《表面活性剂化学与工艺学》课程思政设计与实施

2023-03-21 22:06:38刘畅瑶张桂菊徐宝财
中国洗涤用品工业 2023年1期
关键词:活性剂表面思政

王 策 赵 莉 刘畅瑶 张桂菊 徐宝财

北京工商大学轻工科学技术学院,北京,100048

2016年,在全国高校思想政治工作会议上,习近平总书记指出“要坚持把立德树人作为中心环节,把思想政治工作贯穿教育教学全过程”。“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”。2017年,教育部发布的《高校思想政治工作质量提升工程实施纲要》指出高校课程思政要“梳理各门专业课所蕴含的思想政治教育元素和所承载的思想政治教育功能,融入课堂教学各环节,实现思想政治教育和知识体系教育的有机统一”[1]。北京工商大学应用化学专业旨在培养具有良好的政治素质和道德修养,适应国民经济建设和轻工行业发展需要的高素质应用型工程技术人才。因此,加强课程思政成为本专业当前教学改革的重点,也是实现立德树人根本任务的重要举措。

表面活性剂是一类重要的精细化学品,在清洁用品、化妆品、食品、药物、化工、能源等多个领域具有广泛应用[2-4]。北京工商大学应用化学专业立足学校轻工传统,在洗涤用品、化妆品等日化领域形成了鲜明特色,特此开设了《表面活性剂化学与工艺学》课程。本课程包括表面活性剂的概念与性质、合成工艺、作用原理和应用等内容,是核心专业课程[5]。作为专业课,以往的教学更多地注重专业知识的传授,课程思政内容较少,难以实现人才的全面培养。因此,课程教研组积极探索课程内容与思想政治教育的契合点,明确了课程思政的教学目标,梳理了课程相关的思政元素,开展丰富灵活的教学方式,并结合实践教学强化课程思政教育,将爱国教育、社会主义核心价值观、科学精神、工匠精神、创新创业精神等思政内容贯穿课程教学的全过程,进一步提高本专业人才培养水平。

1 课程思政目标

结合课程内容,进一步明确了课程思政目标,具体包括:①了解表面活性剂发展历程和我国表面活性剂行业发展现状,培养爱国热情,坚定文化自信;②结合我国国情与发展战略,了解表面活性剂行业发展趋势,树立可持续发展的科学理念,激发和培养学生的历史使命感和时代责任感;③了解表面活性剂的前沿理论与先进技术,培养勇于探索的科学精神和精益求精的工匠精神;④通过了解表面活性剂在诸多领域的应用,培养学生奉献社会、服务人民的意识,培养创新创业精神。

2 课程思政的教学设计

(1)回顾我国表面活性剂行业发展历程,增强民族自豪感和历史使命感。

本课程在绪论部分介绍表面活性剂的发展历程。我国在表面活性剂的开发和利用方面拥有悠久的历史。据史料记录,最晚在周代(公元前800年附近),人们已经学会利用草木灰水来洗涤衣物;从魏晋开始,人们便开始用皂角和澡豆来清洗衣物。这些案例让学生感受到我国古代劳动人民的勤劳智慧,增强民族自豪感和文化自信。近代以来,我国处在半殖民地半封建的社会环境中,科技发展缓慢,导致我国合成表面活性剂领域的发展严重滞后。中华人民共和国成立以来,我国表面活性剂行业迅速发展。“十二五”计划期间(2011―2015年),中国表面活性剂行业大力推进结构升级,减少高端表面活性剂产品的进口依赖程度。“十三五”期间,继续推进表面活性剂行业的产业升级,包括绿色生产工艺开发、绿色产品开发、技术装备升级、表面活性剂安全评价机制的建立、国际影响力的提升等。本课程教研组的成员有幸参与两个五年计划的相关项目的研究工作。在授课过程中,将表面活性剂的发展史放在人类进步,尤其是国家发展的大背景中,激发学生的爱国热情,认识到自己的历史使命和时代责任,提高学习动力,树立为我国化学化工事业发展贡献力量的远大理想。

