產(chǎn)出應(yīng)用為導(dǎo)向的物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)思政教學(xué)的改革與探索

趙洪波，尉靖，趙東江，田喜強(qiáng)，王喜慶，王德新

(綏化學(xué)院 食品與制藥工程學(xué)院，黑龍江 綏化 152061)

0 引言

物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)是工科化學(xué)工程與工藝專業(yè)本科生的一門重要的必修實(shí)驗(yàn)之一，與其他化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程不同的是，物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)更側(cè)重于定量地解釋化學(xué)過程的規(guī)律，所采用的實(shí)驗(yàn)方法更加多種多樣，涉及到熱、電、光、聲、磁等物理方面的內(nèi)容較多。物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)科特點(diǎn)決定了它在應(yīng)用型本科高校人才培養(yǎng)體系中占有重要地位。

1 物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行課程思政建設(shè)的必要性

1.1 實(shí)現(xiàn)全程育人，全方位育人是實(shí)踐教學(xué)的必然趨勢(shì)

各高校之前的物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)均是采用傳統(tǒng)的一些經(jīng)典實(shí)驗(yàn)按部就班的進(jìn)行教學(xué)，雖然也鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ蚪虒W(xué)手段比較生硬，課程思政教育鮮有提及，而這一階段的學(xué)生正處于人生觀、世界觀、價(jià)值觀形成的關(guān)鍵時(shí)期，如果不能從內(nèi)心打動(dòng)學(xué)生，非常不利于全面發(fā)展應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。

2019年在習(xí)近平總書記主持召開的學(xué)校思想政治理論課教師座談會(huì)上他特別強(qiáng)調(diào)，要“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”[1]，這一指示為新時(shí)代課程思政的發(fā)展提供了有力的支持，也對(duì)高校專業(yè)課程建設(shè)提出了更高的要求。各學(xué)校紛紛展開關(guān)于課程思政的研究與討論[2-3]。綏化學(xué)院的辦學(xué)定位是“建設(shè)應(yīng)用型大學(xué)、培養(yǎng)應(yīng)用型人才”，而應(yīng)用型本科院校人才培養(yǎng)的特點(diǎn)是突出實(shí)踐性和應(yīng)用性，實(shí)踐教學(xué)作為高等學(xué)校基本教學(xué)過程，是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力以及綜合素質(zhì)的有效途徑，也是實(shí)現(xiàn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的重要保證，因此在理工科專業(yè)進(jìn)行思政教育將在培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)思維、辯證思維、實(shí)踐思維和創(chuàng)新思維等方面起著重要作用。

1.2 實(shí)踐課中融入思政教育是化工人才培養(yǎng)的必由之路

物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程是物理化學(xué)理論課程的延伸，學(xué)生通過對(duì)物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和記錄，實(shí)驗(yàn)條件的判斷和選擇，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的測(cè)定和處理，實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析和歸納等一系列嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)方法，能夠加深對(duì)物理化學(xué)基本知識(shí)的理解，從而增強(qiáng)實(shí)際解決化工問題的能力。為了培養(yǎng)出具有高度社會(huì)責(zé)任感、良好的職業(yè)道德、人文科學(xué)素養(yǎng)和健康的身心素質(zhì)，掌握扎實(shí)的化學(xué)、化學(xué)工程與技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)、理論與技能；具有一定的工程實(shí)踐能力，創(chuàng)新意識(shí)及具備終身學(xué)習(xí)能力的新時(shí)代化工人才，在物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中適時(shí)的增加思政內(nèi)容[4]，使學(xué)生易于接受，在傳授專業(yè)知識(shí)的同時(shí)優(yōu)化學(xué)生的思想，使學(xué)生樹立正確的三觀，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)效果，最終培養(yǎng)出能適應(yīng)地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要，在化工、能源、輕工等相關(guān)領(lǐng)域可從事生產(chǎn)運(yùn)行與技術(shù)管理、技術(shù)開發(fā)、工藝改進(jìn)等工作的相關(guān)人才。

2 物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程思政建設(shè)的實(shí)施

為貫徹落實(shí)習(xí)主席課程思政講話精神，提高應(yīng)用型人才培養(yǎng)質(zhì)量，學(xué)院重新修訂了各專業(yè)的培養(yǎng)方案，團(tuán)隊(duì)教師在此基礎(chǔ)上對(duì)物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱做了進(jìn)一步修訂，優(yōu)化了實(shí)踐教學(xué)的知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)，并增加了課程思政育人目標(biāo)。隨后在學(xué)院化學(xué)工程與工藝專業(yè)學(xué)生中進(jìn)行了物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程思政教育的相關(guān)探索，在教學(xué)中更加重視學(xué)生的自我成長(zhǎng)，突出專業(yè)技能的培養(yǎng)，不斷提高學(xué)生的動(dòng)手、實(shí)踐、創(chuàng)新能力[5]，使學(xué)生能夠應(yīng)用物理化學(xué)的原理和方法解決化工專業(yè)領(lǐng)域中的一些實(shí)際問題[6]；樹立社會(huì)主義核心價(jià)值觀，培養(yǎng)學(xué)生扎根基層和服務(wù)地方的職業(yè)素養(yǎng)[7]，滿足現(xiàn)代社會(huì)對(duì)本科高校德智體全面發(fā)展化工人才的培養(yǎng)需求，爭(zhēng)取為其他理工科課程思政教育的進(jìn)一步實(shí)施提供參考和借鑒。

