《精細(xì)化工工藝學(xué)》課程思政的探索與實(shí)踐

龐 杰，房曉敏

(河南大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院，河南 開封 475004)

2013年，漢諾威工業(yè)博覽會(huì)引發(fā)了全球關(guān)于“第四次工業(yè)革命”的廣泛關(guān)注和深入討論，在經(jīng)濟(jì)、科技全球化以及制造業(yè)智能化的全球大背景下，以人工智能、清潔能源等技術(shù)為代表的“第四次工業(yè)革命”已經(jīng)悄然到來。對(duì)于我國(guó)來說，我們從開始就參與到這一次工業(yè)革命，并在某些技術(shù)領(lǐng)域處于領(lǐng)先位置，這是我國(guó)加快工業(yè)化和現(xiàn)代化進(jìn)程的一次最大的歷史機(jī)遇。為了主動(dòng)迎接新一輪工業(yè)技術(shù)革命，應(yīng)對(duì)經(jīng)濟(jì)新挑戰(zhàn)、產(chǎn)業(yè)新需求，2017年教育部提出持續(xù)深化工程教育改革的重大行動(dòng)計(jì)劃——“新工科建設(shè)”[1]。“新工科建設(shè)”以全面落實(shí)立德樹人為根本任務(wù)，以一流人才培養(yǎng)、一流本科教育、一流專業(yè)建設(shè)為目標(biāo)，培養(yǎng)德學(xué)兼修的創(chuàng)新型、高素質(zhì)人才，逐漸形成具有中國(guó)特色和世界水平的工程教育體系[2]。

2016年，習(xí)近平總書記在全國(guó)高校思想政治會(huì)議上強(qiáng)調(diào)，堅(jiān)持以立德樹人為高等教育中心環(huán)節(jié)，把思政貫穿教育全過程，努力實(shí)現(xiàn)全程育人和全方位育人[3]。他同時(shí)指出，高校思政工作需要符合思政工作規(guī)律、教書育人規(guī)律和學(xué)生成長(zhǎng)規(guī)律。為了深入貫徹落實(shí)習(xí)近平總書記的這一重要論述，教育部于2020年5月發(fā)布《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》，全面推進(jìn)高校課程思政建設(shè)，發(fā)揮好專業(yè)課程育人作用，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。綱要指出不同學(xué)科門類、專業(yè)課程需根據(jù)課程內(nèi)容，結(jié)合課程特點(diǎn)，挖掘課程思政元素，融入課程教學(xué)過程，達(dá)到思政育人目的。對(duì)于理工課程，要把馬克思主義與科學(xué)精神培養(yǎng)結(jié)合起來，提高大學(xué)生認(rèn)識(shí)、分析、解決問題的能力。同時(shí)，更需注意對(duì)大學(xué)生進(jìn)行科學(xué)倫理與工程倫理教育，培養(yǎng)大學(xué)生探索未知、追求真理的科學(xué)精神以及精益求精、專注認(rèn)真的工匠精神，激發(fā)大學(xué)生科技報(bào)國(guó)的使命擔(dān)當(dāng)。

河南大學(xué)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)始建于1989年，2007年獲批河南省特色專業(yè)，2010年獲批化學(xué)工程與技術(shù)一級(jí)碩士授權(quán)點(diǎn)(應(yīng)用化學(xué)二級(jí)碩士授權(quán)點(diǎn))，2012年入選河南省普通高等學(xué)校本科工程教育人才培養(yǎng)模式改革試點(diǎn)專業(yè)，在精細(xì)化學(xué)品合成、功能材料制備等領(lǐng)域形成了獨(dú)具特色的研究方向。該專業(yè)本著“厚基礎(chǔ)、寬口徑、重實(shí)踐、求創(chuàng)新”的目標(biāo)定位，立足中原，面向全國(guó)，培養(yǎng)從事科技研發(fā)、分析、檢測(cè)、管理和服務(wù)等工作的應(yīng)用型高級(jí)人才?！毒?xì)化工工藝學(xué)》是理論知識(shí)與工程實(shí)踐相結(jié)合的一門具有工科性質(zhì)的專業(yè)課程，是應(yīng)用化學(xué)專業(yè)高年級(jí)本科生的主干專業(yè)課程之一。該課程是精細(xì)化工理論系統(tǒng)的重要組成部分，課程內(nèi)容主要包括精細(xì)化工的范疇、特點(diǎn)、工藝學(xué)基礎(chǔ)以及重要精細(xì)化學(xué)品的合成原理、原料消耗、工藝過程、操作技術(shù)與性能用途。本課程蘊(yùn)含眾多的思政素材，筆者及所在教學(xué)團(tuán)隊(duì)在新工科建設(shè)的背景下，根據(jù)《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》的要求，結(jié)合《精細(xì)化工工藝學(xué)》課程的內(nèi)容和特點(diǎn)，通過提煉教學(xué)目標(biāo)，設(shè)計(jì)教學(xué)方案，改革教學(xué)方法，探索“思政”貫穿專業(yè)課程教學(xué)全過程的育人模式。

