APP下载

新工科背景下“工程化学”课程思政教学探索

2024-04-18王爽赵芸任朝科

关键词:新工科课程思政

王爽 赵芸 任朝科

【摘   要】   以“工程化学”课程为例,以三星堆发掘、火神山雷神山医院建设的环保措施、港珠澳大桥和杭州湾跨海大桥的防腐蚀方案为切入点,将专业知识与思政元素结合,从文化自信、生命意识、绿色发展理念、工匠精神、创新精神5个方面进行课程思政内容设计,将思想政治教育工作贯穿教学全过程,充分发挥课堂主阵地作用,为理工科专业课程思政建设提供实践经验。

【关键词】   课程思政;新工科;工程化学

Exploration of Ideological and Political Education of Engineering Chemistry Course under the Background of New Engineering

Wang Shuang1, Zhao Yun2, Ren Chaoke1

(1.Langfang Normal University, Langfang 065000, China; 2.Tianjin High School, Tianjin 300384, China)

【Abstract】    The combination of new engineering courses and ideological and political construction is a new direction of engineering education reform and development in China. Taking the course of Engineering Chemistry as an example and taking the excavation of Sanxingdui, the environmental protection measures for the construction of Huoshenshan and Leishenshan Hospitals, the anti-corrosion schemes of Hong Kong-Zhuhai-Macao Bridge and Hangzhou Bay Bridge as the breakthrough point, this paper combines professional knowledge with ideological and political elements, and combines cultural self-confidence, life consciousness, green development concept and craftsmanship. The ideological and political education should cover the whole classroom, which is the main place for teaching and learning. The author hopes the paper can provide practical reference for the ideological and political education of science and engineering courses.

【Key words】     ideological and political education; new engineering; engineering chemistry

〔中图分类号〕  G642                             〔文献标识码〕  A              〔文章编号〕 1674 - 3229(2024)01- 0121 - 03

0     引言

教育部在《高等学校课程思政建设指导纲要》中指出立德树人成效是检验高校一切工作的根本标准,对新时期做好以“课堂思政”为重要内容的高校思政素质教育工作提出了要求。

基于国际竞争新形势、国家战略发展新需求,我国以“新工科”建设为引领的高等工程教育改革持续深入。“新工科”旨在培养大批具备更强创新能力、实践能力,能够解决现实工程问题、富有高度人文素养和社会责任感的工程类创新人才。传统工科高等教育更侧重于应用,教师与学生将主要精力放在专业课的学习上,忽视专业领域中蕴含的思政教育元素,忽视对学生人文素养、思想品德素养等的培养与塑造。新工科背景下的大学教育将人才的道德培养放在重要的位置,新工科建设鼓励在教学过程中对教学方法、教学模式、教学目标等进行改革。“工程化学”课程圍绕落实立德树人这一根本任务,在将课程思政融入到课程设计、课堂教学等方面进行了积极的探索与实践。

1      “工程化学”课程的思政育人元素

“工程化学”是工科类非化学专业开设的专业必修课,其主要内容包括:化学反应基本原理、水溶液中的化学、电化学基础、化学与材料科学、物质结构基础、化学与环境、化学与日常生活等。该课程是学生利用化学思维方法解决工程技术问题的基础课程,也是深化教育改革背景下培养新工科人才的重要保障课程。该课程知识覆盖面广泛,蕴含的思政元素丰富,通过课堂让学生对化学知识有更加深入理解的同时开展潜移默化的思政教育,可以让学生不仅具有扎实的学科知识和科学创新精神,还可以使社会主义核心价值观内化于心、外化于行,助力学生成长成才(图1)。

2     “工程化学”课程思政教学实践

在“工程化学”的教学过程中既要做到完成课程既定的知识目标,也要实现课程思政目标。需要将专业知识与思政案例进行有效地结合,在讲授知识的过程中潜移默化地对学生开展思政教育。

2.1   通过“化学与材料科学”的学习,增强学生的文化自信

人类文明的发展和进步离不开材料的发展。金属具有优异的机械性能和物理、化学性能,可被加工成各种材料,因此金属在现代生产和生活中有着重要的地位。“沉睡三千年,一醒惊天下”,2021年3月,三星堆遗址考古引起国内外的广泛关注,考古工作者在三星堆遗址新发现6座三星堆文化“祭祀坑”,出土巨青铜面具、青铜神树等重要文物500余件。[1]青铜器是国之重器,出土文物是华夏先祖留给我们的宝贵遗产,凝聚着奋进新征程的精神力量。

在课程中,采用视频、照片等多媒体方式对三星堆的发掘过程和出土文物进行介绍,通过数千年文物遗迹与年轻身影的交会,古老与青春的碰撞,引起学生的共鸣,让学生在学习金属冶炼的发展过程、掌握金属材料的性质的同时进行价值引领。在课后作业环节,学生们通过收集三星堆发掘、修复等相关资料,进一步深入地感受到了我国的灿烂文化,加深学生对中华文明的认同与尊崇,增强文化自信。

2.2   通过“环境问题与化学的关系”的学习,提升学生的生命意识和绿色发展理念

现代社会,人类与环境的相互影响和作用愈发明显,由此引发大气污染、水体污染、土壤污染等一系列环境污染问题。面对日益严重的环境污染问题,我国采取了多项措施,从源头上进行治理,即便是对于非常规建设仍然坚持环保理念。火神山、雷神山医院作为传染病医院,其废水的及时有效处理是防止污染扩散、抑制病毒蔓延的关键。该项目按照《传染病医院建设标准》实施,采用污水、雨水、医疗垃圾单独收集处理工艺设计,全封闭收集废水且进行严格的消毒处理后排放,两座医院的水处理工艺标准远高于普通传染病医院。[2]通过两座医院建设时用到的污染物处理技术,让学生了解即使工期紧张,建设者们依然严格遵循施工要求,杜绝了医院运行中可能出现的环境问题。