2.1 物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程思政的教學(xué)內(nèi)容和方法

以成果、能力和目標(biāo)需求(OBE)為教學(xué)理念，圍繞課程目標(biāo)，構(gòu)建教學(xué)內(nèi)容、方法和考核一體化的教學(xué)改革新模式，進(jìn)行相關(guān)課程設(shè)計(jì)，提高課程的實(shí)用價(jià)值，爭(zhēng)取達(dá)到化工行業(yè)需求。在教學(xué)內(nèi)容上，從眾多物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)中，精選多元化、全面化、綠色化[8]、現(xiàn)代化的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，提高綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目在課程中所占的比例[9]，爭(zhēng)取實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐、與專業(yè)性質(zhì)、與地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的有效結(jié)合；在培養(yǎng)學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能基礎(chǔ)上找到學(xué)生的興趣點(diǎn)，適時(shí)融入思政案例，引入該知識(shí)點(diǎn)涉及的新概念和新應(yīng)用等，如表1所示，以事說理、以理服人、以情感人、以文化人。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法是教師講完實(shí)驗(yàn)知識(shí)后學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，課后上交實(shí)驗(yàn)報(bào)告，每個(gè)實(shí)驗(yàn)流程相同，因?yàn)榕c學(xué)生溝通不夠，實(shí)驗(yàn)后考核時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?yīng)用不知所云，效果較差。為了更好的實(shí)現(xiàn)課程思政“教書”與“育人”的綜合教育本質(zhì)，針對(duì)國(guó)內(nèi)目前疫情小范圍頻發(fā)的態(tài)勢(shì)，圍繞化學(xué)工程與工藝專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，采用線上線下混合式實(shí)踐教學(xué)，課前線上發(fā)布實(shí)驗(yàn)課預(yù)習(xí)任務(wù)，并將與該節(jié)內(nèi)容相關(guān)的實(shí)驗(yàn)室錄課視頻、相關(guān)思政案例、課件及實(shí)驗(yàn)?zāi)秸n、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)[10]等學(xué)習(xí)資源上傳到釘釘，智慧樹網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上，讓學(xué)生通過觀看這些資料能更直觀的熟悉實(shí)驗(yàn)過程、完成相關(guān)問題，課中老師在實(shí)驗(yàn)前對(duì)學(xué)生不懂的重要問題答疑解惑，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí)更有目標(biāo)和信心，事半功倍；采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)式、小組討論式、個(gè)人“講演”式和“實(shí)操解析”式等多樣化教學(xué)方法[11]，結(jié)合化工生產(chǎn)生活應(yīng)用案例把產(chǎn)出培養(yǎng)貫穿于教學(xué)始終，實(shí)驗(yàn)過程中遇到問題多讓學(xué)生討論，爭(zhēng)取讓他們自行解決，進(jìn)一步提高學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作及動(dòng)手實(shí)踐能力；經(jīng)常與學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)的交流，針對(duì)不成熟和幼稚的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行優(yōu)化，對(duì)實(shí)驗(yàn)中的有毒試劑進(jìn)行改良，實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行改進(jìn)，引導(dǎo)學(xué)生大膽創(chuàng)新和改革設(shè)計(jì)，激發(fā)學(xué)生的探索精神和創(chuàng)新意識(shí)。課堂實(shí)驗(yàn)結(jié)束后學(xué)生可通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行自評(píng)和互評(píng)，通過與學(xué)生的溝通和實(shí)踐反饋，能夠及時(shí)調(diào)整及更新授課策略，最終提高教學(xué)質(zhì)量與效率。

表1 物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程思政設(shè)計(jì)與融合點(diǎn)示例

在2022年10月末綏化面臨嚴(yán)重疫情期間，團(tuán)隊(duì)教師在授課過程中適時(shí)關(guān)注學(xué)生動(dòng)態(tài)，給與最熱心、誠(chéng)摯的關(guān)愛，共同研究、討論熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)、表面化學(xué)等各種實(shí)驗(yàn)，師生配合默契，力爭(zhēng)每節(jié)課教、學(xué)習(xí)效果達(dá)到最佳，最終圓滿完成了授課任務(wù)。

2.2 物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程思政的考核評(píng)價(jià)

