尹光偉 李方懌 劉巖
摘 ? ?要:工科專業(yè)課“化工原理”課程中蘊(yùn)含著豐富的思政教育素材。將“化工原理”課程思政案例庫(kù)開設(shè)為一門公共選修課,可以充分貫徹課程思政的理念,提升中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)生的思想政治水平并向全校各專業(yè)學(xué)生普及工程科學(xué)知識(shí)。通過兩學(xué)期的運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)了“必修課+選修課”以及“科普+思政”協(xié)同育人的目的,為推進(jìn)大中小思政一體化建設(shè)提供了思路。
關(guān)鍵詞:化工原理;課程思政;選修課;工科
中圖分類號(hào):G642.0 ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? ? ? ? ?文章編號(hào):1002-4107(2023)08-0084-03
公共選修課是高校課程體系中重要的一部分,學(xué)校開設(shè)公共選修課,可開闊學(xué)生視野,提升學(xué)生的綜合能力,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。2021年國(guó)務(wù)院印發(fā)了《全民科學(xué)素質(zhì)行動(dòng)規(guī)劃綱要(2021—2035年)》,指出要推進(jìn)高等教育階段科學(xué)教育和科普工作,深化高校理科教育教學(xué)改革,推進(jìn)科學(xué)基礎(chǔ)課程建設(shè)。在當(dāng)前大力推進(jìn)課程思政建設(shè)的背景下,各類課程與思政課同向同行,形成協(xié)同效應(yīng),是推動(dòng)實(shí)現(xiàn)全員、全程、全方位育人的重要舉措[1]。
“化工原理”課程是化工、制藥工程、環(huán)境工程、食品工程等工程類專業(yè)的基礎(chǔ)課之一,該課程講授了化工生產(chǎn)過程所涉及的多個(gè)單元操作,如流體流動(dòng)、沉降、過濾、傳熱、蒸餾、萃取等,這些過程的基本原理在各類工業(yè)門類里面也有著廣泛的應(yīng)用。該課程蘊(yùn)含著豐富的課程思政案例,比如作為基建大國(guó),我國(guó)在眾多工業(yè)領(lǐng)域建設(shè)了許多偉大的工程,如南水北調(diào)、青藏鐵路、航空航天等,這些工程案例凸顯了我國(guó)工程技術(shù)人員在建設(shè)偉大工程中的智慧和力量,以及社會(huì)主義制度的優(yōu)越性,在培養(yǎng)學(xué)生愛國(guó)情懷, 提升“四個(gè)自信”,弘揚(yáng)精益求精的“工匠精神”等方面有著良好的作用[2-3]。
在中醫(yī)藥類院校中,開設(shè)“化工原理”課程的專業(yè)比較少,只有制藥工程、中藥制藥、藥物制劑等與藥品生產(chǎn)工業(yè)結(jié)合較緊密的專業(yè)。其他眾多專業(yè)的學(xué)生對(duì)制藥工業(yè)及其他工業(yè)門類的相關(guān)知識(shí)有所欠缺,因此深入挖掘“化工原理”課程的思政案例,將其中相對(duì)淺顯的知識(shí)以工程案例的形式講授出來,開設(shè)一門面向全校學(xué)生的公共選修課,既能普及工程科學(xué)知識(shí),提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng),也能在實(shí)際案例中讓學(xué)生提升愛國(guó)主義情感,進(jìn)一步提升學(xué)生的思想政治水平[4]。