化学与环境章节教学过程中,在课前预习阶段,让学生搜集两座医院建设的相關资料,在课程进行过程中,与学生共同分析火神山、雷神山两座医院的建设过程,让学生深入理解在建筑设计施工过程中环境保护的重要性,也让学生感受党和国家对人民负责、对生命负责的鲜明态度,提升学生的爱国情怀。

2.3   通过“电化学基础和金属的防腐技术”的学习,培养学生的工匠精神和创新意识

劳模精神、工匠精神是以爱国主义为核心的民族精神和以改革创新为核心的时代精神的生动体现,是鼓舞全党全国各族人民风雨无阻、勇敢前进的强大精神动力。在金属的腐蚀与防护这一章节,从电化学和金属防腐知识入手,以杭州湾跨海大桥和港珠澳大桥建设过程中用到的防腐技术为例,引导学生思考不同技术的异同点。杭州湾跨海大桥根据建设要求和所处环境的腐蚀特点,采取了海工混凝土(耐腐蚀混凝土)、高强耐海水腐蚀钢、钢筋阻锈剂、热熔结环氧粉末(FBE)涂层、除湿系统、渗透性控制模板、腐蚀监测体系等10多种防腐蚀产品技术和腐蚀监测方法。港珠澳大桥与杭州湾跨海大桥有着截然不同的环境和地貌条件,因此防腐技术也不尽相同。科学家们对港珠澳大桥桥梁主体混凝土构件的腐蚀风险进行评估后,创新性地在桥梁大气区混凝土结构采用硅烷浸渍防腐蚀措施,桥梁浪溅区/水位变动区混凝土结构采用外层不锈钢钢筋或环氧涂层钢筋加硅烷浸渍联合的外加防腐蚀措施,突破现有附加防腐措施设计仅依靠规范进行人为选择的不足,发展了混凝土结构附加防腐蚀措施的设计方法。[3-4]

科学实验具有客观性、实践性、系统性、发展性等特点,在教学过程中通过带领学生比较不同工程防腐技术的差异,展开小组讨论,引导学生分析两座大桥采用不同的防腐技术的原因以及大桥建造者们在技术研发过程中克服的困难,鼓励学生对关键技术的探索历程进行思考,让学生感受执着专注、精益求精、一丝不苟、追求卓越的工匠精神和科学家胸怀祖国、服务人民的爱国精神,勇攀高峰、敢为人先的创新精神。

3     教学效果评价

课程结束后,对学生发放自行设计的问卷以评价教学效果,内容主要包括:对课程授课形式满意度、课程思政对专业知识学习的作用的评价、引入思政案例对学习兴趣的作用、在授课过程中讲授思政内容的满意度等。

调查结果显示(表1),94.63%的学生对授课形式表示满意,94.30%的学生认为引入的具体案例有助于理解知识点,92.91%的学生认为思政案例提高了学习兴趣,提高了思想水平,取得了良好的教学效果。

专业课由于自身的知识结构特点,理论内容多枯燥乏味,很难激发学生的学习兴趣,要达到理想教学效果,就要引入学生感兴趣的内容来吸引其注意力。相对于单一的专业知识教学,本课程将思政元素和实际工程案例自然融入到教学中,提升学生的科学认知,培养和锻炼学生的创新思维能力,做到了将专业知识传授与立德树人有效融合,让学生在学习专业知识的同时增加了精神获得感,实现价值培养。

4      结语

“新工科”建设的主要任务就是要培养德学兼修、德才兼备的高素质人才。“课程思政”是高等院校有效推进立德树人工作的重要手段。在这一背景下,推行课程思政更利于适应社会发展需求的人才的培养,符合为党育人、为国育才的使命要求。本课程从文化自信、生命意识、绿色发展理念、工匠精神、创新精神五个方面进行课程思政内容设计,以三星堆发掘、火神山雷神山医院建设的环保措施、港珠澳大桥的防腐方案为切入点将专业知识与思政元素结合,同时将专业知识与新工科建设要求的强化工科学生的家国情怀、国际视野、法治意识、生态意识和工程伦理意识等相结合,不仅让学生通过具体案例更好地理解专业知识,同时还培养了学生高尚的情操、优秀的品德和宽广的胸怀,提升育人成效,为培养造就德学兼修的多样化、创新型卓越工程科技人才提供参考。

[参考文献]

[1] 夏远望. 三星堆告诉了我们什么[N]. 《河南日报》,2021-03-22(5).

[2] 彭冠平,黄文海,刘军,等. 武汉火神山、雷神山医院污水处理工程设计[J]. 中国给水排水,2021,37(2): 42-48.

[3] 魏仁华. 防腐涂料为建设海洋强国保驾护航[J]. 涂料技术与文摘,2013,34(9): 3-6+17.

[4] 汤雁冰,陈龙,王胜年,等. 港珠澳大桥桥梁混凝土结构附加防腐蚀措施设计研究[J]. 腐蚀科学与防护技术,2016,28(4): 384-390.

猜你喜欢

新工科课程思政
基于OBE理念的航空医学课程思政教育改革探讨
学好质量管理,锻造品质人生
发挥专业特色 实施“课程思政”
湖南工艺美术职业学院湘绣专业实施课程思政的可行性研究
“新工科”背景下职业院校工程技术教育改革创新的思考
“新工科”建设的五个突破与初步探索
面向新工科的Python程序设计交叉融合案例教学
新工科形势下高校二级学院毕业设计管理探索
新工科背景下大学生创新创业教育探索