《化工原理》課程思政教學設計及實踐*

張 偉，張 麗，李 芊，岳 莉，吳鯤魁

(遼寧科技大學化學工程學院，遼寧 鞍山 114051)

《化工原理》是普通高等學校化工類相關專業核心課程，讓學習者充分領悟化工原理的科學思維和科學研究方法，培養學生具備綜合利用數學、物理等學科知識，分析并研究單元操作及其設備的計算、設計、操作的能力。2019 年印發的《關于深化新時代學校思想政治理論改革創新的若干意見》[1]，明確了立德樹人、鑄魂育人的總體要求。將思政引入專業課的教學中，真正實現教書與育人相統一的目標，對當前培養新時代國家建設人才具有重要的意義。《化工原理》課程思政的主要教學目標是培養學生運用辯證法和科學方法論考察、分析和處理工程中的實際問題；培養學生工程理念及實踐與設計能力；進而完成社會主義核心價值觀教育[2]。本文立足于學校人才培養目標并結合課程特點，對《化工原理》課程思政的教學過程進行設計并加以實施，以期能為相關教學人員提供借鑒。

1 課程思政資源的挖掘及分析

青年是國家建設的生力軍也是反映時代變遷的晴雨表。當今大學生思維活躍，個性鮮明，有獨特的自我認知。但缺乏敢于挑重擔的信心和毅力，自我管控能力不足，抗挫折能力不足但樂于接受新鮮事物。部分學生受到多元價值觀的影響，學習目標不明確，找不到努力的意義。高等學校是人才培養的基地，課堂教學是人才培養的關鍵。《化工原理》課程與生產實際密切聯系，實用性和實踐性都較強，要求學生在課程學習過程中了解并掌握各種單元操作過程的設計及應用，并能解決操作過程的設計型與操作型問題。如何在教學過程中滲透思政元素必須通過創新教學手段，把嚴肅刻板知識傳授轉化為傳授知識與思政教育于一體的全新課堂，以一種學生樂于接受并能在輕松愉快的氛圍下將正確的價值觀傳遞給學生是我們挖掘理工科課程課程思政元素的落腳點。目前更多高校《化工原理》的教學現狀是側重于教師講授為主的翻轉課堂教學，以教學手段和方式的調整為主，但該課程知識點多，教學任務繁重，且教學學時有限，這在一定程度上限制了教學與思政育人的銜接。因此挖掘思政資源并將其合理的滲透進課堂教學中必須從改變傳統教學方式和梳理課程知識點的思政元素及設計有效融入方式幾個方面入手。下面分別從政治認同、家國情懷、職業操守和科創精神四個方面對課程思政的資源挖掘進行闡述。

1.1 政治認同方面思政點分析

政治認同包括中國特色社會主義、社會主義核心價值觀、四個自信等方面[3]。例如流體輸運過程中利用能量轉換完成動能與靜壓能的轉換可以建立犧牲個人利于、成就集體利益的奉獻精神和集體意識。而化工原理中的各種公式和定律其中較多是國內外學者發現和總結的，也可以從時鈞院士、閔恩澤與陸婉珍院士夫妻、金涌院士等對我國化工領域的貢獻體現文化自信。通過對核心價值觀和四個自信與課程知識點的融合，培養學生的集體榮譽感、奉獻精神、堅韌不拔的科學精神以及民族自豪感，潛移默化的進行政治認同教育。

1.2 家國情懷方面思政點分析

家國情懷包括中國夢、中國傳統文化、國家重大工程等方面。例如可以通過杜甫“茅屋為秋風所破歌”中的“八月秋高風怒號，卷我屋上三重茅”與柏努利方程的能量守恒建立聯系，不僅能解釋自然現象還可以加深課程知識點的理解與掌握，進而引入中華民族偉大復興的中國夢。蛟龍號深潛工程與流體靜力學的聯系則可以體現國家重大工程中化工原理的價值與意義。通過在理論教學中對包括中國夢和中國傳統文化等家國情懷思政元素的融入，對學生的中國夢教育，中華傳統文化教育及使命擔當意識的培養具有積極的推動意義。

1.3 職業操守方面思政點分析

職業操守方面的思政點可以囊括法制意識、社會責任、工程倫理、工程師素養、老一輩化工專家及教育家的精神等方面。化工原理雖然介紹的是單元操作，但在實際化工生產中體現的是一個系統工程。企業管理人員不僅要具備合格的工程素養還要具備法律意識、社會責任及工程倫理理念。例如可以在教學過程中通過管路設計、精餾操作條件改變、換熱器設計等方面強化職業操作意識，使學生體會到安全操作、糾錯精神、敢于擔當、用于負責的工程素養。同時還可以結合化工虛擬仿真軟件的操作培養學生的安全意識、工程倫理等工程理念，達到工程科學思想教育的目標。

1.4 科創精神方面思政點分析

科創精神方面的思政點主要包含科學精神、科技進步、安全環保、科研創新等內容。三傳一反中蘊含著辯證法理論，比如質量互變規律、對立與統一規律以及否定之否定規律等，辯證法描繪的科學規律與“三傳一反”的理論體系在本質上是一致的。同時化工行業發展過程就是一部典型的科學創新發展史，無論從單元操作所使用的設備更替還是其中蘊含的科學道理都體現了科技的力量，蘊含著科學精神。對科創精神思政元素進行發掘和整理，不僅有利于傳授科學理論的完整性，也可以成為實事求是、求真務實、開拓創新、百折不撓等理性精神的良好載體。除以上四個方面的思政元素挖掘以外，還可以從研究方法中的哲學觀點，工程知識中的中國元素等角度提煉課程思政元素。

