课程思政融入化学安全与管理课程教学的改革研究

穆威宇，王志强，郭冬冬，赵晋忠

(山西农业大学基础部，山西 晋中 030800)

0 引言

化工行业是国家经济发展中不可缺少的组成部分，涉及人们生产生活的方方面面。我国在深入实施制造强国战略部分时指出：要“加快化工、造纸等重点行业企业改造升级，完善绿色制造体系”。化工行业的安全一直是国家和人民关注的重点问题。在化学型人才的培养过程中，安全教育必不可少。化工安全教育是高校学生步入社会工作的第一道防线，也是安全意识形成的关键时期。通过将课程思政因素融入化学安全与管理教学中，加强课程思政教育，以理论知识结合实际案例，指引同学在学习专业知识和专业操作的同时，了解所涉及化学品的安全参数，熟练掌握实验安全操作，在生产生活中时刻保有安全意识，树立正确向上的从业观，培养严谨认真的职业素养，利国为民的爱国情怀，实现培养具有夯实专业知识和严谨实验操作的化学专业人才的目标。

1 化工安全课程教学现状分析

在学生的大学生活中安全的重要性体现在方方面面。尤其对于化学专业学生来说，除了理论课程的学习之外，还要在实验室进行实验操作的学习。实验室是科学研究和人才培养的重要基地，也是危机四伏、意外频发的场所。近几年，高校和研究所都有或多或少的安全事故发生。为保障学生和科研人员的生命财产安全，化学安全教育课程的开设必不可少，能够为化工人才培养奠定最基本的安全保障。但现阶段，化学安全课程在教学过程中存在着不容忽视的问题，严重影响安全教育成效。

1.1 化工安全实践性不强

作为一门专业选修课，在化学安全与管理课程教学过程中主要通过多媒体方式，利用演示文稿和视频相结合方式进行安全介绍，学生认识安全的重要性一般通过课堂、新闻媒体和互联网报道，对学生安全意识的增强效果稍显不足。同时出于对学生安全考虑，学生直接动手操作危险实验的机会较少。在生产实践过程中，企业也会出于多重因素考虑，学生不能够真正地将理论知识与实践结合[1]，使学生在学习中对安全的体验感并不深刻，导致学生对化工安全的重视程度较浅。

1.2 化工安全课程教学模式单一

在教学过程中，一般性的专业选修课没有系统的教材作为参考，同时化学安全与其他专业理论课之间结合较为紧密，在专业实验课程中处处体现着安全知识，但在实际教学过程中，学生往往难以区分专业实验与化学安全与管理这门课程中的异同，往往认为实验课所强调的安全操作与化工安全教育并无不同，在不经意之间忽视了化工安全教育的重要性。此外，目前化工安全类课程依旧以教师讲解为主，导致学生的参与感、体验感不足，难以充分调动学生的积极性，也就不能引起学生的足够重视。

2 化工安全课程教学改革

2.1 教学形式改革

化学安全与管理作为我校应用化学专业的一门专业选修课，在整个化学专业人才培养过程中有着重要地位。这门课是一门从危险化学品出发，给学生传递化学安全知识，介绍化学安全操作的课程。目标在于增加学生安全知识，规范实验操作，培养安全意识，为化学专业学生投身化工行业进行安全操作奠定基础。在化工行业安全及国民经济发展中起到了关键作用。化工技术是运用化学技术与手段改变物质组成、结构和合成新物质的一种生产技术，与人类生产生活密切相关，在人类发展史上起到了划时代的作用，从最开始的手工作坊演变为大型工厂，生产规模不断扩大，更是要求从业人员具备专业的化学知识及规范操作，进行安全生产加工。近年来，化工行业和实验室安全事故不断发生，严重威胁人民生命财产安全。通过调查研究表明从业人员的安全意识淡薄、不规范操作是事故发生的主要因素[2]。因此，化学安全与管理的开设对学生化学实验安全意识、规范操作的培养将对化工行业的安全发展产生深远影响，使学生在学习过程中熟练掌握安全知识，认识化工生产中事故的危险性，在学习中引导安全意识的形成，进一步能够利用所学知识对可能发生的化工事故进行评估和判断，从而为我国经济转型发展培养具有安全防护意识、风险评估能力和化学专业技术的高素质人才。

