宗建平,王欣欣,程海蒂,解婭男,包文亞,韓佳佳,婁 貴
(齊魯理工學院 化學與生物工程學院,山東 濟南 250200)
隨著經(jīng)濟發(fā)展,世界各國不斷進行工業(yè)結(jié)構調(diào)整與技術產(chǎn)業(yè)升級。為使我國工科人才立于不敗之地,2017年2月18日,我國在復旦大學舉行了高校工程教育研討會,各高校之間達成“復旦共識”[1],這宣告著中國“新工科”探索階段正式開始。“新工科”概念提出后,在工科人才培養(yǎng)領域得到了高度重視與快速發(fā)展,在2017年先后達成了“天大行動”[2-3]、“復旦共識”、“北京指南”等多個相關方案。這為我國往后30年的“新工科”建設指明了方向。新工科專業(yè)又分為新興工科專業(yè)和傳統(tǒng)工科專業(yè)?;瘜W工程與工藝專業(yè)作為傳統(tǒng)工科[4-5],面對“新工科”建設的狂潮,化工人才的培養(yǎng)必須注意結(jié)合當今化工行業(yè)的新發(fā)展趨勢及發(fā)展前景,注重學生知識、能力、素質(zhì)的全面發(fā)展。
目前化工專業(yè)在校大學生多為“90后”及“00后”,是網(wǎng)絡時代的原住民,他們除從書籍上獲取知識外,還樂于從網(wǎng)絡上獲取知識。當學生在網(wǎng)上獲取知識時,往往會受到各種思想的沖擊。如今,要為我國化工行業(yè)發(fā)展培養(yǎng)更多合格的建設者和接班人,必須做到“立德樹人”[6]。而“立德樹人”不僅是思想政治課的任務,更需專業(yè)課的課程思政與其配合。
化學工藝學是化學工程與工藝專業(yè)的一門核心課程,該課程主要研究綜合利用各種原料生產(chǎn)化工產(chǎn)品的方法原理、操作條件、流程和設備,以創(chuàng)立技術先進、經(jīng)濟合理、生產(chǎn)安全的化工生產(chǎn)工藝[7]。該課程的學習為學生解決化工生產(chǎn)中的實際問題奠定基礎。在新工科背景下,如何在教學過程中融入思政元素,為我國化工事業(yè)的發(fā)展培養(yǎng)更多的合格人才,是我們思考的問題。近年來,我們從教學理念、教學內(nèi)容、教學方法方面不斷探索,在提高學生成績的同時,也促進了學生的全面發(fā)展。
教學過程中堅持立德樹人,以學生為中心。在傳授學生知識的同時,通過介紹我國化工行業(yè)的發(fā)展史以及在典型化工產(chǎn)品開發(fā)中取得的成就,激發(fā)學生的民族自信心和自豪感。例如:在介紹制堿工業(yè)的發(fā)展史中,介紹索爾維制堿工藝后,對該制堿工藝的缺陷進行點評:固體廢棄物多,由此引出侯德榜發(fā)明的可連續(xù)生產(chǎn)純堿與氯化銨的聯(lián)合制堿新工藝,指出此工藝不僅實現(xiàn)了原料充分利用,也為我國化工行業(yè)發(fā)展做出了突出貢獻。同時,利用泛雅網(wǎng)絡平臺,引導學生閱讀課程案例庫中侯德榜的故事,增強學生的愛國熱情和職業(yè)責任感,讓學生正確認識遠大抱負和腳踏實地,珍惜韶華,把遠大抱負落實到實際行動中,落實到中華民族偉大復興的不懈奮斗中[8]。
在介紹我國化學工業(yè)發(fā)展史時,通過對比介紹新中國成立前后的化工廠數(shù)量及規(guī)模、化工產(chǎn)品的種類、化工總產(chǎn)值在國民總產(chǎn)值中的比重,展示新中國成立后我國化工行業(yè)取得的成就,讓學生體會到社會主義制度的優(yōu)越性,增強其民族自信心和自豪感。