為積極響應(yīng)習(xí)近平總書記關(guān)于教育工作的思想論述,并緊密結(jié)合國(guó)務(wù)院推動(dòng)科普工作的行動(dòng)規(guī)劃,以提升中醫(yī)藥類大學(xué)學(xué)生的思想政治素質(zhì)同時(shí)推進(jìn)科普工作為主旨,筆者通過開設(shè)一門公共選修課的方式,以專業(yè)必修課“化工原理”課程思政案例作為教學(xué)內(nèi)容,在系統(tǒng)地建設(shè)課程思政案例庫(kù)的同時(shí),通過實(shí)現(xiàn)“必修課+選修課”的有效連接,實(shí)現(xiàn)了“思政教育+科普教育”的有機(jī)結(jié)合。
一、課程設(shè)計(jì)思路
1.深入挖掘“化工原理”課程中的工程案例作為素材。搜集各類工程案例資料,全面綜合進(jìn)行資料歸納;課程內(nèi)容以單元操作為綱將各類工程案例串聯(lián),在用較大篇幅介紹工程案例的同時(shí),將化工原理中單元操作的理論知識(shí)融入其中,實(shí)現(xiàn)課程內(nèi)容豐富多彩而不局限于理論知識(shí)介紹,提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
2.本課程力求用形象的案例和通俗的語(yǔ)言解釋相
對(duì)較為深?yuàn)W的工程原理,并且依據(jù)自然科學(xué)與哲學(xué)相統(tǒng)一的原則,深挖工程案例中的思政元素,將思政元素自始至終貫徹于課程之中。所選工程案例既有中國(guó)著名古代工程案例, 也包含新時(shí)代中國(guó)在建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化社會(huì)中涌現(xiàn)的眾多優(yōu)秀案例,能讓學(xué)生掌握理論知識(shí)的同時(shí)充分領(lǐng)會(huì)到中華文明的燦爛多彩并為中國(guó)從古到今取得的輝煌人類文明成就而引以為傲,提升學(xué)生學(xué)好工程科學(xué),為國(guó)為民盡一份力的理想信念。例如,在流體流動(dòng)章節(jié)中,采用中國(guó)古代偉大的水利工程都江堰作為工程案例,在詳細(xì)介紹都江堰的建造原理時(shí),可以進(jìn)一步介紹都江堰在人文精神方面的內(nèi)涵,如“遇灣截角、逢正抽心”的道家理論,以及建設(shè)者李冰父子的千秋功績(jī),提升學(xué)生對(duì)中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的熱愛,引導(dǎo)學(xué)生樹立科技報(bào)國(guó)理想。
3.課程內(nèi)容注重邏輯性和故事性的統(tǒng)一,每章節(jié)內(nèi)容一個(gè)主線,并在思政內(nèi)涵上盡量做到一條主線。如,將“化工原理”課程里“伯努利方程”的一個(gè)授課章節(jié)內(nèi)容進(jìn)行知識(shí)提取并補(bǔ)充資料、擴(kuò)展優(yōu)化,形成了“流體流動(dòng)的能量”一個(gè)授課單元。該部分內(nèi)容通過介紹圓明園的“大水法”景點(diǎn)即古代的噴泉原理這一工程案例介紹了“流體流動(dòng)的位能”這一原理。通過對(duì)圓明園景點(diǎn)的介紹,學(xué)生能與“中國(guó)近代史綱要”課程中學(xué)習(xí)到的內(nèi)容產(chǎn)生思維共振,體會(huì)到以乾隆皇帝為代表封建王朝統(tǒng)治者“閉關(guān)鎖國(guó)”導(dǎo)致中國(guó)近代受列強(qiáng)入侵的苦難及“落后就要挨打”的歷史教訓(xùn);本章節(jié)在隨后的“流體流動(dòng)的伯努利方程”的講解中介紹與乾隆皇帝同時(shí)代
