课程思政在“大气污染控制工程”教学过程中的融合研究
2022-11-27刘海军余光明
刘海军,余光明,王 磊,许 艳
(安庆师范大学 资源环境学院,安徽 安庆 246133)
在2016年全国高校思想政治工作会议上,习近平总书记强调:“要坚持把立德树人作为中心环节,把思想政治工作贯穿教育教学全过程,实现全程育人、全方位育人,努力开创我国高等教育事业发展新局面”[1]。在2019年学校思想政治理论课教师座谈会上,习近平总书记援引了《朱舜水集·劝学》中的名句“敬教劝学,建国之大本;兴贤育才,为政之先务”,强调教育是民族振兴、社会进步的重要基石,是功在当代、利在千秋的德政工程,对提高人民综合素质、促进人的全面发展、增强中华民族创新创造活力、实现中华民族伟大复兴具有决定性意义[2]。“课程思政”要求将专业知识所蕴含的思政教育元素巧妙贯穿于课堂教育全过程,实现专业知识教学与思政教育的有机统一,促使各类课程同向同行、形成协同效应,从而建立课堂育人新格局[3]。
“大气污染控制工程”是讲授大气污染控制理论与技术的基础课程,是高等院校环境类专业的重要专业课,与人们日常生活和工业生产密切相关,蕴含着大量的思政教育元素。通过充分挖掘本课程中的思政教育元素,将其与专业知识讲授相结合,引起学生情感共鸣,激发学生内在动力,同时,将专业知识与国家和社会需求相结合,培养学生的家国情怀与社会责任感,以促进“知识传授”与“思政育人”协同发展。
1 课程思政教学的目标定位与问题分析
推进课程思政教学改革,要时刻牢记“立德树人”的根本任务,其最终目标是培养政治立场坚定、道德品质高尚、专业理论扎实和技术本领过硬的社会主义建设者和接班人。课堂是育人的主阵地,既要强化专业理论教学,又要弘扬思政理念,坚持教书与育人相统一,学术自由与学术诚信相结合[1],帮助学生树立正确的人生观、价值观[4]。生态文明建设是中华民族永续发展的千年大计,高等院校作为培养德才兼备的环境专业人才的摇篮,为生态文明建设源源不断地注入新鲜的血液[5]。伴随我国“十四五”生态环境保护规划的全面展开,各地环境专家、学者纷纷就当地的环境污染状况、大气污染排放情况进行了系统评估和污染防治与生态修复策略的科学调整,以期全面推进生态文明建设。为满足生态文明建设需求,在传授专业理论与技术的同时,也须让学生更加关注生态环境保护的政策法规以及生态文明思想,这时推进课程思政建设就极其重要。在“大气污染控制工程”课程思政教学改革过程中存在以下问题。
历史遗留问题。长期以来,对于“大气污染控制工程”这门工科属性较强的专业课程,多数教师往往专注于专业理论与技术,而忽视了思政教育并举,这种传统教育模式并不能很好地满足现今社会对于环保人才的要求[6]。与其他工科专业的课程类似,大气课程也存在知识量多、面广、课时紧张等问题。该课程内容涉及诸多交叉学科,如生态学、气象学、热力学、物理化学、流体力学、机械设计及理论等,其知识体系庞杂、理论丰富、公式繁多,因此,在课时紧张的前提下教师难免会将重心偏向专业知识,继而忽略了思政教育。另外,不少高校目前选用2010年出版的经典教材《大气污染控制工程(第三版)》(郝吉明、马广大、王书肖主编),环境形势与科技发展日新月异,教材内容已滞后于科学发展[7],对VOCs污染控制先进技术、PM2.5与O3的协同治理、碳达峰碳中和政策体系、先进高效的除尘设备等重要理论与技术缺乏及时补充与修订。
