“化學海洋學”課程思政教學設計

張盼盼 汪婧 紀志永

［摘 要］ 推進課程思政建設是堅持落實立德樹人根本任務的必由之路。目前理工科專業(yè)課教學多注重專業(yè)能力培養(yǎng)，在學生的德育培養(yǎng)方面，課堂思政功能明顯不強。以“化學海洋學”課程為例，挖掘、整合、精選思想政治案例，引入緊扣思想政治主題的熱點議題，引導學生結合專業(yè)知識解讀思想政治議題，使思想政治教育與化學海洋學專業(yè)知識在育人上形成協(xié)同效應，突出價值塑造與能力培養(yǎng)，讓學生在潤物無聲的專業(yè)知識學習中樹立正確的價值觀，最終達成思想政治育人的成效。

［關鍵詞］ 課程思政；化學海洋學；案例設計；教學探索

［基金項目］ 2020年度教育部第二批新工科研究與實踐項目“服務京津冀區(qū)域經濟和產業(yè)發(fā)展的多元化協(xié)同育人模式及資源體系構建的探究與實踐”（EXTYR20200610）；2020年度河北省教育教學改革研究與實踐項目“基于科教融合的海洋技術專業(yè)教學資源構建及應用探索”（2020GJJGO29）；2020—2021年第二批教育部產學合作協(xié)同育人項目“河北工業(yè)大學虛擬仿真實驗教學共享平臺構建及運行”（202002046010）；2023—2025年國家自然科學基金項目“兩性離子凝膠水分子通道構筑及其高抗鹽太陽能界面海水淡化研究”（22209036）；2022—2024年河北工業(yè)大學科技新星項目“類共價氫鍵增強的高韌性、抗損傷太陽能界面蒸發(fā)器的構筑及其水凈化研究”（424132016）

［作者簡介］ 張盼盼（1990—），女，河南商丘人，博士，河北工業(yè)大學化工學院副教授，主要從事太陽能界面海水淡化研究；紀志永（1979—），男，河北任丘人，博士，河北工業(yè)大學化工學院教授（通信作者），主要從事溶存化學資源分離與純化及環(huán)境保護研究。

［中圖分類號］ G642.0 ［文獻標識碼］ A［文章編號］ 1674-9324（2023）26-0157-04［收稿日期］ 2022-11-27

全面推進課程思政建設是落實立德樹人根本任務的戰(zhàn)略舉措［1］。課程思政不是獨立的教學環(huán)節(jié)，更不是單純的“課程”與“思政”相加，而是在整個課程中精準融入價值塑造元素，盡可能實現(xiàn)水乳交融，做到如鹽入水和潤物無聲。高校專業(yè)課教師是課程思政的主要實施者，專業(yè)課堂是實施載體，教師應在專業(yè)課堂中精準引入思政案例，塑造有溫度、有思考力、有親和力的課堂氛圍。在以學生為主體、教師為主導、實訓為主線的理念指導下，傳授專業(yè)知識與培養(yǎng)核心素養(yǎng)能力的同時，更加注重培養(yǎng)學生的社會主義核心價值觀、家國情懷、社會責任感、文化自信、科學態(tài)度、創(chuàng)新精神等，提升課程思政融入課堂教學的內涵。

新時代發(fā)展海洋經濟、推動海洋產業(yè)持續(xù)快速高質量發(fā)展是中國海洋事業(yè)的戰(zhàn)略之一［2］?！盎瘜W海洋學”是海洋科學類本科專業(yè)的核心課程，利用化學原理和技術，研究復雜的海洋世界，為海洋化學資源的綜合利用及高效解決海洋環(huán)境問題提供理論支撐，助力推進中國海洋強國建設。課程主要包括海水的化學成分、海水中的營養(yǎng)物質、海水中的微量元素、海洋中的氣體等。希望通過對“化學海洋學”課程的學習，學生能建立化學海洋學的概念和觀點，學會用化學的觀點觀察海洋、解釋海洋現(xiàn)象，掌握海洋中化學物質的分類方式，以及濃度、分布、形成原因等專業(yè)理論知識［3-4］。目前，專業(yè)課教學以教授為主、偏重事實陳述，對學生的思想政治教育和價值觀引導相對較少，任課教師具有較強的學術功底，但思政理論水平與思政元素挖掘和融入能力有待進一步提高。學生具有一定的專業(yè)知識儲備，但是缺乏主動運用專業(yè)知識解讀現(xiàn)實議題和獲得思政元素的能力［5-6］。因此，充分挖掘“化學海洋學”課程專業(yè)知識中蘊含的思政元素，將其以潤物無聲的方式滲透、貫穿教育和教學的全過程，助力新時代學生的全面發(fā)展和推進海洋強國建設具有重要意義。

