胡振光，梁 軍，王桂霞

(桂林理工大學(xué) 化學(xué)與生物工程學(xué)院，廣西 桂林 541004)

一、前言

2016 年 12 月，習(xí)近平總書記在全國(guó)高校思想政治工作會(huì)議上指出：“要用好課堂教學(xué)這個(gè)主渠道，思想政治理論課要堅(jiān)持在改進(jìn)中加強(qiáng)，提升思想政治教育親和力和針對(duì)性，滿足學(xué)生成長(zhǎng)發(fā)展需求和期待，其他各門課都要守好一段渠、種好責(zé)任田，使各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)?！盵1]這對(duì)我們高校教師的課堂授課提出了新的要求，加強(qiáng)思政教育元素融入科學(xué)知識(shí)教育。習(xí)近平總書記在2019年3月18日學(xué)校思想政治理論課教師座談會(huì)上發(fā)表重要講話時(shí)再次指出：“要堅(jiān)持顯性教育和隱性教育相統(tǒng)一，挖掘其他課程和教學(xué)方式中蘊(yùn)含的思想政治教育資源，實(shí)現(xiàn)全員、全程、全方位育人?！盵2]因此，如何在專業(yè)課教學(xué)中融入思政教育理念和職業(yè)道德培育，實(shí)現(xiàn)知識(shí)傳授與思政教育的有機(jī)統(tǒng)一，增強(qiáng)學(xué)生的專業(yè)認(rèn)同感、民族自豪感，實(shí)現(xiàn)中國(guó)夢(mèng)的責(zé)任感，成為大學(xué)專業(yè)課程教師教學(xué)改革的重點(diǎn)之一。

“化工原理”課程是化工專業(yè)本科專業(yè)課程體系的核心課程之一。通過(guò)本課程的理論知識(shí)講解、單元操作實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)踐等教學(xué)活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)觀、價(jià)值觀、社會(huì)觀，全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，培養(yǎng)出工程基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí)、思想政治立場(chǎng)堅(jiān)定、具備解決復(fù)雜工程能力的新時(shí)代的接班人[3]。課堂教學(xué)是課程思政建設(shè)的主渠道，自2017年以來(lái)，以培養(yǎng)合格的社會(huì)主義接班人為根本，以社會(huì)主義核心價(jià)值觀為引領(lǐng)，以化工單元操作為載體，深入挖掘和提煉知識(shí)點(diǎn)中蘊(yùn)藏的思政教育元素案例，通過(guò)案例引入探索專業(yè)課程思政教育新模式，為推進(jìn)全國(guó)高?；ゎ愓n程思政教育提供一定的借鑒與參考。

二、“化工原理”課程特點(diǎn)

“化工原理”是化學(xué)工程與工藝及相近專業(yè)的一門基礎(chǔ)專業(yè)課程，充分發(fā)展“四大化學(xué)”在工程領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用，又是后續(xù)化工專業(yè)課程的基礎(chǔ)?！盎ぴ怼敝饕婕盎どa(chǎn)過(guò)程中各種單元操作的物料衡算、熱量衡算、過(guò)程控制加速和減緩，具有非常顯著的工程性，擔(dān)負(fù)著培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜工程問(wèn)題能力的綜合訓(xùn)練。所以本課程知識(shí)為將來(lái)畢業(yè)生從事工程技術(shù)相關(guān)工作奠定良好的基礎(chǔ)。