(2)深刻理解新时代的社会矛盾,号召新时代学子为国家发展贡献力量。

中国特色社会主义进入新时代,我国社会主要矛盾已经转化为人民日益增长的美好生活需要和不平衡不充分的发展之间的矛盾。表面活性剂涉及化妆品、洗涤剂、食品、药品等与人民生活息息相关的领域,因此新时代的社会矛盾在表面活性剂行业的发展中有非常充分的体现。传统的表面活性剂已经难以满足人民日益增长的美好生活需求,开发功能优异且绿色安全的表面活性剂已经成为新的发展趋势。在应用方面,人民更加追求物美质优的产品,但目前我国市场上的高端洗护产品、化妆品大多为国外品牌。因此,开发优质产品、发展民族品牌也是新时代学子的重要责任,以此激发学生的创新创业热情,坚定为国家发展贡献力量的决心。

非离子表面活性剂烷基糖苷(APG)及其衍生物是一类性能优异的糖基表面活性剂。烷基木糖苷已被收录在国际化妆品目录(2015版)中,作为特殊功能助剂已经广泛应用于化妆品领域。鉴于木糖明确的食药保健功能,烷基木糖苷类表面活性剂亦可应用于食品、药品、饲料等领域。国外关于烷基木糖苷的报道大多数是以酶催化或离子液体催化合成碳链长度小于10的木糖苷,以及酶催化的机理,对木糖苷的性能及应用鲜有报道,而国内尚未见该类产品的公开生产信息。受国内农产品深加工技术和产业快速发展的拉动,我国木糖产业总规模已处于国际领先地位,寻求木糖深加工技术以提升核心竞争力成为众多木糖企业的当务之急。因此,开发烷基木糖苷类表面活性剂的绿色制备工艺工程技术并应用示范,不仅是表面活性剂行业发展需要,同时可以延伸我国木糖产业链,为食品、药品、化妆品等应用行业提供高性价比的进口替代产品,提升相关企业的核心竞争力。“十三五”期间,中国日用化学研究院开发了由长链醇和木糖一步反应制备烷基木糖苷的短流程绿色工艺,填补了国内空白。以该产业前沿领域作为课程内容的延伸,是非常好的思政教育的切入点,可以激发学生的学习兴趣,激起他们的爱国情怀。

(3)结合国家政策,紧密关注行业发展动态。

2020年,国家主席习近平在第七十五届联合国大会上提出了“碳达峰”“碳中和”的目标。目前,绿色化学的理念也已深入表面活性剂行业,采用可再生的生物质代替石化原料,开发绿色合成工艺,得到功能丰富、环境友好的产品成为行业的发展趋势。因此,本课程在表面活性剂制备工艺的授课中,紧密结合国家政策,让学生树立可持续发展的科学理念,鼓励学生勇于探索,积极开发绿色产品和绿色工艺,培养精益求精的工匠精神。

在第三章“阴离子型表面活性剂的合成”部分,以当前备受关注的氨基酸表面活性剂为例,介绍其合成工艺的绿色化转型。“十三五”期间,北京工商大学徐宝财教授团队开发了以非食用油脂和氨基酸为原料制备氨基酸表面活性剂的绿色短流程制备工艺。非食用天然油脂和氨基酸都是可再生的生物质资源。教学过程中,通过这些内容的介绍,使学生充分了解到任课教师在科研一线的成果产出,有助于激发学生的自豪感和自信心,让学生了解科研过程中的具体困难与解决的方法、路径,有助于培养他们的科学探索精神和工匠精神。

(4)结合前沿理论与技术,培养学生科学精神。

对于专业性较强的课程,如何引入思政教育一直是教学改革的难点。专业课教师在授课过程中引入思政元素不仅花费较多的时间,而且思政内容引入方式往往较为生硬,反而影响了课程的顺利进行[1]。实际上,专业知识的形成与发展本身就可以启发学生的思考。本课程在授课过程中积极引导学生思考,注重将本学科的前沿理论和技术引入教学当中,特别是结合本领域著名学者以及本专业教师的科研工作,不仅激发了学生的兴趣,也培养学生勇于探索的科学精神。自然而然地将“知识线”与“思政线”有机融合,达到良好的教学效果[6]。

在第六章“非离子型表面活性剂的合成”的学习中,讲授“脂肪酸单甘酯的合成”时介绍传统的制备方法,即天然油脂与甘油在碱催化剂的作用下,高温(220~260 ℃)反应,产率不足50%。近年来开发的酶催化法则很好地改进了传统工艺。反应在80 ℃以下进行,条件更温和,反应选择性高,产品质量更好。本课程教研组成员张桂菊老师在该领域做了许多研究,以此作为这些案例介绍给学生,极大地激发了学生的学习兴趣,有助于培养学生的科学探索精神。

