唐 克,孫瀟鏑,王聚財(cái),洪 新,趙永華,李東娟
(遼寧工業(yè)大學(xué)化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院,遼寧 錦州 121001)
習(xí)近平總書記強(qiáng)調(diào)辦好思想政治理論課,最重要的是要全面貫徹黨的教育方針,解決好培養(yǎng)什么人、怎樣培養(yǎng)、為誰(shuí)培養(yǎng)這個(gè)根本問(wèn)題[1]。還強(qiáng)調(diào)了教育事業(yè)需時(shí)刻牢記為黨育人、為國(guó)育才使命,落實(shí)立德樹人根本任務(wù)[2]。中共中央辦公廳、國(guó)務(wù)院辦公廳發(fā)布文件要求大中小學(xué)都要統(tǒng)籌推進(jìn)思政課內(nèi)容建設(shè),積極引導(dǎo)學(xué)生立志成才、立德成人,樹立正確的世界觀、價(jià)值觀和人生觀[3]。此前,我國(guó)高等教育中學(xué)生的思想教育幾乎完全集中在大一、大二階段,雖然這種教育方式能夠使學(xué)生緊湊系統(tǒng)、主題明確的學(xué)習(xí)各種思想教育課程。但在大學(xué)后期學(xué)習(xí)專業(yè)課的過(guò)程中,各高校的教育重心逐步轉(zhuǎn)向?qū)I(yè)知識(shí)和實(shí)踐技能方面,這就往往造成學(xué)生的專業(yè)技能與思想教育的不均衡。一般來(lái)說(shuō),高等教育階段專業(yè)課主要講的是“學(xué)什么”和“怎么學(xué)”,而課程思政則要使學(xué)生明白“為什么學(xué)”和“有什么用”。所以高等教育需通過(guò)加強(qiáng)專業(yè)課的課程思政建設(shè)培養(yǎng)學(xué)生良好的職業(yè)素養(yǎng)和社會(huì)責(zé)任感,提升學(xué)生的專業(yè)認(rèn)知,塑造學(xué)生良好的價(jià)值觀、人生觀及愛國(guó)精神,為學(xué)生的成長(zhǎng)和發(fā)展做出積極導(dǎo)向[4]。
從法國(guó)革命時(shí)期呂布蘭法制堿標(biāo)志著化學(xué)工業(yè)的誕生,到1957年化學(xué)反應(yīng)工程學(xué)科確立的這段漫長(zhǎng)過(guò)程中,由于很多理工科核心課程建立的時(shí)間正是西方科技飛速發(fā)展時(shí)期,因此化學(xué)反應(yīng)工程中的大部分知識(shí)點(diǎn)主要來(lái)自于西方,這就使得化學(xué)反應(yīng)工程課程思政的探索與實(shí)踐更加關(guān)鍵[5],更需要在課堂上通過(guò)課程思政的方式提升學(xué)生的專業(yè)認(rèn)知和民族自豪感。根據(jù)本課程的教學(xué)特點(diǎn),課程教學(xué)組發(fā)掘和提煉了化學(xué)反應(yīng)工程教育教學(xué)中的思政元素,并科學(xué)設(shè)計(jì)課程思政教學(xué)體系,同時(shí)通過(guò)完善課程教學(xué)大綱、優(yōu)化課程教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)課件,改進(jìn)課堂教學(xué)模式來(lái)提升教學(xué)實(shí)效,最終初步建立了《化學(xué)反應(yīng)工程》教學(xué)的思政教學(xué)體系與模式。
