新时代《精细化工概要》课程思政建设*
2022-12-01陈晓东张贻亮孟繁雨张玉敏
陈晓东,张贻亮,孟繁雨,苏 清,张玉敏
(吉林大学化学学院,吉林 长春 130012)
2016年12月,习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上明确指出:高校设置的专业课程内容应与思想政治理论课并行并举的指导方针。并指出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[1]。习近平总书记还指出:“高校立身之本在于立德树人”。全面推进课程思政建设,是落实立德树人根本任务的战略举措。高校要切实提高政治站位和思想认识,充分发挥教师队伍“主力军”、课程建设“主战场”、课堂教学“主渠道”作用,寓价值观引导于知识传授和能力培养之中,使各类课程与思政课程同向同行,形成协同效应,构建全员全程全方位育人大格局[2]。精细化工概要课的课程思政指的是在相关学校的精细化工专业、化学工程与工艺专业及相关专业中,将思想政治及安全教育渗透到精细化学品概述、制备和应用的教学实践中,凝练该课程中的家国情怀、核心价值观、安全知识、创新思维等育人元素,达到全员育人、全程育人和全方位育人的目的。
1 精细化工概要课程讲授情况的现状
众所周知,《精细化工概要》是化学工程与工艺专业或相关化工专业的一门专业课。本课程一直以传统的教学方式讲授所有内容,通过课上互动和课下留作业来检查学生的学习情况。课程内容具有覆盖面广、信息量较大,叙述的内容多,有些内容也比较抽象。从课程思政与所教授的课堂内容来看,在精细化工概要课程教学中还存在一些问题:(1)由于部分学生对化工生产及化学产品安全认识的不足,而不愿意投身于化工生产与建设中;(2)在目前的课程教学中,只注重对学生传授相关专业知识,而忽略了思政元素的融合,即没有很好地将爱国精神、民族自豪感、国家政策、安全意识融合到课堂教学中;(3)新时代的大学生思想活跃、个性强,但担当精神有些欠缺。因此,在新历史时期,特别在新工科建设的背景下,对化工专业学生的培养不但要夯实基础、提高专业知识水平,还要培育良好的思想品德。常言道“做事先做人”。即德智体美,德是一个人最重要的品行,是立足社会之本。学校是培养人才的摇篮,每个学生的学习与品德可以说是直接决定他(她)的命运与前程,并与国家各行各业的发展息息相关。青年强,则国强。国家的发展需要青年学生的良好品德、智慧和创新精神。
2 思政元素融入精细化工概要课的案例
以2018年全国教育大会及精神为统领,紧扣新时代国家战略需求,做好顶层规划,调整优化学科布局,进一步凝练学科方向,积极加强“新工科”建设,全面提升服务国家战略的能力和水平。根据“新工科”建设和国家化工生产安全环保等战略,充分发挥国家科教协同育人思想。
在《精细化工概要》课程教学中,将与精细化工和精细化学品相关的思政元素引入课堂,增强爱国情怀和民族自豪感;结合绿色化学的十二条原则和绿色精细化工的八条原则,加强生态文明和环保意识教育,引导学生树立和践行“绿水青山就是金山银山”的理念,要让“绿水青山就是金山银山”的理念根植于心、深入人心,形成绿色引领的实验和生产观念,使绿色合成与生产成为一种自觉行为,时刻营造安全第一的理念。同时,在学生领会所学知识的前提下,不断拓展知识面,培养敢想敢做的创新精神;增强学生服务意识和振兴化工行业的使命感和责任感。下面介绍几个具体思政授课案例。
2.1 将家国情怀融入课堂
精细化工是与国计民生、经济建设密切相关的工业[3]。精细化工率在相当程度上反应一个国家的发达水平、综合技术水平及化学工业集约化程度。精细化工是化学工业发展到一定阶段的产物,只有化学工业发展到能对自然资源进行精细加工并能用合成与复配的方法制得可以代替甚至超过天然物质的专用化学品时,才宣告精细化工的诞生。在这里,我国劳动人民为精细化工的诞生做出了不可磨灭的贡献。比如我国劳动人们在过去没有染料的时候,用天然物质茜草、蓼蓝叶和黄土来染布即为我国经典的家织布;没有农药,就用除虫菊和烟叶水来防治病虫害。另外,粘合剂是精细化学品,两千多年前,我国秦朝的劳动人民以糯米浆与石灰制成的灰浆作为粘合剂,修建的象征中华民族古老文明的万里长城,坚劳耐久,至今还屹立在我中华大地上。此外,当时的劳动人民用无机粘合剂胶接铜车马和银饰在我国出土文物中依然保持完好。以上这些精细化学品的应用及发现都是我国劳动人民智慧和发明创造的结晶。通过将这些引以为自豪的家国文化融入课堂,潜移默化地增加了同学们的民族自豪感,激发了同学们的爱国之情。
2.2 将安全意识根植于心
将习总书记的“绿水青山就是金山银山”[4]的重要理念引入课堂,提高同学们的环保和安全意思。精细化工概要课,除了讲授精细化学品的发展、合成及应用前景外,还需讲授其在工业生产中常用的合成方法、原理及工艺过程。结合国内外化工生产对环境危害的具体案例和1992年联合国环境与发展大会上提出的可持续发展战略,让学生理解可持续发展的涵义和保护环境是第一要务。结合化学合成的12条原则和绿色精细化工的8条原则,引导学生在设计和从事实验研究时必须遵守上述原则,尽量使用无毒无害的原料,并且尽量设计原子经济性反应;如果不是原子利用率为100%的原子经济性反应,就选择高效催化剂,使反应按照化学计量完全反应等,即高效利用反应原料,达到三废污染零排放。另外,尽量使有毒有害物质完全反应,这样就可以从源头治理污染,减少对环境和人身的危害。让“绿水青山就是金山银山”的理念根植于心、深入人心。