3 实践教学中强化思政教育

表面活性剂是一类应用导向的物质,因此课程十分重视实验教学及应用实践性活动,这也为加强思政教育提供了新的平台和途径[7]。

本课程在已有的验证性实验及少量综合性实验基础上,增设探索性和创新性实验,引领学生深入认识本领域的前沿性课题,调动学生的学习兴趣。例如,《表面活性剂实验》中增设天然表面活性剂的提取分离、新型绿色安全表面活性剂的制备等内容,同学们能够在实验中加深对绿色、天然表面活性剂的认识,培养绿色环保的理念。在合成实验中,学生分别采用传统工艺和绿色工艺制备同一类表面活性剂,通过比较两种工艺的差异,学生能够切身体会到科技进步对我们生活的巨大影响,对可持续发展和“碳达峰”“碳中和”有更深刻的认识,激励学生利用专业知识为我国生态文明建设贡献力量。通过这些实验,鼓励学生积极探索,培养发现问题、解决问题的能力,培养改革创新为核心的时代精神。

在专业实习过程中,学生能够进入企业实地考察表面活性剂在工业领域的应用情况,加强对表面活性剂行业发展的认识。例如,组织学生去北京洛娃日化有限公司驻厂实习,让学生全面了解洗涤用品的研发与生产过程,深入理解洛娃日化产品“绿色、环保、健康”的理念。在研发实验室、生产车间的实地体验和企业文化的熏陶,激发学生奉献社会、服务人民的意识,加深可持续发展的理念,增强学生对我国日化行业发展的使命感和责任感。

4 扩宽课程思政教育方式

课程思政教育还应积极探索教育方式。传统的单向灌输教学方式难以调动学生的积极性和主动性,因此很难达到课程思政教育的预期效果。为了改善课程思政教育的效果,本课程立足专业特色,结合学生的学习特点,探索了多种多样的教育方式。

本课程积极探索“案例”教学,结合讨论式、启发式互动,提高学生参与课堂的主动性。另外,指导学生通过市场调研、文献检索等方式了解表面活性剂发展现状及趋势、产品开发、安全生产等相关知识,并以主题汇报的方式呈现自己的认识和思考。这些不仅让学生加深对知识点的理解,还可以在主题汇报和课堂讨论中引发学生对课程思政的主动思考,提升思政教育效果。

依托学院定期举办的“轻工大讲堂”,邀请校外名师或行业专家进行专题讲座,围绕表面活性剂领域的基础研究、应用研究展开,介绍前沿成果及技术,激发学生的学习兴趣,鼓励学生积极思考、勇于探索,培养科学精神。

另外,本课程还结合创业类课程以及“互联网+”大学生创新创业大赛、“挑战杯”中国大学生创业计划竞赛等竞赛项目,鼓励学生依托本课程的内容,积极探索,勇于创新。例如,《精细化学品创业导论》课程作业之一是让学生基于表面活性剂的知识,完成相关日化产品创业项目的设计和商业计划书的撰写。学生在“互联网+”竞赛中,设计利用生物基表面活性剂开发多功能、温和无刺激的清洁用品和化妆品,满足消费者对高效、绿色、安全型产品的需求。课程与竞赛活动的结合可以加强对学生的科学精神和工匠精神教育,培养学生的创新精神和创业意识。

5 结语

《表面活性剂化学与工艺学》课程内容丰富,思政元素多样,不仅在知识与能力方面给予了学生充分的锻炼,还是立德树人的重要平台。积极推进思政元素与本课程内容的融合,探索更佳的融合方式,真正做到润物细无声地全方位育人,对于提高人才培养水平具有重要意义。

猜你喜欢
活性剂表面思政
思政课只不过是一门“副课”?
当代陕西(2022年4期)2022-04-19 12:08:52
关于国企党建与思政宣传有效结合的探讨
活力(2021年6期)2021-08-05 07:24:10
太阳表面平静吗
思政课“需求侧”
当代陕西(2019年15期)2019-09-02 01:51:54
思政课“进化”——西安交大:思政课是门艺术
当代陕西(2019年9期)2019-05-20 09:47:22
AOS-AA表面活性剂的制备及在浮选法脱墨中的应用
中国造纸(2015年7期)2015-12-16 12:40:48
3.《黑洞表面》(英/美)等
新青年(2015年2期)2015-05-26 00:08:47
化学降解表面活性剂的开发
来源于微生物的生物表面活性剂
神回复
意林(2014年17期)2014-09-23 17:02:14