呂春杰,劉 青,孫 娜,舒朋華
(許昌學院 食品與藥學院,河南 許昌 461000)
青少年階段是人生重要的發展時期,需要授課老師在課堂上精心引導和栽培[1]。為了貫徹“全員、全方位育人”的教育理念,教育部倡導在各類專業課授課過程中也要進行思政教育[2]。在制藥工程專業核心課程化工原理的授課過程中,為了融入思政元素,實現育人目的,首先要把授課過程的主渠道課堂教學用好。因此,探索實施化工原理課程思政的有效方法是十分重要和迫切,主要內容包括化工原理課程思政經典案例的設計、明確教學目標、優化教學設計。
“化工原理”課程教學內容包括動量傳遞(流體輸送、沉降與過濾)、熱量傳遞(傳熱內容)、質量傳遞(氣體吸收、精餾等內容),這些經典單元操作具有很強的工程實用性,而且還和日常生活中常見藥的具體生產過程相關聯。因此,在化工原理授課過程中思政教育易于融入課堂教學活動。
依據相關行業具體需求,制藥工程專業培養方案要求,以及學情分析,本課程的教學目標[3-4]為:1)掌握化工原理中各種單元操作的基本理論,操作特點和計算方法;通過對動量傳遞、熱量傳遞和質量傳遞等典型工程實例的分析和討論,選擇合適的各種單元操作方法,進行流體流動、熱量傳遞和均相混合物分離特性分析、計算和設計,提高在操作和設計方面的能力;從傳遞過程的共性出發,通過討論各種單元操作的特征,強化工程觀點,培養工程意識,并能用于解決制藥工程領域復雜工程問題。2)掌握化工原理中傳熱、氣體吸收、精餾、干燥等具體單元操作的基本理論,以及這些典型單元操作的特點和相關設備主要參數的計算方法;通過對動量傳遞、熱量傳遞和質量傳遞等典型工程實例的分析和討論等,掌握化工原理基本知識,并通過文獻研究,對制藥工程領域內復雜工程問題進行識別、分析、表達,以獲得有效結論。3)掌握氣液相平衡、液液相平衡、氣液固相平衡等基本原理和基本規律,用于氣體吸收、液液蒸餾、干燥等化工單元操作的分析、計算和設計,用于設計制藥工程領域復雜工程問題的解決方案。4)理解誠實公正、誠信守則的工程職業道德和規范,并能在制藥工程實踐中自覺遵守和規范執行;理解制藥工程師對公眾的安全、健康、福祉和環境保護的社會責任,在工程實踐中能自覺履行責任;具有自主持續學習的能力、能夠不斷拓展知識、深入理解、歸納、總結技術問題和提出問題,能夠適應和把握醫藥工業快速發展的新要求和新機遇。
經過化工原理課程教學實踐,并且根據課程培養目標要求,本課程的思政元素總結、歸納如表1所示。
每章授課開始前,給學生布置任務,查找我國老一輩科學家在相關領域所做的貢獻,以小組的形式進行課堂匯報,不但可以培養同學們的愛國精神,還可以活躍課堂氛圍,激發學生的學習熱情[5-7]。在流體流動和機械輸送設備講授時(管徑大小的選擇),管徑選擇過大,設備費用增多;管徑選擇過小,能耗過大。管徑的大小要從兩方面考慮:設備費用和能耗費用,這兩方面是相互矛盾的,因此要讓學生運用邏輯思辨能力和哲學思維研究這一問題。在吸收章節內容介紹過程中,除了引入習近平總書記關于“金山銀山就是綠水青山”的環保理念外,同時還要結合典型環保事件,使學生能夠針對制藥復雜工程問題中考慮和應用改善環境、促進制藥工程實踐可持續發展的先進理念與技術。單元操作典型設備的主要參數計算方法十分復雜,試差計算就是其中常用的計算方法。比如,在精餾中,回流比的計算過程中就可以運用試差計算過程。試差計算是不斷趨于真理的過程,在計算過程中不但可以培養學生的耐心、恒心、韌性,同時還可以培養學生的抗挫能力以及工匠精神。

表1 課程思政元素融入
根據化工原理課程教學目標,為了使課程思政教育能夠貫穿在本課程知識點的教學中,本課程設置兩條教學線。其中,一條明線是本課程的基礎知識點及具體經典工程案例的解決方法;另一條暗線則是跟化工原理課程相關知識點關聯的課程思政元素,但是教材上未涉及,這一部分需要老師與學生共同挖掘?!罢n前-課堂-課后”形式是本課程的教學活動流程。本課程教學活動如表 2 所示進行開展。

表2 課程學習流程
本課的教學實施流程如下:上課之前,學習通上推送跟課程章節相關知識點的思政元素視頻以及相關思考題,發布任務讓學生自己挖掘跟知識點相關的科學家的感人故事,從而激發學生的理想信念和科學精神。課堂活動:教師將設計好的思政元素巧妙地融入相關章節知識點中;課堂還會設置一些關于相關知識點如何發現以及應用過程故事的主題討論,小組討論等潛移默化的對學生進行思政教育。課后:利用學習通發布開放性作業題,讓學生走入相關企業,了解相關工作進行思考,并從中貫穿德育教育。
為了加強學生學習的主觀能動性和積極性,使思政教育更好的融入課堂教學活動中,從而達到育人目的,根據不同的授課內容,采取多種多樣的教學方法,從而實現立德樹人的教育目標。比如: 采用學生團隊學習法,小組總分是每個組員分數的總和,這就創造了所有組員互相依賴的場景,每個人都有責任為小組做貢獻,不僅要自己學好,而且要在合作中幫組其他成員共同提高。這樣不僅能提高學生學習的積極性,還可以引導學生遵守工程職業道德、專業倫理和道德法治,培養學生組織、協調和指揮團隊開展工作的能力。
本課程考核根據教學目標進行過程性考核,本課程教學效果評價方式采用課堂表現、作業、項目考核(設計型作業)、單元測驗及期末考試的考核方式。本課程考核方法及成績構成見表3。

表3 本課程成績評定方式
本課程進行課程思政教學效果評價的手段如下:1)課堂表現:通過討論經典工程案例里面的故事進行思政教育,觀察學生相互討論時的思政元素進行評價;2)項目考核(設計型作業):增加了相關國家標準、行業規范、相關法律的考核;3)單元測試思政附加題:單元測試時,增加思政附加題進行考核;4)通過相關教學軟件進行調查問卷,從而判斷教學效果;對收集的教學問卷進行歸納、總結、分析以促進教學改革。
為了達到新時代高校教學的要求,化工原理在教學過程中要充分挖掘本課程相關知識點的思政元素,采取與之相對應的教學方法,在授課過程中有機融合“知識傳授”與“價值引領”,從而達到教書育人的目的。