一、課程思政設計思路

以“化學海洋學”課程專業(yè)知識的學習為基礎，探索通過引入與專業(yè)知識高度相關的熱點議題作為思政素材，引導學生分析和解讀議題背后所隱藏的家國情懷、可持續(xù)發(fā)展理念、海洋環(huán)境保護意識、開拓創(chuàng)新精神等思政元素，并精準融入專業(yè)課程講授中，達到結合專業(yè)知識講好思政的目的，使學生在掌握專業(yè)知識的同時增強經略海洋的使命感、責任感，樹立“向海圖強，建設海洋強國”的理想和信念?；谝陨险n程思政案例教學思路，面向“化學海洋學”課程思政教學進行設計、實施和優(yōu)化，以期為專業(yè)相關課程思政教學改革提供一定的參考與借鑒。

“化學海洋學”主要針對海洋環(huán)境中化學規(guī)律與過程的研究，寄希望于培養(yǎng)和提高海洋專業(yè)學生的核心素養(yǎng)和整體綜合素質，以及應用海洋化學知識的能力，為從事海洋相關專業(yè)的研究打下堅實的基礎。高校教師要充分利用課堂教學主渠道，筑牢意識形態(tài)主陣地，將“化學海洋學”課程與專業(yè)知識高度相關的熱點議題作為思政元素，引導學生積極主動分析和解讀具有時效性、吸引力的熱點問題，從而將思政元素巧妙地融入課程之中，促進思政與專業(yè)相長。通過課程與思政的無聲融合，增強學生的愛國情懷、可持續(xù)發(fā)展理念和海洋環(huán)境保護理念、開拓創(chuàng)新精神等，致力于培養(yǎng)全面發(fā)展的高素質海洋型專業(yè)人才。

二、課程思政案例教學設計

“化學海洋學”課程思政案例設計針對性講授知識模塊中包含中國海洋科學發(fā)展史、海水資源開發(fā)利用、富營養(yǎng)化、重金屬污染和海洋匯碳在內的專業(yè)知識點。在講授專業(yè)知識的同時引入與上述專業(yè)知識高度相關的熱點議題，比如國人在海洋領域的開拓探索經驗、海水淡化和海水元素提取、赤潮和綠潮的治理、海水重金屬基準建立、“雙碳”策略等作為思政元素。引導學生主動思考、分析和揭示熱點議題背后的深層意義及影響，激發(fā)學生的愛國情懷，培養(yǎng)學生的可持續(xù)發(fā)展理念、海洋生態(tài)環(huán)境保護、開拓創(chuàng)新精神，使其領略我國的大國擔當風范和建設海洋強國的堅定決心。

（一）探索海洋經驗，根植愛國情懷

在講解“化學海洋學”緒論時，通過介紹我國海洋科學從古至今的發(fā)展史，引入經典案例，例如，明代鄭和下西洋領導龐大的船隊對海洋的探索和認識，使我國首次以一個負責任的海洋大國形象出現(xiàn)在世界的舞臺，同時奠定了古代我國在世界航海外交史上的地位。引導學生領悟鄭和下西洋所展現(xiàn)的中華民族不畏艱辛、勇往直前的開拓精神和開放進取、海納百川的寬廣胸懷，以及中華民族重視海洋、探索海洋的科學精神。此外，中國近代在海洋事業(yè)上的創(chuàng)新性探索和成果，“雪龍”號南極考察、“蛟龍”號潛入深海考察等，展現(xiàn)了我國在海洋科學技術領域的不斷創(chuàng)新和海洋實力的強大，以此激發(fā)學生探索未知的好奇心和科學創(chuàng)新精神。進一步引導學生挖掘國內知名學者在“化學海洋學”發(fā)展中所做出的偉大成就。例如，李法西、陳鎮(zhèn)東、張正斌、吳瑜端等老一輩科學家對我國“化學海洋學”的建立及發(fā)展做出的偉大貢獻，以榜樣的力量激勵學生砥礪前行，激發(fā)學生的民族自豪感和愛國之情，培養(yǎng)學生樹立社會主義核心價值觀，堅定建設海洋強國的奮斗目標。

