課程思政視域下“三位一體”式化工原理教材建設(shè)的探索

鄭志堅(jiān)，張志賓，肖賽金，王 薇，李著堯

（東華理工大學(xué)化學(xué)生物與材料科學(xué)學(xué)院，江西 南昌 330013）

1 化工原理課程教材建設(shè)現(xiàn)狀及存在問題

《化工原理》是化學(xué)工程與工藝及其相關(guān)專業(yè)的核心課程，對學(xué)生樹立化工工程意識、分析并解決化工工程實(shí)際問題能力的培養(yǎng)十分重要[1]。化工原理課程的教學(xué)質(zhì)量一直是衡量化工高等教育水平和工程教育認(rèn)證的核心要素之一，一直是各大高校化工類專業(yè)課程建設(shè)和改革的重點(diǎn)課程[2]。因此實(shí)施化工原理教材改革，在傳授理論知識的同時(shí)，有機(jī)融入能力培養(yǎng)和思政教育，對于提高化工原理課程教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)新時(shí)代化工類應(yīng)用型人才具有重大意義。

2 化工原理課程教材建設(shè)核心問題

改革的化工原理教材需要有機(jī)結(jié)合化工單元操作知識傳授、能力培養(yǎng)和素質(zhì)教育，因此“課程思政”視域下化工原理教材建設(shè)的核心問題是：

2.1 “模塊化”的知識傳授

化工原理課程內(nèi)容具有概念多、公式多，推導(dǎo)過程復(fù)雜，計(jì)算量大、設(shè)備復(fù)雜、工業(yè)應(yīng)用性強(qiáng)等特點(diǎn)，而傳統(tǒng)的化工原理教材則是只注重知識的機(jī)械傳授，忽略了如何引導(dǎo)學(xué)生簡化知識、理解知識，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力，這就導(dǎo)致學(xué)生畏難情緒，使得學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的動(dòng)力不足，學(xué)習(xí)效果不佳。因此化工原理教材建設(shè)的核心問題之一就是如何“模塊化”化工原理課程知識，使得復(fù)雜煩瑣的知識碎片化，便于學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和有效構(gòu)建邏輯學(xué)習(xí)思維，從而提高學(xué)習(xí)效果，同時(shí)模塊化知識傳授可推動(dòng)微課應(yīng)用，有效進(jìn)行線上線下混合式課程。

2.2 “引導(dǎo)式”的能力培養(yǎng)

“模塊化”的知識傳授為學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供了途徑，簡化了知識傳授的過程。而好的化工原理教材應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法、不斷地?cái)U(kuò)展化工領(lǐng)域的知識面，同時(shí)增強(qiáng)獨(dú)立思考的能力，不斷自我更新知識結(jié)構(gòu)。因此化工原理教材建設(shè)的第二個(gè)核心問題是化工原理教材如何對學(xué)生進(jìn)行“引導(dǎo)式”的能力培養(yǎng)，使得學(xué)生能夠主動(dòng)獲取知識并應(yīng)用知識，同時(shí)能夠發(fā)現(xiàn)問題、分析問題進(jìn)而解決問題，并能將所學(xué)知識進(jìn)行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)。同時(shí)引導(dǎo)式能力培養(yǎng)可以推動(dòng)翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)施。

2.3 “潤物無聲”的素質(zhì)教育

要突出課程的“立德樹人”觀念，教材更應(yīng)注重潤物無聲的思政教育。正確的世界觀、人生觀和價(jià)值觀，強(qiáng)烈的社會(huì)責(zé)任感、工程師素養(yǎng)和嚴(yán)謹(jǐn)創(chuàng)新的科學(xué)精神更是學(xué)生畢業(yè)后在社會(huì)上立足的素養(yǎng)基石?；ぴ斫滩淖鳛榛ゎ愊嚓P(guān)專業(yè)的重要基礎(chǔ)教材，應(yīng)具有強(qiáng)烈的思想引導(dǎo)性，成為“立德樹人”的牢固抓手。因此化工原理教材建設(shè)的第三個(gè)核心問題就是如何“潤物無聲”的實(shí)施素質(zhì)教育，將課程思政潛移默化融入教材，最終實(shí)現(xiàn)建設(shè)知識傳授、能力培養(yǎng)、素質(zhì)教育“三位一體”式的化工原理教材。同時(shí)潤物無聲的素質(zhì)教育可以推動(dòng)課程思政的發(fā)展。