1 課程思政教學(xué)目標(biāo)

課程教學(xué)堅(jiān)持以立德樹人為基本點(diǎn)，秉持“以學(xué)生為中心”的教育理念。在知識(shí)與技能方面，除了使學(xué)生對(duì)重要精細(xì)化學(xué)品的合成原理、技術(shù)范疇、生產(chǎn)工藝有全面的了解和掌握之外，通過引入科學(xué)家、工程師在某些典型精細(xì)化學(xué)品的產(chǎn)品研發(fā)、工藝設(shè)計(jì)等方面的真實(shí)案例，增加學(xué)生對(duì)課程的專注度并激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)的興趣，同時(shí)提升學(xué)生對(duì)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的認(rèn)同感。在情感、態(tài)度與價(jià)值觀方面，因精細(xì)化工是與經(jīng)濟(jì)建設(shè)、社會(huì)生活密切相關(guān)的工業(yè)部門，是化學(xué)工業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)，課程講授過程中穿插介紹我國(guó)精細(xì)化工發(fā)展的歷史、現(xiàn)狀以及重要的民族精細(xì)化工企業(yè)，展示我國(guó)精細(xì)化工行業(yè)取得的系列重要成就，提高學(xué)生從事精細(xì)化工行業(yè)的歷史責(zé)任感與榮譽(yù)感，培養(yǎng)學(xué)生的愛國(guó)情操和家國(guó)情懷，鑄就學(xué)生勇于探索的科學(xué)精神與精益求精的工匠品質(zhì)。

2 課程思政素材設(shè)計(jì)

2.1 提高專業(yè)認(rèn)同感

根據(jù)《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄》，應(yīng)用化學(xué)專業(yè)屬于理學(xué)學(xué)科門類中的化學(xué)類，可授予理學(xué)或工學(xué)學(xué)士學(xué)位。河南大學(xué)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)從2003年至今授予工學(xué)學(xué)士學(xué)位，專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)是使學(xué)生既掌握化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)與基本理論，又具備化學(xué)工程與工藝方面的知識(shí)與技能，在理學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)上凸顯工科特色。筆者教學(xué)團(tuán)隊(duì)對(duì)本專業(yè)部分學(xué)生進(jìn)行的非正式口頭交流顯示，學(xué)生對(duì)于應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的認(rèn)同度仍有待提升，究其原因可能源自于兩方面：(1)高考第一志愿專業(yè)錄取率仍然不高，相當(dāng)部分學(xué)生由其他專業(yè)調(diào)劑至應(yīng)用化學(xué)，與學(xué)生偏好專業(yè)、學(xué)習(xí)興趣有一定偏差，或者學(xué)生在填報(bào)專業(yè)志愿時(shí)對(duì)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)了解不夠，實(shí)際所學(xué)專業(yè)知識(shí)和技能與預(yù)期有較大差距；(2)專業(yè)本身兼具理科與工科特色，教師根據(jù)所授課程的特色各自有不同的專業(yè)認(rèn)同感導(dǎo)向，學(xué)生不易形成高度統(tǒng)一或明確的認(rèn)同感，尤其是本專業(yè)所具有的化工特色，在近些年化工安全事故與環(huán)境污染事件曝光率增加、學(xué)生對(duì)化工行業(yè)認(rèn)識(shí)不足的背景下，提升專業(yè)認(rèn)同感更加困難。針對(duì)2016級(jí)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)本科生的調(diào)查顯示，38.30%的學(xué)生認(rèn)為應(yīng)用化學(xué)偏向“理科”方向更有利于就業(yè)或考研，21.28%的學(xué)生選擇了“工科”，而29.79%的學(xué)生認(rèn)為二者均可，表明更多的學(xué)生傾向于認(rèn)同本專業(yè)為理學(xué)學(xué)科。調(diào)查還顯示高達(dá)80.85%的學(xué)生考慮畢業(yè)之后以攻讀研究生作為首選，并且40.42%的學(xué)生表示將報(bào)考化學(xué)工程與技術(shù)(工學(xué))下屬的化學(xué)工程(6.38%)、化學(xué)工藝(2.13%)、應(yīng)用化學(xué)(31.91%)等二級(jí)學(xué)科，34.04%的學(xué)生將選擇報(bào)考化學(xué)(理學(xué))下屬的無機(jī)化學(xué)等二級(jí)學(xué)科。上述數(shù)據(jù)表明在絕大部分學(xué)生準(zhǔn)備報(bào)考研究生的情況下，其中更多學(xué)生反而會(huì)選擇工學(xué)學(xué)科，這主要是因?yàn)閼?yīng)用化學(xué)在研究生教育階段屬于工學(xué)學(xué)科(選擇學(xué)生比例31.91%)。對(duì)以上調(diào)查結(jié)果進(jìn)行分析，首先需培養(yǎng)學(xué)生對(duì)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的認(rèn)同感，在此基礎(chǔ)之上提升學(xué)生的專業(yè)認(rèn)可度；其次加強(qiáng)學(xué)生對(duì)于本專業(yè)理工兼?zhèn)溥@一特點(diǎn)的認(rèn)識(shí)或者對(duì)認(rèn)同不同學(xué)科門類的學(xué)生進(jìn)行“分流”引導(dǎo)培養(yǎng)(即分類側(cè)重培養(yǎng)理學(xué)認(rèn)同感或工學(xué)認(rèn)同感)。

