化工单元操作技术课程思政案例应用

徐晓多(吉林工业职业技术学院 化工与材料技术学院，吉林 吉林 132013)

0 引言

2016年12月，习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上指出：“要用好课堂教学这个主渠道，思想政治理论课要坚持在改进中加强，提升思想政治教育亲和力和针对性，满足学生成长发展需求和期待，其他各门课都要守好一段渠、种好责任田，使各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应”[1]。2020年5月，教育部印发《高等学校课程思政建设指导纲要》，纲要指出专业课程是课程思政建设的基本载体。

化工单元操作技术课程是化工类各专业的职业核心课程，在化工类各专业人才培养中占有重要的地位，主要讲授化工生产各单元操作的基本原理、设备结构及过程参数控制等内容。课程教学内容多、抽象与工程实践联系紧密。课程以落实立德树人为根本任务，依据学生职业岗位能力和职业素质培养要求，结合学情确定教学目标，进行课程设计，采用案例式教学法将思政元素融入课程中培养学生的安全意识、承压能力、团队意识、责任意识、吃苦耐劳精神，激发学生的爱国热情。

案例式教学法是指在教学中根据教学内容和教学目标的需要，将案例在恰当的环节引入，以此向学生提供替代的情景，在教师的组织和引导下，启发学生针对某一特定专题进行积极思考和互动交流，在分析和讨论中增强学生的获得感，一次提升教学效果的方法[2]。

本文以汽蚀现象的判断与处理为例将案例式教学法运用到化工单元操作技术课程思政教学中，为化工单元操作技术课程思政的开展提供了新路径。

2 案例导入

汽蚀现象是离心泵在操作过程中的一种常见事故，及时发现与处理汽蚀现象对于维持离心泵的正常运行有较大意义。课前，将案例下发，启发学生进行思考。

案例内容：“某制药厂出现全厂生产用水不够，导致全厂停车。检查厂内设备，发现江边水泵房中的4台水泵发生不同程度的汽蚀，主泵叶轮前后盖扳被击穿100多个孔，最大的孔的面积达5 cm，3台备用泵的叶轮上剥蚀严重。讨论分析原因，首先事故发生时长江水位过低，泵的实际安装高度超过了允许安装高度，在安装泵时，未考虑长江的历年最低水位；其次，继续检查后发现主泵的入口管内卡着一个施工用的塑料桶，造成泵的进口阻力太大；再经过机械专家对叶轮材料的分析后发现：叶轮所用的材料也不符合要求。”

3 案例设计与实施

3.1 思路与设计

本案例为实际生产中发生的汽蚀现象的危害及相关人员对其原因的探讨。通过案例中泵的材料损坏的过程分析，明确汽蚀的危害是量变到质变的。以案例中汽蚀现象发生的几种原因为切入点，由设计人员和操作人员的疏忽引入责任担当和工匠精神。由水质的污染引出环保的重要性。由材料的不合要求，引出新材料研发，培养创新精神与民族自信。由小组协作处理汽蚀现象引出团队成员和谐的重要性。

3.2 教学实施

3.2.1 教学目标

(1)知识目标。认识离心泵的汽蚀现象的危害；理解离心泵汽蚀现象的原因；掌握离心泵汽蚀的处理方法；掌握离心泵的安装高度。

(2)能力目标。能分析汽蚀现象产生的原因；能处理离心泵的汽蚀现象。

(3)素质目标。培养学生的安全意识、团队协作精神；培养学生具备一定的承压能力；培养学生责任担当意识；培养学生精益求精的工匠精神；培养学生用量变到质变的原理、一切从实际出发的原理思考问题；培养学生具备一定的环保意识；培养学生创新精神与民族自信心。

重点：汽蚀现象的判断与处理；难点：汽蚀现象的原因。

3.2.2 教学组织

(1)课前准备。教师在超星学习通发布本次课学习资源与任务，通过平台在线掌握学生学习情况，小组协作、自主学习，学生通过平台完成相关学习内容。教师与学生通过平台交流，小组同学线下交流，采用小组协作、自主学习的教学方法，培养学生的协作意识。