3 化工原理課程教材建設(shè)實(shí)施路徑及研究方法

課程思政視域下化工原理教材的建設(shè)其核心問題是實(shí)現(xiàn)知識傳授、能力培養(yǎng)、素質(zhì)教育“三位一體”式的化工原理教材建設(shè)，其實(shí)施路徑分別是基于模塊化的知識傳授、引導(dǎo)式的能力培養(yǎng)和潤物無聲的素質(zhì)教育。首先化工原理教材基于其單元操作的特性將知識點(diǎn)進(jìn)行模塊化，然后針對各個(gè)知識點(diǎn)按照一定邏輯進(jìn)行分解，具體為：首先提出該知識點(diǎn)的相關(guān)科學(xué)問題，進(jìn)行問題引導(dǎo)，用以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)其自主學(xué)習(xí)；然后給出相關(guān)案例，此處引導(dǎo)學(xué)生獲取知識能力，并從中發(fā)現(xiàn)問題，得出具體的基本概念，同時(shí)該案例應(yīng)該能夠起到引導(dǎo)學(xué)生政治方向（中國特色社會(huì)主義、社會(huì)主義核心價(jià)值觀和四個(gè)自信）和家國情懷（中國夢、中國傳統(tǒng)文化和國家重大工程）的素質(zhì)教育；講解完基本概念，接著針對該過程進(jìn)行相關(guān)機(jī)理闡述，此處引導(dǎo)學(xué)生分析問題能力和相應(yīng)的工程思維，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生大的追根溯源的科學(xué)精神；接著通過相關(guān)案例的分享引導(dǎo)學(xué)生利用過程原理理論知識進(jìn)行相關(guān)過程計(jì)算、解決問題，著重強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用能力；闡述完過程計(jì)算，引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系實(shí)際化工過程，提出相關(guān)化工設(shè)備，引導(dǎo)學(xué)生利用已學(xué)理論和計(jì)算過程發(fā)現(xiàn)設(shè)備中存在的問題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行優(yōu)化并創(chuàng)新性改進(jìn)設(shè)備存在的問題，此處著重引導(dǎo)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)例和創(chuàng)新精神；最后針對改進(jìn)設(shè)備，通過分享具體工程實(shí)例，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)備選型能力，能夠解決具體工程問題，此處著重強(qiáng)調(diào)學(xué)生的法制意識和工程倫理發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生成為大國工匠的社會(huì)責(zé)任和家國情懷。至此完成單個(gè)碎片化知識點(diǎn)的闡述，同時(shí)有機(jī)融合各個(gè)模塊化知識，培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維、綜合利用知識解決復(fù)雜工程問題的工程師素養(yǎng)和綜合利用各個(gè)知識點(diǎn)進(jìn)行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)。課程思政視域下知識傳授+能力培養(yǎng)+素質(zhì)教育“三位一體”式教材建設(shè)的探索是基于實(shí)現(xiàn)價(jià)值塑造、知識傳授和能力培養(yǎng)三者融為一體的教材，其研究方法主要有理論研究法和實(shí)踐教學(xué)法。