学生是课堂的主体，教师的主体则是教学内容，教学内容的系统性和教学方法的多样性对于激发学生学习兴趣、掌握安全知识、培养风险评估能力具有重要作用。在教学过程中，调整课程体系，规范使用教材，以教材内容为中心进行辐射，对专业知识进行扩展，同时紧密联系其他专业课程内容，将化学安全时时刻刻贯穿于专业知识的学习中，在教学内容中穿插专业基础实验操作中可能出现的一些错误操作，并将其进行归纳，引导学生在基本实验操作时注意操作顺序，避免操作问题的出现，使学生的安全意识得到提升。现阶段化学安全课程主要以理论教学为主，学生在学习中主动性较弱，为充分调动学生主动性，体现学生在课堂中的主导性，化工安全类课程可以开展“走进实验室”活动，比如在压力容器讲解时，认识实验室中常见的压力容器，通过“走进实验室”活动，认识压力容器的分类及组成器件，学生进行实际操作，并针对学生操作中出现的问题针对性讲解，将理论知识与实际操作相结合，增加学生与实物的接触，进一步培养学生的操作能力和感官知识。在教学方法上进行多途径创新，利用多媒体和互联网等途径，进行多元化教学。多媒体教学的主要方式为PPT 讲解，因此PPT 内容的多元化就显得格外重要。以教学大纲内容为主线，合理安排教学内容，使各章节呈递进关系合理衔接，引入案例图片及视频，丰富学生的视觉和听觉，加深印象[3]。将近期生活中发生的化工事故案例引入课堂教学，通过模拟事故场景，让学生实景演示亲身感受，在提升学生参与感的同时将所学知识进行实际应用，锻炼学生将理论知识实际应用的能力。通过教学方法的多元化丰富学生学习途径、激发学生学习兴趣。

2.2 课程思政改革

2021 年12 月31 日，习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上作出指示，高校思想政治的中心环节是立德树人，要用好课堂教学这个主渠道，把思想政治工作贯穿教育教学全过程，使思想政治理论课与各类课程同向并行，形成协同效应[4]。课程思政建设的进行是深化课程教学改革的内在要求，也是落实立德树人根本任务的重要支撑和开展“三全育人”的重要途径。习近平主席的指示为我国高等教育的发展提出了教书育人的新概念和新方向，为我国高等教育的发展提出了新目标，同时也为高等院校在新的时代条件下专业课程的教学改革明确了新的任务[5]。

现阶段，课程教学依旧是高校人才培养的主要方式，学生作为教学的主体，传统的以传授课本知识的方式难以激发学生在学习过程中的积极性，进行课程思政教育，以学生为中心进行教学设计，提高学生积极性的同时挖掘课程思政因素，为学生的思想培育拓宽了思路，同时也对教师的教育方式提出了更高要求。因此，将思政教育融入专业课的讲授过程，提取课程内容中的思政元素，引导正确的价值导向，推动民族自豪、爱国敬业、实事求是、社会责任理想信念与课程教育的有机融合，培养具备专业知识的全方位人才、新时代的安全管理者。在化学安全与管理课程中融入课程思政进行教学改革创新，具有非常明显的优势，结合化工生产过程中的事故案例视频融入课程，在学习事故原因、过程、人员财产损失的基础上，更容易引导学生理解生命的意义，珍爱生命，同时也能有效提高学生的学习兴趣，避免专业知识培养中的单调乏味，真正起到引导学生的作用。

3 化学安全与管理课程思政元素的挖掘

化学安全与管理囊括危险化学品、消防设施、压力容器安全操作及实验事故的防范与应急处理等方面的知识。思政建设是在学习过程中，实现知识、能力、素质、情感的全面融合，提高学生的政治思想觉悟，培养学生多层次发展。

3.1 结合实际案例，增强爱国情怀培养

易燃易爆化学品属于危险化学品的一种。在介绍危险化学品中时，结合2015 年天津滨海新区发生的易燃易爆品爆炸事件，深刻掌握危化品的规范使用和安全存放。

即使已过去8 年，天津滨海新区发生的爆炸事故依旧记忆犹新。2015 年8 月12 日23:30 左右，天津滨海新区瑞海公司存放危化品的仓库发生火灾引发爆炸事故，在事故中发生了两次大爆炸和多次小爆炸。第一次是因为存放在运抵区的集装箱内的易燃易爆物品引起的爆炸，爆炸强度相当于3 吨TNT。事故现场火光冲天，火花四溅，之后在爆炸点处腾起巨大的的灰白色蘑菇云。距离第一次爆炸发生仅仅30 秒后第二次爆炸发生，爆炸强度相当于21 吨TNT。事故发生后，天津消防部门迅速出动进行救援，同时北京某防化团为主的国家级应急救援队200 多名人员应天津军区请求进行支援，迅速抵达天津滨海新区事故地点展开救援。此外，北京消防调派了无人机和8 名官兵赶赴现场绘制360 度全景图，为现场指挥部决策提供有力依据。

