工程教育认证背景下普通化学课程思政教育探索∗

肖聪利, 王晓蓓, 刘巧宾

(北华航天工业学院, 河北 廊坊 065000)

在全国各高校重视和开展工程教育认证的环境下, 如何把思政和专业课程有机结合, 在传播科学文化知识的同时, 提升当代工科大学生的思想觉悟, 履行工程师的责任和义务, 是高校教师面临的重要课题。

1 背景及意义

思政课程是大学生必不可少的必修课程, 努力提高大学生的思想政治教育是高校的工作重点[1]。 习近平总书记在全国教育大会上强调: “要把立德树人作为中心环节, 把思想政治教育工作贯穿教育教学全过程, 实现全程育人, 全方位育人, 努力开创我国高等教育事业发展新局面[2]。” 要用好课堂教学这个主渠道, 在改进创新中加强思想政治理论课, 增加思想政治理论课的亲和力, 使学生可以在学习中得到发展, 在自身的发展中学习, 各个高校的课程设置要 “使各类课程与思想政治理论课同向同行, 形成协同效应”[3]。 当前, 高校正在大力推动“课程思政” 改革, 努力实现思想政治教育与知识体系教育的有机统一, 就是对于习近平总书记上述讲话精神的积极回应,深刻把握 “课程思政” 的生成逻辑, 准确分析实施 “课程思政” 的现实要求, 切实发挥课堂主渠道作用, 对于统筹高校育人资源和育人力量, 提升高校思想政治工作质量, 培养担当民族复兴大任的时代新人具有重要意义。

“课程思政” 中课程是名词, 思政是动词, 指的是将课程作为载体, 在此基础上进行思想政治教育[4]。 在高校积极开展工程教育认证背景下, 各门课程应做到知识传授与课程思政有机结合, 做到能力培养和育人兼顾, 而不是将理论课程当成思政课去讲。 每一名高校教师都要反思专业课课程思政的教学,课程思政并非知识传授和思政教育的简单加和[5], 而是要有机地融入思政元素, 有责任探索和谋划二者的统一, 以便更好地培养学生, 使之更好地为社会主义现代化建设服务。

2 将课程思政融入普通化学教学, 需要精心设计, 深挖资源

普通化学课程是我校机械设计及其制造(中美合作)专业开设的一门学科基础课程, 课程共计64 学时, 其中实验8 学时。旨在培养学生将化学基本理论应用于本专业领域, 能够解决工程实际问题的能力, 并且在进行专业实践的过程中充分考虑环境的影响。 在工程认证背景下, 化学学科除了支撑自然科学基础知识的学习外, 在工程实践的过程中对于环境的影响以及对于学生履行工程师职责方面建议纳入指标点范畴。 因此, 在传授化学理论基础知识的同时, 开展普通化学课程思政教育十分必要。 在课程教学前期要进行精心设计, 深挖资源, 将课程思政与普通化学教学有机结合。

2.1 对学生能源节约意识的培养

热化学讲授热力学基本知识以及能量守恒定律。 在讲授理论知识的同时, 可以穿插思政教育。

在实际生产工程中, 许多反应过程涉及消耗大量能源, 这些能源有相当一部分变成热量传递给了外界环境, 如果能将这些余热进行再利用, 可以大大降低能耗, 符合国家节约能源的基本国策。 在这里可以引入案例来带入课程思政, 比如钢厂在炼钢过程中余热的利用, 如果利用钢厂炼钢过程中产生的热量用来加热冷却水, 使之对宿舍进行供暖或者用于淋浴将提高能源利用率; 烟气管道的余热通过热管换热器, 将烧结机尾烟气的热能用于车间的通风采暖。 作为一名优秀的工程师, 只学习本专业的知识有些情况下并不能支撑解决实际问题, 比如热的利用还涉及传热学、 管道学等多个学科, 这就需要同学们成为工程师后依然需要不断学习, 充实自我。

氧化还原平衡和电化学基础中讲授原电池基础理论的同时引入原电池的应用。 目前我国仍旧以燃油车为主要代步工具,汽油和柴油属于不可再生资源, 且燃烧过程中会有有害气体产生。 而国家为了保护生态环境, 正大力支持新能源技术的发展。 汽车所用的锂/钠离子电池属于新型能源, 在电动汽车领域属于核心技术, 且最近几年发展迅速, 如果能在电池技术上取得突破, 将有可能真正减少燃油车辆的使用, 符合国家能源节约政策。

