新工科背景下化学工艺学课程思政探讨

2020-01-08 11:56宗建平王欣欣程海蒂解娅男包文亚韩佳佳
山东化工 2020年9期
关键词:化工行业工科教学内容

宗建平,王欣欣,程海蒂,解娅男,包文亚,韩佳佳,娄 贵

(齐鲁理工学院 化学与生物工程学院,山东 济南 250200)

随着经济发展,世界各国不断进行工业结构调整与技术产业升级。为使我国工科人才立于不败之地,2017年2月18日,我国在复旦大学举行了高校工程教育研讨会,各高校之间达成“复旦共识”[1],这宣告着中国“新工科”探索阶段正式开始。“新工科”概念提出后,在工科人才培养领域得到了高度重视与快速发展,在2017年先后达成了“天大行动”[2-3]、“复旦共识”、“北京指南”等多个相关方案。这为我国往后30年的“新工科”建设指明了方向。新工科专业又分为新兴工科专业和传统工科专业。化学工程与工艺专业作为传统工科[4-5],面对“新工科”建设的狂潮,化工人才的培养必须注意结合当今化工行业的新发展趋势及发展前景,注重学生知识、能力、素质的全面发展。

目前化工专业在校大学生多为“90后”及“00后”,是网络时代的原住民,他们除从书籍上获取知识外,还乐于从网络上获取知识。当学生在网上获取知识时,往往会受到各种思想的冲击。如今,要为我国化工行业发展培养更多合格的建设者和接班人,必须做到“立德树人”[6]。而“立德树人”不仅是思想政治课的任务,更需专业课的课程思政与其配合。

化学工艺学是化学工程与工艺专业的一门核心课程,该课程主要研究综合利用各种原料生产化工产品的方法原理、操作条件、流程和设备,以创立技术先进、经济合理、生产安全的化工生产工艺[7]。该课程的学习为学生解决化工生产中的实际问题奠定基础。在新工科背景下,如何在教学过程中融入思政元素,为我国化工事业的发展培养更多的合格人才,是我们思考的问题。近年来,我们从教学理念、教学内容、教学方法方面不断探索,在提高学生成绩的同时,也促进了学生的全面发展。

1 教学理念

教学过程中坚持立德树人,以学生为中心。在传授学生知识的同时,通过介绍我国化工行业的发展史以及在典型化工产品开发中取得的成就,激发学生的民族自信心和自豪感。例如:在介绍制碱工业的发展史中,介绍索尔维制碱工艺后,对该制碱工艺的缺陷进行点评:固体废弃物多,由此引出侯德榜发明的可连续生产纯碱与氯化铵的联合制碱新工艺,指出此工艺不仅实现了原料充分利用,也为我国化工行业发展做出了突出贡献。同时,利用泛雅网络平台,引导学生阅读课程案例库中侯德榜的故事,增强学生的爱国热情和职业责任感,让学生正确认识远大抱负和脚踏实地,珍惜韶华,把远大抱负落实到实际行动中,落实到中华民族伟大复兴的不懈奋斗中[8]。

在介绍我国化学工业发展史时,通过对比介绍新中国成立前后的化工厂数量及规模、化工产品的种类、化工总产值在国民总产值中的比重,展示新中国成立后我国化工行业取得的成就,让学生体会到社会主义制度的优越性,增强其民族自信心和自豪感。

在介绍化学工业的地位与作用时,除介绍化学工艺学改善了衣食住行,推动了国防建设发展,也介绍化工行业对环境的影响。让学生全面看待化工行业,意识到化工行业的污染归根结底就是部分产品生产工艺有待改进,鼓励学生对现有工艺进行改进,并强化其环保意识。

2 教学内容

精选教学内容,注重与时俱进。我们选用的教材是天津大学米镇涛教授主编的《化学工艺学》(第二版)。由于这门课程在我校《化学工程与工艺人才培养方案》中共48学时,在教学过程中,存在教学内容多,学时有限的问题。为解决此问题,我们精选典型产品、典型工艺,同时充分利用泛雅网络平台,建立课程门户,上传资料,引导学生阅读与教学内容相关的新工艺、新方法。例如:在介绍C8芳烃异构化所采用的催化剂时,除介绍教材中无定型SiO2-Al2O3催化剂、负载型铂催化剂及ZSM分子筛催化剂外,引导学生阅读课程案例库中的中国石化石油化工科学研究院和上海石油化工股份有限公司共同研发的新型脱乙基型C8芳烃异构化催化剂,以此让学生了解学科前沿,培养其创新意识。

在介绍我国化石资源现状时,除让学生意识到我国化石能源现状,也让学生了解我们在能源综合利用、开发领域所做的努力。例如:为解决大量石油依赖进口的问题,我国积极探寻石油化工产品的煤路线生产工艺:煤制烯烃项目、煤制乙二醇项目投入生产。同时,我国积极开发清洁的新能源,如:太阳能、风能等。同时,我国是目前世界上唯一拥有可燃冰可控开采技术的国家。通过这些内容,让学生坚信中国特色社会主义道路是中华民族伟大复兴的必由之路,坚定对中国特色社会主义制度优势的自信、对中国特色社会主义先进性的自信。

3 教学方法

加强师生互动,强化学生主体地位。在教学过程中,注意突出教师的主导地位和学生的主体地位。对于较难的知识点,如:典型化工产品生产的化学原理、动力学分析、热力学分析以及工艺流程的组织等,以教师讲授穿插学生小组讨论进行;对于相对简单的知识点,如:典型化工产品的用途、发展方向、三废处理等,则采用任务驱动教学方法。任务驱动法实施过程如下:在每学期第一次课后,便安排学生以自由组合的方式5~6人组成一组,每组推选一名组长。教师按照教学内容,将较容易的知识点划分为各个任务点,各小组在任务开始前两个周以抽签的方式领取任务。同组同学相互协助,完成资料搜集、ppt制作、汇报等过程。在展示汇报过程中,其他小组对该组同学进行提问、互评,开展同伴教学,小组互评成绩以一定比例计入平时成绩。教师对每组同学的任务完成情况从搜集到的资料、ppt制作技术、汇报过程等方面给予评价,促进学生不断进步。通过这种教学方式,激发了学生的求知欲望,锻炼了学生团结协作能力,培养了他们独立探索、勇于开拓进取的精神。

通过对实行教学改革班级与平行班级比较,教学改革激发了学生的学习兴趣,提高了学生成绩,促进了学生的全面发展,发挥了专业课的思政作用,达到了专业课与思政课程协同育人的目的。

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