化工原理思政元素与专业知识的融合探究

魏瑞平 肖国民 高李璟 潘晓梅

(东南大学化学化工学院，江苏 南京 211189)

教育部2020年5月28日审议通过《高等学校课程思政建设指导纲要》,深入贯彻落实习近平总书记关于教育的重要论述和全国教育大会精神，把思想政治教育贯穿人才培养体系，全面推进高校课程思政建设，发挥好每门课程的育人作用，提高人才培养质量[1]。化工原理作为化工、制药、环境和食品工程等专业的核心基础课，更需要将课程思政融入课堂教学中,寓价值观引导于知识传授和能力培养之中，帮助学生塑造正确的世界观、人生观和价值观；在课程教学过程中把哲学思想的教育与科学精神的培养结合起来，提高学生认识问题、分析问题和解决问题的能力。

1 化工原理课程思政实践的难点

现有专业课程教育普遍存在专业教育与思政教育“两张皮”的现象，容易只关注专业知识的传授，忽视课程本身的育人功能，在教学方法上呈现出单一化的倾向。化工原理作为一门核心基础课，是在高等数学、物理学、物理化学等课程基础上研究化工生产过程中的单元操作过程及设备，一般采用理论解析方法和实验研究方法。化工原理课程教学的主要任务是引导学生运用辩证唯物主义观点和科学方法考察、分析、处理工程实际问题，培养学生的工程观点、实验技能和设计能力[2，3]。化工原理所包含的专业知识本身就蕴含了人文精神，课程思政相对于专业知识，一个隐性一个显性。作为理论性较强的工科课程可能更侧重于知识的客观求真，使得某种程度上弱化了人文精神。但是专业课程是课程思政建设的基本载体，因此如何系统梳理化工原理课程的教学内容，深入挖掘课程思政元素，寻求专业知识与思政教育内容之间的关联性，将思政教育的相关内容通过科学渗透的方式融汇到课程教学当中，达到润物无声的育人效果显得尤为重要，这也是目前化工原理课程思政所面临一个难点问题。

2 化工原理课程思政元素挖掘的总体思路

化工原理课程思政的挖掘，总体上以教材为基本，知识点为载体，案例为导向，育人为目标，将“价值引领，知识传授和能力培养”三位一体的教学理念贯穿于思政元素挖掘的过程中。

在价值引领方面，坚持立德树人，给学生传播正能量。用榜样力量激励同学做一个对社会有贡献、为人民服务的有为青年。例如在新冠肺炎疫情期间需要开展线上教学，第一次课堂的内容从居家防护和医药卫生中所使用的化工医药产品等方面选取案例进行介绍，激发同学们对课程的学习兴趣，树立科学精神；从医疗废弃物的处理、环境保护等方面强化工程伦理和职业道德教育，培养学生的社会责任感。在知识传授方面，旨在挖掘人文素养，将中国人民在生产生活中长期积累的实践经验、创造的辉煌成就运用于课程教学实践中。既有利于加强学生对专业知识的理解，又能培养其爱国热情，增强民族自信。例如运用非均相物系分离知识分析口罩中过滤层的作用；运用传热知识分析青藏铁路所使用的热棒工作原理。在能力培养方面，适当引导，鼓励质疑。引导学生，深挖课本上的知识点背后的应用背景，将知识转化为能力；将传授的知识点用哲学观点进行剖析，利用蕴含于各种工程原理之中的辩证关系进行阐述；鼓励同学善用批判性思维，关注科学前沿最新技术发展。

3 专业知识与思政元素的融合实践

化工原理作为专业基础课程，其特点是概念抽象，学生理解起来有一定的困难，内容繁杂，不同单元操作与“三传”的基本理论如何有机结合是化工原理专业知识传授中的重点。另一方面，化工原理课程中思政元素的融入，大多还是停留在零散的知识点上，没有全方位地将课程思政教育与专业知识传授有机结合。因此在化工原理教学过程中，可以从备课过程、授课过程和课后总结三个环节进行思政元素的融合。在备课过程中，将化工原理各章节的知识点和其中所关联的思政元素列举出来，构建单元知识结构，并将思政元素嵌入在各个知识点中，绘制出网状结构图。在授课过程中，对照知识结构图寻找思政元素的切入点，通过案例引导、启发式教学和小组讨论的方式融入思政元素。课后总结环节再次结合知识结构图，强化知识点的同时，引导学生掌握知识点之间的内在逻辑关系，构建出一套融合思政元素的新知识体系模式。