由于課程涉及的工程案例、工藝參數(shù)、數(shù)學(xué)模型比較多，多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)告訴我們，“化工原理”傳統(tǒng)的課堂教學(xué)對(duì)于從未踏出過(guò)校門的大學(xué)生來(lái)說(shuō)比較抽象，難以理解，“知識(shí)陳舊，學(xué)之無(wú)用”消極思想的存在，使得學(xué)生產(chǎn)生抵觸心理，失去學(xué)習(xí)興趣。為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，使“枯燥無(wú)味的課堂”變成“精彩動(dòng)聽(tīng)，引人入勝的演播”，學(xué)校的“化工原理”課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)充分利用“化工原理”課程的育人優(yōu)勢(shì)，積極挖掘與各單元操作相關(guān)的思政元素，從單元操作教學(xué)內(nèi)容出發(fā)，確定思政教學(xué)目標(biāo)，搜集單元操作工程實(shí)例及熱點(diǎn)問(wèn)題并融入相應(yīng)的思政元素，堅(jiān)持“小故事，大道理”，同時(shí)利用工程案例式教學(xué)、反思問(wèn)題式教學(xué)，使得道理通俗化、課堂生動(dòng)化、知識(shí)點(diǎn)情感化，實(shí)現(xiàn)專業(yè)課程與思政教育的協(xié)同效應(yīng)。

三、“化工原理”課程思政案例引入的實(shí)踐探索

“化工原理”課程思政的教學(xué)，結(jié)合課程內(nèi)容有機(jī)融入思想政治教育，建立了化工原理課程思政案例素材庫(kù)(見(jiàn)圖1)。根據(jù)目前“化工原理”教學(xué)大綱，總共包括7個(gè)典型的單元操作：流體流動(dòng)與輸送，非均相物系分離，傳熱單元，氣體吸收單元，蒸餾單元，萃取單元，干燥單元。每個(gè)單元操作均有獨(dú)立的知識(shí)體系，根據(jù)每個(gè)單元操作具體的知識(shí)點(diǎn)悄無(wú)聲息地融入思政元素，即案例引入是我們課程思政教學(xué)的整體思路。

圖1 化工原理課程思政案例素材庫(kù)

(一)引入著名學(xué)者勵(lì)志人生案例，培養(yǎng)學(xué)生使命感

“化工原理”課程知識(shí)點(diǎn)包含很多數(shù)學(xué)模型、準(zhǔn)數(shù)群，其中很多是用人名命名的，典型的例如雷諾數(shù)、傅里葉定律、顧毓珍公式、努賽爾準(zhǔn)數(shù)，等等，可以重點(diǎn)作為思政教學(xué)的融入點(diǎn)。在教學(xué)中，利用這些著名學(xué)者的學(xué)術(shù)成就背后的勵(lì)志人生，激勵(lì)學(xué)生努力學(xué)習(xí)，敢于挑戰(zhàn)學(xué)科前沿，堅(jiān)定服務(wù)國(guó)家、造福人類的責(zé)任感、使命感。

例如：在傳熱單元學(xué)習(xí)的過(guò)程中，教師可以結(jié)合熱傳導(dǎo)定律——傅里葉定律介紹法國(guó)科學(xué)家傅里葉不屈不撓的勵(lì)志人生。9歲就成為孤兒的傅里葉，憑借頑強(qiáng)的意志和自己的優(yōu)勢(shì)數(shù)學(xué)思維，不畏學(xué)術(shù)權(quán)威，提出了自己經(jīng)典的傳熱理論，最終在熱學(xué)和數(shù)學(xué)領(lǐng)域?yàn)槿祟惖淖匀豢茖W(xué)發(fā)展進(jìn)步做出了不朽的貢獻(xiàn)。通過(guò)此思政案例的引入，讓學(xué)生懂得任何一條科學(xué)定律的后面都是幾代科學(xué)家反復(fù)論證，并通過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)而得出的，同時(shí)也鼓勵(lì)我們學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中善于思考問(wèn)題，提出問(wèn)題，讓真理在辯論中永生。

另外，我們接觸的“化工原理”以人名命名的公式和數(shù)學(xué)模型中有以中國(guó)人命名的“顧毓珍公式”： 1932年顧毓珍的博士論文《A study on flow offluids during isothermal and non-isothermal flow》(流體在等溫和非等溫流動(dòng)狀態(tài)下之研究)中論述到在光滑圓管內(nèi)流體流動(dòng)時(shí)的摩擦系數(shù)與雷諾數(shù)的關(guān)聯(lián)式，工程界稱之為“顧氏公式”，并獲得國(guó)際學(xué)術(shù)界公認(rèn)。通過(guò)課堂講解顧毓珍公式的應(yīng)用方法和應(yīng)用領(lǐng)域，然后簡(jiǎn)單介紹一下顧毓珍，我國(guó)著名化學(xué)工程專家，中國(guó)液體燃料與油脂工藝研究的開(kāi)拓者，中國(guó)流體傳熱理論研究的先行者以及在我國(guó)化工領(lǐng)域所做出的巨大貢獻(xiàn)，讓學(xué)生在潛移默化中增強(qiáng)民族自豪感和自信心。

