理论化工原理教学与课程思政融合浅析

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摘要:思想政治教育是高校各项工作的生命线。本文从培养“学养兼修”的育人理念出发,利用渗透理论,将课程思政元素与化工原理教学融合,在潜移默化中对学生进行了思政引导,通过化工原理课程思政的探索实施,不仅提高教学质量,而且达到了价值引领知识教育,促使学生成为合格的新型化工人才。

关键词:化工原理教学改革课程思政思政教育

2016年12月,习总书记在全国高校思想政治工作会议上重点指出,“做好高校思想政治工作,要用好课堂教学这个主渠道,提升思想政治教育亲和力和针对性,满足学生成长发展需求和期待,使各类课程与思想政治理论课同向同行,形成协同效应,要坚持以德树人,全方位育人”[1]。2018年9月,教育部《教育部关于加快建设高水平本科教育全面提高人才培养能力的意见》进一步要求把思想政治教育贯穿高水平本科教育全过程,构建全员、全过程、全方位强化课程思政和专业思政,在每一门课程中融入思政元素。2019年8月,中共中央办公厅、国务院办公厅印发的《关于深化新时代学校思想政治理论改革创新的若干意见》,就深化新时代学校思想政治理论课改革创新提出意见。要求教师进行教学改革,推动各类课程与思政课建设形成协同效应。“渗透理论”是完全适用于新时代高校学生的教学活动,渗透,望文生义就是某种思想或事物逐渐向其他方面扩展,它主张的是逐渐和潜移默化的过程。利用渗透理论,将专业课程与思想政治理论教育融合,也就是善于发掘课程中蕴含思政元素,根据学生学习特点,,将思政元素与专业课程溶于一体,并贯穿于全课程各个环节和教育教学全过程。利用启发、感化的方式,对学生进行思想上的引导,激发他们学习兴趣,积极主动求知。相反,如果使用强制性直接灌输相关知识,会导致学生产生逆反心理,教育效果事倍功半。化工原理是化学工程、应用化学、食品工程、环境工程、土木工程等的相关专业基础核心课程,是学生在具备了必要的物理、高等数学、线性代数、机械制图、物理化学等基础知识后,综合应用这些规律解决化工过程中实际问题,并将这些规律按其操作原理的共性归纳成若干单元操作的一门学科,它起着关键的桥梁过渡作用,让学生学习的课程从基础课向专业课过渡,由理科向工科过渡。化工原理是化学工程中基础性最强,最早形成,应用最广、影响最深远的基础核心学科。基于渗透理论,将化工原理知识与思想政治教育融合是大势所趋。本文利用“渗透理论”是要将思想政治教育以“随风潜入夜”的形式渗透进化工原理教学中。渗透的目的是将思政教育以受教育者喜闻乐见的形式融入教学相关环节,以循序渐进的状态进行,从化工原理知识中提炼中国梦,培养学生建立正确的价值观,提高学生人文素质,激发学生创新活力,从而提高整个教育过程的愉悦程度,把思政教育做到“自然流畅、润物无声”。通过渗透,思想政治教育和化工原理课程专业知识有机融合。

1化工原理教学存在问题

(1)大部分高校通过开设思想政治课程向学生直接灌输马列主义、毛泽东思想等思想教育内容,大部分学生认为开设的思政课程枯燥,缺乏成效性。而化工原理教学只注重系统化的知识理论和专业技能等,忽略思政教育。两者没有融合,没有形成增效作用。(2)传统的化工原理授课方式,教师专注于知识的传播,大部分学生靠死记硬背的学习方式,基本掌握专业知识,教师主要关注专业素养,不注重学生身心素养、政治素养等的启发与指引,没有主动积极思考,挖掘课程中的思政元素或者不能很好地将课程知识与思政元素融合,存在专业教学和思政教育融合难的现象。(3)化工原理课程理论性强,概念多、公式繁、计算量大、习题量多,为节省板书时间,高校大多采用多媒体教学,教学讲解进度快,部分学生跟不上教师的进度,尤其是理论推导,课程单调无味,理解困难,导致学生囫囵吞枣,只记住了公式,造成学生学习动力不足,逐渐失去学习兴趣,同时教学中忽略对学生哲学和人文素养的培养。(4)化工原理理论较抽象、生涩,学生难以理解。它是以物理、高等数学、线性代数、机械制图、物理化学等为基础的课程,一些基础薄弱的学生,物理、数学模型无法想象,对于理想化的模型不理解,认为模型脱离实际,应用价值不高,没有扎实的专业理论和技能,没有灵活的创新思维和辩证科学的方法论,因此没有学习成就感和创新创造的工匠精神。