教师对课程思政的认知不足。受个人生活阅历、学习经历、学术视野等多方面影响,部分教师对课程思政的认知不够深刻。其一,对思政教育内涵的理解过于狭隘,认为思政教育和专业教育应各司其职分而教之,思政由专门的思政老师讲授,而专业知识则由专业课教师讲授[8];其二,客观上,对课程思政的教育理念是接受的,但主观上认识还不够深刻,认为类似于“大气污染控制工程”这种工科属性较强的课程很难融入思政教育,即便融入也只能进行形式主义的说教[9];其三,忽视政治理论知识的学习,很多理工类教师往往只专注于科研或是教学,不关心政治,从而导致思教融合理论知识匮乏[10]。
人才评价机制不健全。高等院校是培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人的重要阵地,人才培养的关键在教师。1931年我国著名教育家梅贻琦在清华大学校长就职演讲中提出“所谓大学者,非谓有大楼之谓也,有大师之谓也”。现代社会是一个充满竞争的社会,高校及高校教师间亦是如此。在较长一段时间内,部分高校在高层次人才竞聘时仅注重学历、论文和奖项,而忽视了对思想政治和道德修养的考核,从而存在部分高校教师业务水平较高,但思想觉悟较低的问题。高校教师职称评定的主要依据是论文和项目,他们普遍面临职称评审的压力,大多数教师将主要精力投入到论文撰写、项目和科研奖励申报等方面,而在教学上投入明显不足。一些教师将神圣的教育事业仅仅当成是谋生的手段,缺乏奉献精神、缺乏人文情怀、缺乏理想信念,普遍存在重科研轻教育的现象。教师重视专业知识的传授与考核,对于学生的内心世界和思想较少关注,缺乏关于积极的人生观、价值观、严谨的学术理念、活跃的创新思维等正能量的交流与传递。以上这些因素导致高等教育难以真正达到“立德树人”的伟大目标[11]。
2 “大气污染控制工程”课程思政教学改革措施
课程思政的开展需要以专业课程为依托,既要兼顾课程教学内容的专业性和生动性,又要以课堂为载体深化思想教育,从而实现课堂教学的育人功能[12]。在大气这类工科属性较强的专业课教学过程中有机融入思政教育,迫切需要专业课教师具备扎实的专业知识和较强的思政理论,教学内容和教学方法也要与时俱进,从而更好地推进教学进程和提升育人效果。
2.1 加强学习培训,提升专业课教师的课程思政素养
专业课教师要有效地实施课程思政教育,自身需具备较高的政治觉悟、深厚的人文素养、端正的人格品行,要不忘初心、以身为范,先“立德”后方能“树人”。一方面,教师平时须加强学习。一要加强政治理论学习,将马克思主义理论、习近平新时代中国特色社会主义理论有机融入大气教学实践过程,引导学生利用辩证唯物主义世界观和方法论分析大气科学问题,培养学生活跃的辩证思维和科学的价值导向。二要加强专业理论学习,掌握学科前沿。伴随经济社会发展,温室效应、臭氧层破坏以及酸雨等大气污染问题呈现全球化特征,大气课程应以社会主义核心价值观为引导,培养学生主人翁意识,以诚信友善、团结协作、文明和谐的价值理念应对人类共同面临的大气环境问题。要以习近平新时代中国特色社会主义思想为引领,积极推进生态文明建设。将生态文明思想积极贯穿在大气课程的教学过程中,激发学生热爱环境,提升学生积极投身环保事业的信心和决心,为人与自然和谐共生作出环境人的贡献。三要厚植人文情怀,多读书、读好书,提升自己的人文素养。坚持理想信念,以严谨的科学思维指导实践,要全面培育社会主义价值观,以其凝心聚力。另一方面,教育管理部门要加强对教师的教育培训,提升专业课教师的课程思政教育能力和水平,使其进一步理解“德育”的重要内涵以及进行课程思政的必要性和重要性,增强其教书育人的责任感。
2.2 与时俱进,完善更新教学内容