教師結(jié)合著名學(xué)者在化工領(lǐng)域所做出的貢獻(xiàn)，為學(xué)生講解經(jīng)典公式和定律的同時(shí)，基于思政培養(yǎng)的角度，重點(diǎn)介紹一下著名學(xué)者的勵(lì)志人生，教育學(xué)生在成長(zhǎng)成才的過(guò)程中明白“天才是99%的汗水加1%的靈感”。在講解到中國(guó)科學(xué)家在此領(lǐng)域的貢獻(xiàn)時(shí)，著重強(qiáng)調(diào)中華民族在此領(lǐng)域的貢獻(xiàn)也是不勝枚舉，增強(qiáng)學(xué)生的民族自豪感和民族自信心，培養(yǎng)其振興中華的使命感和斗志，從而促進(jìn)學(xué)生的綜合素養(yǎng)不斷發(fā)展與提升。

(二)引入著名工程案例，樹立正確的工程倫理觀

“化工原理”課程中的單元操作涉及很多實(shí)際的工程案例，在課程的授課過(guò)程中，盡量引入著名的工程案例，讓學(xué)生懂得知識(shí)指導(dǎo)實(shí)踐的道理，明確作為一名未來(lái)的工程師在化學(xué)工程設(shè)計(jì)各個(gè)環(huán)節(jié)所面對(duì)的倫理義務(wù)，樹立正確的工程倫理觀念。比如：流體流動(dòng)輸送單元操作時(shí)可以引入我國(guó)古代的水利工程，享有“世界古代水利建筑明珠”美譽(yù)的廣西靈渠，此水利工程是我們分支管路流體分配的典型工程案例。靈渠的鏵嘴將湘江分流，一支流繼續(xù)北上，一支流匯入南下的漓江；借助大、小天平壩的魚鱗石護(hù)面(產(chǎn)生流體阻力)，將湘江水7分北上，3分南下。這一著名工程案例的引入，不但有力地說(shuō)明了分支管路的實(shí)際應(yīng)用，還從思政角度教育學(xué)生，古代中國(guó)勞動(dòng)人民聰明智慧的偉大工程至今依然發(fā)揮著重要作用。

結(jié)合這一典型案例，鼓勵(lì)學(xué)生去搜集相關(guān)的與靈渠相似的工程案例，比如四川的都江堰、三峽大壩、三門峽水庫(kù)、京杭大運(yùn)河等，并且要闡明所選取的工程案例與所學(xué)知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系，充分體會(huì)學(xué)以致用的含義，必要時(shí)針對(duì)工程在社會(huì)發(fā)展史上所起到的作用展開(kāi)討論，從而培養(yǎng)學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、科學(xué)合理解決問(wèn)題的能力。

(三)引入黨史教育案例，樹立正確的價(jià)值觀

在“化工原理”課程授課中，引入一些與偉大的中國(guó)共產(chǎn)黨相關(guān)的歷史案例，激發(fā)學(xué)生的愛(ài)國(guó)愛(ài)黨情懷，培養(yǎng)學(xué)生正確的價(jià)值觀。學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中既理解了知識(shí)點(diǎn)，又加深了歷史的記憶，從而達(dá)到“學(xué)史可以明智，鑒往而知未來(lái)”的效果。比如我們?cè)谥v到流體的連續(xù)性方程時(shí)，讓學(xué)生提前查閱了紅軍強(qiáng)渡湘江戰(zhàn)役的渡口，分析其水流特點(diǎn)，解釋一下當(dāng)年我們的黨為什么選擇這樣的渡口過(guò)江。課堂上我們借助紅軍強(qiáng)渡湘江的兩個(gè)渡口即鳳凰嘴渡口和界首渡口，向同學(xué)們闡明連續(xù)性方程的物理意義：江面寬，水流緩，即水流速??；江面窄，水流急，即水流速大。我們英勇的紅軍不畏界首渡口的水流湍急搭設(shè)浮橋順利過(guò)江；鳳凰嘴渡口雖然水流速小，但是江面寬，給敵軍也以優(yōu)勢(shì)，紅軍在此渡口付出了慘痛的代價(jià)。