（二）提取海水元素，追求持續(xù)發(fā)展

講授海水的主要化學成分內容時，講述海水成分非常復雜，研究海水發(fā)現(xiàn)其中涉及超過80種化學元素的專業(yè)知識，包含鈉、鉀、鎂、鈣、溴等在內的12種大量元素，以及其他多種微量元素。引入熱點議題，例如，隨著工業(yè)粗放型發(fā)展、城市化進程不斷加快、人口大量遷移和城市集中，我國正面臨嚴重的水環(huán)境污染、水資源供需極其矛盾等突出問題。引導學生認識分析和了解海水中的化學資源、合理綜合開發(fā)與高效利用海洋資源的重要性。我國屬于海洋大國，利用海水淡化技術是實現(xiàn)清潔水資源獲取和緩解水資源短缺的有效途徑。除海水淡化外，合理開發(fā)利用海水中的重要化學資源同樣有重要意義，包括海水中提取各種化學元素，例如，海水提鉀、海水提鋰、苦鹵化工等。通過對海水中主要化學成分專業(yè)知識的學習以及與專業(yè)高度相關的海水資源開發(fā)利用熱點議題的討論，深度引導學生思考如何實現(xiàn)科學合理地開發(fā)珍貴的海水資源，如何處理好經濟利益與環(huán)境問題、短期利益與長期利益的矛盾，助力學生樹立正確的資源觀和可持續(xù)發(fā)展理念。

（三）治理赤潮綠潮，保護海洋生態(tài)

講授海水中三大營養(yǎng)元素——氮、磷、硅的存在形態(tài)及形式，營養(yǎng)鹽的分布、循環(huán)和再生時，使學生掌握三大營養(yǎng)元素主要存在形式的專業(yè)知識，包括含氮營養(yǎng)鹽的形態(tài)及形式轉化、分布及其差異、營養(yǎng)鹽再生的概念等。引入熱點討論話題“中國赤潮和綠潮的治理”，例如，2012年，深圳南澳海面“夜光藻”的大量繁殖導致了較大面積的赤潮，靠近岸邊的海面變成赤紅色，對海洋生態(tài)環(huán)境造成了極大的破壞；2015年，江蘇管轄海域滸苔綠潮單次最大覆蓋面積為200平方千米，全年滸苔綠潮持續(xù)時間為95天；2016年，青島所轄海域滸苔綠潮覆蓋面積約116平方千米。指引學生了解由于大量工業(yè)廢水、生活污水隨意排入海中，使氮、磷等營養(yǎng)物質在海水中富集，造成海水富營養(yǎng)化，導致赤潮和綠潮發(fā)生。赤潮和綠潮的主要危害表現(xiàn)為破壞生態(tài)平衡、破壞漁業(yè)和水產資源、影響健康等。赤潮和綠潮的治理面臨很多難點，多年來，政府每年都要投入大量人力、物力對近海的赤潮和綠潮進行處理，但仍有大量赤潮和綠潮堆積在靠近海岸處，影響沿岸景觀，對環(huán)境和養(yǎng)殖業(yè)構成較大威脅。通過與生活息息相關的案例引導學生分析海水富營養(yǎng)化產生的原因，以及由于海水富營養(yǎng)化引發(fā)赤潮和綠潮導致的海洋生態(tài)環(huán)境的破壞。進一步引導學生思考海洋生態(tài)環(huán)境、海洋生物等對社會發(fā)展所具有的重要經濟和社會價值，以及目前海洋生態(tài)環(huán)境所面臨的破壞情況，促使學生牢固樹立海洋生態(tài)環(huán)境保護意識和自覺參與海洋生態(tài)環(huán)境保護的觀念，為真正實現(xiàn)藍天碧海的愿望而持續(xù)努力。

（四）建立水質基準，開拓創(chuàng)新精神

通過講授海水中微量元素的來源、含量及分布等，讓學生掌握微量元素的分類和在海水中的絡合形式等專業(yè)知識。引導學生思考和了解海水中重金屬（包括銅、汞、鉻等）不能被降解，擴散到一定程度會造成海水污染的現(xiàn)況。海洋中存在的重金屬會通過可食用海產品進入人體，當含量超過一定標準會引起機體中毒，對人類身體健康造成危害。引入熱點研究——海水重金屬水質基準的建立，水質基準是進行水環(huán)境安全評價的標準，也是進行水污染治理的重要依據。因此，海水重金屬水質基準的建立可以更好地體現(xiàn)研究區(qū)域重金屬的污染現(xiàn)狀，使得污染的防治與減排工作更加科學有效。但目前我國重金屬水質基準建立還處于起步階段，主要依賴《海水水質標準》（GB3097-1997）對海洋環(huán)境中重金屬污染情況進行判定。而且我國對海水重金屬水質基準建立方法尚未開展系統(tǒng)研究工作，目前主要參考美國、歐盟、荷蘭和加拿大等水質基準建立方法進行研究。但不同海水區(qū)域水環(huán)境不同，因此我國研究學者基于我國海洋區(qū)域特征，開始探究如何高效建立符合我國實際的海洋水體區(qū)系特征的海水重金屬水質基準，逐步完善和發(fā)展適合國情的海水水質基準體系。通過介紹我國研究學者針對海水重金屬水質基準建立開展的創(chuàng)新性探索，引導學生認識到目前我國的海水水質基準研究相對滯后，激發(fā)學生努力學習，勇于開拓創(chuàng)新，將來能以客觀、嚴謹、細致的科學精神投身于海洋水質基準建立研究中，為我國海洋水質保護貢獻自己的一份力量。