爆炸事故发生后，社会各阶层包括企业、组织和群众积极贡献自己的力量支持救援。一批中央企业紧急调动力量，国家电网天津市电力公司、中石化天津石化消防支队、三大通信公司、铁塔公司、等企业均迅速组织力量参与事故后的救援行动。广大市民排队等候献血。滨海新区很多酒店在第一时间制定应对政策，自发地为事故周围居民和工作人员提供力所能及的帮助，例如餐食和休息场地的提供。国家层面从各地组织筹措医疗物资和医疗专家奔赴天津进行医疗救援协助。各地社会组织人士纷纷进行捐款。

事发时，瑞海公司货场内存有各类货物11 383.79 吨，计7 大类、111 种。包括硝酸铵800 吨、氢化钠680.5 吨、硝化棉类229 吨。经调查回溯，事故直接原因是运抵区集装箱中的湿润剂失效使硝化棉出现局部干燥情况，同时由于高温天气等其他因素的影响，使硝化棉分解放热，热量集聚到达硝化棉燃点时使硝化棉开始燃烧，并引发周围其他集装箱中的硝化棉和其他危险化学品的长时间燃烧，最终导致运抵区存放的硝酸铵等危险化学品发生爆炸。这起爆炸事件共造成165 人遇难、798 人受伤住院治疗，数百幢建筑物、数以万计的商品汽车和数以千计的集装箱受损，造成直接经济损失68.66 亿元人民币，是近年来一起特别重大的安全责任事故。

在这起事故中，硝化棉的违规贮存是直接原因，按规定直取直运，存放运抵区违反了危化品相关贮存规定。通过实例与理论知识的融合，让学生能够更深刻的了解危险化学品贮存及规范使用。同时，通过事故发生后国家、武警消防不畏艰险的救援及广大人民群众的爱心接龙行动，让学生在潜移默化中树立爱国情怀、萌生民族自豪感和职业使命感。

3.2 结合课堂谈思想，启发学生创新意识

创新在一个国家和民族的发展振兴过程中有着重要意义，它是国家发展和民族振兴的前提保障。创新，是挺进新时代的一张通行证；是一个民族甚至国家赖以生存的灵魂；是成为高新人才所应必备的素质[6]。由此可见创新在国家发展中的重要性。近些年来中国各方面水平发展之迅速离不开创新。社会发展离不开创新型人才的培养。高等教育的本质目标是为社会的经济发展培养高层次人才，高等教育中融入创新教育，可以为我国经济、科技的发展提供坚实后盾。创新型人才的培养是新时代对高等教育提出的一项重要要求，在课堂中通过引导学生思考，主题讨论，提高学生在课堂的主动性，进一步提升学生创新意识的培养。

放射性物质属于危险化学品的一种。这些物质原子核能发生衰变会放出肉眼无法看到的射线，射线照射之后其电离作用会引起人体组织细胞中原子及分子的变化，可以使很多生物活性物质，特别是生物大分子受到损伤，引起健康危害。由于其严重的危害性，放射性物质的储存和使用有极其严格的规定。从另一个方面来说，原子核结构发生变化时释放的大量能量，也就是原子核能，在医疗卫生、食品保鲜和航天技术中发挥着重要作用。

我国航天事业起始于1956 年，继1970 年第一颗人造地球卫星发射到2021 年神舟十二号载人飞船发射，再到2022 年中星19 号卫星的成功发射升空，我国航天人坚持创新驱动发展。现阶段航天技术能源主要包括太阳能、化学能和核能。其中，核能主要用于放射性同位素电源、空间核反应堆和核热推进，是一种自主能源，基本不会受到太空环境的影响，在航天事业的发展中有着巨大潜力。现阶段核电源主要包含核反应堆电源和放射性同位素电源。后者已发展较为成熟，而核反应堆电源结构设计主要包括堆芯、辐射屏蔽、热电转换装置和辐射散热器这几部分，存在热电转换效率较低的不足[7]。如何将核能高效利用于航天技术成为一个挑战。2018 年，我国科学家吴宜灿获得欧洲聚变核能创新奖，用以表彰其在核能中子物理前沿领域做出的开创性贡献。吴宜灿研究员建立了复杂核能系统中子输运理论，攻克了中子输运精准建模与高效求解的世界难题，打破了国际技术垄断与封锁，首次实现我国核能软件走向国际。