2必要性

在新时代环境下,高校培养的学生是全面发展的,仅靠一二门课思想政治理论课的灌输是远远不够的,“课程思政”则更加顺应时代发展的需要,能够更好地实现教书与育人的结合。所有的课程都应当担起育人责任,以便于各课程间的相互促进,从而满足学生成长和发展的需求。“课程思政”它强调着力于学生所学各门各类课程与思想政治教育内容融合,包括思想品德教育,法律意识,正确的三观,爱国主义和环境保护意识等的培养。这并不是要求高校增加一门或几门新课程,而是要将高校思政教育贯穿到高校所有的课程体系之中,运用课堂教学传播社会主义核心价值观,促进学生的德智体美劳全面发展。化工原理作为极难学又重要的课程,要想把思想政治教育以春风化雨的形式融入到课程中的这一任务任重而道远。化工原理与课程思政的融合是达成高校人才培养目标,提高思想政治教育效果的必然要求。

3化工原理教学内容与思政元素有机融合渗透

在化工原理课程教学中,我们主要采用隐性渗透式的教学模式,深度挖掘提炼课程蕴藏社会主义核心价值观、中华优秀传统文化、宪法法治教育、职业理想和职业道德教育[2]等思政元素,组建课程思政案例库将课程知识点和思政要素相互融合渗透,以德助教。

3.1与理想信念、爱国主义、科学精神、使命感和文化自信等思政元素有机渗透

在化工原理课程知识体系中有较多经典的经验公式,都是由科学先驱们如伯努利、牛顿、雷诺、普朗特、亨利、道尔顿等不畏艰辛、严谨治学、勇于探索总结得出的。在讲授有关知识时可以探寻科学家的足迹,激励学生成长。比如讲到“顾氏公式”,可以引出我国的顾毓珍教授,他是我国杰出的科学家,在美国麻省理工学院留学攻读博士期间,探究了流体流动及传热问题,推出流体在圆管内流动时摩擦阻力系数和直管相对粗糙度与雷诺数之间的关联式,因此得到了国际学术界高度认可和好评[3],该公式便于应用,理论基础可靠,国际应用广泛。顾毓珍学成回国,为早期的中国化工做出了卓越的贡献。苏元复院士曾克服重重困难将德国精馏实验装置带回中国,直至20世纪80年代末期,一直用该装置进行学生的实验教学[4]。还有“化工一代宗师”时钧院士,放弃国外的深造机会,淡泊名利,倾注全力教书育人,培养了无数的化工杰出人才,学生中院士就16人。还有“侯氏制碱法”的侯德榜,放弃国外给予的优厚生活学习环境,坚决回国,发明一种低成本、高效、独创的制碱方法,从此打破欧美对制碱生产技术的垄断,在人类化工史上写下了光辉的一笔。还有“中国化工之父”范旭东、“工矿泰斗”孙越崎这些中国科学家、爱国实业家、近代企业家典型人物事迹能够用于学生爱国主义、科学精神、使命感及理想信念的教育。化工原理学习内容中包含定理和公式,如伯努利方程、费克定律、牛顿粘性定律、傅里叶定律等是外国学者发现和总结的,感觉中国化工科学技术落后,降—83—低了学生的文化自信和民族自豪感。但教师要给学生讲清楚,建国以后我国科学技术水平迅猛发展。我国化学工业的开拓者和奠基者,在膜分离技术、气体吸收、固体干燥和化工热力学等领域都做出了瞩目的功绩,都得到国际公认的。教学过程中,通过介绍国家重大工程,如:有效解决青藏铁路冻土变形的问题、中国天眼、载人航天等我国在科学科技领域涌现的举世闻名的成就,有效凝结学生民族情愫,铸就学生爱国情怀,培养学生不懈奋斗的进取精神,提高学生的文化自信。告诫学生要心存疑惑,要勇于探索,不骄傲自满,不忘初心,努力奋斗才能实现中华民族伟大复兴的中国梦。

