課程跟蹤學術前沿與熱點，拓展學生視野，通過引導學生自主學習和探索新知識的興趣，重點培養自主創新意識和能力，堅持理論與實踐相結合，增強知識運用能力。在電池材料的測試技術章節中，涉及相關測試方法包括熱分析、X射線衍射分析、電子掃描顯微鏡、拉曼光譜、比表面積分析、材料粒度分析、循環伏安測試、交流阻抗測試等，是進行電池材料研究中普遍采用的表征方法。對于沒有實驗研究經歷的學生來說，理解這些方法的原理會比較困難。在這里，可以結合最新文獻的實際例子一一解釋測試技術應用的原理、目的及效果，圖文結合會讓學生對這些技術有更直觀的認識。另外，可以設置虛擬課題，以小組討論的形式，讓學生自主選擇測試技術，達到研究目的。

六、課程思政思考

（一）加強教師自身建設

教師是課堂教學的主導者，不僅是知識傳授者，更是學生思想的引導者和啟發者。正人先正己，課程思政對教師提出了更高的要求，必須加強自身建設，提升思政水平，用自己的學識、閱歷啟發學生對真善美的向往。

（二）合理設計教學環節

思政元素融入課堂教學，要求教師對教學環節進行精心設計，準確把握專業課程與思政內容的結合點和切入點。簡單的拼湊、廣告式的插入、刻板的說教都可能起到適得其反的作用。教師要充分掌握學生的學習心理，選擇學生易于理解并接受的教學方式。勇于打破常規教學模式，運用案例分析、啟發互動、分組討論、視頻資源、翻轉課堂等多樣教學方法和手段，提升教學效果。

（三）思政內容不宜過多

專業知識是課堂教學內容的主體，思政元素僅是課堂大餐的“調味品”，調味品放的過多會引起美食變味。如果喧賓奪主地講授思政內容，會分散學生對專業知識的學習精力，也會引起抵觸心理。因此，在課程設計中思政內容不宜過多，點到為止即可，潛移默化地滲透唯物主義世界觀、社會主義核心價值觀。

參考文獻：

[1]黃志高.儲能原理與技術[M].北京：水利水電出版社，2018：1.

[2]劉云花，鄒樹良，馬先果．儲能原理與技術課程教學探索[J].山東化工，2021，50（6)：214-216.

作者：劉風國 劉艷慧 于江玉 石忠寧 單位：東北大學冶金學院 東北大學繼續教育學院