在这三个环节中，寻求思政元素与专业知识的切入点是关键。以传热过程为例，可以从以下几点融入思政元素：第一，融入哲学元素，培养逻辑思辨能力。化工原理知识点蕴含着很多的关联，用哲学观点进行解剖分析，将蕴含于各种工程原理之中的辩证关系阐述清楚，可拓展学生的思维，培养学生的逻辑思辨能力。换热器设计过程中关键热阻的分析体现了主要矛盾和次要矛盾的对立统一关系，此外换热器在后期使用过程中产生的污垢热阻也是必须考虑的因素，因此，在进行换热器的设计时不仅仅要抓主要矛盾，还要用发展的思维和眼光解决实际问题。第二，学习先辈楷模，领悟科学家和工匠精神。在化学工程学科发展过程中涌现出一批具有工匠精神的前辈和科学家，通过探寻科学家的人生经历和突出事迹，对激励学生在科学道路上不畏艰险、开拓进取，弘扬工匠精神具有积极推动作用。法国著名的科学家让·巴普蒂斯·约瑟夫·傅里叶，通过自己的不懈努力，提出了著名的傅里叶定律。该理论作为传热过程的最著名理论，其诞生过程实属不易。傅里叶早在1807年就写成关于热传导的基本论文《热的传播》，向巴黎科学院呈交，但经同期学者审阅后被科学院拒绝，1811年又提交了经修改的论文，该文虽获科学院大奖，却未正式发表。1822年，傅里叶终于出版了《热的解析理论》这一专著。工科学生在专业实践过程中定会遇到各种挫折和困难，科学家傅里叶这种不屈不挠，孜孜以求的精神值得同学们好好学习。第三，强调中国元素，抒发爱国情怀。中国人民在长期的生产生活中积累的实践经验、创造的辉煌成就在化工原理课程中有非常多的体现，将其运用于课程教学中，强调中国元素，既有利于促进学生对知识的理解，又能培养其爱国热情，增强民族自信。传热作为化工原理非常重要的单元操作之一，在各种场合均有广泛应用。其中，热棒技术因为解决了青藏铁路中最难解决的冻土问题曾经轰动一时。青藏铁路沿线，路基两旁有两排碗口粗细，高约两米的铁棒，整个棒体是中空的，内部灌有液氨，当土壤温度较高时，液态氨受热气化上升到顶部散热，释放出热量，液化后又流回到底部，如此循环往复，降低冻土温度，这一技术充分体现了我国在传热科技中的进步。此外新型热管技术在港珠澳大桥、载人航天、废热利用等领域也都有成功应用。通过这些富含中国元素的实例介绍，让学生深切体会到科研工作者为了祖国和人民的利益，通过艰苦卓绝地努力工作，突破了技术难关，使我国在化工领域不依赖于其他国家，挺立于世界民族之林，从而激发学生的爱国热情。

总的来说，化工原理课程思政与专业知识的融合，通过借助知识结构图提炼知识点，精心选择思政元素，找准切入点，有针对性地进行课程思政教育，从而真正实现寓德于教，润物细无声。

4 结束语

本文针对化工原理课程思政建设过程中存在思政元素零散分布，课程思政与专业内容结合不自然，融入不紧密等问题，结合化工原理课程和化工专业的特点，引导学生将辩证统一的哲学理论融入到对化工原理单元操作的理解中；将思政及人文元素融入课堂教学中，培养学生用发展的眼光看待单元操作在化工行业中的应用；培养学生自觉探索化工原理中的前沿知识，具有终身学习的理念和能力；激发学生科技报国的家国情怀和使命担当。