（五）推進“雙碳”戰(zhàn)略，勇?lián)髧L范

講授海水中的溶解氣體、組成及其在海水中的溶解度，海洋中的二氧化碳體系時，使學生掌握海水中氣體的溶解度概念，二氧化碳體系相關的pH值、總堿度、緩沖容量、總二氧化碳，以及熟悉海-氣界面間的交換影響pH值、總堿度、總二氧化碳體系變化的因素等專業(yè)知識。啟發(fā)學生了解海洋碳匯，即海洋能吸收大量的二氧化碳，在全球氣候變化和碳循環(huán)過程中具有重要作用。因此，充分開發(fā)利用海洋碳匯功能，能夠推動我國實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標。引入“雙碳”策略熱點議題，2020年9月22日，我國在第七十五屆聯(lián)合國大會上宣布，力爭2030年前二氧化碳排放達到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和目標，實現(xiàn)碳達峰碳中和，簡稱“雙碳”。實現(xiàn)碳達峰碳中和戰(zhàn)略目標，是黨中央作出的重大戰(zhàn)略決策。通過“雙碳”策略引導學生分析我國針對該議題做出的應對策略，例如，加快產業(yè)結構轉型升級、優(yōu)化能源結構、技術創(chuàng)新等，引導和啟發(fā)學生認識我國在積極應對全球氣候變化中做出的新努力和新貢獻，彰顯我國積極應對氣候變化、走綠色低碳發(fā)展道路、推動全人類共同發(fā)展的堅定決心和負責任的大國擔當。

結語

為進一步深化高校課程思政教育教學改革，落實立德樹人根本任務，基于“化學海洋學”課程思政案例設計，探索發(fā)揮課程育人作用的有效途徑，努力提升深度融入思政的專業(yè)課堂效果，切實提高人才培養(yǎng)質量。教師充分利用線上線下教學平臺，通過對專業(yè)知識的學習，引入緊扣思政主題的典型熱點議題，深入挖掘課程思政元素，激發(fā)學生揭示議題背后的國家政策、深厚意義和影響，將專業(yè)內容與思政自然融合，進而傳授知識、塑造價值和培養(yǎng)能力。通過“化學海洋學”課程思政內容案例的學習，培養(yǎng)學生的愛國情懷、可持續(xù)發(fā)展理念、海洋環(huán)境保護觀念、開拓創(chuàng)新精神等，培養(yǎng)新時代全面發(fā)展的高素質海洋科學專業(yè)人才，同時增強學生的海洋意識，鼓勵更多的年輕人投身于海洋探索、海洋研究，助力我國海洋強國的建設。

參考文獻

［1］教育部關于印發(fā)《高等學校課程思政建設指導綱要》的通知：教高〔2020〕3號［A/OL］.（2020-06-05）［2022-10-21］.http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/202006/t20200603_462437.html.

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［5］高家俊，劉捷，熊蕓，等.化工類專業(yè)課教學中開展愛國主義教育的探索：以“節(jié)能減排與國家利益”專題教學為例［J］.化學教育（中英文），2022，43（6）：33-38.

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Ideological and Political Teaching Design for Chemical Oceanography

ZHANG Pan-pan1，2， WANG Jing1，2， JI Zhi-yong1，2

（1. School of Chemical Engineering and Technology， Hebei University of Technology， Tianjin 300130， China; 2. Hebei Collaborative Innovation Center of Modern Marine Chemical Technology，

Tianjin 300130， China）

Abstract： Promoting the construction of ideological and political course is the necessary way to insist to the implementation of the fundamental task of building morality and cultivating talents. Presently， the teaching of professional courses in science and technology mostly focuses on the cultivation of professional ability， while the function of ideological and political teaching is obviously not strong enough in the training of students moral education. Taking the course of chemical oceanography as an example， this paper digs， integrates and selects ideology and politics cases， and then introduces hot topics that are closely related to the theme of ideology and politics. Subsequently， the teacher will guide students to proactively analyze ideology and politics topics using their professional knowledge， so that ideological and political teaching and professional knowledge of chemical oceanography can form a synergistic effect in educating people. In this way， the goals of highlighting the value shaping and ability cultivation， along with allowing students to establish correct values in the “silent” learning of professional knowledge will be realized. Meanwhile， the students can establish correct values during the study of professional knowledge， and finally achieve the effectiveness of ideological and political teaching.

Key words： curriculum ideology and politics; Chemical Oceanography; case design; teaching exploration