“課程思政”視角下“綠色化學(xué)”課程教學(xué)設(shè)計與評價

高亞輝，王芳，尹國杰，于海峰，王龍，張攔

（洛陽理工學(xué)院環(huán)境工程與化學(xué)學(xué)院，河南洛陽471023）

2020年5 月教育部印發(fā)的《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》中指出，“培養(yǎng)什么人、怎樣培養(yǎng)人、為誰培養(yǎng)人是教育的根本問題；落實立德樹人根本任務(wù)，必須將價值塑造、知識傳授和能力培養(yǎng)三者融為一體；全面推進課程思政建設(shè)，要寓價值觀引導(dǎo)于知識傳授和能力培養(yǎng)之中，幫助學(xué)生塑造正確的世界觀、人生觀、價值觀”。因此，將思政元素融入專業(yè)課程教學(xué)的各個環(huán)節(jié)，充分發(fā)揮各類課程在思政教育中的作用，是實現(xiàn)“三全”育人的重要手段。“綠色化學(xué)”作為高校化學(xué)、化工及相關(guān)專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)選修課，具有明確的社會需求和科學(xué)目標，是實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟和可持續(xù)發(fā)展的重要科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)。通過全面挖掘綠色化學(xué)課程中蘊含的思政元素，搜集教學(xué)案例，靈活采用多種教學(xué)方式方法進行教學(xué)設(shè)計，以潤物無聲的方式將“思政的鹽溶于專業(yè)知識的湯中”，是實現(xiàn)立德樹人根本任務(wù)的重要環(huán)節(jié)。同時，對課程思政的實施效果評價分析，進一步改進教學(xué)方式方法，是實現(xiàn)課程育人目標的重要保證。

1 “綠色化學(xué)”課程育人目標

“綠色化學(xué)”課程以綠色化學(xué)基本原理，化學(xué)化工行業(yè)中具有先進性、實用性和前瞻性的綠色化學(xué)品、原子經(jīng)濟性反應(yīng)、綠色合成技術(shù)以及綠色原料、溶劑、催化劑和能源及其在現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)中的應(yīng)用等專業(yè)知識為載體，將綠色可持續(xù)發(fā)展理念和生態(tài)文明貫穿教育教學(xué)全過程，圍繞“知識傳授、能力培養(yǎng)與價值引領(lǐng)相結(jié)合”的課程總目標，有機融入中國特色社會主義核心價值觀，實現(xiàn)對學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展意識、科技人文情懷、職業(yè)素養(yǎng)和社會責(zé)任感的培養(yǎng)和提升，求真務(wù)實，實事求是的科學(xué)精神及嚴謹科學(xué)態(tài)度的樹立；愛國精神及家國情懷的根植，民族自豪感的增強，勇于砥礪奮斗精神培養(yǎng)的育人目標。

2 “綠色化學(xué)”課程思政元素的融入點

“綠色化學(xué)”課程內(nèi)容包括綠色化學(xué)形成與發(fā)展、綠色化學(xué)基本原理、綠色化學(xué)反應(yīng)、綠色有機合成技術(shù)、綠色原料、綠色溶劑、綠色催化劑和綠色化學(xué)品八個模塊。團隊的成員結(jié)合每個模塊的特點，深入挖掘各部分內(nèi)容中所蘊含的思政元素，對開展課程思政教育的主要融入點進行了梳理。

2.1 緒論

以綠色化學(xué)形成和發(fā)展歷程為主線:從上世紀90年代前粗放型工業(yè)發(fā)展模式帶來的環(huán)境污染和資源能源浪費的嚴重問題，到綠色化學(xué)學(xué)科的形成至發(fā)展為目前的四大體系；從農(nóng)藥DDT到青蒿素和蕾切爾卡遜環(huán)保事業(yè)的事例，宣傳習(xí)近平總書記提出的“綠水青山就是金山銀山”的理念，結(jié)合“低碳經(jīng)濟”和“碳中和”等理念，使學(xué)生初步具備可持續(xù)發(fā)展的理念，融入“中國夢、富強”等社會主義核心價值觀。