結(jié)合這一黨史典型案例，鼓勵(lì)學(xué)生去查閱紅軍長(zhǎng)征途中“四渡赤水，飛奪瀘定橋，強(qiáng)渡金沙江”所涉及渡口的特點(diǎn)，與所學(xué)知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系，結(jié)合當(dāng)時(shí)的歷史背景分析一下當(dāng)時(shí)的選擇，雖然史實(shí)不可更改，但是可以要求學(xué)生發(fā)表自己的意見(jiàn)和建議，并給出理由。通過(guò)學(xué)習(xí)討論過(guò)程，學(xué)生不僅收獲了知識(shí)點(diǎn)，而且還潛移默化地接受了黨史教育，同時(shí)為其將來(lái)在工作崗位上因地制宜，靈活多變，確保采取正確的思維方式奠定了良好的基礎(chǔ)。

(四)引入科技前沿案例，培養(yǎng)學(xué)生家國(guó)情懷

科技發(fā)展至今，化工領(lǐng)域世界范圍內(nèi)的科技難題仍然存在，國(guó)外對(duì)我們“卡脖子”技術(shù)難題也不少，“化工原理”課程雖然是化工專業(yè)基礎(chǔ)課程，但是在涉及相關(guān)單元操作時(shí)，我們可以適當(dāng)引入化工領(lǐng)域相關(guān)的科技前沿案例，對(duì)學(xué)生進(jìn)行啟發(fā)式引領(lǐng)教學(xué)，學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)的同時(shí)深刻體會(huì)我們所學(xué)的知識(shí)在未來(lái)的工作崗位上的重要性，培養(yǎng)學(xué)生作為未來(lái)的科技工作者的責(zé)任擔(dān)當(dāng)，從而進(jìn)一步弘揚(yáng)科學(xué)家精神，肩負(fù)新時(shí)代科技使命。

例如：我們?cè)谥v解過(guò)濾單元操作時(shí)，穿插介紹了目前我國(guó)自主研發(fā)的比較先進(jìn)且已經(jīng)開(kāi)始投產(chǎn)的膜分離技術(shù)，“2021年4月8日?qǐng)?bào)道中國(guó)石化首套年產(chǎn)4萬(wàn)支納濾/反滲透膜項(xiàng)目在燕山石化全流程貫通”[4]。該膜分離性能可達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，可有效去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機(jī)物等。此案例的引入，學(xué)生不但多了解了一種分離技術(shù)膜分離，而且還明白了原來(lái)所謂的“卡脖子問(wèn)題”對(duì)我們現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)和生活的影響是比較嚴(yán)重的，從而激發(fā)學(xué)生科技強(qiáng)國(guó)的使命感和科技報(bào)國(guó)的緊迫感。