理論研究法：理論研究主要基于以下四點(diǎn)：

（1）以課程思政建設(shè)為引領(lǐng)，落實(shí)立德樹人根本任務(wù)。首先通過系統(tǒng)梳理化工原料課程教學(xué)大綱，將思政元素有機(jī)融入各個(gè)章節(jié)的知識體系中，同時(shí)細(xì)化考核大綱，調(diào)整教學(xué)目標(biāo)，將傳統(tǒng)的考試考核方法轉(zhuǎn)變?yōu)槎嘣瘜哟蔚目己梭w系，課程思政的實(shí)施模式是在新型教材的基石下，通過“一中心、兩課堂、三目標(biāo)、四圍繞、五模式、六途徑”模式進(jìn)行課程思政。

（2）以產(chǎn)學(xué)研融合為契機(jī)，促進(jìn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)。產(chǎn)學(xué)研融合是建設(shè)創(chuàng)新型國家的需要，是培養(yǎng)新時(shí)代應(yīng)用型化工人才的需要。在教材編寫時(shí)融入“嵌入式”產(chǎn)學(xué)研案例，將化工企業(yè)相關(guān)案例、市場需求、最新學(xué)科科學(xué)進(jìn)展等嵌入教材，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力，啟迪學(xué)生科學(xué)精神。

（3）以能力培養(yǎng)為導(dǎo)向，創(chuàng)新教材模式。能力培養(yǎng)時(shí)教材建設(shè)的核心問題之一，通過文獻(xiàn)調(diào)研等方法疏導(dǎo)理論知識之間的邏輯關(guān)系，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，實(shí)現(xiàn)學(xué)生全方位能力培養(yǎng)。

（4）以科學(xué)前沿為契機(jī)，激發(fā)學(xué)生科學(xué)精神?？茖W(xué)精神是學(xué)生創(chuàng)新的源動(dòng)力，通過調(diào)研學(xué)科相關(guān)的前沿知識，融入教材建設(shè)，激發(fā)學(xué)生科學(xué)探索精神。

實(shí)踐教學(xué)法：

基于以上理論研究，同時(shí)需要將理論研究進(jìn)行實(shí)踐。首先將以上理論研究出版成化工原理課堂的講義，并在有條件的情況下出版成化工原理教材，然后采用實(shí)踐教學(xué)法，通過不同班級的對比，研究該教材所能產(chǎn)生的教學(xué)成效。教學(xué)過程中將教學(xué)班級分成兩個(gè)班級，一個(gè)班級采用傳統(tǒng)教材，僅以知識傳授為主要教學(xué)目標(biāo)；一個(gè)班級采用新編版講義或教材、注重知識傳授、能力培養(yǎng)和素質(zhì)教育的有機(jī)融合。通過兩個(gè)班級教學(xué)效果對比，評價(jià)課程思政視域下新編教材的利弊。

4 結(jié)語

教學(xué)改革的本質(zhì)是課程改革，課程改革的實(shí)處是教材改革。教材是課堂教學(xué)的基本工具，更是實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂的基石，實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的有效途徑。傳統(tǒng)的化工原理教材更多的是注重理論知識的被動(dòng)傳授，然而對于學(xué)化工類本科生而言，一本好的《化工原理》教材應(yīng)當(dāng)是在傳授理論知識的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用知識、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，同時(shí)潤物無聲的傳遞思政教育：即在傳授化工原理四大知識目標(biāo)（單元操作、化工設(shè)備、過程計(jì)算、設(shè)備選型）的同時(shí)應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生如何獲取知識、應(yīng)用知識，并且能夠解決相應(yīng)化工實(shí)際問題和利用知識進(jìn)行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的能力；同時(shí)堅(jiān)持以學(xué)生為中心，重視學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)過程，以“潤物無聲”的方式將思政元素有效地傳達(dá)給學(xué)生，實(shí)現(xiàn)化工原理課程的素質(zhì)目標(biāo)。通過課程思政視域下知識傳授+能力培養(yǎng)+素質(zhì)教育“三位一體”式化工原理教材的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)立足化工原理課程，培養(yǎng)化工方向新工科人才，向社會(huì)輸送高素質(zhì)應(yīng)用型化工人才。