以史为鉴意识在工科专业课程思政教学中的应用——以“钢铁冶金学”教学为例

闫炳基，赵 伟，李 鹏，陈 栋，国宏伟

（苏州大学沙钢钢铁学院，苏州 江苏 215137）

前言

正如牛顿所说“我之所以比别人看得更远一些，是因为我站在巨人的肩膀上”，对于一个学科或者专业，尤其是工科专业的发展和成熟离不开众多“巨人”开疆拓土的付出，这个过程中不仅有知识更迭带来的进步和飞跃，也会有因为社会发展局限性、人们认知能力的有限性及配套理论完备性的不足而造成发展的曲折甚至倒退，而这些都成为历史长河中的一个过去。对于后人而言，以史为鉴，明晰进步的原因，清楚退步的缘由，对于深刻理解学科发展的内涵，有效避免不再出现“曾经的错”以及挖掘其背后的缘由而进一步坚定自己所要走的正确道路具有重要的意义和价值[1,2]。

钢铁冶金学是一门讲授钢铁冶炼过程中理论、工艺及关键技术的课程，涵盖了钢铁冶炼与生产过程中所需的基本知识，是培养钢铁冶金领域参与科研、生产操作、生产管理、产品及原料贸易等方面工作的冶金工程专业学生必修的课程，也是整个钢铁冶金专业知识体系的重要组成部分。其具有理论与实践结合紧密，工艺与技术相互融合的特点，受行业特征的影响，该专业学生对于专业知识的认识有很大的偏差，对于本课程在本行业中的重要性认识不足，从而使得学生在课程学习时不好理解其中的真谛，也很难体会该学科发展到如今程度的意义。基于此，通过本学科发展过程中的几个典型历史事件的讲解，融合相应的背景分析、理论要点讲解，使学生对学科发展有更好的认知，对理论与实践结合的重要性有更深刻的体会，对扎实基础知识的必要性有更清晰的认识，对学以致用的价值和意义有更明确的认同感，从而起到良好的课程思政教育作用。

1 从汉阳铁厂的建立探讨理论知识对生产建设的指导作用

中国钢铁技术的发展由来已久，曾经在世界冶金史中占有重要的地位。但是进入19 世纪后，西方钢铁工业迅猛发展，具有现代大规模工业生产意义的装备的改进与应用使得钢铁工业得到更进一步的发展，从根本上改变了古代冶金技术的面貌。由此，也拉开了中国与世界钢铁冶金的差距，这也间接限制了中国重工业的发展，这种落后一方面受产业结构的影响，另一方面，受统治阶级思想意识局限性所累。

19 世纪后期的洋务运动，在一定程度上开启了中国工业发展的大门，这在钢铁冶金行业尤其突出。其中，1890年由洋务派重要人物张之洞主导创办的汉阳铁厂是中国历史上第一家钢铁联合企业，它的横空出世是中国钢铁工业的开端，被西方誉为“中国觉醒的标志”，由此可见其在中国工业发展乃至整个中国发展中的地位。但即使其代表了当时中国乃至整个远东地区钢铁技术的先进水平，但其建立过程中也走了弯路。一方面，设备选择时，缺乏对本地原料特点的分析和与设备匹配性之间的论证，导致不能冶炼出符合铁轨要求的钢材。另一方面，实际生产中，对原燃料的控制及选择不够得当，造成生产成本高、产品质量差，经营困难等[3]。

近现代以来主要的炼钢设备如表1 所示，作为当时的主流炼钢设备贝色麻炉和马丁炉，汉阳铁厂选择了以贝色麻炉为主，马丁炉为辅的设备搭配模式，而后者的产量极小，难以满足供货需求，而前者又不能有效脱磷，从而使钢材质量多数不能满足市场需求。在原料方面，仅一味地追求铁矿含磷量限制，而在很长一段时间忽略所选用焦炭的含磷量[4]。结合此历史，在课程讲解时，将不同炼钢设备的原理，钢铁冶炼对于原料的要求，以及不同有害元素（如P）对钢材质量的影响可以有效传播给学生，从而加深其对理论知识的认识，使其能够更加深刻地理解基础理论对生产建设的指导作用。

表1 近现代以来主要炼钢设备及其特点

2 从大炼钢铁的历史教训中探讨尊重客观规律和发挥主观能动性的辩证关系

作为我国曾经最大的钢铁企业，汉阳铁厂在1904 年发展达到顶端，年产十万余吨钢铁；而从1890 年汉阳铁厂投产到1949 年新中国成立半个多世纪内累计钢产量不到200 万吨。中国钢铁工业发展的缓慢严重限制了新中国成立以来的整个工业体系的发展，鉴于此，1958 年8 月北戴河会议通过了《全党全民生产1070 万吨钢而奋斗》的决议，从而掀起了轰轰烈烈的全民大炼钢铁运动[5,6]。

该史实中有两点要跟学生强调，一方面为1957 年全国钢产量是535 万吨，1958 年要翻番，这个就涉及产能问题。结合基础理论“基于欧根公式可分析得到，高炉炼铁产能是有限而不能无限增加的”，即通过一般高炉炼铁经验“有风即有铁”得到要想获得大的铁量，就需要大的风量，从而为炉料下降提供下部空间。而通过欧根公式又可知，风量增大，煤气流速增加，进一步炉内压力损失增加，最后会导致炉料下降困难，即发生悬料，从而使产量不能进一步增加，由此可知，高炉可接受的风量是有限的，其产量也不可能无限增加[7,8]，基于此讲解，使学生理解掌握客观规律的意义和价值。另一方面，结合当时提升钢铁产量的方式，即通过大搞土高炉土法炼钢，熔炼铁质器具（铁农具、铁锅、铁门等）来达到提高产量的目的，向学生阐述这本身不属于正常的钢铁冶炼范畴。此外，“冶炼”出来的钢铁质量无法得到保证，甚至会全部报废，从而使学生理解发挥主观能动性要与客观的条件相配合，而客观条件的评判需要扎实的理论，进一步使学生对扎实基础知识的必要性有更清晰的认识。

3 从我国钢铁工业发展现状探讨理论发展及创新实践的价值

从近代中国钢铁工业的缓慢发展，到中华人民共和国成立初期的曲折发展，再进一步到20 世纪70 年代后期以来的迅猛发展，尤其是在1996 年我国钢产量首次突破1 亿吨，并在之后迅速成为世界第一的钢产量国家，如今产量占世界的一半以上。整个过程中经历了技术引进、理论发展和实践创新，是在尊重客观规律、不断丰富理论并不断创新工艺的探索和实践中实现的，对于学生而言同样要经历这样的过程，向他人学习，向前人学习，自我消化吸收，然后进行创新实践。故而整个过程中要扎实理论基础，深入探索并不断提升，这无论是对本课程的学习还是对其他课程的学习都是适用的，如此，方可使自己掌握真正的技能，并促进学科的发展及理论的创新。

4 结论

钢铁冶金学是典型的工科课程，在教学过程中融入历史事件，通过启发思考，使学生对钢铁冶金专业知识有更深的理解，对理论知识在生产建设中的指导作用有更清晰的认识，进一步提高学生的科学文化素养及尊重客观规律和发挥主观能动性的辩证思维，提升学生的创新意识。