的伯努利這一人物,能使學(xué)生意識(shí)到同一歷史時(shí)期東西方科技文化發(fā)展的差別,從而能在歷史的角度看到科技是推動(dòng)社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展的主要力量,樹立科技報(bào)國(guó)的偉大理想。在“物質(zhì)的分離—萃取”這一章節(jié),課程主要選擇了“青霉素的生產(chǎn)工藝”和“原子彈的制造”兩個(gè)工程案例進(jìn)行講解。這兩個(gè)案例中,“萃取”這一單元操作有著重要的作用,同時(shí),青霉素的大規(guī)模生產(chǎn)和原子彈的制造都是二戰(zhàn)期間應(yīng)運(yùn)而生,教師上課中通過詳細(xì)講述這兩個(gè)工程案例的相關(guān)信息,可以讓學(xué)生體會(huì)到戰(zhàn)爭(zhēng)的殘酷性,向?qū)W生滲透“熱愛和平、反對(duì)戰(zhàn)爭(zhēng)”的理念,從而實(shí)現(xiàn)不同案例同一思政元素的貫穿。
4.本課程內(nèi)容具有開放性,注重課程內(nèi)容與時(shí)事政治的結(jié)合,注意引入國(guó)家最新產(chǎn)業(yè)政策和科技成果,做到與時(shí)俱進(jìn)。如“工業(yè)大麻”是制藥行業(yè)近期出現(xiàn)的一個(gè)新的概念,課堂在“超臨界萃取”這一知識(shí)點(diǎn)的授課中介紹了“工業(yè)大麻”有效成分、最新提取方式等研究成果,并且介紹了國(guó)家對(duì)其監(jiān)管情況等產(chǎn)業(yè)政策;在“傳熱原理”中,介紹了在北京冬奧會(huì)中引人注目的“首鋼”跳臺(tái)滑雪背景“涼水塔”的來源以及對(duì)“首鋼”這一工業(yè)遺產(chǎn)的重復(fù)利用;在蒸餾的章節(jié),課程以“酒文化”引入課程,通過介紹國(guó)家于2021年頒布2022年施行的白酒“新國(guó)標(biāo)”,介紹中國(guó)白酒的生產(chǎn)工藝及蒸餾技術(shù)的應(yīng)用情況,從而增加了課程范圍的深度和廣度,對(duì)學(xué)生理解制藥工程知識(shí)、開闊視野、培養(yǎng)愛國(guó)情操、增強(qiáng)法律意識(shí)等方面有良好的作用。
5.課程采用線上線下相結(jié)合的方式,線下授課的同時(shí)向?qū)W生提供豐富的在線學(xué)習(xí)素材,充分采用多媒體視頻等現(xiàn)代教學(xué)技術(shù),全方位調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。授課方式上,通過講述案例,讓學(xué)生在課堂上運(yùn)用所學(xué)知識(shí)在不同角度對(duì)案例進(jìn)行分析討論,也可以讓學(xué)生在課前搜集資料,課上分組匯報(bào),以此來豐富課堂教學(xué)形
式。學(xué)生通過自己搜集整理資料并進(jìn)行知識(shí)講解的過程,不僅能自行領(lǐng)悟蘊(yùn)含在工程案例中的思政教育內(nèi)容,更能體現(xiàn)課程思政“潤(rùn)物細(xì)無聲”的優(yōu)勢(shì)。
6.自編教材編寫:將課程講義素材整理歸納,編寫成一套自編教材,供選課學(xué)生參考閱讀。該自編教材既可作為“化工原理”課程的參考書,也可作為科普類書籍供所有專業(yè)的學(xué)生閱讀,以提高學(xué)生科學(xué)知識(shí)水平,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)課程的科普功能。
二、課程內(nèi)容設(shè)計(jì)
有別于必修課“化工原理”課程中以工程原理的講解為主、工程案例為輔的教學(xué)方式,本課程教學(xué)以工程案例為主要內(nèi)容,將“化工原理”中的工程原理滲入其中,大大降低了課程的抽象性和難度,實(shí)現(xiàn)知識(shí)性與趣味性相結(jié)合,具體見表1。