圖1 專業(yè)認(rèn)同感調(diào)查統(tǒng)計(jì)結(jié)果Fig.1 Statistical survey results of major-identity

《精細(xì)化工工藝學(xué)》開設(shè)學(xué)期為本科三年級(jí)上學(xué)期，此階段學(xué)生已進(jìn)行兩年的公共課與專業(yè)課學(xué)習(xí)，對(duì)于本專業(yè)有了基本的認(rèn)識(shí)和理解，并且在三年級(jí)下學(xué)期將面臨預(yù)選研究生報(bào)考學(xué)校與專業(yè)的問題，所以此課程作為應(yīng)用化學(xué)主要專業(yè)課，對(duì)于學(xué)生在新工科建設(shè)的歷史背景下，進(jìn)一步深入了解本專業(yè)以及未來工作或?qū)W習(xí)方向的選擇具有指導(dǎo)作用。在開課第一章“緒論”中，以治療白血病的藥物格列衛(wèi)為切入點(diǎn)，介紹其作為精細(xì)化學(xué)品醫(yī)藥制劑的研發(fā)過程，包括2-苯氨基嘧啶衍生物對(duì)酪氨酸激酶抑制作用的發(fā)現(xiàn)、對(duì)其分子的設(shè)計(jì)/修飾以改善特異性的研究、甲磺酸伊馬替尼的合成路徑與工藝等，以及對(duì)于白血病患者高效的治療效果，引發(fā)學(xué)生對(duì)于精細(xì)化學(xué)品在生命健康中的重要作用的思考，激發(fā)其今后從事精細(xì)化學(xué)品生產(chǎn)、設(shè)計(jì)、研發(fā)的內(nèi)動(dòng)力——?dú)v史責(zé)任感、社會(huì)榮譽(yù)感、自我獲得感，進(jìn)而內(nèi)化對(duì)于應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的認(rèn)同感。在講解第二章“精細(xì)化工工藝學(xué)基礎(chǔ)”時(shí)，涉及到“精細(xì)化工工藝”的內(nèi)涵，此時(shí)延伸講解“化學(xué)工藝”的內(nèi)涵，借此向?qū)W生介紹應(yīng)用化學(xué)作為本科階段的理學(xué)專業(yè)以及作為研究生階段的工學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)，闡釋本專業(yè)兼具基礎(chǔ)與應(yīng)用、理學(xué)與工學(xué)的特色。再通過隨堂調(diào)查、交流討論，進(jìn)一步了解學(xué)生對(duì)于專業(yè)的理解以及對(duì)于偏重理學(xué)/工學(xué)課程、知識(shí)、理論的訴求。根據(jù)新時(shí)期新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新模式對(duì)于創(chuàng)新型人才知識(shí)體系、專業(yè)技能的要求，由本專業(yè)的理學(xué)、工學(xué)特色進(jìn)而簡(jiǎn)要介紹兩者在新工科建設(shè)背景下未來工作中的作用以及適合的工作崗位、人才需求狀況，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自身優(yōu)勢(shì)、所學(xué)專業(yè)、興趣愛好以及面臨的新機(jī)遇、新挑戰(zhàn)提前進(jìn)行未來職業(yè)規(guī)劃。上述舉措可以加深學(xué)生對(duì)于應(yīng)用化學(xué)專業(yè)特點(diǎn)的認(rèn)識(shí)，從而達(dá)到提升專業(yè)認(rèn)同感的目的。