(2)课堂教学

①任务回顾、导言(5 min)。回顾上一任务及掌握本次课的课前学习准备情况，由设备正常运行中出现的问题，引入本次课目的是进行离心泵的事故中汽蚀现象的判断与处理。开展讨论：“当操作人员遇到事故时怎么办？”反对“部分放弃岗位的决定”。由习近平总书记语录“我将无我，不负人民”引导学生在岗位操作中的责任担当意识，鼓励同学们将来在工作岗位和社会发展中贡献力量，而完成这项任务的前提是具备一定的知识、技能和素质。

②案例讨论。

内容1：汽蚀的定义与危害(10 min)

由动画演示离心泵的内部情况引出汽蚀的定义，通过案例中“生产用水不够用，4台泵遭到损坏”分析讨论展开教学内容，分析离心泵内液体汽化引起的危害，采用模型展示、讨论等教学法。性能下降。影响产品质量、经济效益，引导学生从全面看待问题的角度分析问题。噪音振动。材料损坏。引导学生从量变到质变的角度分析问题。案例升华：事故的危害是循序渐进，越来越严重，同学们遇到问题时也要防微杜渐，小事故不处理，就将演变为大事故，培养学生的安全意识。

内容2：汽蚀的原因(15 min)

案例引入提问：“为什么仅半年时间这些泵就被损坏到如此严重的程度呢?”引发同学分析汽蚀的原因，引出“汽蚀的原因”的知识点，根本原因是压强过低，分析案例中汽蚀发生的直接原因，拓展引起汽蚀的其他原因。

①安装高度过高

“那一年长江水位特别低，泵的实际安装高度超过了允许安装高度……”

案例升华：设计施工人员没有考虑季节对水位的影响，操作人员不求甚解，没有详细分析原因，做到精益求精，引起事故。引导学生明确作为操作人员的职责，做到责任担当，精益求精，具备工匠精神。

②入口阻力过大。“主泵的入口管内卡着一个施工用的塑料桶，造成泵的进口阻力太大……”

案例升华：江水中污染物过多造成了较大的事故，引导学生明确环保的重要性。

③材料不合要求。再经过机械专家对叶轮材料的分析后又发现：叶轮所用的材料也不符合要求。

案例升华：如某大型化工企业依托国外技术自主研发的索雷纳米聚合物材料……可防止汽蚀造成的材料损坏。通过该案例，使学生感受到国家的强大，科技的进步，提升民族自信心，热爱祖国。

④液体温度过高。拓展讨论，引导学生讨论其他引起汽蚀现象的原因。

(3)案例引申

内容1：汽蚀的判断与处理(30 min)。现场演示汽蚀现象的判断方法，培养学生的承压能力；分析汽蚀发生时的处理方法，进行切泵操作的学习及训练，引导学生小组相互协作解决问题。

内容2：汽蚀的预防(15 min)。学习讨论离心泵安装高度的确定，培养学生严谨的科学态度。

(4)考核(10 min)。学生分组操作实践考核，培养学生小组协作精神、抗压能力；学生完成线上理论测试，检查课堂效果。

(5)小结、作业(5 min)。教师对课上完成情况进行评价，总结布置作业，针对不同层次学生发布不同拓展任务。

(6)课后巩固。巩固本次教学任务，学生利用课程网站的微课资源及线上习题针对课堂情况进行针对性复习，完成习题。采用小组协作、自主学习的教学方法。

3.3 总结与反思

通过实际生产中汽蚀现象案例的引入，教师引导学生对案例内容进行充分地讨论、引申，分析案例中的思政内涵，学生主动参与到讨论中，参与度明显提升。学生在分析解决汽蚀现象的过程中掌握了知识、技能，潜移默化地提升了职业素质与思政素养。采用案例教学法运用到课程思政的教学实施过程中还存在一些问题需不断改进。

(1)课程教学的课程思政评价标准、体系还未规范形成，还需不断地完善、创新。

(2)教师引导的课堂教学，对教师的课堂把控能力提出了较高的要求，还需不断积累经验，逐步提升。

(3)学生在学习实践过程中的主动性仍需提升，小组分工需不断调整，确保全员的参与度。

4 结语

本案例的实施为“化工单元操作技术”课程思政教学改革中的一次尝试，实践表明，提高了学生的学习兴趣，达到了课程思政的教学目标。课程在下一步的课程思政改革过程中，将不断搜集与整理相关案例，案例既要与课程内容紧密结合，同时蕴含丰富的思政元素，形成课程思政案例库，应用于全方位课程的课程思政教学改革中。