李勝,麻志浩,肖瑞瑞,李敏,叢興順
( 棗莊學(xué)院化學(xué)化工與材料科學(xué)學(xué)院,山東棗莊,277160)
高校的立身之本在于立德樹(shù)人,而全面推進(jìn)高校課程思政建設(shè)是立德樹(shù)人的重要舉措。培養(yǎng)新時(shí)代的接班人,需要高校在知識(shí)教授和能力培養(yǎng)的過(guò)程中塑造學(xué)生的價(jià)值觀。在《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》中,教育部提出“要深入梳理專業(yè)課教學(xué)內(nèi)容,結(jié)合不同課程特點(diǎn)、思維方法和價(jià)值理念,深入挖掘課程思政元素,有機(jī)融入課程教學(xué)中,達(dá)到潤(rùn)物無(wú)聲的育人效果”[1]。思政元素的深度挖掘與專業(yè)課程知識(shí)的有機(jī)結(jié)合是課程思政教學(xué)方法改革和創(chuàng)新的關(guān)鍵。對(duì)專業(yè)性強(qiáng)的課程來(lái)說(shuō),思政目標(biāo)不明確和思政元素挖掘不科學(xué)會(huì)導(dǎo)致課程思政內(nèi)容與知識(shí)體系無(wú)法有機(jī)融入。為科學(xué)挖掘?qū)I(yè)課程思政元素,實(shí)現(xiàn)有效的教學(xué)融入,應(yīng)在深入了解專業(yè)課程思政元素內(nèi)涵與特征的基礎(chǔ)上,緊緊圍繞學(xué)生的理想信念、家國(guó)情懷、文化素養(yǎng)、法治意識(shí)、道德修養(yǎng)等方面進(jìn)行潛移默化的課程思政教學(xué)。
煤化工是我院化學(xué)工程與工藝專業(yè)的重要專業(yè)方向之一。煤化學(xué)課程是化工類專業(yè)的專業(yè)選修課,也是同學(xué)們開(kāi)始專業(yè)性較強(qiáng)課程學(xué)習(xí)的起步,需要學(xué)生具有一定的化學(xué)化工基礎(chǔ),同時(shí),這也是對(duì)學(xué)生前期化學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)的一次應(yīng)用與檢測(cè)。煤化學(xué)是連接后續(xù)專業(yè)課程的橋梁,通過(guò)對(duì)煤化學(xué)課程的學(xué)習(xí),學(xué)生在化工仿真實(shí)訓(xùn)、新型煤化工工藝學(xué)等后續(xù)專業(yè)課程中能更好地理解工程問(wèn)題,做到學(xué)以致用。我院教學(xué)團(tuán)隊(duì)以工程教育認(rèn)證為契機(jī),落實(shí)了高校課程思政的方針,在修訂課程大綱的過(guò)程中積極推進(jìn)煤化學(xué)課程思政教學(xué)改革,精心挑選思政切入點(diǎn),深入挖掘課程蘊(yùn)含的思政元素,規(guī)劃好教學(xué)設(shè)計(jì)。
煤化學(xué)課程是煤化工產(chǎn)業(yè)的理論基礎(chǔ),其課程目標(biāo)如下。通過(guò)學(xué)習(xí),使學(xué)生全面掌握煤炭的生成、組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、分類、綜合利用等內(nèi)容,熟練、準(zhǔn)確地掌握各種概念、煤大分子結(jié)構(gòu)理論的要點(diǎn)及應(yīng)用、煤質(zhì)指標(biāo)的基準(zhǔn)含義及其換算,將煤化學(xué)各知識(shí)點(diǎn)用煤大分子結(jié)構(gòu)理論連接為一個(gè)整體(知識(shí)目標(biāo))。培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際應(yīng)用能力,使學(xué)生能系統(tǒng)全面地掌握煤化學(xué)知識(shí)的精髓并熟練地在實(shí)踐中用以解決煤炭加工利用工藝中的實(shí)際問(wèn)題,保障生產(chǎn)順利進(jìn)行和促進(jìn)煤化工行業(yè)的快速發(fā)展(能力目標(biāo)),使學(xué)生樹(shù)立強(qiáng)烈的社會(huì)責(zé)任感,為我國(guó)開(kāi)發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的煤化工技術(shù)作出貢獻(xiàn),帶頭弘揚(yáng)正能量,推動(dòng)煤化工行業(yè)健康有序的發(fā)展(素質(zhì)目標(biāo))。