講到吸收單元時(shí)，我們引入了國(guó)內(nèi)非常成功的吸收案例：揚(yáng)子石化超低排放燃燒(CEB)尾氣處理環(huán)保裝置[5]。南京江北大廠區(qū)的揚(yáng)子石化已有近40年的歷史，公司一直將“維護(hù)好長(zhǎng)江沿岸的生態(tài)環(huán)境”作為企業(yè)義不容辭的社會(huì)責(zé)任。自2009起，揚(yáng)子石化就有意識(shí)有目標(biāo)地開(kāi)始實(shí)施總揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)治理，累計(jì)建設(shè)了25套治理設(shè)施，主要以活性炭吸附、堿洗、變壓吸附等技術(shù)為主，重點(diǎn)應(yīng)用在污水池、工藝廢氣等污染源排放治理領(lǐng)域。隨著國(guó)家對(duì)VOCs排放標(biāo)準(zhǔn)的不斷升級(jí)，2017年揚(yáng)子石化啟動(dòng)了第二輪VOCs高標(biāo)準(zhǔn)治理工作，先后試點(diǎn)完成多臺(tái)常壓儲(chǔ)罐高效密封改造，新建多套VOCs治理設(shè)施，全面覆蓋需治理的污水池、工藝廢氣等環(huán)節(jié)。廠區(qū)空氣環(huán)境有了顯著改善，長(zhǎng)江沿岸空氣質(zhì)量也得到了有力保障。通過(guò)此工程案例的引入，讓學(xué)生知道所學(xué)的知識(shí)在真實(shí)的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)有著非常廣泛的應(yīng)用，摒棄以前大學(xué)課程都無(wú)用的觀念，并且感興趣的學(xué)生會(huì)深入去了解具體工藝并分析。

四、案例引入課程思政元素的教學(xué)反思

通過(guò)4個(gè)學(xué)期的案例引入“化工原理”課程思政元素的教學(xué)實(shí)踐，教學(xué)團(tuán)隊(duì)教師在充分為學(xué)而教的教學(xué)設(shè)計(jì)中盡可能去查閱相關(guān)資料，挖掘相關(guān)的思政元素融入課堂教學(xué)中，同時(shí)激發(fā)和鼓勵(lì)學(xué)生，結(jié)合自身的成長(zhǎng)環(huán)境和經(jīng)歷，找到相類似的契合點(diǎn)，從中總結(jié)所受到啟發(fā)、啟示或者對(duì)其將來(lái)職業(yè)規(guī)劃的影響。

案例引入課程思政教學(xué)方式，對(duì)教師團(tuán)隊(duì)提出了更高的要求：首先每學(xué)期都需要及時(shí)查閱廣泛的資料支撐更新課程內(nèi)容，其次對(duì)學(xué)生尋找的契合點(diǎn)還要去判斷是否合適，最后還要引導(dǎo)學(xué)生不僅從基礎(chǔ)知識(shí)方面得到提升，還要從思想教育方面得到升華。自從引入課程思政案例以來(lái)教師團(tuán)隊(duì)經(jīng)常一起備課，討論案例的恰當(dāng)與否，反思教學(xué)所帶來(lái)的效果。如此反復(fù)進(jìn)行了4個(gè)教學(xué)周期實(shí)踐，教學(xué)團(tuán)隊(duì)對(duì)案例的選用采用了反復(fù)推敲、及時(shí)更新、總結(jié)效果再提煉的模式，爭(zhēng)取達(dá)到全方位育人的效果。

五、結(jié)語(yǔ)

根據(jù)“化工原理”課程的特點(diǎn)，結(jié)合新時(shí)代將思想政治教育融入課堂的要求，學(xué)?！盎ぴ怼苯虒W(xué)團(tuán)隊(duì)對(duì)其蘊(yùn)含的思政元素進(jìn)行了充分挖掘，初步設(shè)計(jì)了各單元操作課程思政切入點(diǎn)，并對(duì)其詳細(xì)的文獻(xiàn)資料和史實(shí)進(jìn)行調(diào)研，建立了化工原理課程思政案例素材庫(kù)。在思政教學(xué)實(shí)施的過(guò)程中，“化工原理”教學(xué)團(tuán)隊(duì)經(jīng)案例引入方式，把思政教育滲透到各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中，實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生的知識(shí)傳授、道德培養(yǎng)、能力提升的有機(jī)融合，同時(shí)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及科學(xué)精神，培養(yǎng)了學(xué)生的使命感和國(guó)家情懷，樹立了正確的工程倫理觀和價(jià)值觀，為學(xué)生將來(lái)走向工作崗位打下良好的道德基礎(chǔ)。