这相当与将课程思政和理论教学进行了有机融合, 学生在学习理论知识的同时不但能意识到多学科学习的重要性, 也能意识到能源节约的途径和重要性。

2.2 对学生环保意识的培养

对于工科学生, 作为未来的工程师, 在保护环境、 选择材料方面, 必须履行作为工程师应尽的责任。

在元素化学讲授到金属冶炼内容部分时, 可以强调金属矿石资源属于不可再生资源, 越用越少, 不符合可持续发展的内涵。 而且金属冶炼过程除耗费大量能源外, 还产生环境污染。借此号召学生, 在今后从事装备制造的工作过程中应考虑选材问题, 加大可再生资源的利用率, 这样可以减少国家不可再生资源的消耗速度, 真正实现国家可持续发展的战略方针。

在讲到溶液一章的时候, 尤其在讲到酸碱溶液内容的时候, 一定要加强学生对于酸碱的认识, 可以引入日常生活中常见的人体可以接受的酸性物质和碱性物质, 比如柠檬的pH 值,食用醋的pH 值等, 让学生对于物质酸性、 碱性的强度有基础的认知。 同时, 需要让学生了解, 当水体的pH 值达到什么范围会威胁到水体中的生命体, 破坏它们的生存环境。 提高学生今后在使用酸性以及碱性物质解决实际工程问题的同时, 能够考虑到对于环境的影响, 履行工程师责任。

高校学生是实验室的主力军, 无论是教学实验, 还是科研实验, 学生都是主体, 因此培养学生的环保意识至关重要[6]。普通化学课程涉及四个实验, 我们要求学生在进入化学实验室前要接受实验室安全教育并进行考试。 有些学生环保意识薄弱, 思想麻痹大意, 缺乏自我约束力, 对实验室环境污染的严重性和危害性缺乏认识[7]。 在实验过程中, 有些学生随意向下水道倾倒废液, 随手乱丢固体废物, 并不是因为学生恶意乱倒乱丢, 而是他们并没有意识到这种做法的严重性。 因此, 开展实验室环保教育是重要的也是必要的, 告诫学生勿以善小而不为, 勿以恶小而为之。 讲一讲自然环境受到的严重污染, 生态平衡遭受的极度破坏, 人类健康遇到的极大威胁, 这些都是很好的思政教育题材, 能够引起学生共鸣。

2.3 激发学生在材料方面的学习兴趣

普通化学课程中有一章是化学与材料。 作为面向机械设计制造及其自动化专业的学生来说, 材料对他们未来在专业领域的发展至关重要。 制造行业离不开材料的使用, 而学生们不应该单单只了解金属材料, 现代装备在制备之初都需要考虑选材问题, 金属由于属于不可再生资源, 它最大的优势在于强度高、 耐热性能优良。 最大的缺点在于在环境中由于化学作用和电化学作用会发生腐蚀。 因此, 在能够采用其它可再生材料的基础上应该减少金属材料的使用, 所以我们也向学生普及其他材料的基本知识。

这一章分别向学生介绍生活中常见的金属材料、 无机材料、有机高分子材料和复合材料, 让学生了解各类材料的优点和缺点。 将来在解决专业实际问题时能够考虑材料本身的性能, 合理的选取材料。 国家综合国力的提高, 科技的进步都离不开材料科学的发展, 每次新型材料的问世都伴随着科技的巨大进步。学生们应该做到视野开阔, 对专业以外但对自身发展有益的知识也要多加学习, 增加知识面, 努力成为一名优秀的工程师。

2.4 对化学、 环境、 生命关系的理解

在讲到化学与环境一章时, 通过讲授化学与环境的关系,关联环境与生命的关系, 让学生了解生命体的存在与化学反应息息相关, 生命体的发展过程伴随着能量的转换与损失。 我们的生命得以进行, 物质能量的转化起着至关重要的作用, 我们吃的日常食物提供了人体运动必须的能量, 用来维持生命体的正常活动。 根据能量守恒, 一个人发胖, 必然是摄入的能量超过了消耗的能量, 因此, 想减肥, 就必须保证摄入的能量小于自身消耗的热量。

跑步是一种锻炼方式, 那么跑多远消耗多少能量是有据可依的, 而大家吃一顿饭所提供的能量也是可以大概估算的, 那么完成能量转化后如何运动, 运动强度多大才可以消耗掉这些能量而不在体内储存也是可以估算的。 可以让学生从化学的角度出发, 体会生命过程的神奇, 提升对生命的理解与尊重。

3 结 语

在当前工程教育认证广泛开展的背景下, 为了培养学生各方面能力, 全面提升学生培养质量, 抓好德育教育显得更为重要。 当代大学教师的职责不仅仅是教书, 更在于育人。 化学学科源于生活, 服务于社会。 在普通化学教学中充分挖掘和利用教材中的德育因素, 使理论知识与德育思想政治教育有机结合, 让学生在获得知识的同时, 潜移默化地接受思想教育, 从而真正做到 “素质教育”, 达到 “教书育人” 的目的。