大气污染防治需要深厚的理论知识作为基础。随着人们对大气污染问题认识的不断加深,其控制理论和技术也取得了长足发展。在系统讲授大气污染及其污染源、大气气象学、扩散浓度估算模式、颗粒污染物及除尘装置、气体污染物控制技术等基本理论和技术的同时,要永远保持与时俱进的理论品格,积极应对区域性复合大气污染、全球性气候变化,实施碳达峰、碳中和战略,立足于PM2.5与O3等多污染物协同控制,探索气候友好的空气质量控制标准,关注大气污染物的人体健康效应。例如,《环境空气质量标准》(GB3095-1996)将我国环境空气质量功能区划分为一类区、二类区、三类区(特定工业区)等三种类别;在讲授过程中我们及时补充标准(GB3905-2012)关于将先前标准中二类区的“一般工业区”和“特定工业区”划归为最新标准中的“工业区”,将三类合并成二类的修订内容。
2.3 多措并举,有效实施课程思政教育
增设课程设计课、实践课。将思政教育元素贯穿于“理论教学-课程设计-企业实践”的全方位课程培养模式中,积极倡导理论联系实际的工作作风,激发务实求真团结协作的工程学术素养,培养解决实际科学难题的能力。在理论教学过程中,以大气知识点为载体,有机融入社会主义核心价值观、科学严谨的创新思维、科学认知论、爱国情感与文化自信、可持续发展观、生态文明思想与全球观等思政教育元素,从而为立德树人的育人理念创造基本条件[13]。强化课程设计环节,引导学生通过团结协作合理分工的方式设计旋风分离器等除尘装置以及烟气处理工艺流程。积极开展专业实践课,组织学生到水泥厂、发电厂、石油化工厂等企业开展实践与交流,深刻领悟“理论来自实践,又指导实践”的科学真谛。
加强课堂师生互动,倡导参与式教学。通过“激励+启发”的方式引导学生多方位学习与思考[14]。例如,针对大气污染与全球变化、城市及山区的扩散模式、城市机动车污染控制、净化系统设计等章节,在前期理论讲授基础上,采用启发式教学模式,以学生自学自讲为主,充分调动学生运用总结、分析、比较等科学的分析方法,揭示和认识自然现象或事物特征,以期全面把握课程理论体系,充分培养学生的专业核心素养。对于复杂的科学问题,教师可以引导学生思考并讲解,有利于激发学生的创新思维,从而对问题的理解更深刻,对知识的掌握更牢固。引导学生从听众到教师的角色转变,激发学生学习的主观能动性,从而提升教学实践效果。
强调理论联系实际,推行案例教学。结合行业特点及经典应用案例,推进理论教学与实践的有效结合[15]。如讲授除尘装置章节时,重点讲授企业中常见的重力沉降室、袋式除尘器、旋风分离器、电除尘器等除尘设备的结构组成和除尘原理;补充讲解企业选用该类设备和实际操控考虑的各种主要因素,提升对设备理论知识和应用的全面认识,以期达到学以致用的目的。
3 “大气污染控制工程”思政教育实践
结合“大气污染控制工程”教材,系统挖掘大气专业理论体系中所蕴涵的思政教育元素,将思政元素与专业知识巧妙融合,做到润物无声。通过多年的教学探索,我们大气教学团队对教材中所富含的思政教育元素进行了系统整理,具体如表1所示。
总结上表中大气课程理论知识体系中所蕴含的思政教育元素,涉及哲学、科学认知论、爱国情怀与文化自信、科学技术是第一生产力,以及安全环保意识等方面,下面讨论在大气理论知识教学过程中融入思政元素的具体举措。
