课程思政视域下“三位一体”式化工原理教材建设的探索

郑志坚，张志宾，肖赛金，王 薇，李著尧

（东华理工大学化学生物与材料科学学院，江西 南昌 330013）

1 化工原理课程教材建设现状及存在问题

《化工原理》是化学工程与工艺及其相关专业的核心课程，对学生树立化工工程意识、分析并解决化工工程实际问题能力的培养十分重要[1]。化工原理课程的教学质量一直是衡量化工高等教育水平和工程教育认证的核心要素之一，一直是各大高校化工类专业课程建设和改革的重点课程[2]。因此实施化工原理教材改革，在传授理论知识的同时，有机融入能力培养和思政教育，对于提高化工原理课程教学质量，培养新时代化工类应用型人才具有重大意义。

2 化工原理课程教材建设核心问题

改革的化工原理教材需要有机结合化工单元操作知识传授、能力培养和素质教育，因此“课程思政”视域下化工原理教材建设的核心问题是：

2.1 “模块化”的知识传授

化工原理课程内容具有概念多、公式多，推导过程复杂，计算量大、设备复杂、工业应用性强等特点，而传统的化工原理教材则是只注重知识的机械传授，忽略了如何引导学生简化知识、理解知识，培养自主学习能力，这就导致学生畏难情绪，使得学生学习本课程的动力不足，学习效果不佳。因此化工原理教材建设的核心问题之一就是如何“模块化”化工原理课程知识，使得复杂烦琐的知识碎片化，便于学生进行自主学习和有效构建逻辑学习思维，从而提高学习效果，同时模块化知识传授可推动微课应用，有效进行线上线下混合式课程。

2.2 “引导式”的能力培养

“模块化”的知识传授为学生自主学习提供了途径，简化了知识传授的过程。而好的化工原理教材应该引导学生掌握科学的学习方法、不断地扩展化工领域的知识面，同时增强独立思考的能力，不断自我更新知识结构。因此化工原理教材建设的第二个核心问题是化工原理教材如何对学生进行“引导式”的能力培养，使得学生能够主动获取知识并应用知识，同时能够发现问题、分析问题进而解决问题，并能将所学知识进行创新创业。同时引导式能力培养可以推动翻转课堂的实施。

2.3 “润物无声”的素质教育

要突出课程的“立德树人”观念，教材更应注重润物无声的思政教育。正确的世界观、人生观和价值观，强烈的社会责任感、工程师素养和严谨创新的科学精神更是学生毕业后在社会上立足的素养基石。化工原理教材作为化工类相关专业的重要基础教材，应具有强烈的思想引导性，成为“立德树人”的牢固抓手。因此化工原理教材建设的第三个核心问题就是如何“润物无声”的实施素质教育，将课程思政潜移默化融入教材，最终实现建设知识传授、能力培养、素质教育“三位一体”式的化工原理教材。同时润物无声的素质教育可以推动课程思政的发展。

3 化工原理课程教材建设实施路径及研究方法

课程思政视域下化工原理教材的建设其核心问题是实现知识传授、能力培养、素质教育“三位一体”式的化工原理教材建设，其实施路径分别是基于模块化的知识传授、引导式的能力培养和润物无声的素质教育。首先化工原理教材基于其单元操作的特性将知识点进行模块化，然后针对各个知识点按照一定逻辑进行分解，具体为：首先提出该知识点的相关科学问题，进行问题引导，用以激发学生学习兴趣，引导其自主学习；然后给出相关案例，此处引导学生获取知识能力，并从中发现问题，得出具体的基本概念，同时该案例应该能够起到引导学生政治方向（中国特色社会主义、社会主义核心价值观和四个自信）和家国情怀（中国梦、中国传统文化和国家重大工程）的素质教育；讲解完基本概念，接着针对该过程进行相关机理阐述，此处引导学生分析问题能力和相应的工程思维，同时引导学生大的追根溯源的科学精神；接着通过相关案例的分享引导学生利用过程原理理论知识进行相关过程计算、解决问题，着重强调培养学生学以致用能力；阐述完过程计算，引导学生联系实际化工过程，提出相关化工设备，引导学生利用已学理论和计算过程发现设备中存在的问题，引导学生进行优化并创新性改进设备存在的问题，此处着重引导学生的创新实例和创新精神；最后针对改进设备，通过分享具体工程实例，培养学生设备选型能力，能够解决具体工程问题，此处着重强调学生的法制意识和工程伦理发，引导学生成为大国工匠的社会责任和家国情怀。至此完成单个碎片化知识点的阐述，同时有机融合各个模块化知识，培养学生逻辑思维、综合利用知识解决复杂工程问题的工程师素养和综合利用各个知识点进行创新创业。课程思政视域下知识传授+能力培养+素质教育“三位一体”式教材建设的探索是基于实现价值塑造、知识传授和能力培养三者融为一体的教材，其研究方法主要有理论研究法和实践教学法。

理论研究法：理论研究主要基于以下四点：

（1）以课程思政建设为引领，落实立德树人根本任务。首先通过系统梳理化工原料课程教学大纲，将思政元素有机融入各个章节的知识体系中，同时细化考核大纲，调整教学目标，将传统的考试考核方法转变为多元化层次的考核体系，课程思政的实施模式是在新型教材的基石下，通过“一中心、两课堂、三目标、四围绕、五模式、六途径”模式进行课程思政。

（2）以产学研融合为契机，促进应用型人才培养。产学研融合是建设创新型国家的需要，是培养新时代应用型化工人才的需要。在教材编写时融入“嵌入式”产学研案例，将化工企业相关案例、市场需求、最新学科科学进展等嵌入教材，培养学生的实践应用能力，启迪学生科学精神。

（3）以能力培养为导向，创新教材模式。能力培养时教材建设的核心问题之一，通过文献调研等方法疏导理论知识之间的逻辑关系，引导学生发现问题、分析问题、解决问题和创新创业能力，实现学生全方位能力培养。

（4）以科学前沿为契机，激发学生科学精神。科学精神是学生创新的源动力，通过调研学科相关的前沿知识，融入教材建设，激发学生科学探索精神。

实践教学法：

基于以上理论研究，同时需要将理论研究进行实践。首先将以上理论研究出版成化工原理课堂的讲义，并在有条件的情况下出版成化工原理教材，然后采用实践教学法，通过不同班级的对比，研究该教材所能产生的教学成效。教学过程中将教学班级分成两个班级，一个班级采用传统教材，仅以知识传授为主要教学目标；一个班级采用新编版讲义或教材、注重知识传授、能力培养和素质教育的有机融合。通过两个班级教学效果对比，评价课程思政视域下新编教材的利弊。

4 结语

教学改革的本质是课程改革，课程改革的实处是教材改革。教材是课堂教学的基本工具，更是实现翻转课堂的基石，实现教学目标的有效途径。传统的化工原理教材更多的是注重理论知识的被动传授，然而对于学化工类本科生而言，一本好的《化工原理》教材应当是在传授理论知识的同时，培养学生的应用知识、创新创业能力，同时润物无声的传递思政教育：即在传授化工原理四大知识目标（单元操作、化工设备、过程计算、设备选型）的同时应该培养学生如何获取知识、应用知识，并且能够解决相应化工实际问题和利用知识进行创新创业的能力；同时坚持以学生为中心，重视学生的主动学习过程，以“润物无声”的方式将思政元素有效地传达给学生，实现化工原理课程的素质目标。通过课程思政视域下知识传授+能力培养+素质教育“三位一体”式化工原理教材的建设，实现立足化工原理课程，培养化工方向新工科人才，向社会输送高素质应用型化工人才。