OBE教育理念強(qiáng)調(diào)學(xué)生在教學(xué)過(guò)程中的主體地位,這與傳統(tǒng)的輸入式教學(xué)模式有本質(zhì)的區(qū)別,以學(xué)生為中心的教學(xué)模式注重知識(shí)、能力和素質(zhì)三重目標(biāo)的培養(yǎng)[2]。獲取知識(shí)只是教學(xué)過(guò)程中最基礎(chǔ)的行為活動(dòng),而能力的提高是使用知識(shí)的外觀表現(xiàn),素質(zhì)的提升是教學(xué)過(guò)程的最終目標(biāo)。此外,綜合素質(zhì)的全面提升有利于對(duì)知識(shí)的靈活運(yùn)用和再次創(chuàng)新。因此,知識(shí)、能力和素質(zhì)是相互遞進(jìn)和相輔相成的關(guān)系,在全方位研究煤化學(xué)課程學(xué)習(xí)內(nèi)容的基礎(chǔ)上,依據(jù)課程素質(zhì)目標(biāo)的要求,從理想信念、家國(guó)情懷和工匠精神三個(gè)思政點(diǎn)切入,細(xì)化課程思政元素,將課程思政教育元素與課程內(nèi)容緊密聯(lián)系,以潛移默化的方式達(dá)到潤(rùn)物細(xì)無(wú)聲的效果[3]。
課程思政是課程內(nèi)容延伸,與個(gè)人品德和科學(xué)素養(yǎng)結(jié)合起來(lái),能使學(xué)生具備實(shí)現(xiàn)科技活動(dòng)的人文基礎(chǔ);與愛(ài)國(guó)主義和社會(huì)主義生態(tài)文明結(jié)合起來(lái),能培養(yǎng)學(xué)生社會(huì)主義核心價(jià)值觀;與創(chuàng)新教育、工匠精神結(jié)合起來(lái),能增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)造能力。根據(jù)煤化學(xué)課程各章節(jié)內(nèi)容的特點(diǎn),基于思政目標(biāo)的要求,從學(xué)生的理想信念、家國(guó)情懷和工匠精神三個(gè)方面入手梳理出課程思政元素。
實(shí)例1:源于煤化學(xué)課程的第二章“煤的形成”。通過(guò)將煤炭形容為“黑金”的比喻,使學(xué)生意識(shí)到煤是寶貴的資源,煤炭的形成是氣候、生物及地質(zhì)條件相互配合的結(jié)果,其是經(jīng)歷億萬(wàn)年而形成的不可再生資源。煤炭的利用不能簡(jiǎn)單將其付之一炬,要讓學(xué)生意識(shí)到煤的利用方式轉(zhuǎn)向高端化是必然趨勢(shì),以轉(zhuǎn)變學(xué)生抱有的煤只能用來(lái)燃燒的慣性思維。
實(shí)例2:源于煤化學(xué)課程的第三章“煤的結(jié)構(gòu)”。通過(guò)煤炭結(jié)構(gòu)模型的學(xué)習(xí),講述煤炭結(jié)構(gòu)模型發(fā)展的客觀規(guī)律及科學(xué)家探索煤炭結(jié)構(gòu)模型的事跡,向同學(xué)們闡述科學(xué)發(fā)展的規(guī)律,如何逐步地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題以完善和補(bǔ)充前人的科學(xué)發(fā)現(xiàn),培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)和創(chuàng)新思維。
