“化工原理”课程思政案例库建设为公选课的设计与实践

尹光伟 李方怿 刘岩

摘    要：工科专业课“化工原理”课程中蕴含着丰富的思政教育素材。将“化工原理”课程思政案例库开设为一门公共选修课，可以充分贯彻课程思政的理念，提升中医药大学学生的思想政治水平并向全校各专业学生普及工程科学知识。通过两学期的运行，实现了“必修课+选修课”以及“科普+思政”协同育人的目的，为推进大中小思政一体化建设提供了思路。

关键词：化工原理；课程思政；选修课；工科

中图分类号：G642.0          文献标识码：A          文章编号：1002-4107（2023）08-0084-03

公共选修课是高校课程体系中重要的一部分，学校开设公共选修课，可开阔学生视野，提升学生的综合能力，促进学生全面发展。2021年国务院印发了《全民科学素质行动规划纲要（2021—2035年）》，指出要推进高等教育阶段科学教育和科普工作，深化高校理科教育教学改革，推进科学基础课程建设。在当前大力推进课程思政建设的背景下，各类课程与思政课同向同行，形成协同效应，是推动实现全员、全程、全方位育人的重要举措[1]。

“化工原理”课程是化工、制药工程、环境工程、食品工程等工程类专业的基础课之一，该课程讲授了化工生产过程所涉及的多个单元操作，如流体流动、沉降、过滤、传热、蒸馏、萃取等，这些过程的基本原理在各类工业门类里面也有着广泛的应用。该课程蕴含着丰富的课程思政案例，比如作为基建大国，我国在众多工业领域建设了许多伟大的工程，如南水北调、青藏铁路、航空航天等，这些工程案例凸显了我国工程技术人员在建设伟大工程中的智慧和力量，以及社会主义制度的优越性，在培养学生爱国情怀， 提升“四个自信”，弘扬精益求精的“工匠精神”等方面有着良好的作用[2-3]。

在中医药类院校中，开设“化工原理”课程的专业比较少，只有制药工程、中药制药、药物制剂等与药品生产工业结合较紧密的专业。其他众多专业的学生对制药工业及其他工业门类的相关知识有所欠缺，因此深入挖掘“化工原理”课程的思政案例，将其中相对浅显的知识以工程案例的形式讲授出来，开设一门面向全校学生的公共选修课，既能普及工程科学知识，提高学生科学素养，也能在实际案例中让学生提升爱国主义情感，进一步提升学生的思想政治水平[4]。

为积极响应习近平总书记关于教育工作的思想论述，并紧密结合国务院推动科普工作的行动规划，以提升中医药类大学学生的思想政治素质同时推进科普工作为主旨，笔者通过开设一门公共选修课的方式，以专业必修课“化工原理”课程思政案例作为教学内容，在系统地建设课程思政案例库的同时，通过实现“必修课+选修课”的有效连接，实现了“思政教育+科普教育”的有机结合。

一、课程设计思路

1.深入挖掘“化工原理”课程中的工程案例作为素材。搜集各类工程案例资料，全面综合进行资料归纳；课程内容以单元操作为纲将各类工程案例串联，在用较大篇幅介绍工程案例的同时，将化工原理中单元操作的理论知识融入其中，实现课程内容丰富多彩而不局限于理论知识介绍，提升学生学习兴趣。

2.本课程力求用形象的案例和通俗的语言解释相

对较为深奥的工程原理，并且依据自然科学与哲学相统一的原则，深挖工程案例中的思政元素，将思政元素自始至终贯彻于课程之中。所选工程案例既有中国著名古代工程案例， 也包含新时代中国在建设社会主义现代化社会中涌现的众多优秀案例，能让学生掌握理论知识的同时充分领会到中华文明的灿烂多彩并为中国从古到今取得的辉煌人类文明成就而引以为傲，提升学生学好工程科学，为国为民尽一份力的理想信念。例如，在流体流动章节中，采用中国古代伟大的水利工程都江堰作为工程案例，在详细介绍都江堰的建造原理时，可以进一步介绍都江堰在人文精神方面的内涵，如“遇湾截角、逢正抽心”的道家理论，以及建设者李冰父子的千秋功绩，提升学生对中华优秀传统文化的热爱，引导学生树立科技报国理想。

3.课程内容注重逻辑性和故事性的统一，每章节内容一个主线，并在思政内涵上尽量做到一条主线。如，将“化工原理”课程里“伯努利方程”的一个授课章节内容进行知识提取并补充资料、扩展优化，形成了“流体流动的能量”一个授课单元。该部分内容通过介绍圆明园的“大水法”景点即古代的喷泉原理这一工程案例介绍了“流体流动的位能”这一原理。通过对圆明园景点的介绍，学生能与“中国近代史纲要”课程中学习到的内容产生思维共振，体会到以乾隆皇帝为代表封建王朝统治者“闭关锁国”导致中国近代受列强入侵的苦难及“落后就要挨打”的历史教训；本章节在随后的“流体流动的伯努利方程”的讲解中介绍与乾隆皇帝同时代

的伯努利这一人物，能使学生意识到同一历史时期东西方科技文化发展的差别，从而能在历史的角度看到科技是推动社会生产力发展的主要力量，树立科技报国的伟大理想。在“物质的分离—萃取”这一章节，课程主要选择了“青霉素的生产工艺”和“原子弹的制造”两个工程案例进行讲解。这两个案例中，“萃取”这一单元操作有着重要的作用，同时，青霉素的大规模生产和原子弹的制造都是二战期间应运而生，教师上课中通过详细讲述这两个工程案例的相关信息，可以让学生体会到战争的残酷性，向学生渗透“热爱和平、反对战争”的理念，从而实现不同案例同一思政元素的贯穿。