為了在原有的評(píng)價(jià)體系中融入立德樹人內(nèi)容，將思政知識(shí)滲透到考核環(huán)節(jié)中，團(tuán)隊(duì)綜合化學(xué)工程與工藝專業(yè)培養(yǎng)方案和思政教學(xué)大綱將對(duì)學(xué)生的考核分為兩部分，平時(shí)成績(jī)占85%，期末考核占15%。平時(shí)考核非常重要，它決定著學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的重視程度和積極性，因此在原來基礎(chǔ)上增加了平時(shí)成績(jī)占比，一次實(shí)驗(yàn)結(jié)束一給分，即根據(jù)每個(gè)學(xué)生在該實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中的表現(xiàn)逐一給出成績(jī)，包括自主學(xué)習(xí)能力，解決問題能力，安全實(shí)驗(yàn)操作，分析總結(jié)能力，團(tuán)隊(duì)協(xié)作等方面，評(píng)價(jià)內(nèi)容和標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。最后考核針對(duì)各種儀器操作及項(xiàng)目的核心原理和關(guān)鍵點(diǎn)精心設(shè)計(jì)成不同題簽，盡量使考核內(nèi)容與職業(yè)素質(zhì)，職業(yè)要求相對(duì)接[12]。學(xué)生抽簽準(zhǔn)備之后輪流作答，并根據(jù)每個(gè)項(xiàng)目的考核標(biāo)準(zhǔn)考核教師共同商量進(jìn)行給分，力求整體評(píng)價(jià)公正，嚴(yán)謹(jǐn)，客觀，使學(xué)生心悅誠(chéng)服，表3是這些考核標(biāo)準(zhǔn)細(xì)則之一。根據(jù)OBE的教學(xué)理念，改變傳統(tǒng)教學(xué)學(xué)生最后才知道實(shí)驗(yàn)課成績(jī)?nèi)绾谓o出的問題，進(jìn)行反向設(shè)計(jì)，正向施工，在物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)第一次課時(shí)就告知學(xué)生實(shí)驗(yàn)課的考核方式，成績(jī)構(gòu)成，并給出評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，使學(xué)生目標(biāo)明確，有的放矢，充分調(diào)動(dòng)他們對(duì)實(shí)驗(yàn)的積極性和創(chuàng)造性，考核后針對(duì)學(xué)生整體情況進(jìn)行課程目標(biāo)達(dá)成度分析，認(rèn)真歸納與總結(jié)，為下一次課程的改進(jìn)積累經(jīng)驗(yàn)。爭(zhēng)取在提高學(xué)生獨(dú)立思考能力，實(shí)踐能力，設(shè)計(jì)能力的基礎(chǔ)上，提高學(xué)生的創(chuàng)新和科研能力，實(shí)現(xiàn)思想政治教育與知識(shí)體系教育的有機(jī)統(tǒng)一，為全面提高應(yīng)用型人才培養(yǎng)質(zhì)量和學(xué)生走向工作崗位的能力和水平作出貢獻(xiàn)。

表2 物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)平時(shí)成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)內(nèi)容和標(biāo)準(zhǔn)

表3 物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)期末考核項(xiàng)目評(píng)分細(xì)則示例

3 結(jié)語

在物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中巧妙融入思政教育內(nèi)容，結(jié)合化工專業(yè)特色，以學(xué)生發(fā)展為中心，以產(chǎn)出應(yīng)用為導(dǎo)向，結(jié)合信息化教學(xué)平臺(tái)，通過與化學(xué)工程與工藝專業(yè)職業(yè)技能相對(duì)接，對(duì)物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程實(shí)施了思政教育的改革和實(shí)踐，對(duì)教學(xué)目標(biāo)，內(nèi)容，方法和考核進(jìn)行了相關(guān)探索，注重培養(yǎng)學(xué)生分析問題，解決問題的能力，并把綜合素質(zhì)的培養(yǎng)貫穿于教學(xué)始終。實(shí)踐表明與傳統(tǒng)教學(xué)相比，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α⒃O(shè)計(jì)能力、信息化能力、創(chuàng)新能力和職業(yè)素養(yǎng)均有不同程度的提高，取得了良好的教學(xué)效果。以物化實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容為基礎(chǔ)，尊重學(xué)生個(gè)性發(fā)展，適時(shí)融入立德樹人內(nèi)容，調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性，提高了學(xué)生綜合素質(zhì)，而老師從中得到的自信心、成就感會(huì)使今后的思政教學(xué)更有動(dòng)力。團(tuán)隊(duì)任課教師接下來會(huì)再接再厲，與地方企業(yè)緊密合作，產(chǎn)教融合，使教學(xué)內(nèi)容更有實(shí)用性和針對(duì)性，爭(zhēng)取培養(yǎng)出適應(yīng)時(shí)代發(fā)展，社會(huì)需要的應(yīng)用型創(chuàng)新人才。