實(shí)例3:源于煤化學(xué)課程的第八章“煤的工藝性質(zhì)”。介紹煤炭對(duì)各個(gè)行業(yè)的支撐數(shù)據(jù),比如,在電力行業(yè),每年有20多億噸的電煤需求,年發(fā)電量超10億千瓦;在鋼鐵行業(yè),每年有6億多噸的煤炭需求,年產(chǎn)9億多噸粗鋼;在建材行業(yè),有5億噸左右煤炭需求,支撐了每年24億噸水泥產(chǎn)量;在化工行業(yè),年用煤3億噸,支撐了年700多萬(wàn)噸化肥產(chǎn)量。煤炭工業(yè)的快速發(fā)展及對(duì)各行各業(yè)的貢獻(xiàn),為我國(guó)工業(yè)體系的建立和發(fā)展,以及為我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展起到了不可磨滅的作用。在新時(shí)期,煤炭的利用格局發(fā)生了變化,由單一的燃料屬性轉(zhuǎn)變?yōu)槿剂吓c原料并重的局面。教師要認(rèn)識(shí)到煤炭廣泛的用途,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)煤化工工藝研究的興趣,推動(dòng)煤炭安全綠色開(kāi)發(fā)和清潔高效低碳利用。
實(shí)例4:源于煤化學(xué)課程的第一章“緒論”。2021年9月13日,習(xí)近平總書記在考察國(guó)家能源集團(tuán)榆林化工有限公司時(shí)強(qiáng)調(diào),煤炭作為我國(guó)主體能源,要按照綠色低碳的發(fā)展方向,對(duì)標(biāo)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)任務(wù),立足國(guó)情、控制總量、兜住底線,有序減量替代,推進(jìn)煤炭消費(fèi)轉(zhuǎn)型升級(jí)。煤炭是寶貴的化石資源,在碳中和背景下,煤炭的使用需要實(shí)現(xiàn)技術(shù)轉(zhuǎn)型和升級(jí)。將煤炭作為資源來(lái)使用,提高煤炭作為化工原料的綜合利用效能,能促進(jìn)其高端化、多元化、低碳化發(fā)展,同時(shí),要積極發(fā)展煤基特種燃料、煤基生物可降解材料等[4]。結(jié)合我國(guó)煤炭資源面臨的嚴(yán)峻形勢(shì)以及煤化工行業(yè)的壁壘和挑戰(zhàn),教師應(yīng)激發(fā)學(xué)生對(duì)煤化工行業(yè)的研究興趣,培養(yǎng)學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義情結(jié),增強(qiáng)其作為專業(yè)人員的社會(huì)責(zé)任感。
實(shí)例5:源于煤化學(xué)課程的第七章“煤的化學(xué)性質(zhì)”。賀蘭山的煤層已經(jīng)自燃了三百多年。至今,該地的煤層仍在自燃,并且仍將持續(xù)很長(zhǎng)的時(shí)間。賀蘭山的煤礦儲(chǔ)存量達(dá)2.77億噸,每年自燃要消耗115萬(wàn)噸。這并非是由人為原因引起的,而是與當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境有關(guān)。由于地質(zhì)運(yùn)動(dòng)等原因,煤層與外界的空氣接觸,在風(fēng)化、侵蝕、生物等作用下,形成了許多的粉煤及碎煤。這些粉煤與空氣接觸后,發(fā)生氧化反應(yīng),釋放出大量的熱能,便產(chǎn)生了自燃現(xiàn)象。根據(jù)煤的風(fēng)化和自燃等知識(shí)點(diǎn)講解現(xiàn)實(shí)版“火焰山”不滅的原因,可增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,使學(xué)生樹(shù)立良好的安全和節(jié)約觀念,學(xué)會(huì)珍惜資源,保護(hù)能源。