2 課程思政教學的設計與融合

本課程作為化工相關專業基礎課程，對學科及專業建設的價值重大。傳統教學方式側重于教師講授為主的課堂教學，主要以教學手段和方式的調整為主，但該課程知識點多，教學任務繁重，且教學學時有限，難以有效實現課程思政元素的有效融合，在一定程度上限制了教學與思政育人的銜接。基于學校的辦學定位同時著眼于以學生為中心的產出導向式培養方案，化工原理課程采用了線上線下混合式課堂教學模式，主要包含以下方面。線上混合式教學：即學生通過線上觀看課程視頻，對課程內容進行了解， 同時對課程內容進行梳理，整理問題，提出問題； 線下課堂教學：即課堂有針對性解決線上教學過程中產生的問題，并進行教學內容解析，通過討論和案例教學解決學生線上問題； 教學內容的重構：遵循教學規律，融入思政元素；課程內容的延伸與擴展；教學方式創新：以研討式和探究式授課方式為主；注重增加討論環節和實踐環節，實現對不同層次學生能力的培養。上述課堂思政教學設計中的關鍵是課程思政元素的融合，表1列舉了本課程部分教學教學內容及相關思政元素的融合點。

表1 部分教學內容與課程思政元素融合點

3 課程思政課堂教學組織與實施

如何將思政元素融入理論教學中，同時還要保證教學內容的連貫性，思政融入不突兀，就需要對課堂教學過程進行相應的設計。課程思政不是簡單的按國家政策要求或學校規定去完成任務，要從專業的角度對學生感興趣的話題進行深入剖析，提高課堂的趣味性，讓學生在愉快的氛圍中了解國家的方針政策，培養學生對國家建設的使命感和責任感。化工原理課程思政教學過程采取的教學形式主要有啟發式、討論式、探索式、情景教學法等教學方法[4-5]。例如在流體流動介紹機械能衡算過程中在適當時候引入杜甫的詩詞，并鼓勵學生分析作者所處的時代背景，進而引入國家和個人命運共同體的理念來體現家國情懷。采用有設計的課程思政教學組織形式需要老師靈活運用各種教學方法，并能夠專業教學內容的適當位置適當知識點上有效滲透思想政治教育，利用故事、視頻或討論的方式揭示素材背后深刻的道理，并將其與教學內容深度融合，使學生能夠感悟其思想實質，愿意主動參與到學習過程中來，激發學生的學習興趣[6]。

化工原理教學過程采用線上線下混合式教學形式，主要步驟有：(1)課前任務發布(個人學習階段)即每次課提前2天發布課程視頻資源，利用老師自己錄制的教學視頻對課程知識進行講解，學生可以反復觀看，總結知識點，進行課程筆記記錄。(2)課堂教學第一環節：教學知識點理解程度摸底測試，利用學習通發布課堂測試題，學生測試答題，通過答題情況摸清學生對發布的教學視頻知識點的理解與掌握程度。(3)課堂教學第二環節：課程知識點回顧與重要內容講解，對課程知識點進行梳理和重點教學內容講解。本環節穿插課堂互動，多種教學手段深入融合課程思政內容，強化知識點理解，深化思政記憶。(4)課堂教學第三環節：工程設計能力訓練環節，選取本次課程重要知識點結合工程設計理念，對學生的計算和工程設計能力進行訓練，然后進行講解。(5)課后反饋環節：通過留言板，討論區持續深入討論課程思政等相關教學內容。通過作業反饋對學生的知識點理解情況進行輔導。

4 課程思政教學效果評價與分析

在系統推進化工原理教學改革過程中，學生上課積極性不足，參與度不夠；工程概念培養不深入等傳統課堂教學的問題得以解決。同時混合式教學模式不但提升了學生的學習主動性也留給了學生練習和深入理解的空間。本課程得到學生、同行的一致好評。學生評教及同行評議顯示，學生滿意度明顯高于之前學期；學生對于課程給予較高評價。指導的學生參加了近4年的全國大學生化工實驗大賽取得了國賽二等獎，省賽一等獎，地區賽特等獎的好成績。本課程改革獲得了校級教改成果三等獎。融合的課程思政的化工原理教學真正做到了教學內容不打折扣，學習內容深度提高。思想意識得到強化的深度融合。實現了三個轉變(被動學習向主動學習轉變、獨立學習向合作學習轉變、接受學習向探究學習轉變)，兩個培養(工程實踐能力培養與創新能力培養)與一個根本任務(立德樹人的根本任務)。使得學生工程實踐能力加強，創新思維和創新能力提升、實現培養具有創新意識的應用型工程人才，有效提高人才培養質量的教學目的。

5 結 語

化工原理課程思政與其他專業課程思政一樣，也可以開展思政教學工作。本論文介紹的課程思政教學設計及實踐僅是貫徹落實全國高校思想政治工作會議精神的有益探索和實踐。實際上，專業教學融合思政教育兩者本就相輔相成，甚至有時融合專業知識的思想理論教學反而更接地氣，更有的放矢。關鍵在于如何深入理解課程思政的教育理念，如何設計教學過程和思政元素的切入及學習方式。只有真正融入課程思政元素的專業課程才能真正實現創新思維和創新能力提升，人才培養質量提升的具備創新意識的應用型工程人才培養的新工科人才培養目標。