通过在课堂上讲述我国航天事业的蓬勃发展及吴宜灿研究员在核能领域所取得的创新和贡献，引导学生进行思考，针对核能在航天技术的应用现状，发布主题讨论，在讨论交流中感受创新，在创新中升华民族自豪。

3.3 理论知识结合实验操作加深社会职业责任感

化学安全与管理课程的开设目标是为让学生更系统认识化工行业中存在的可能风险及安全的重要性。在专业课程建设中，实验操作是不可或缺的一个环节。只有进行实际操作，学生对操作的安全性才有更深刻的了解。现阶段，基于实验场地不足并考虑到学生人身安全等因素，学生亲手操作危险性操作的可能性并不大，对事故防范中一些比如灭火器等消防设施的使用方法也只限于理论讲解[8]。在遇到危险情况发生时，依然存在不知所措的情况。因此理论知识的讲解与实际操作相结合，掌握基础事故防范办法，熟悉基本消防设施操作，更能加深学生对化工安全领域的主观感受。

2022 年夏季，受连续高温天气的影响，重庆发生山火。消防设施与灭火方法的使用在整个山火救援过程中发挥着重要作用，隔离带的挖掘是灭火基本方法中隔离法的实际应用。通过将可燃物与火源隔离开来使燃烧反应自动终止。此外，在重庆山火灭火过程中，周围村民、骑手志愿者及其他社会群众自发组织运送物资，体现出了强大的社会责任感。此外，2022 年11 月24 号乌鲁木齐市一高层住宅楼发生火灾，造成10 人死亡，9 人受伤。在生活中，火灾是不可忽视的危险，在住宅楼中安置有消火栓、报警器等消防装置，但实际在火灾发生时，民众对消火栓及灭火器的使用并不熟悉，在火灾发生时消防设施没有得到有效利用，同时不同物体引发的火灾所选用的灭火方法有所差异。例如带电设备引发的火灾不能使用泡沫灭火器等含水的灭火器。

因此通过理论知识与实际操作相结合的教学方式，在安全措施保障前提下，经过专业人员指导，学生实际进行消火栓及灭火器的使用，正确掌握消防设施例如灭火器和消火栓的使用方法。在生产生活中如果遇到火灾发生时，使学生能够应用所学的化学安全知识，及时报火警、选择合适的灭火方法进行自救或他救，培养学生的社会职业责任感。

3.4 仿真模拟操作与体验式教学培养探索精神

在任何课程的学习中，理论知识要经常性的回顾或通过例题解答来加深印象，形成记忆。对于化学安全类课程，课时较少，单纯理论知识的讲解形式单一，学生通过文字认识到的化工安全并不深刻。通过建设仿真模拟操作，让学生身临其境地进行实际操作，考察学生操作中存在的不规范问题，在锻炼学生操作的同时培养学生应对异常情况的能力，加深学生对理论知识的理解。在课后开展参观实验室活动，认识实验室常见的仪器设备，了解仪器设备的规范使用方法，让学生真正作为课堂的主体进行动手操作。通过教师讲解，认识到各种仪器设备在现阶段科学研究中的应用，例如通过对水热反应釜压力容器的组成和基本使用方法进行介绍，结合当前纳米材料的制备了解水热反应釜在材料制备中的应用及反应原理，同时与科研人员的探索和创新精神有机结合，在学习专业知识和技能的同时实现专业训练，引导学生积极探索的精神。

4 结语

在课程思政教育的时代背景下，培养具有爱国思想、民族自豪感、职业使命和责任感、安全意识和探索精神的新一代应用化学专业的创新性人才，不仅需要专业理论课程的代课教师进行知识的传授，更需要在传授知识的过程中引导学生正确的人生观、价值观和品德修养。在习近平总书记思想的指导下，将课程思政与“化学安全与管理”有机融合，培养学生爱国情怀、社会职业责任感以及专业创新精神，通过理论知识结合安全实验操作，进一步提高学生的学习兴趣，使学生熟练掌握实验室常用仪器和消防设施的基本操作，对化工安全有更深刻的体会，培养学生时刻保有安全意识。经过初步实践之后教学效果稳定提高。