教師是課程教學(xué)過(guò)程的核心和主導(dǎo),也是課程思政教育理念的第一學(xué)習(xí)人和踐行者。在課程思政的探索和實(shí)踐過(guò)程中,教師不僅要對(duì)課程思政有正確的認(rèn)識(shí),對(duì)其持有認(rèn)同感,更要?jiǎng)?chuàng)造性地在教學(xué)過(guò)程中融入思政教育的知識(shí)點(diǎn)、價(jià)值理念,潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生; 同時(shí)要突破傳統(tǒng)教學(xué)方法、強(qiáng)化模式創(chuàng)新、靈活運(yùn)用現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)及資源,積極挖掘課程的各方面思政元素。一方面,專業(yè)知識(shí)本身具有明顯的價(jià)值傾向、家國(guó)情懷等;另一方面,教師可以通過(guò)深度挖掘,在已有思政元素的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步拓展和開發(fā)。
與其他多數(shù)大學(xué)專業(yè)課一樣,化學(xué)反應(yīng)工程課程的教學(xué)內(nèi)容更新較少,而教學(xué)對(duì)象和時(shí)代需求一直在不斷的變化。任課教師需要積極提高自身的思想政治修養(yǎng),并把握課程思政教育的內(nèi)涵,發(fā)掘化學(xué)反應(yīng)工程課程中的“思政元素”,達(dá)到立德樹人,潤(rùn)物無(wú)聲的教學(xué)效果。表1為學(xué)?;瘜W(xué)反應(yīng)工程在授課過(guò)程中主要章節(jié)課程思政點(diǎn)及其融入方式:
表1 化學(xué)反應(yīng)工程主要章節(jié)課程思政點(diǎn)及其融入方式與教學(xué)方法
引導(dǎo)學(xué)生參加學(xué)科競(jìng)賽,如每年一屆的全國(guó)“互聯(lián)網(wǎng)+ 化學(xué)反應(yīng)工程” 課模設(shè)計(jì)大賽和 “全國(guó)大學(xué)生化工設(shè)計(jì)大賽”等,鼓勵(lì)學(xué)生參與相關(guān)教師的科學(xué)研究項(xiàng)目,通過(guò)參加各種與課程相關(guān)的競(jìng)賽和科研項(xiàng)目,不僅極大夯實(shí)了課堂上所學(xué)的知識(shí),還通過(guò)獨(dú)立自主參與制定競(jìng)賽方案、實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)步驟以及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析等活動(dòng),提升學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。同時(shí),將課程中相關(guān)的各種思政點(diǎn)融入到實(shí)踐活動(dòng)中,使學(xué)生在實(shí)踐活動(dòng)中潛移默化地受到德育教育,“潤(rùn)物細(xì)無(wú)聲”地提升其思想水平。下面以學(xué)生參加第四屆全國(guó)“ 互聯(lián)網(wǎng)+ 化學(xué)反應(yīng)工程” 課模設(shè)計(jì)大賽過(guò)程說(shuō)明課后實(shí)踐活動(dòng)對(duì)提升學(xué)生各方面能力的作用。
2021年由學(xué)校四名本科生組成“三生”團(tuán)隊(duì)參加了第四屆全國(guó)“ 互聯(lián)網(wǎng)+ 化學(xué)反應(yīng)工程” 課模設(shè)計(jì)大賽,參賽作品題目為“半間歇釜式反應(yīng)器”。作品主要講解一種半間歇釜式反應(yīng)器,該種反應(yīng)器為一種反應(yīng)物加入其它反應(yīng)物的釜式反應(yīng)器中,反應(yīng)器內(nèi)各物料在攪拌良好的情況下混合均勻,且各處的濃度和溫度及反應(yīng)速率相同,僅隨時(shí)間而改變。這種半間歇釜式反應(yīng)器通常用于強(qiáng)放熱反應(yīng)或因某反應(yīng)物濃度高發(fā)生非理想副反應(yīng)的情況,實(shí)際工業(yè)應(yīng)用包括氨解、氯化和水解反應(yīng)等。作品以甲基溴在半間歇釜式反應(yīng)器中的生產(chǎn)為例,首先對(duì)半間歇操作及半間歇釜式反應(yīng)器進(jìn)行了介紹,其次是設(shè)計(jì)方程的推導(dǎo),采用MATLAB軟件結(jié)合具體案例來(lái)求解設(shè)計(jì)方程,并且利用COMSOL模型仿真來(lái)模擬該案例反應(yīng)器內(nèi)物質(zhì)的濃度情況,最后對(duì)所有作品進(jìn)行了整體總結(jié)。