2.2 綠色化學(xué)基本原理

在綠色化學(xué)基本原理部分，通過提高原子經(jīng)濟性和資源節(jié)約型發(fā)展模式實例，如布洛芬的合成、環(huán)氧乙烷/環(huán)氧丙烷、甲基丙烯酸甲酯傳統(tǒng)與新合成工藝對比；通過水性丙烯酸醇酸涂料的開發(fā)對減少揮發(fā)性有機物（VOC）排放所帶來的經(jīng)濟和環(huán)境效益及獲得設(shè)計安全化學(xué)品獎的實例，讓學(xué)生深刻體會到新合成工藝與化學(xué)品對提高資源利用率和減少廢棄物排放，降低對環(huán)境危害的巨大作用，融入科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新的精神，啟發(fā)科學(xué)興趣，激發(fā)學(xué)生對專業(yè)的熱愛。同時，從減少或消除制備和使用過程的安全隱患的實例，提升學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)和社會責(zé)任感，樹立求真務(wù)實、實事求是的科學(xué)精神及嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度。

2.3 綠色化學(xué)反應(yīng)

通過原子經(jīng)濟性反應(yīng)：化肥生產(chǎn)零排放與“三廢”的綜合利用，啟發(fā)學(xué)生科學(xué)思維，樹立循環(huán)經(jīng)濟、綠色可持續(xù)發(fā)展理念；通過對侯德榜的侯氏制堿法循環(huán)工藝的開發(fā)歷程及侯德榜生平介紹，厚植學(xué)生的愛國精神及家國情懷，增強民族自豪感，培養(yǎng)學(xué)生感知奮斗和勇于奮斗的精神。

2.4 綠色原料

通過可再生的油料作物，如植物油、動物油、廢棄油脂（如地溝油）或微生物油脂等原料轉(zhuǎn)化為生物柴油的制備工藝，目前在交通燃料、工業(yè)鍋爐、火力發(fā)電等領(lǐng)域的使用，不僅可減少石化柴油的用量，還可減少尾氣中二氧化硫的排放，既節(jié)省能源又保護了環(huán)境；通過由玉米轉(zhuǎn)化為可降解聚合物聚乳酸，CO的捕集與利用技術(shù)，使學(xué)生體會發(fā)展綠色化工技術(shù)在實現(xiàn)資源節(jié)約、可持續(xù)發(fā)展與生態(tài)文明建設(shè)中的作用，深入貫徹綠色發(fā)展的理念，理解當(dāng)代青年人的專業(yè)責(zé)任與擔(dān)當(dāng)，激發(fā)對專業(yè)的熱愛和興趣，增強敢于奮斗和勇于創(chuàng)新的動力。

2.5 綠色催化劑

通過對綠色固體酸分子篩催化劑代替路易斯酸三氯化鋁（AlCl）催化劑制備異丙苯新舊工藝對比，從傳統(tǒng)的復(fù)雜工藝過程、嚴重的設(shè)備腐蝕、大量酸堿使用與“三廢”的排放到簡化的工藝過程，“三廢”的消除以及資源近100%利用的鮮明對比，通過新催化劑的使用所帶來的顯著經(jīng)濟效益和環(huán)境效益，使學(xué)生深刻體會科技創(chuàng)新的力量，啟發(fā)科學(xué)興趣，培養(yǎng)創(chuàng)新精神；通過綠色催化劑之父——德高望重的閔恩澤院士一生與祖國煉油催化事業(yè)發(fā)展緊密相連的感人事跡，以及他為我國石油化工工業(yè)培養(yǎng)大批科技人才的突出貢獻，融入家國情懷，增強學(xué)生的民族自豪感，激勵學(xué)生勇于創(chuàng)新。

2.6 綠色化學(xué)品與納米材料

從綠色食品添加劑的使用原則，三聚氰胺奶粉、上海饅頭事件及食品防腐劑對健康的危害，融入馬克思主義哲學(xué)思想。事物的積累存在量的界限，超出量的界限，將發(fā)生質(zhì)變。培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)道德精神和職業(yè)規(guī)范，增強社會責(zé)任感，樹立正確的人生觀、世界觀和價值觀。通過綠色二次電池、太陽能電池、燃料電池等能源發(fā)展，武漢大學(xué)莊林教授研究的燃料電池陰離子交換膜的成就，以及南京工業(yè)大學(xué)青年科學(xué)家郭嘉，從美國斯坦福大學(xué)博士畢業(yè)依然回國發(fā)展，他研究的納米黑金在海水淡化領(lǐng)域的應(yīng)用前景，從綠色納米材料和技術(shù)對社會發(fā)展起到的推動作用，融入通過科技創(chuàng)新實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的技術(shù)力量，激發(fā)學(xué)生對專業(yè)的熱愛以及為我國的科技創(chuàng)新做貢獻的自信心和決心。

