化工學科教學中“談化色變”的思考與應對*

邢 正，孫志佳，張慶國

(渤海大學 化學與材料工程學院，遼寧 錦州 121013)

近年來，全球化工產業保持穩定增長態勢，化工產業格局正向亞太地區尤其是我國集中。國際化工協會聯合會發布報告顯示，化工產品幾乎涉及所有的生產行業，通過直接或間接方式，不同程度影響著全球生產總值。但早在20世紀80年代，德國社會就產生了“談化色變”的輿論，其化工產業飽受各界人士的批評。為轉變這一現象，德國制定了諸多基本法律法規與準則，構建環保框架體系，對化工企業從規劃、建設、運行直至廢棄物處置全生命周期過程的安全、環保問題進行了明確規定。作為全球最大經濟體，美國很早就開啟了污染防治工作，通過建立監管機構、提高技術標準水平、采用經濟激勵、調動公眾參與等多種措施逐步改善了生態環境。英國亦在治理大氣污染過程中，連續出臺了《煙塵禁止法案》、《德比法案》等多個法案促進重化工業轉型升級和污染治理。我國化工產業持續以生態環保為導向，取得很大成績，但綠色發展、安全發展仍任重道遠，“談化色變”現象仍存在。國際化學品制造商協會(AICM)主席、卡博特公司亞太地區總裁朱戟在AICM2019年公眾開放日期間接受澎湃新聞等媒體采訪時表示：“當大家有懷疑的時候，唯一的解決方法就是透明和開放。你越是不透明，越是把自己關起來，覺得能夠躲過去，大家疑惑越多。”

目前，一方面為增強學生的責任感以及愛國主義思想。在傳統教學內容和教學方式的基礎上，提出強調“課程思政融進化工專業課程”的教學目標，通過充實化學史教學，融入社會主義核心價值觀，融入兵工精神，對“課程思政”示范課設計進行探索[1]。另一方面，明確人才培養目標，制定科學合理的化工專業人才培養體系，通過延伸專業課程中有關產品的交叉生產技術，建立支撐化工特色應用型人才培養教學體系[2]。要實現全社會對化工學科的認可，同時化解應用型本科高校在化工學科教學中“談化色變”的問題，就要創新化工專業課程(如化學反應工程、化工原理、化工熱力學等)的教學內容，結合企業生產實踐，將科學知識具體化，工藝過程透明化；同時努力將社會價值觀念融入化工學科教學，使科學知識傳授與社會責任感相統一。構建更適應新時代化工發展的學科人才培養體系，通過一代代化工人才的傳承，更為科學的知識普及，為化工學科正名。

1 實踐融入教學，讓“化”直觀化

在教授反應反應工程課程時，應緊密結合化工實際生產過程，帶領學生通過現場觀摩、實際操作完成學習過程，讓學生更加直觀對工藝過程進行感性認識，最大化程度讓學生參與到生產過程中，激發學生的學習興趣。另外，結合現場觀摩學習，增加課上的仿真學習，可以使學生在仿真模擬過程中操控反應過程變量，了解反應器內部結構和物料流動狀況，比如通過合成氨仿真學習，可以清楚了解合成氨軸徑向反應器的內部結構，并清楚反應物料在反應器內的流動走向，把抽象的東西具體的呈現在學生面前；比如對于全混流反應器的流體返混，通過全混流實驗結合CFD模擬展示，可以使學生更容易理解該過程，極大地提高了對課程學習積極性[3]。

在化工原理理論課的教學內容中，大多數都從工程實踐中提煉出來的理論知識，理論知識是復雜過程的提煉，與實際會有較大差距，在學習理解上會遇到不小麻煩。課堂教學中須引入工程實例來促進學生工程意識的形成和工程知識的積累。例如管路設計、流體狀態、泵的選擇與安裝、熱傳導考量、傳熱過程計算、精餾原理和流程、精餾塔板計算、氣膜控制與液膜控制、脫吸與脫吸、物料性質等等。這些都是培養學生工程意識的重要知識點, 然而實際工程中，遇到的問題多是紛繁復雜, 開展實際工程時既需要滿足工藝要求, 又要考慮設備安裝、設備維護、操作規范、安全措施、經濟核算等諸多方面的相關問題，通過實際工程與理論課結合，更能提高學生對課程的吸收[4]。

實踐是知識點的直觀化、形象化和透明化的體現。通過課程講授可以筑牢理論知識，形成系統的知識體系，而生產實踐教學、工程實例的教授可以提高學生的工程知識，增強針對性和實用性，激發其學習興趣，有利于培養學生的工程意識。實踐融入教學，使得化工學科的教學不在生澀難懂、枯燥無味；有了充足的化工理論知識，學生面對化工生產不再因無知而“恐化”得縮手縮腳。