4.本课程内容具有开放性，注重课程内容与时事政治的结合，注意引入国家最新产业政策和科技成果，做到与时俱进。如“工业大麻”是制药行业近期出现的一个新的概念，课堂在“超临界萃取”这一知识点的授课中介绍了“工业大麻”有效成分、最新提取方式等研究成果，并且介绍了国家对其监管情况等产业政策；在“传热原理”中，介绍了在北京冬奥会中引人注目的“首钢”跳台滑雪背景“凉水塔”的來源以及对“首钢”这一工业遗产的重复利用；在蒸馏的章节，课程以“酒文化”引入课程，通过介绍国家于2021年颁布2022年施行的白酒“新国标”，介绍中国白酒的生产工艺及蒸馏技术的应用情况，从而增加了课程范围的深度和广度，对学生理解制药工程知识、开阔视野、培养爱国情操、增强法律意识等方面有良好的作用。

5.课程采用线上线下相结合的方式，线下授课的同时向学生提供丰富的在线学习素材，充分采用多媒体视频等现代教学技术，全方位调动学生学习兴趣。授课方式上，通过讲述案例，让学生在课堂上运用所学知识在不同角度对案例进行分析讨论，也可以让学生在课前搜集资料，课上分组汇报，以此来丰富课堂教学形

式。学生通过自己搜集整理资料并进行知识讲解的过程，不仅能自行领悟蕴含在工程案例中的思政教育内容，更能体现课程思政“润物细无声”的优势。

6.自编教材编写：将课程讲义素材整理归纳，编写成一套自编教材，供选课学生参考阅读。该自编教材既可作为“化工原理”课程的参考书，也可作为科普类书籍供所有专业的学生阅读，以提高学生科学知识水平，进一步实现课程的科普功能。

二、课程内容设计

有别于必修课“化工原理”课程中以工程原理的讲解为主、工程案例为辅的教学方式，本课程教学以工程案例为主要内容，将“化工原理”中的工程原理渗入其中，大大降低了课程的抽象性和难度，实现知识性与趣味性相结合，具体见表1。

通过对表中案例的归纳总结，课程共编写出绪论（1学时）、流体流动概述（2学时）、流体流动的能量（3学时）、非均相物质的分离（3学时）、物质的分离—蒸馏（3学时）、物质的分离—萃取（3学时）、热量的传递（3学时）等七大章节，共18学时。

本课程于2020—2021学年第二学期和2021—2022学年第二学期开放供学生作为校内公共选修课选修，课程名称为“制药工业基本原理概论”，累计进行了72学时的课程授课，总计约230名学生选修了该课程，其中各类专业学生人数所占总人数比例为：药学类28%、中药学类21%、中医学类23%、护理学类14%、人文体育类14%。

本课程采用了多媒体现代化教学方式，丰富的视频图片等资料和充实的理论知识使学生产生了浓厚的学习兴趣，学生上课时状态良好，所有学生都能够顺利完成结课作业并获得学分。结课时学生反映，通过该门课程的学习收获颇多，许多非工科专业的学生对“化工原理”这门课程有了初步了解并产生了学习兴趣；学生在各种工程案例的学习中体会到了科学知识在工程实践中的应用，对学校课堂知识学习的重要性有了更深刻的认识；认识到了我国人民在建设伟大工程的过程中体现出的伟大智慧，提升了爱国热情；学生反映学到了很多专业内学不到的知识，开阔了学生的视野，起到了科普的作用。

三、改进措施

在后续课程建设中，本课程将在如下方面进行改进。

1.增加工程案例的丰富性及案例深度，覆盖更多学科的专業课程内容，将更多的工程科学内容融入到课程中，进一步挖掘工程案例在科技知识和思想政治方面的育人要素。

2.深入挖掘案例中的中医药文化、大健康产业及健康生活知识，对学生进行健康生活科普，为提升大学生身体素质作出贡献。

3.增加课程知识难易程度的层次感，针对不同年龄段的学生提供有针对性的教学内容，与中小学科学文化类课程紧密衔接，推进大中小思政一体化建设。

四、总结与展望

通过将工科专业课“化工原理”的课程思政

案例以科普性公共选修课的方式向各专业学生讲授，在建设好专业课课程思政案例库的同时，实现了公共选修课的建设，并达成了高校教育的思政与科普教育的目标。如何将更多专业课程融入思政教育与科普教育并面向更广大的受众群体（如中小学生、社会公众等），推进大中小思政一体化建设值得进一步思考与挖掘。

参考文献：

[1]  国务院.全民科学素质

行动规划纲要[N].人民

日报，2021-07-10（7）.

[2]  潘鹤林，黄婕，吴艳阳，等.

理工科专业基础核心课

程思政教学实践——以

化工原理课程为例[J].

大学化学，2019（11）.

[3]  范明霞，韩东，胡兵，等.课

程思政融入化工原理教

学的探索与实践[J].化

工时刊，2022（2）.

[4]  贾绍义，夏清，吴松海，等.

工程案例教学法在化工

原理课程教学中的应

用[J].化工高等教育，

2010（3）.