3.2与辩证思维和逻辑思维、创新精神等思政元素有机渗透

化工原理讲述单元操作发展史主要包括三个方面,包括学科发展史(流体力学、热量传递、质量传递)、单元操作设备发展史(离心泵、换热器、填料塔、精馏塔等)和课程相关自然科学发展史(高等数学、大学物理、物理化学等)。这些发展过程包含着辩证唯物主义认识论和方法论,事物的运动、变化和发展,可以培养学生专业素养,使学生明晰和把握专业的发展动向,激发对所学专业的热情和潜能,提升学生文学素质,使学生具备一定的哲学、文学、历史知识,遵循人文精神。化工原理课程在发展中形成了一些基本研究方法[5],主要包括基于数学理论分析法、基于实验经验的量纲分析法、基于数学理论分析法和实验经验结合的数学模型法及过程分解与综合法等。在化工原理教学中利用这些方法对单元操作、设备工艺进行计算、分析、设计、优化,这些知识内容与学生逻辑思辨、意志品格、、职业素养和创新精神等思政元素结合起来,形成了本课程的思政教学特色。

3.3与抗挫能力、工匠精神和价值观等思政元素有机渗透

化工原理课程中的计算方法相当多,试差迭代法是大部分单元操作中常用的计算方法,它呈现出鲜明的科学严谨性和创新性思维,是无数代工程技术学者殚精竭虑和千计百谋的成果,试差迭代的计算过程是反复试差和迭代,最终趋于真值的过程,可以培养学生能勇于面对困难、理智面对失败,在困境中磨练自己,不轻言放弃、勇于探索、不畏艰辛,不断挑战、精益求精的精神。精馏、吸收等单元操作均可用于培养学生的克服困难,艰苦奋斗,锲而不舍的应对挫折和匠心品格。

3.4化工原理课程与绿色环保、安全、健康、法律、行业规范、职业道德、节能减排等意识的有机渗透

液体精馏、气体吸收、液液萃取、沉降、膜分离等单元操作可以渗透绿色发展,安全、健康、环境保护、法律、行业规范、职业道德等内容。化工原理中传热、精馏等具有能耗大的特点,如讲到传热过程和换热器时,如何提高传热效率、强化传热、循环利用能量等培养学生节约能源。另外,通过非均相混合物的沉降、过滤等分离粉尘和雾霾;工业废水可以用蒸馏精馏萃取分离去除;工业废气可以用吸收分离去除,减少废弃物的排放。借助典型安全事故、环保事件等进行相关单元操作知识的讲解,并以相应国家法律法规的介绍为辅,强调实施绿色环保、健康和安全的重要性,同时培养学生的法律意识。

4结论

高校的思想政治教育至关重要,作为高校的每一位教师都必须重视和行动起来,培养全面发展合格人才。化工原理,作为一门不可或缺的专业基础课程,在教学中进行思想政治教育渗透也是十分必要和可行的。基于渗透理论,课程思政与化工原理教学融合在潜移默化中对学生进行了思政引导,促使课程知识与思政教育有机渗透,实现立德树人的根本任务。然而,目前课程思政在化工原理融合的教学中还存在疏漏和不足,随着时代的发展需要不断深化教学规律,创新改革教学方法,更好的将思政元素渗透融入课程中,真正达到全方位育人和全程育人的教学目标。

参考文献

[2]朱俊生,张兆琦,林喆,等.化工原理教学中课程思政教育的探索[J].化工时刊,2020,34(12):3436.

[3]王磊,杜薇,管国锋.化工原理课程思政建设探索与实践[J].化工高等教育,2020,37(5):1925.

[4]潘鹤林,黄婕,吴艳阳,等.理工科专业基础核心课程思政教学实践———以化工原理课程为例[J].大学化学,2019,34(11):113120.

[5]陈敏恒,丛德滋,齐鸣斋.化工原理-上册[M].5版.北京:化学工业出版社,2020.

作者:陶海燕 王艳 赵丽凤 单位:喀什大学化学与环境科学学院 曲靖师范学院学生处