2 思政融入教學，讓“化”責任化

教育的根本是育人，任何課程的教學均有育人功能。開展課程的思政教育，融入做人做事的基本道理，體現社會主義核心價值觀，形成實現民族復興的偉大理想和責任，是當前立德樹人的根本任務[5]。化工原理課程設計是化工及相近專業學生在大學學習階段的第一門設計課程，學生沒有設計經驗。教師在授課時，應該把列舉實例體現思政，如：消毒產品質量對國家防疫的重要性、產品在生產過程中的安全性、三廢污染的危害性等，讓學生明白設計是一項嚴肅的工作。結合課程的設計要求以及企業的崗位職責，對學生進行愛崗敬業的職業道德教育，加強培養學生良好的學習習慣、認真負責的工作態度和嚴謹細致的工作作風[6]。在定期檢查設計進度和設計質量的同時，進行課程設計過程考核，加大這部分成績比例至總成績40%，更好地調動了學生的積極性和主動性。

在化工課程教學中，引入一些化工界科學家的感人事跡激發學生的愛國情懷。如“侯氏制堿法”的創始人，中國化學家侯德榜，抱著“科學救國”的志向，曾留學美國，先后在麻省理工學院、普拉特學院和哥倫比亞大學研究院學習或研究。當他從著名實業家范旭東給他的信中得知，祖國需要他回來創辦制堿業的時候，他為了祖國和人民的制堿事業，毅然回國。在塘沽籌建永利堿廠的過程中，侯德榜不僅遇到了技術上的困難，而且受到洋人的諷刺和蔑視。侯德榜下定決心，與同伴一起攻克技術難關，終于解決了技術問題。時鈞，化學工程學家，教育家、中國科學院資深院士，1936年獲美國緬因大學碩士學位，婉言謝絕了麻省理工 學院化工系主任懷德曼(Whitman)教授的盛情挽留，回國創建中國第一個硅酸鹽專業，為社會主義建設事業輸送了大量專業技術人才[7]。汪家鼎，中國著名化學工程學家和教育家，中國核化工技術奠基人之一，化學工程專業教育的發起人之一。1945年獲美國麻省理工學院碩士學位，學成歸國，從事核化學化工與工藝的研究與開發。

習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上強調，高校思想政治工作要堅持把立德樹人作為中心環節，把思想政治工作貫穿教育教學全過程，實現全程育人、全方位育人，努力開創我國高等教育事業發展新局面。這就要求專業課教師在“授業、解惑”的同時，要加強“傳道”，堅持教書和育人相統一，充分發揮課堂教學在育人中的主渠道作用，努力將知識傳授與價值引領相結合，把專業知識教育同學生的價值觀教育、綜合素質教育結合起來以更好地為中國特色社會主義培養大批可靠的接班人[8]。

3 體系培養，代代相傳

3.1 理論教學與實踐項目相結合

化工熱力學作為高等學校化工及相關專業重要課程，多數高校執行的48-56學時安排，在系統介紹化工熱力學原理的前提下，加強化工過程實用知識與實用計算方法的闡述，以強化學生利用熱力學原理解決化工生產實際問題能力的培養。在該課程教學過程中，應發揮學生自主能動性，逐漸樹立獨立思考能力。鼓勵通過分組討論、案例分析、翻轉課堂等教學方法，讓難懂的知識形象化、具體化。與相關企業建立實驗實訓基地，安排8～12學時進入企業實驗實訓基地，讓學生走向生產研發崗位，開展現場教學，如流體流動、壓縮、膨脹與節流過程的熱力學計算，蒸汽動力循環及制冷循環過程與計算，及典型化工過程的熱力學分析等章節。通過體驗實際生產過程，參與實驗項目，感受工作環境，以實踐經驗強化理論學習的領悟與運用。基于理論教學與實踐項目相結合，多元化課程考核方式，考核可由平時表現、實踐表現、總結答辯(參與實踐過程描述、具體完成情況)等部分組成，通過書面和口頭匯報形式展示給大家，提高學生自學能力、解決問題能力、表達能力以及團隊協作能力，加深對行業的理解。

3.2 知識傳授與德育教育相結合

當前化工學科教育地位與其本身的重要性不相匹配。化學工業在我國的國民經濟中占有重要地位，化學工業發展走可持續發展道路對于人類經濟、社會發展具有重要的現實意義。教學應該考慮與化工學科特點相契合，考慮化工教育在實踐中是否有效，考慮學生價值體系建立對社會發展的意義。古人云：“求木之長者，必固其根本；欲流之遠者，必浚其泉源。”化工學科教育的發展不僅需要從事學科教育人員的敬業和專業，還需要讓學生樹立信心，勇于創新，為創建具有中國特色的化工學科而奮斗。就當前狀況而言，只有全社會對化工學科的重視和關注、理解和支持，才能快速發展的化學學科，開展教育改革；以化工學科的優勢指導和服務于社會，化工學科本身才能獲得長遠發展，代代相傳。

4 結 語

總之，通過實踐融入和思政融入，對一些化工學科專業課程(化學反應工程、化工原理、化工熱力學等)教學內容和方式進行改革，以現代化工企業實踐教學為載體，豐富課程教學內容。通過理論教學與實踐項目相結合，知識傳授與德育教育相結合，激發學生科研興趣、強化生產實踐經驗、培養創新能力，培養學生科學完善的思維體系和社會責任感。讓學生更全面、透徹、理性、科學地了解化工學科，讓全社會對化工學科更加理解與支持，必將化解“談化色變”思想，使化工學科得到長遠發展，化工精神代代相傳。