3 思政元素融入的教學(xué)方式方法與設(shè)計

通過對教學(xué)內(nèi)容精心設(shè)計，在教學(xué)過程中靈活運用多元化的教學(xué)方法和手段，如采用ppt課件、視頻、動畫等直觀的教學(xué)方式，也可利用大學(xué)慕課網(wǎng)絡(luò)資源進行翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)，還可利用現(xiàn)代化智慧教室的環(huán)境條件開展課堂討論等，提升學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的參與感、成就感，使他們在每次課中既能將專業(yè)知識內(nèi)化，同時以“潤物無聲、潛移默化”的方式實現(xiàn)育人目標。

4 教學(xué)設(shè)計案例

4.1 “綠色化學(xué)形成與發(fā)展歷程”課程思政教學(xué)設(shè)計（表1）

表1 “綠色化學(xué)形成與發(fā)展歷程”課程思政教學(xué)設(shè)計

4.2 “綠色化學(xué)基本原理”課程思政教學(xué)設(shè)計（表2）

表2 “綠色化學(xué)基本原理”課程思政教學(xué)設(shè)計

4.3 “綠色固體酸催化劑”課程思政教學(xué)設(shè)計（表3）

表3 “綠色固體酸催化劑”課程思政教學(xué)設(shè)計

4.4 “綠色能源材料”課程思政教學(xué)設(shè)計（表4）

表4 “綠色能源材料”課程思政教學(xué)設(shè)計

5 “課程思政”實施效果分析

為了解“綠色化學(xué)”課程思政的實施情況，進一步提升課程思政的教學(xué)效果，對“綠色化學(xué)”課程思政的相關(guān)內(nèi)容設(shè)計了學(xué)生調(diào)查問卷，并對2017級和2018級應(yīng)用化學(xué)專業(yè)以及2019級工業(yè)分析與技術(shù)專業(yè)的學(xué)生開展問卷調(diào)查活動。調(diào)查問卷共設(shè)計5道單項選擇題，每道選擇題包含4個選項，參與人數(shù)276人。從調(diào)查的結(jié)果看，100%的學(xué)生認為“綠色化學(xué)”課程中貫穿綠色可持續(xù)發(fā)展與生態(tài)平衡理念，對他們建立綠色意識起到了很大的作用；88.15%的學(xué)生認為在“綠色化學(xué)”課程中通過對化學(xué)品的綠色合成技術(shù)及新能源、納米新材料的發(fā)展前沿及動態(tài)的學(xué)習(xí)與了解，使他們深刻體會到了科技創(chuàng)新的力量，增加了自身對專業(yè)的興趣，同時也培養(yǎng)了創(chuàng)新精神；83.40%的學(xué)生認為在“綠色化學(xué)”課程中融入科學(xué)家侯德榜、閔恩澤、屠呦呦和當(dāng)代青年科學(xué)家在化學(xué)化工領(lǐng)域所作出的貢獻及他們的感人事跡，對增強民族自豪感，培養(yǎng)愛國精神起到了較大的作用，同時也增強了他們勇于奮斗，敢于創(chuàng)新的自信心；78.51%的學(xué)生認為“綠色化學(xué)”課程學(xué)習(xí)不僅提升了他們對化學(xué)學(xué)科的認識，同時對增強自己的社會責(zé)任感，樹立正確的人生觀、世界觀和價值觀起到了較大的作用；98.7%的學(xué)生認為“綠色化學(xué)”課程思政實施過程中所采用的教學(xué)方式方法合適。

6 結(jié)束語

通過對課程中蘊含思政元素的挖掘與梳理，在精心組織和設(shè)計的基礎(chǔ)上，采用靈活多樣的教學(xué)手段和方法，將專業(yè)知識與思政元素有機結(jié)合并融于教學(xué)全過程中。對課程思政實施效果進行問卷調(diào)查的結(jié)果表明，課程思政的融入使學(xué)生樹立了綠色可持續(xù)發(fā)展與生態(tài)平衡理念，同時也實現(xiàn)了育人目標。