在介紹化學工業(yè)的地位與作用時,除介紹化學工藝學改善了衣食住行,推動了國防建設發(fā)展,也介紹化工行業(yè)對環(huán)境的影響。讓學生全面看待化工行業(yè),意識到化工行業(yè)的污染歸根結(jié)底就是部分產(chǎn)品生產(chǎn)工藝有待改進,鼓勵學生對現(xiàn)有工藝進行改進,并強化其環(huán)保意識。
精選教學內(nèi)容,注重與時俱進。我們選用的教材是天津大學米鎮(zhèn)濤教授主編的《化學工藝學》(第二版)。由于這門課程在我?!痘瘜W工程與工藝人才培養(yǎng)方案》中共48學時,在教學過程中,存在教學內(nèi)容多,學時有限的問題。為解決此問題,我們精選典型產(chǎn)品、典型工藝,同時充分利用泛雅網(wǎng)絡平臺,建立課程門戶,上傳資料,引導學生閱讀與教學內(nèi)容相關的新工藝、新方法。例如:在介紹C8芳烴異構化所采用的催化劑時,除介紹教材中無定型SiO2-Al2O3催化劑、負載型鉑催化劑及ZSM分子篩催化劑外,引導學生閱讀課程案例庫中的中國石化石油化工科學研究院和上海石油化工股份有限公司共同研發(fā)的新型脫乙基型C8芳烴異構化催化劑,以此讓學生了解學科前沿,培養(yǎng)其創(chuàng)新意識。
在介紹我國化石資源現(xiàn)狀時,除讓學生意識到我國化石能源現(xiàn)狀,也讓學生了解我們在能源綜合利用、開發(fā)領域所做的努力。例如:為解決大量石油依賴進口的問題,我國積極探尋石油化工產(chǎn)品的煤路線生產(chǎn)工藝:煤制烯烴項目、煤制乙二醇項目投入生產(chǎn)。同時,我國積極開發(fā)清潔的新能源,如:太陽能、風能等。同時,我國是目前世界上唯一擁有可燃冰可控開采技術的國家。通過這些內(nèi)容,讓學生堅信中國特色社會主義道路是中華民族偉大復興的必由之路,堅定對中國特色社會主義制度優(yōu)勢的自信、對中國特色社會主義先進性的自信。
加強師生互動,強化學生主體地位。在教學過程中,注意突出教師的主導地位和學生的主體地位。對于較難的知識點,如:典型化工產(chǎn)品生產(chǎn)的化學原理、動力學分析、熱力學分析以及工藝流程的組織等,以教師講授穿插學生小組討論進行;對于相對簡單的知識點,如:典型化工產(chǎn)品的用途、發(fā)展方向、三廢處理等,則采用任務驅(qū)動教學方法。任務驅(qū)動法實施過程如下:在每學期第一次課后,便安排學生以自由組合的方式5~6人組成一組,每組推選一名組長。教師按照教學內(nèi)容,將較容易的知識點劃分為各個任務點,各小組在任務開始前兩個周以抽簽的方式領取任務。同組同學相互協(xié)助,完成資料搜集、ppt制作、匯報等過程。在展示匯報過程中,其他小組對該組同學進行提問、互評,開展同伴教學,小組互評成績以一定比例計入平時成績。教師對每組同學的任務完成情況從搜集到的資料、ppt制作技術、匯報過程等方面給予評價,促進學生不斷進步。通過這種教學方式,激發(fā)了學生的求知欲望,鍛煉了學生團結(jié)協(xié)作能力,培養(yǎng)了他們獨立探索、勇于開拓進取的精神。
通過對實行教學改革班級與平行班級比較,教學改革激發(fā)了學生的學習興趣,提高了學生成績,促進了學生的全面發(fā)展,發(fā)揮了專業(yè)課的思政作用,達到了專業(yè)課與思政課程協(xié)同育人的目的。