程相龙 程相翠 宋成建 张延兵 任海波 郭晋菊 王要令
(1.河南城建学院材料与化工学院,河南 平顶山 467000;2.河南省镇平县老庄镇李家庄小学,河南 南阳 474261)
课程思政指以构建全员、全程、全课程育人格局的形式将各类课程与思想政治理论课同向同行,形成协同效应,把“立德树人”作为教育的根本任务的一种综合教育理念。其主要形式是将思想政治教育元素,包括思想政治教育的理论知识、价值理念以及精神追求等融入到各门课程中去,潜移默化地对学生的思想意识、行为举止产生影响。《高等学校课程思政建设指导纲要》(教高〔2020〕3号)指出[1],“课程建设“主战场”、课堂教学“主渠道”,让所有高校、所有教师、所有课程都承担好育人责任,守好一段渠、种好责任田”、“工学类专业课程,要注重强化学生工程伦理教育,培养学生精益求精的大国工匠精神,激发学生科技报国的家国情怀和使命担当”。因此,课程思政在教学中的重要性日益引起教师的重视,但是与其他工学专业一样,化工专业的专业主干课程,相对比较抽象,理论性强,如何将课程思政自然融入课堂,提高学生的爱国情怀,从而激发学生励志自强,报效祖国的热情,一直是教师们讨论的焦点之一。
化学工程与工艺(化工)专业是传统的工学专业之一,学生通过对“三传一反”、物化、热力学等课程的学习,能够在医疗、化学、化工等部门从事工程设计、技术开发、生产技术管理待工作。本文以化工专业的主干核心课程“化工仪表与自动化”为例,结合河南城建学院化工专业在主干课程课程思政建设方面的具体做法及成效,讨论如何建设化工专业时效性课程思政,抛砖引玉,以期为化工专业课程思政的建设提供参考。
信息的时效性是指从信息源发送信息后经过接收、加工、传递、利用的时间间隔越长及其效率。时间间隔越短,使用信息越及时,使用程度越高,时效性越强。因此,应该尽量缩短信息的采集、传输、使用等环节的时间间隔,提高信息的价值。从某种使用目的来看,信息的价值会随着时间的推移而降低,但是相对其他目的来说,它又可能显示出新的价值。例如,升学政策,只能适用于某一段时间,在这段时间内关注它是有用的,你讲给学生和家长听,他们感兴趣。过了这段时间也许政策已经发生变化,与时俱进,新的政策即将出台,以前的政策已经没有太大价值。当然,从政策研究角度看,分析政策演变历史,可能会制定出更好的政策,促进社会的发展。
思政内容的时效性,简单来说,就是同样地一条信息/事件在不同时间讲给学生听,以培养学生的专业素质或爱国情怀,由于时间差异会导致教育效果的巨大差异。一般来说,越新颖、越及时的信息,其价值越高。如果将这些信息做为思政内容,就需要考虑这些信息的时效性,提高思政教育的教学效果,引发学生的共鸣。例如,新冠疫情的影响以及中国人民应对突如其来的灾难而开展的各项活动,其中有大量可挖掘的贴近生活的思政内容,如果这些思政内容放在几年后进行讲解,其效果与当下讲解的效果不可同日而语。还有,近来炒的沸沸扬扬的华为芯片事件等,也是当下很好地思政内容。这些思政内容,贴近学生生活,在学生视野范围内可获得相关信息,可感知,可交谈,当下引入,效果立竿见影,让学生觉得学习的课程是立体的,是与实际生活生产紧密相连的,激发学生的求知欲望,激发学生对专业课程的学习兴趣,学好专业技能报效祖国,担当时代大任。
河南城建学院是一所典型的应用型高校,早在1983年,就结合平顶山地域特性设置了煤炭深加工与利用专业,课程设置与化工专业相近,2002年设置化学工程与工艺本科专业,旨在培养高素质专业人才,尤其面向能源化工方向和尼龙化工方向。近来,学校更加强调“应用技术型城建大学”的建设,化工专业注重具有国际视野和复合型人才的培养,更加符合现代化工对人才的需求和高等学校工程教育专业认证的要求。河南城建学院的化工专业旨在培养德智体美劳全面发展,具有高度社会责任感、良好职业道德、良好人文科学素养以及健康的身心素质,掌握化学、化学工程与技术及相关学科的基础知识、基本理论和基本技能,了解本专业及相关专业的理论前沿和化工新产品、新工艺、新技术、新设备的发展动态,紧盯区域社会发展和行业发展的实际需求,具备该专业工程师较强实践能力、解决复杂工程问题能力,胜任在化工、资源、能源、冶金、环保、材料、生物、医药、食品等相关领域行业从事工程设计、技术开发、分析检测、科学研究、生产运行、技术管理和教育教学等工作,成为具有团队合作精神、良好职业素养和突出创新意识的多元化、多样化和国际化高级应用技术型人才[2]。
“化工仪表及自动化”是将化工原理、生产工艺与设备、仪表及自动化技术相结合的一门综合性的技术学科,是化学工程与工艺专业的一门必修专业核心课。该课程内容涉及面广,注重理论应用和工程理念,提倡理论与实际的结合,着重学生设计能力的训练及提高学生分析问题与解决问题的能力。学生应了解化工自动化的基本知识,理解自动控制系统的组成、基本原理及各环节的作用;能根据工艺要求,与自控设计人员共同讨论和提出合理的自动控制方案;能够根据不同的要求自行设计常见的简单控制系统;针对复杂条件下的自动控制系统,能够分析其实现原理,能够指出条件变化时,如何修正/修改复杂的控制系统。学生能够根据具体的现场自动控制问题进行独立思考,结合高等数学、线性代数等知识提出解决方案。要求学生明白自动控制的实现是依附在具体的工艺和设备的基础上的,能够主动培养自己的系统认知能力、系统开发能力、团队协作能力,提倡理论与实际的结合,着重对学生设计能力的训练及提高学生分析问题与解决问题的能力。
