《锅炉原理》中课程思政切入点与融入方式的探索*
2022-08-01王文豪陈佰满
葛 亚,王文豪,何 清,陈佰满
(东莞理工学院化学工程与能源技术学院,广东 东莞 523808)
工业锅炉是化工生产中的重要设备,《锅炉原理》教学内容中煤的燃烧机理、大气污染物生成机理、脱硫脱硝设备工作原理等知识点也与化学工程与工艺等专业有着紧密联系,对化工清洁生产有非常重要的影响。但《锅炉原理》不是本专业的必修课程,不能引起学生的重视。习近平总书记指出,“思政课是落实立德树人根本任务的关键课程”,“思想政治理论课要坚持在改进中加强、在创新中提高”。因此通过在课程中深入思政内容,可提高学生对课程重要性的认识。但目前部分专业基础课中思政内容的融入过于生硬,没有真正从“课程思政”视角下培养学生专业素养。特别是对于思政作用的生成机理、逻辑结构和有机融入等关键措施落实能力不强[1]。本文以《锅炉原理》这一传统理工科课程的思政元素融入为例,针对新媒体时代的“00后”大学生,对思政内容的切入点和融入方式进行探索。
1 《锅炉原理》课程思政融入的重要性
随着社会的不断发展,大数据、人工智能对传统工科课程产生了强烈的冲击。受薪资待遇及找工作难易程度的影响,学生容易对传统工科课程产生抵触情绪,产生“既然自己肯定不会从事该领域的工作,何必花大力气学习相关知识”的观点。由此可见,教学过程需融入具有一定专业特色的课程思政教育,增强学生对能源、化工行业的信心,树立正确的世界观、人生观、价值观,利用课程思政元素提高学生专业自豪感和学习主动性。
另一方面,在持续、跨时空的学习过程中,“课程思政”也有助于学生获得“自我成长需要”与“寻求引领需要”之间的平衡,确立起连续的政治认同感[2]。在学习过程的大学阶段,更要坚定在党的领导下走中国特色社会主义道路的理想信念,提高思想道德素质。由此可见,将思政教育贯穿于《锅炉原理》教学设计之中、并让其原则在《锅炉原理》教学过程中得到体现具有十分重要的意义。
2 《锅炉原理》课程思政融入的切入点
前文提到,当前部分课程中思政内容切入生硬,从而导致效果不佳。以东莞理工学院《锅炉原理》为例,教学内容包括:“绪论”、“锅炉燃料”、“锅炉热工计算”、“锅炉本体结构”、“锅炉的燃烧设备”、“锅炉的水动力工况及蒸汽净化”、“锅炉受热面热力计算”、“锅炉大气污染物的排放与控制”等章节。其中“锅炉燃料”主要讲授元素分析与工业分析概念,以及各成分对锅炉工作的影响;“锅炉大气污染物的排放与控制”主要讲授锅炉大气污染物的基本概念及种类,以及针对污染物排放而发展的工业锅炉除尘技术、锅炉烟气脱硫技术、锅炉烟气脱氮技术。
从以上课程内容不难看出,围绕节能减排、环境保护等内容切入课程思政元素容易取得良好效果。一方面,当下中国正大力开展节能减排事业,“碳达峰”、“碳中和”等话题更是在近期引发了广泛讨论。习近平总书记多次指出:“在生态环境保护上,一定要树立大局观、长远观、整体观,不能因小失大、顾此失彼、寅吃卯粮、急功近利”,“我们要牢固树立绿水青山就是金山银山理念……为实现我国碳达峰碳中和目标、维护全球生态安全做出更大贡献”,节能减排正是实现“碳中和”的重要举措之一。另一方面,节能减排与环境保护也是当代大学生的潜在需求。改革开放以来,人民生活条件逐渐改善。虽受新冠疫情影响,2020年东莞全市生产总值也达到了9650.19亿元。人民生活水平逐步提高的同时,自然会对生活质量提出新的追求。特别是授课对象为“00后”群体,他们对“空气污染”、“饮水品质”等话题十分敏感。特别是2011年末以来,我国大范围持续性重度雾霾事件频繁发生,尤其是在京津冀、长江三角洲、珠江三角洲等经济快速发展的地区,雾霾带来的危害让“00后”群体感同身受。与发达国家相比,我国当前空气污染依然严重,其中煤炭燃烧过程是向大气输送污染物(以二氧化硫、悬浮颗粒物、氮氧化物NOx等为主)的重要发生源,而污染物的处理产物如果没有得到妥善处理,甚至会造成对供水管网、地下水、饮用水污染等问题。由此可见,结合当下热门题材将思政内容融入《锅炉原理》节能减排相应的课程内容中会取得良好效果,提高学生对硫酸烟雾生成机理、NOx生成机理、脱硫脱硝等化学反应知识点的学习兴趣。
3 《锅炉原理》课程思政融入方式
《锅炉原理》的授课对象为“00后”群体,生活在互联网高度发达的新媒体时代,学生可以从互联网上快速获取大量的知识与信息。而《锅炉原理》常采用的传统教师讲授模式,其特点主要是“以教材为中心、以教师为中心、以教室为中心”[3]。上述传统教学方式已不适应时代的要求,学校亟需创新课程教学模式[4]。另一方面,课程思政并非要将专业内容转换成政治理论。虽然教书育人是思政课教师与专业课教师共同的职责与使命,但若将专业课程变身思想政治理论课,这是越俎代庖且强人所难[5]。由此可见,思政内容在《锅炉原理》中的融入不仅需要结合当下互联网特色、以科学技术为媒介来展现。而且尽量避免出现生搬硬套的现象,既无法引起学生共鸣,还有可能激起学生抵触情绪。相关举措可从以下几点探索:
(1)思政内容与“互联网”元素相结合。
例如:基于《锅炉原理》教学内容中的思政切入点——“锅炉燃料”与“锅炉大气污染物的排放与控制”,以豆瓣高分美剧《王冠》为话题,放映“伦敦烟雾事件”的剧中片段。利用拍摄手段中的昏暗处理与黄昏色调模拟被硫酸烟雾笼罩的感觉,从而在课堂上营造出压抑感并集中学生注意力。通过理论教学与设计实例教学相结合,在对重点、难点理论授课的同时,让学生自发对硫酸烟雾的产生原因及毒害机理感兴趣,充分认识到环境污染的严重性和保护环境的重要性,产生“绿水青山才是金山银山”的共识,从而有利于烟气脱硫原理等知识点的开展。又例如,在介绍《锅炉原理》NOx相关知识点和危害时,从酸雨等众所周知的现象切入往往效果不佳。对此,我们在设计课程教学内容时,针对近几年青少年在互联网上非法购买“笑气(N2O)”的案例,查找相关视频介绍N2O对人体的危害,从新媒体时代的热点新闻切入来提高教学效果。最终利用好“互联网”这一柄双刃剑,不仅自然的引出后续NOx生成机理及脱硝原理,将专业理论知识和思想政治教育内容相结合,而且培养了学生在新媒体时代的自我保护意识。
(2)思政内容与地方特色相结合。
受经济情况、生活习惯、就业问题等因素的影响,东莞理工学院《锅炉原理》授课对象大部分学生均来自广东省。这点从我校招生计划也可以看出:2021年我校普通高考计划招生4728人,其中广东省内计划招生4324人,省外计划招生404人。因此,在案例设计时更应考虑地方特色,通过结合地方特色开展课程思政更容易引起学生共鸣。对于《锅炉原理》这门课程,可以从广东省生态环境厅获取东莞、广州、深圳、汕头等城市的环境空气质量检测信息及变化排名情况[6],进而展开讨论。课堂教学过程中所使用的空气质量检测信息数据如表1所示,除了在课堂上就相关指标进行解读之外,教学过程中还让学生对照其他城市讨论东莞城市环境空气质量排名相对靠后的原因。因此,课程通过身边真实数据的支撑,既可提高可信度与说服力,又容易引起课堂上绝大部分同学的关注度,从而引导学生对生态环境问题进行思考,意识到当前自身对环境保护的责任感,从而主动进行“生态文明建设”,实现了思政内容的教学目标。
表1 2021年6月广东省部分城市环境空气质量及变化排名情况[6]
(3)教学方法持续改进。
近年来,启发式和案例式等教学方法不断推广并受学生好评。《锅炉原理》也应更多采用启发式教学方法,充分调动学生主动思考与探求知识。例如在教授NOx生成机理时,先设计问题“氮元素源自哪里”供学生思考,引导学生从燃料角度与空气角度分别考虑,再对快速型、燃料型、热力型NOx生成机理分类讨论,提高教学效果。此外,还可配合使用互动教学方法,与学生交流对东莞电站锅炉的看法,讨论东莞市空气质量、东莞火电站等对生活的影响,启发学生参与讨论。
除了课堂讨论之外,课程还在线上教学平台优学院发表了题为“讨论东莞锅炉煤改气从各角度分析带来的影响”的主题帖,针对《东莞市蓝天保卫战2019年度实施方案》中要求淘汰改造燃煤、燃生物质锅炉等燃烧设施,以及全市居民用散煤全部清零、完成所有燃煤锅炉、生物质锅炉淘汰改造等工作要求,请同学从各角度分析讨论了锅炉煤改气带来的影响。如图1a所示,该主题贴被浏览800余次,班级154名同学中共计132位同学参与了主题回复,回复率为85.7%,可见同学们参与度较高。除此之外,课程在授课结束后就“课程是否按照教学大纲和课堂教学目标组织教学资源,融合课程思政育人元素,教学方法灵活且多元化”对班上同学进行了问卷调查,调查结果如图1b所示,其中74.68%的学生认为《锅炉原理》的相关举措完全符合课程思政融入课堂和教学方法灵活多元化的要求,24.68%的学生则认为基本符合,仅1名同学认为相关举措不符合要求。以上结果表明,《锅炉原理》教学过程中所使用的教学方法和课程思政的融入效果得到了学生的充分肯定。
图1 线上教学方式及效果
4 结 语
近几年的教学过程中,各高校围绕“课程思政”的主题开展了广泛的应用和实践,提出了诸多举措并取得有益经验。本文以《锅炉原理》思政内容的融入为例,首先分析了思政元素融入的重要性,并对思政内容的切入点进行了分析,最终对新媒体时代下思政融入方式进行了讨论。相关举措不仅提高了《锅炉原理》的教学质量,也是对其它专业基础课的课程思政教学改革的有益探讨。