實(shí)例6:源于煤化學(xué)課程的第十章“煤炭轉(zhuǎn)化概論”。2021年10月12日,習(xí)近平在《生物多樣性公約》第十五次締約方大會(huì)領(lǐng)導(dǎo)人峰會(huì)視頻講話中提出:“綠水青山就是金山銀山?!绷己蒙鷳B(tài)環(huán)境既是自然財(cái)富,也是經(jīng)濟(jì)財(cái)富,關(guān)系經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展?jié)摿秃髣?。我們要加快形成綠色發(fā)展方式,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)雙贏,構(gòu)建經(jīng)濟(jì)與環(huán)境協(xié)同共進(jìn)的地球家園[5]。通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外不同煤炭轉(zhuǎn)化工藝的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的國(guó)際化視野,使學(xué)生意識(shí)到每一種轉(zhuǎn)化工藝都有優(yōu)缺點(diǎn),要發(fā)展適合我國(guó)的煤炭利用的轉(zhuǎn)化工藝,增強(qiáng)環(huán)保意識(shí),貫徹既要金山銀山,又要綠水青山的理念。
實(shí)例7:源于煤化學(xué)課程的第七章“煤的化學(xué)性質(zhì)”。例如,在煤制油的產(chǎn)業(yè)化之路上,播放李永旺團(tuán)隊(duì)如何攻克該課題多項(xiàng)技術(shù)瓶頸的視頻,向同學(xué)們講述一項(xiàng)技術(shù)的落地需要十到二十年的時(shí)間,實(shí)驗(yàn)室—中試裝置—工業(yè)化示范—大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)的過(guò)程是十年磨一劍的堅(jiān)持。每項(xiàng)工程背后都有引人入勝的人文故事,通過(guò)講述科研背后的故事,可調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,在學(xué)生心中埋下科學(xué)思維的種子。煤制油是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,以煤炭為原料,通過(guò)自主研發(fā)的神寧爐產(chǎn)出合成氣,隨后在費(fèi)托催化劑的催化下轉(zhuǎn)化為柴油、石腦油、輕白油、液化天然氣等,該過(guò)程蘊(yùn)含著大量的化學(xué)原理和反應(yīng)機(jī)理。通過(guò)介紹有關(guān)煤炭利用的頂尖技術(shù),能夠開(kāi)闊學(xué)生的視野,打破煤炭只能用來(lái)燃燒發(fā)電的固有思維,讓學(xué)生意識(shí)到煤炭大有可為,通過(guò)煤化工,可以使煤炭變成生活中的各類化學(xué)品。
實(shí)例8:源于煤化學(xué)課程的第九章“煤的分類”。通過(guò)講述我國(guó)煤炭分類標(biāo)準(zhǔn)的新舊更替,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到事物發(fā)展的客觀規(guī)律,任何事物都不是一成不變的,要敢于提出不同看法,培養(yǎng)不斷進(jìn)取,不斷創(chuàng)新的精神。在“雙碳”目標(biāo)下,我國(guó)的大型煤企必須緊跟時(shí)代步伐,轉(zhuǎn)變發(fā)展思維,提高戰(zhàn)略意識(shí),突破舊有體制的限制,迎合市場(chǎng)變化,及時(shí)解讀政策導(dǎo)向,尋求外延與內(nèi)涵的新發(fā)展,探索可持續(xù)發(fā)展的道路。
煤化學(xué)課程概念性知識(shí)點(diǎn)較多,需要記憶的知識(shí)量較大,學(xué)生對(duì)枯燥的概念學(xué)習(xí)有偏好。針對(duì)上述情況,教師應(yīng)采取多元化教學(xué)方法,使課程內(nèi)容無(wú)縫銜接思政元素,全面提升學(xué)生的綜合素質(zhì),重點(diǎn)突出學(xué)生的主體地位,全面貫徹OBE的教學(xué)理念。如采用“啟發(fā)式”教學(xué)講解煤化學(xué)課程第二章“煤的形成”,通過(guò)精美的煤雕及煤中化石的圖片來(lái)逐步揭開(kāi)煤的起源。采用“案例式”教學(xué)方法講解煤的加氫內(nèi)容,通過(guò)神華煤直接液化制油和國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)李永旺團(tuán)隊(duì)的煤間接制油的案例,詳細(xì)講述煤加氫過(guò)程中的反應(yīng)歷程,進(jìn)而引出該工藝開(kāi)發(fā)背后的故事,勉勵(lì)學(xué)生踏實(shí)鉆研,磨煉技術(shù),做新工科的匠人。