立德树人是研究生教育的根本任务，专业课程是落实课程思政、实现价值塑造的主阵地。作为航空特色鲜明的地方高校，郑州航空工业管理学院聚焦材料类研究生高层次人才培养目标，面向航空航天材料领域对高素质科研人才的时代需求，以研究生核心理论基础课《固体物理》为载体，跳出传统“专业知识 + 思政案例”简单拼接的固有模式，创新运用矩阵思维开展课程思政顶层设计，构建“专业知识—思政融入点”矩阵，系统化进行教学体系设计，借鉴本科教学的优秀经验，探索出一套全系列、易操作、可衡量、能推广的理工科研究生课程思政实施路径，真正实现知识传授、能力培养、价值塑造三位一体协同育人，为同类理工科研究生课程思政改革提供可借鉴的实践范本。
分层设定的课程育人目标
《固体物理》是材料类研究生的核心学位选修课，课程融汇普通物理、热力学统计物理、量子力学、晶体学多学科理论，是打通凝聚态物理、先进航空材料研究的重要理论基石，支撑研究生科学思维塑造、科研分析能力、创新意识与团队协作素养的养成。长期以来，理工科专业课程思政普遍面临痛点：思政元素碎片化，教学中容易出现生搬硬套、喧宾夺主，专业教学和价值引领“两张皮”；思政点分散在各个章节，缺少系统化规划，教师课堂即兴发挥多，标准化教学设计不足；思政育人成效难以量化考核，育人效果不好评价；课程案例与学校航空航天办学特色结合不够紧密，无法充分对接研究生未来服务航空材料领域的人才培养定位。针对上述现实难题，课程教学团队立足学校航空类院校办学定位，对标材料类研究生“德、智、体全面发展，在航空航天相关材料科学与工程领域掌握坚实的基础理论和系统的专门知识，具备较强科学研究或工程应用能力高级专业人才”的培养目标，借鉴工程教育专业认证理念，开展系统性课程思政改革创新，以矩阵思维统筹顶层规划，推动课程思政建设从零散案例堆砌走向体系化教学设计，破解理工科课程思政落地难点问题。
顶层谋篇布局，构建多维矩阵体系，筑牢课程思政建设四梁八柱。课程团队摒弃碎片化思政案例植入模式，从教学大纲修订入手，按照知识目标、能力目标、素质目标分层重构课程育人目标，搭建层次分明的金字塔式教学目标体系。知识层面要求学生理解掌握固体物理基本概念、基础理论、经典模型；能力层面训练学生识别分析建模、物理模型构建、利用理论解析航空先进材料实际问题的本领；素质层面重在培育学生复杂知识自学能力、团队协作能力、科学素养、批判性思维以及浓厚的家国情怀。围绕分层目标，团队梳理课程全部知识模块，绘制课程知识思维导图，厘清晶体结构、固体结合、晶格振动、金属自由电子论、能带理论等核心章节逻辑脉络，编制完成 “课程目标‑知识内容矩阵”，清晰标注每一项育人目标分别对应哪些教学章节，明确各知识模块需要达成的教学产出，实现课程目标与教学内容精准对应，为后续思政融入打下坚实基础。
课程思政点与知识内容对应矩阵
在此基础上，教学团队深度挖掘课程蕴含的思政教育资源，筛选整理出多个课程思政点，覆盖家国情怀、大国工匠、科学精神、批判性思维、辩证思维、创新意识等多个维度，全面覆盖课程全部知识章节，进一步开发出课程思政点-知识内容矩阵。利用矩阵表格清晰标定每一个思政点对应哪些课程章节，明确在哪一部分专业知识教学过程中开展价值引领，厘清“什么知识点、融入什么思政主题、在哪个教学环节切入”等关键环节。例如：程开甲院士家国情怀案例匹配课程绪论部分；X射线的发现、黄昆先生科研故事匹配晶体结构章节；模型思辨、批判性思考类思政点对应晶格振动、能带理论相关教学内容。依靠矩阵工具，课程思政不再是教师课堂上随机补充的小故事，而是纳入教学设计的标准化环节，从源头规避思政内容与专业知识脱节，做到思政点跟着知识点走，价值引领服务专业教学，把价值观培育 “如盐溶于水”一样浸润到理论教学全过程，让思政点同时转化为课堂兴趣激发点，既提升课程的思想高度，又增强课堂吸引力。矩阵同时兼顾学校航空办学特色，将航空航天材料、飞船导弹隔热材料研发等大国工匠案例纳入矩阵，让课程思政充分彰显航空院校育人底色。
思政融入的教学设计理念和流程
创新课堂实施路径，多模式协同推进，实现思政育人润物无声。有了顶层矩阵规划，课程团队进一步探索可落地的课堂实施模式，将成果导向理念、分步教学模型、线上线下混合式教学法有机结合，打通从教学设计到课堂落地的“最后一公里”，形成一套完整的教学实施流程。课程依托超星在线课程平台，搭建完善的线上教学资源库，包含全套多媒体课件、专题微课、拓展阅读素材、线上测验题库，把课前自学、课堂研讨、课后拓展串联起来，支撑课程思政教学落地。教学流程上按照 分步教学思路，划分课前自学测试、课堂趣味引入、核心知识讲授、科研工程案例应用、学习效果检测、课后拓展任务六大环节，每一个环节均设置思政融入接口，做到课前、课中、课后全流程育人。