2.2 樹牢“科學(xué)發(fā)展、安全發(fā)展”理念

黨的十六大以來，以胡錦濤同志為核心的黨中央立足我國(guó)國(guó)情，總結(jié)我國(guó)發(fā)展的歷史經(jīng)驗(yàn)，提出科學(xué)發(fā)展觀這一重大思想?？茖W(xué)發(fā)展觀是堅(jiān)持以人為本，全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)的發(fā)展理念，是中國(guó)特色社會(huì)主義理論體系的重要組成部分，其根本方法是統(tǒng)籌兼顧。2013年，習(xí)近平總書記提出“發(fā)展決不能以犧牲人的生命為代價(jià)”這一重要安全發(fā)展理念，重新審視“發(fā)展”與“安全”的辯證關(guān)系。目前，我國(guó)正處于發(fā)展機(jī)遇和矛盾凸顯并存、工業(yè)化/城鎮(zhèn)化加速、安全事故易發(fā)的特殊歷史時(shí)期，安全生產(chǎn)壓力越來越大。樹牢“生命至上、安全第一”的發(fā)展理念，健全安全生產(chǎn)長(zhǎng)效機(jī)制，把安全發(fā)展思想落實(shí)到生產(chǎn)生活的全領(lǐng)域、全過程，是對(duì)人民群眾福祉的高度負(fù)責(zé)，也是對(duì)發(fā)展成果的切實(shí)保護(hù)。

在第一章“緒論”中，“科學(xué)發(fā)展、安全發(fā)展”作為精細(xì)化工的特點(diǎn)重點(diǎn)講解。首先，介紹化工生產(chǎn)的特征，即具有高溫高壓、有毒有害、易燃易爆、連續(xù)性、腐蝕性等特點(diǎn)，但相關(guān)化學(xué)反應(yīng)和化工設(shè)備的設(shè)計(jì)具有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)過程操作也有嚴(yán)格的規(guī)范?；ぐ踩鹿收{(diào)查統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示其發(fā)生的原因主要源自于相關(guān)人員未嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)、建設(shè)和操作[4]，即安全生產(chǎn)責(zé)任意識(shí)不高，安全生產(chǎn)保障制度落實(shí)不到位。因此，需讓學(xué)生首先認(rèn)識(shí)到貫徹“科學(xué)發(fā)展、安全發(fā)展”思想、培養(yǎng)職業(yè)安全習(xí)慣、樹牢職業(yè)安全意識(shí)的重要性。其次，列舉2015年天津港瑞海公司火災(zāi)爆炸事故，介紹瑞海公司儲(chǔ)存危險(xiǎn)化學(xué)品的簡(jiǎn)要情況，講解著火物質(zhì)的篩查、認(rèn)定，確認(rèn)起火原因，即高溫天氣下包裝密封性不佳的硝化棉潤(rùn)濕劑散失，局部干燥與集裝箱內(nèi)高溫共同作用下加速硝化棉(C12H16N4O18)分解，熱量大量聚集引發(fā)其自燃，又引起臨近?；啡紵?，導(dǎo)致硝酸銨等?；繁?。同時(shí)講解硝化棉、硝酸銨等物質(zhì)的物理化學(xué)特性、儲(chǔ)存注意事項(xiàng)，事故造成的人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失與環(huán)境污染情況。通過此案例引發(fā)學(xué)生思考安全發(fā)展的戰(zhàn)略重要性，樹立樹牢化工安全意識(shí)，認(rèn)識(shí)到化學(xué)、化工專業(yè)知識(shí)在今后工作中的重要地位，激發(fā)其學(xué)習(xí)內(nèi)動(dòng)力。最后，在第四章“合成材料助劑”第三節(jié)“阻燃劑”的授課中，從火災(zāi)防范引入到精細(xì)化學(xué)品阻燃劑的組成、分類、性質(zhì)、用途、阻燃機(jī)理以及生產(chǎn)工藝，理論聯(lián)系實(shí)際，即可使學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)到“學(xué)以致用”，加強(qiáng)專業(yè)認(rèn)同感、自豪感，又可在無形中培養(yǎng)學(xué)生的化工安全專業(yè)素養(yǎng)。

2.3 培養(yǎng)勇于探索的科學(xué)精神與精益求精的工匠品質(zhì)