“化工仪表与自动化”的这些课程特点使其思政选材具有广泛性、科普性及趣味性,容易与新科技、行业热点、重大技术突破等时下热点问题联系起来,做到思政内容不呆板,不老套,和课程关系紧密结合,将专业知识的传授与思想政治教育有机结合,为培养科技创新应用型人才打下基础。
首先,打铁必须自身硬,建设一支素质过硬具有化工现场工作经验的授课团队,不但能更好地以身说法,而且令思政内容的筛选、组织和凝练更切合实际。该课程作为学校的思政示范课程,我们注重教师团队的建设,多数教师具有5年以上大型化工企业工作经验,不但熟悉常用仪表类型、适用场合、常见故障和安装注意事项等,还熟悉各类常见压力、温度、物位检测仪表和传送仪表主要供应商,具有挖掘课程思政的必要条件和基础。还有一位老师教学经验丰富,是学校的师德标兵,在学生思想引导,指导学生就业等方面成绩突出,了解学生心理动态和关心话题,多次获得教学方面校级和省级的奖励。由其对课程思政内容的筛选进行把关,使思政内容接近学生生活。
其次,思政内容要结合当下时事热点,选择学生关注和关心的话题,尽量和学生的当前境遇和人生规划联系起来。思政的目的是要激发学生的学习兴趣,立志报国,科技报国,培养学生敢于担当的精神。实际上,课程思政要求教师必须介入学生的日常生活和前途规划,了解学生当前的人生遭际和心灵困惑,“有意识地回应学生在学习、生活、社会交往和实践中所遇到的真实问题和困惑”,真正触及他们心灵深处,从而对之产生积极的影响。
最后,思政内容要避免“大而空”,追求形象化、可感知、共鸣化,以讲故事的形式传递正确的理念,培养学生爱国意识和情怀。思政进课堂,不仅教书,更要“育人”。每开展一章课程,我们教学团队至少引入一个思政元素,深入挖掘具有时效性的思政元素,结合热点问题,引发学生兴趣,并与学生今后的工作和科研内容紧密相关,容易引起学生的注意和兴趣。
部分思政内容及教学设计见表1。
表1 “化工仪表及自动化”课程思政部分案例教学设计
2019年12月湖北省武汉市爆发新冠以来,大家经历了空前未有的防疫战争。在疫情中使用的常见设备如红外测温枪(见图1),就涉及到课程中的“检测仪表与传感器”、“显示器”等章节,是活生生的最有时效的思政内容,穿插在课程中大家喜闻乐见,容易接受。同时,疫情用到的“自动送饭机器人”,也是自动化及化工仪表课程很好的思政内容,能让学生深刻感受到这门课程是立体的,理论知识是有应用前景的,努力学习科学文化知识,科技强国[3]。
图1 疫情中的红外测温枪(图片来自网络)
再如,2019年底发生于河南省三门峡义马市的义马气化厂空分设备倾倒引发的爆炸事故(见图2),引起省政府和中央的高度重视。我们地处临近区市,学生早就关注到该事故。以该事故为思政教材,尽早在“化工安全”、“化工仪表及自动化”、“分离工程”及“化工原理”等课程中引入,趁着当时学生对事故的高度关注,很自然地引入课堂,发挥专业核心课程的思政作用[3],效果极佳。当然不同课程的引入方法、切入点、事故关注点及思政内容是不同的,例如“安工安全”要剖析引起事故发生的“易燃物、易爆物及安全存储”等原因,“分离工程”及“化工原理”要结合空分精馏分离原理,说明多组分负压分离操作的注意事项和发生“砂爆”的关系,既是活生生的知识讲解,也是发生在身边的思政内容,一举两得。
图2 义马气化厂的爆炸事故(图片来自网络)
至于“化工仪表及自动化”,可以就冷箱泄露氧气的检测为切入点,说明检测传送仪表在自动化中的重要角色,合理设计自控仪表对事故预防的重要作用,一方面引导学生在自控设计时优先考虑安全因素,另一方面启发学生优化当前的自控系统或者设计新型的自控系统,减少事故发生的概率,激发学生的创新精神[4]。号召同学们树立“用心学习,科技报国,科技强国”的理想,明白当下最重要的是学习,掌握科学文化知识。
又如,在自控规律章节,介绍近来《中国科学:信息科学》报道的多自由度条件下抗干扰双向控制问题的最新进展和成果,引导同学们关注自控领域的前沿问题,根据课程内容,引领学生关注当前亟待解决的全球性问题,对人类命运共同体的内涵与价值等进行深入思考。再如,在控制阀章节,介绍我国在控制阀选型和制造中存在的问题,以及给企业用户带来的困扰(结合自己在化工企业遇到的实例进行讲解),尤其是耐磨耐高温高压的适应苛刻工况的大型控制阀的问题,结合大国工匠精神,培养同学们科技强国的理念和对自控行业的热爱。
化工专业的理论课内容多是描述自然规律,本身并无思政痕迹,内容相对单调,本文以化工专业的专业核心课程“化工仪表及自动化”为例,从课程特点、思政课程内容组织、教学队伍建设、教学设计及典型案例等方面进行阐述,提出思政内容要要尽量和国际时政热点、国家大事及行业要闻结合起来,构筑时效性课程思政,有意识地回应学生在学习、做人处事、职业规划中所遇到的问题和困惑,高效地将课程思政自然融入课堂,提高学生的爱国情怀,激发学生科技报国的家国情怀和使命担当。