此外,還可以采用“第二課堂”及 “智慧樹(shù)+翻轉(zhuǎn)課堂”等多種教學(xué)方法來(lái)開(kāi)展科學(xué)思維教育,提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。在多元化的教學(xué)模式下,結(jié)合課程思政教學(xué)內(nèi)容,因地制宜,優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),可使煤化學(xué)課程的課程思政實(shí)施起來(lái)更加精準(zhǔn)、順暢,使課程內(nèi)容和思政元素更具有融合性,提升教學(xué)質(zhì)量。
傳統(tǒng)的煤化學(xué)課程評(píng)價(jià)體系基本上以課本知識(shí)點(diǎn)考查為主,強(qiáng)調(diào)死記硬背,不注重過(guò)程考核,期末考試試題簡(jiǎn)單粗暴,題型以填空題、選擇題、名詞解釋、簡(jiǎn)答題及計(jì)算題等為主,考題之間沒(méi)有聯(lián)系,無(wú)法體現(xiàn)學(xué)生能力方面的培養(yǎng)。該評(píng)價(jià)體系主要反映的是學(xué)生對(duì)于知識(shí)點(diǎn)的掌握情況,同時(shí),僅能反映出學(xué)生有沒(méi)有達(dá)到課程目標(biāo)里的知識(shí)目標(biāo),而不能反映出能力和素質(zhì)目標(biāo)的達(dá)成情況。OBE的教育理念強(qiáng)調(diào)知識(shí)、能力和素養(yǎng)的三維課程目標(biāo),因此,課程評(píng)價(jià)體系也需要從上述三個(gè)方面入手進(jìn)行設(shè)置,以體現(xiàn)出對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)的考核。從提高學(xué)生的能力和素質(zhì)出發(fā),對(duì)課程評(píng)價(jià)體系進(jìn)行全面改革,課程評(píng)價(jià)主要包括過(guò)程考核評(píng)價(jià)(50%)和期末考試評(píng)價(jià)(50%),其中,過(guò)程考核評(píng)價(jià)包含課堂表現(xiàn)、平時(shí)作業(yè)、章節(jié)測(cè)試和第二課堂。課堂表現(xiàn)根據(jù)雨課堂的統(tǒng)計(jì)結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià),平時(shí)作業(yè)和章節(jié)測(cè)試通過(guò)智慧樹(shù)的翻轉(zhuǎn)課進(jìn)行評(píng)價(jià),以上兩種評(píng)價(jià)方式能提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。第二課堂通過(guò)學(xué)生自主設(shè)計(jì)主題、調(diào)研文獻(xiàn)和網(wǎng)絡(luò)資源等形成報(bào)告或者制作視頻向大家展示成果,這種評(píng)價(jià)方式有利于學(xué)生綜合素質(zhì)的全面提升。對(duì)期末考試試題進(jìn)行改革,開(kāi)放性題目不低于50%,通過(guò)材料分析題以及論述題等題型,不僅能考查學(xué)生的專業(yè)知識(shí),而且能檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)題中所蘊(yùn)含的“思政元素”的理解。通過(guò)對(duì)課程評(píng)價(jià)體系進(jìn)行全面改革,將“課程思政”元素切實(shí)融入煤化學(xué)課程的考核中,能實(shí)現(xiàn)知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)和素質(zhì)目標(biāo)的全面達(dá)成。