2019年，中央辦公廳、國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步弘揚(yáng)科學(xué)家精神加強(qiáng)作風(fēng)和學(xué)風(fēng)建設(shè)的意見》，文件全面闡釋了包含愛國(guó)精神、創(chuàng)新精神、求實(shí)精神、奉獻(xiàn)精神、協(xié)同精神和育人精神的新時(shí)代科學(xué)家精神，為科研工作者注入了強(qiáng)大的精神動(dòng)力。黨的十九大報(bào)告和十九屆四中全會(huì)兩次指出，新時(shí)代呼喚知識(shí)型、技能型、創(chuàng)新型勞動(dòng)者，需要?jiǎng)趧?dòng)者弘揚(yáng)工匠精神，秉持“如切如磋、如琢如磨”的匠氣，以加快我國(guó)從制造大國(guó)向制造強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)的速度[5]。

在第一章“緒論”中，為學(xué)生介紹國(guó)內(nèi)外精細(xì)化工發(fā)展的歷史，指出20世紀(jì)70年代發(fā)生的兩次石油危機(jī)使發(fā)達(dá)國(guó)家的大型石油化工企業(yè)大量發(fā)展高新技術(shù)，調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，化工產(chǎn)品向精細(xì)化方向發(fā)展。到21世紀(jì)初，歐美發(fā)達(dá)國(guó)家的精細(xì)化率已將近70%，而近階段我國(guó)的精細(xì)化率只有48%，這也對(duì)我國(guó)化工企業(yè)深化供給側(cè)改革，進(jìn)一步升級(jí)改造，發(fā)展高附加值精細(xì)化產(chǎn)品提出新的要求，同時(shí)對(duì)化工科技人才的科學(xué)精神和工匠品質(zhì)提出新的要求，依此將科學(xué)精神與工匠精神的萌芽植根于學(xué)生心底。在講授第五章“食品添加劑”第四節(jié)“酸性調(diào)節(jié)劑”時(shí)，以17世紀(jì)英國(guó)化學(xué)家羅伯特·波義耳發(fā)現(xiàn)磷酸的過程作為課堂導(dǎo)入案例，介紹了波義耳在晚年堅(jiān)持研究磷與磷化物，終于在動(dòng)物排泄物中提取出磷，并發(fā)現(xiàn)磷在空氣中可以燃燒生成“白煙”，“白煙”又可和水反應(yīng)生成酸性溶液——磷酸，之后其又改進(jìn)提取方法得到白磷。波義耳一生專心科學(xué)研究，被馬克思稱為“把化學(xué)確立為科學(xué)的人”，這些事跡能夠引發(fā)學(xué)生對(duì)于追求真理、潛心研究的科學(xué)家的崇敬之情，從他們身上體會(huì)到、學(xué)習(xí)到真正的科學(xué)精神。在講解第三章“表面活性劑”中我國(guó)表面活性劑工業(yè)狀況時(shí)，介紹我國(guó)民族企業(yè)中輕化工股份有限公司的發(fā)展歷程，從1995年的浙江吉利達(dá)化工有限公司開始，首先建成國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的磺化產(chǎn)品生產(chǎn)線，到開發(fā)大型磺化裝置成套技術(shù)，再到國(guó)產(chǎn)磺化裝置主要指標(biāo)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，目前擁有15萬噸/年磺化產(chǎn)品生產(chǎn)能力。中輕化工專注磺化產(chǎn)業(yè)25年，是國(guó)內(nèi)具有深厚基礎(chǔ)的陰離子表面活性劑生產(chǎn)企業(yè)，其創(chuàng)業(yè)奮斗史正是我國(guó)化工技術(shù)人員精益求精、追求完美的工匠品質(zhì)的真實(shí)寫照。通過實(shí)際案例的學(xué)習(xí)，既能夠激發(fā)學(xué)生胸懷祖國(guó)、服務(wù)社會(huì)的愛國(guó)主義熱情，增強(qiáng)對(duì)民族企業(yè)的認(rèn)同感和化工報(bào)國(guó)的自豪感，又能夠使其真正體會(huì)到匠心之作、匠心之美，以潤(rùn)物細(xì)無聲的方法達(dá)到情感培育、價(jià)值引領(lǐng)的教學(xué)目的。

3 結(jié) 語

在高等教育新工科建設(shè)的背景下，通過對(duì)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)《精細(xì)化工工藝學(xué)》課程思政的積極探索和實(shí)踐，初步將學(xué)生的理論學(xué)習(xí)、技能培養(yǎng)與思想塑造有機(jī)融合起來，在教學(xué)目標(biāo)、課程設(shè)計(jì)、教學(xué)內(nèi)容中貫穿思想政治教育工作，逐步構(gòu)建“課程思政”在《精細(xì)化工工藝學(xué)》課程中全程育人的新模式。