通過對(duì)表中案例的歸納總結(jié),課程共編寫出緒論(1學(xué)時(shí))、流體流動(dòng)概述(2學(xué)時(shí))、流體流動(dòng)的能量(3學(xué)時(shí))、非均相物質(zhì)的分離(3學(xué)時(shí))、物質(zhì)的分離—蒸餾(3學(xué)時(shí))、物質(zhì)的分離—萃?。?學(xué)時(shí))、熱量的傳遞(3學(xué)時(shí))等七大章節(jié),共18學(xué)時(shí)。
本課程于2020—2021學(xué)年第二學(xué)期和2021—2022學(xué)年第二學(xué)期開放供學(xué)生作為校內(nèi)公共選修課選修,課程名稱為“制藥工業(yè)基本原理概論”,累計(jì)進(jìn)行了72學(xué)時(shí)的課程授課,總計(jì)約230名學(xué)生選修了該課程,其中各類專業(yè)學(xué)生人數(shù)所占總?cè)藬?shù)比例為:藥學(xué)類28%、中藥學(xué)類21%、中醫(yī)學(xué)類23%、護(hù)理學(xué)類14%、人文體育類14%。
本課程采用了多媒體現(xiàn)代化教學(xué)方式,豐富的視頻圖片等資料和充實(shí)的理論知識(shí)使學(xué)生產(chǎn)生了濃厚的學(xué)習(xí)興趣,學(xué)生上課時(shí)狀態(tài)良好,所有學(xué)生都能夠順利完成結(jié)課作業(yè)并獲得學(xué)分。結(jié)課時(shí)學(xué)生反映,通過該門課程的學(xué)習(xí)收獲頗多,許多非工科專業(yè)的學(xué)生對(duì)“化工原理”這門課程有了初步了解并產(chǎn)生了學(xué)習(xí)興趣;學(xué)生在各種工程案例的學(xué)習(xí)中體會(huì)到了科學(xué)知識(shí)在工程實(shí)踐中的應(yīng)用,對(duì)學(xué)校課堂知識(shí)學(xué)習(xí)的重要性有了更深刻的認(rèn)識(shí);認(rèn)識(shí)到了我國(guó)人民在建設(shè)偉大工程的過程中體現(xiàn)出的偉大智慧,提升了愛國(guó)熱情;學(xué)生反映學(xué)到了很多專業(yè)內(nèi)學(xué)不到的知識(shí),開闊了學(xué)生的視野,起到了科普的作用。
三、改進(jìn)措施
在后續(xù)課程建設(shè)中,本課程將在如下方面進(jìn)行改進(jìn)。
1.增加工程案例的豐富性及案例深度,覆蓋更多學(xué)科的專業(yè)課程內(nèi)容,將更多的工程科學(xué)內(nèi)容融入到課程中,進(jìn)一步挖掘工程案例在科技知識(shí)和思想政治方面的育人要素。
2.深入挖掘案例中的中醫(yī)藥文化、大健康產(chǎn)業(yè)及健康生活知識(shí),對(duì)學(xué)生進(jìn)行健康生活科普,為提升大學(xué)生身體素質(zhì)作出貢獻(xiàn)。
3.增加課程知識(shí)難易程度的層次感,針對(duì)不同年齡段的學(xué)生提供有針對(duì)性的教學(xué)內(nèi)容,與中小學(xué)科學(xué)文化類課程緊密銜接,推進(jìn)大中小思政一體化建設(shè)。
四、總結(jié)與展望
通過將工科專業(yè)課“化工原理”的課程思政
案例以科普性公共選修課的方式向各專業(yè)學(xué)生講授,在建設(shè)好專業(yè)課課程思政案例庫(kù)的同時(shí),實(shí)現(xiàn)了公共選修課的建設(shè),并達(dá)成了高校教育的思政與科普教育的目標(biāo)。如何將更多專業(yè)課程融入思政教育與科普教育并面向更廣大的受眾群體(如中小學(xué)生、社會(huì)公眾等),推進(jìn)大中小思政一體化建設(shè)值得進(jìn)一步思考與挖掘。
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