课前阶段，依托在线平台发布预习资料与课前测验，帮助学生回顾前置知识，埋下思政思考伏笔；在课堂导入环节，结合矩阵规划的思政点，运用科学家故事、航空领域科研案例创设情境，激发学生学习兴趣。以课程绪论第一课教学为例，按照思政矩阵设计，课程引入“两弹一星”元勋程开甲院士的事迹，展示“我这辈子最大的幸福，就是自己所做的一切，都和祖国紧紧地联系在一起”这句经典语录，回望我国科技落后的历史，阐释科学救国的时代内涵，引导材料专业研究生思考个人科研理想与国家科技发展之间的关系，厚植航空报国、科技报国的家国情怀，自然开启整门课程学习，不生硬说教，却能够直击学生内心。进入核心知识讲授环节，讲解固体物理理论模型的同时，穿插国内外科学家治学故事，解析科学发展历程中的成功经验与曲折教训，训练学生批判性思维，引导学生辩证看待不同物理模型的优势与局限。知识讲授完成后，引入航空先进材料、锂电池前沿科研成果等工程科研案例开展应用教学，把固体物理理论和国家材料领域科研攻关现实问题结合起来，让学生体会基础理论对于航空航天事业的重要价值。课程结尾布置课后拓展思考题，引导学生带着思政视角开展课后自主探究学习，实现课堂育人效果向外延伸。费米面相关章节教学完整呈现这套教学范式：课前测试巩固金属自由电子论旧知；课堂利用趣味对比进行引入；核心知识讲解同步植入科学家精神思政点；结合最新科研进展开展案例应用；课后布置 “如何确定并测量费米面” 拓展任务，持续启发学生深度思考，真正做到 “处处有思政，润物在其中”。
在教学方法上，课程坚持以学生为中心，突出课程的高阶性、创新性、挑战度。一方面更新教学内容，紧跟凝聚态物理、航空材料前沿，把 Nature、Science等顶级期刊发布的最新科研成果转化为课堂教学案例，把航空装备关键材料攻关实例带进课堂；另一方面丰富课堂活动，开展主题演讲、课堂研讨，引导学生主动思辨，改变教师单向灌输的传统模式。课程团队设计标准化思政教学设计模板，针对每一个思政点，明确基本信息、教学目标、教学内容、教学资源、引入过程，即便是不同教师授课，也能够规范完成思政融入，便于课程模式复制推广。
健全多元评价机制，闭环持续改进，科学衡量课程思政育人成效。课程打破过去 “期末考试一考定成绩”的模式，建立过程性评价与期末综合评价相结合的综合考核机制，重点考核学生科学思维、科研分析等高阶能力。总成绩由随堂测验、课堂活动参与、主题演讲、课堂笔记、课后作业、期末考核多部分共同构成，充分落实以学生为中心的教学理念。尤为关键的是，课程没有将思政设置为独立的卷面考题，而是把家国情怀、科学素养、批判性思维等素质目标，分解融入课程分层教学目标当中。通过对知识、能力、素质三类课程目标达成度开展综合评价，间接衡量课程思政育人目标实现情况，解决思政考核形式化难题。课程结课之后，借助线上课程平台开展学生自评问卷调研，收集学生对课程思政学习的真实感受，获取育人效果直接反馈。结合学生评教、校院两级督导专家听课意见，查找教学设计短板，形成“教学实施-效果评价-问题诊断-优化矩阵与教学设计-再次教学实施”的闭环持续改进循环，依靠在线教学平台完成过程数据采集，实现课程思政教学可观测、可评价、可迭代升级，不断优化矩阵中的思政点配置和课堂教学设计方案，持续提升育人质量。
教改结硕果，示范辐射推广，打造理工科研究生课程思政样板。经过持续改革建设，《固体物理》课程教学成效显著，课堂教学质量得到充分认可。课程成功获批学校研究生优质课程，教师斩获河南省教学创新大赛课程思政组一等奖；相关教改项目顺利结项并获评优秀，教学团队围绕课程思政改革发表多篇教研论文。课程构建的矩阵式课程思政教学模式，已经在材料学院研究生专业课范围内全面落地推广，带动学院整体搭建起研究生专业课程思政育人体系。课程负责人多次受邀在各级师资培训会上开展专题报告，开展课程公开示范课，向省内外同行分享这套矩阵式课程思政建设思路。
不少研究生同学在课程反馈中谈到：“原本以为固体物理是一门晦涩难懂、满是公式的理论课，通过课程里面科学家故事、航空材料案例，我理解了基础物理理论对于国家航空事业的重要意义，更加明白自己作为材料研究生肩上的责任。”课程不再仅仅传授晶体、能带、晶格振动的专业理论，更引导青年研究生树立正确科研价值观，涵养求真务实的科学品格，树立航空报国理想，把个人科研追求融入国家材料强国建设宏伟事业。
面向未来，课程教学团队将继续立足航空院校办学定位，不断丰富完善课程思政资源库，动态更新思政矩阵，持续补充我国航空航天材料领域最新突破案例，迭代优化线上教学资源，打磨课堂教学流程，进一步完善可复制、易推广的矩阵式课程思政范式。以点带面，带动更多理工科研究生专业课程破解“两张皮” 难题，推动课程思政建设走深走实，为培养更多胸怀家国、本领过硬的航空航天材料领域高层次创新人才贡献课堂力量。(供稿:陈雷明)
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