对于配方型精细化学品的复配,在讲授配方中各个组分的物理和化学性能、加料顺序的同时,还要明确每个组分对人体和环境的危害,如何将各组分对环境和人的危害降至最低;在讲授食品添加剂时,要讲授各种食品添加剂的安全性和危害,特别是要明确每种食品添加剂的日允许摄入量,只有这样,才能保证食品的安全性。告诫学生有毒与无毒都是相对的,做事要抓主要矛盾。
另外,在课堂上也用一些具体的安全案例来警醒学生,并预警学生在实验、实习中和参加工作后会出现哪些安全隐患及其需要采取的安全措施,潜移默化地提高学生们的安全意识。
2.3 将创新思维引入课堂
通过梳理某一精细化学品的国内外相关技术的发展现状及动态,让学生了解现有技术和方法的优点与不足,提出新方法或新观点供同学们讨论,根据所学内容拓展精细化学品合成及生产的新想法、新观点、新方案、新设计,培养学生的创新意识。橡胶工业的发展举世瞩目,橡胶产品已经被广泛地应用于工业生产和生活的各个领域,如轮胎、橡胶鞋底、机车密封件等。但对于生橡胶本身,低温时是固体;温度较高时却是粘稠的、半凝固状液体,基本不能承受载荷。因此在它未固化之前或低温固化后基本上没有实用价值。要想使其固化,必须加入小批量、多品种且具有特定功能的精细化学品。生橡胶能变成橡胶产品被广泛使用,这得感谢橡胶之父Charles Goodyear(固特异),他为橡胶的应用贡献了毕生的精力。1834年的一个偶然机会,他发现温度才是限制橡胶使用决定因素,并且坚信只要能找到合适的配方,橡胶就一定会大有作为。1839年的一天,固特异不小心把一块混有硫磺和氧化铅的橡胶碰落到火炉中,一会儿就冒出了刺鼻的浓烟,随后发现橡胶已经变成了像皮革一样的固体,并具有很好的韧性和弹性[5]。这就是现在广泛使用的橡胶。其实,使橡胶获得优异性能的主要是硫化剂、硫化促进剂和活化剂等。在固体异的发明中,硫磺和氧化铅分别作为硫化剂和活性剂使橡胶经过高温硫化后,获得了综合性能优良的硫化橡胶。从固体异的发明中可以领悟到:知识在于积累与应用,并且在其应用过程中会有新的发现,对新发现进行凝练,才能激发同学们的创新意思和判断能力。有想法,才有实践创新的可能。要想发明创造,必须认真学习和领悟所学的基础知识和基本理论的真谛,真正做到学以致用。
3 重视课堂教学效果,合理调整评价体系
以精细化工领域所涉及的具体内容为导向,重点讲解其发展及精细化学品的复配/合成原理及应用。然后根据所讲的具体内容布置学生书写相关精细化学品合成或复配的综述。通过批改综述作业,指出学生所写综述中存在的问题,并引导教学和与学生进行相关内容的讨论。以线带点,以点成面,实现教学内容的全面贯通[6,7]。另外,还将与精细化学品合成及应用相关的科研成果带入课堂,比如将本课题组为油页岩开采所研制的封堵材料及形成密闭空间(图1)的理念设计引入课堂,即本课题借鉴原油开采的堵水方法,针对油页岩原位提取的实际要求,选择采用非选择性封堵材料——环氧树脂为基料制成地下水封堵材料,在地下形成密闭空间,防止地层水流入开采区或油、气产品溢出而影响开采效率和污染地下水。通过这个科研实例,启发学生们设计理念及思路,调动其学习和进行科学研究的积极性,真正做到温故而知新,进而提高学生们的科技创新能力。
图1 模拟六井封堵设计
俗话说:分分分,学生的命根。因此课程成绩的评价直接影响学生听课效果、做作业和课堂讨论的积极性。利用课程评价中各个部分分数的分配,可以最大限度地调动学生学习知识的积极性,从而实现教学目标。例如,在讲授知识的同时,引入思政案例,让同学们感悟思政内容,培养和启发学生的道德品质,树立正确的人生观、价值观和世界观;另外,设置没有标准答案的讨论内容,开发学生的想象力,发挥其的主观能动性,培养学生的独立思考问题的能力,激发其科技创新思维;增加课内互动回答问题的环节,培养学生争先评优的热情。
4 结 语
抓住课程思政教学改革的这一契机,精细化工概要课程要在教学内容、方法和课程评价体系上进行改革,丰富教学内容,扩大学生的知识面,增强学生学习这门课程的浓厚兴趣。以《精细化工概要》课程内涵建设为目标,推进新时代“新工科”先进理念。根据新学科专业的特色和优势,深入研究化学工程与工艺专业的育人目标,挖掘和提炼本专业知识体系中所蕴含的思想价值和精神内涵,合理地拓展本课程的深度和广度,从《精细化工概要》课程所涉及的历史、文化、行业、国家、国际等角度,拓展知识面,增强课程的引领性、时代性和开放性。以此为基础,希望通过教改项目,使《精细化工概要》的课程思政得到加强和完善,做到“润物细无声”,潜移默化地将思政元素融入课堂,使同学们树立正确的“人生观”、价值观和世界观,真正做到全员育人、全程育人和全方位育人。守好所讲授内容的这段渠,种好这块责任田。