作品的整體設(shè)計(jì)思路如圖1所示,在作品的設(shè)計(jì)過(guò)程中利用了多種電腦軟件(見表2)。主體上使用PowerPoint中的文字效果、動(dòng)畫效果來(lái)進(jìn)行半間歇釜式反應(yīng)器的介紹、設(shè)計(jì)方程、推導(dǎo)案例分析,采用Flash制作半間歇釜式反應(yīng)器的動(dòng)畫效果對(duì)主體內(nèi)容進(jìn)行輔助理解。采用MATLAB編程進(jìn)行數(shù)值分析計(jì)算,并迅速準(zhǔn)確的得到目標(biāo)曲線,便于進(jìn)一步分析案例中反應(yīng)器中各物料濃度及其反應(yīng)速率與時(shí)間的關(guān)系。使用COMSOL進(jìn)行模型仿真,只需要輸入反應(yīng)的初始參數(shù),就可以直接得到各組分的濃度隨時(shí)間的變化曲線,其結(jié)果可與MATLAB計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)照,使課程內(nèi)容與學(xué)生之間具有更高的交互性,增加學(xué)生對(duì)化學(xué)反應(yīng)工程及其他相關(guān)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)興趣。在參賽過(guò)程中通過(guò)使用Flash動(dòng)畫使原來(lái)枯燥的概念變得更為鮮活,使學(xué)生樂(lè)于接受。通過(guò)結(jié)合案例使用MATLAB將復(fù)雜的數(shù)學(xué)公式轉(zhuǎn)化為形象的一條條曲線,加深學(xué)生的印象。通過(guò)COMSOL創(chuàng)立仿真模型,使學(xué)生得以與“半間歇釜式反應(yīng)器”互動(dòng),不僅加深了學(xué)生對(duì)半間歇反應(yīng)器的理解,而且還可作為一個(gè)仿真案例來(lái)提高學(xué)生的仿真及電腦軟件學(xué)習(xí)分析能力。
圖1 參賽作品整體設(shè)計(jì)思路
表2 參賽作品使用軟件列表
參加大賽使學(xué)生深入理解和領(lǐng)會(huì)了化學(xué)工程的精髓——“三傳一反”,實(shí)現(xiàn)了數(shù)學(xué)、物理化學(xué)、化工原理、傳遞過(guò)程等課程內(nèi)容融會(huì)貫通,培養(yǎng)了學(xué)生工程思維方法和工程分析能力,對(duì)專業(yè)畢業(yè)目標(biāo)的達(dá)成有重要的支撐作用。同時(shí)也激發(fā)了大學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)工程課程的主動(dòng)性和積極性,加深對(duì)基本概念、原理與方法的理解,極大的提升了大學(xué)生的科學(xué)精神和創(chuàng)新意識(shí)。
以上是我學(xué)化學(xué)反應(yīng)工程課程思政的探索與實(shí)踐總結(jié)。在化學(xué)反應(yīng)工程的課程思政教學(xué)過(guò)程中潛移默化地將主流意識(shí)形態(tài)、核心價(jià)值觀等傳遞給大學(xué)生,最終提升學(xué)生的專業(yè)認(rèn)知,塑造正確的世界觀、價(jià)值觀和人生觀。大學(xué)生是祖國(guó)和民族的未來(lái),高等學(xué)校需時(shí)刻牢記為黨育人、為國(guó)育才使命,落實(shí)立德樹人根本任務(wù),為國(guó)家培養(yǎng)有思想、有文化、有能力的新時(shí)代大學(xué)生。