深度解读知识点,巧妙融入思政教育。知识本身就蕴含着丰富的思想,教师在讲授专业知识的同时,巧妙地将其中的思想融入课堂,可以达到良好的育人效果。例如,在讲授全球性大气污染问题时,可以引入“地球村”概念,鼓励学生从宏观和全球视野出发,积极参与生态文明建设,让学生看得更远、更全面、更深刻,培养学生的主人翁意识。在讲授颗粒污染物时,结合对总悬浮颗粒物(TSP)、可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物(PM2.5)等的控制,自然引出科学技术是第一生产力的观点。在讲授气体状态污染物分类时,可以引导学生用发展的眼光看待污染物形成机理,依据排放后是否会发生化学或光化学反应将气态污染物划分为一次污染物或二次污染物。在讲授环境空气质量标准时,首先介绍标准制定原则是保障人体健康和保护生态环境,借此引出人与自然和谐共处的生态文明主题。
结合热点问题,培养学生传统美德。爱国主义是我们中华民族的优良传统和美德。将爱国主义教育融入“大气污染控制工程”,可以提高专业教学的深度和广度,激发学生的爱国情怀,增强文化自信和学习动力[16]。例如在讲授气溶胶状态污染物时,可以设置思考问题:“2019-nCoV是否会通过气溶胶传播,在什么样的条件下存在传播的可能?解析过程可以结合以下案例:我国科学家以较快的反应速度证实了新冠病毒可借助气溶胶传播;同时,开发开源免费的排风环境污染快速分析方法及程序,并应用于武汉雷神山、火神山医院建设,降低了新冠病毒二次污染风险;通过团结攻关,以雷霆之势,解析病毒,开发疫苗,向全世界分享经验。通过合理的案例解析,向学生展现我国科学家团结协作、不畏艰难、甘于奉献的精神风貌;弘扬理论联系实际的优良作风;让学生意识到民族进步与国家强盛离不开科学技术的支撑。
讲述前沿技术,拓展学生视野。随着科技飞速发展,大气污染控制技术也在快速进步。“大气污染控制工程”教材中的部分技术已经不能满足大气污染防治的发展要求,应当不断将前沿技术引入课堂,为新时代培养合格的高级应用型人才奠定坚实基础[17]。在讲授除尘装置、硫氧和氮氧化物、VOCs等气体污染物控制技术时,先系统讲授常见技术的原理及应用,并结合国内外发展现状,帮助学生认识现有大气防治技术的不足。鼓励学生查阅资料,了解我国大气污染防治的最新技术及装备。例如,引入2019年度环境技术进步奖唯一特等奖(工业烟气多污染物高效协同控制关键技术与应用),介绍清华大学李俊华老师团队开发的“低氮燃烧+高温电除尘器+SCR脱硝技术”的技术原理及其在国内水泥行业烟气污染物硫硝尘及重金属汞减排的应用情况[18]。通过引入前沿成果,激发学生的学习热情,培养学生新时代大国工匠精神。
剖析环境公害事件,增强学生环保意识。通过讲解环境污染公害事件,如洛杉矶光化学烟雾事件、伦敦烟雾事件、马斯河谷烟雾事件等,阐明大气污染对环境及人类的巨大危害。伴随社会经济发展,大气污染业已成为全人类无法逃避的现实。通过了解大气污染事件及目前的大气问题,让学生深刻认识到生态安全和环境保护的重要性,在学生心里埋下环境保护的种子。对于我国机动车污染控制而言,已先后制定超过30项的移动源大气污染物排放国家标准,当前正在实施或将要实施的多达19项。标准的不断更新和修订,是生态环境保护的迫切需求,是满足人民群众日益增长的优美生态环境需要的重要体现,是走可持续发展道路的必然选择。通过政策解读,传递先进的环保理念,激发学生“同呼吸,共命运”的觉悟,以主人翁的态度参与生态文明建设[19]。
总之,在“大气污染控制工程”课程教学过程中,要充分分析该课程的特点,多途径、多方法,巧妙地将科学认知论、创新思维、可持续发展观、爱国主义精神等思政教育元素融入到专业理论教学中,从而培养有学识、有能力、有情怀的社会主义建设者和接班人。