杜成功
(淮陰師范學院生命科學學院,江蘇 淮安 223300)
隨著我國經濟發展的速度不斷加快,當前我國工業化生產的進程逐漸擴大,對于提升經濟有著重要的引導意義。但是經濟發展的同時各種環境污染問題也日益凸顯出來,已經成為世界廣泛關注的一個熱點話題。2015年9月11日我國頒布了《生態文明體制改革總體方案》,要求生產工作的開展應當樹立尊重自然、順應自然、保護自然的理念,發展綠色發展、循環發展、低碳發展,平衡好發展和保護的關系,實現發展與保護的內在統一、相互促進。而高校化工化學專業課程實施與環境之間有著密切的聯系,要求通過開展各類化學課程幫助提升學生的專業核心素養,促進學生能力的全面發展。因此,教師在開展教育教學的過程中應當重視將生態文明理念與化學化工專業課程的融合,為社會提供高素質高涵養的化工人才。但是通過分析當前我國部分高校在開展化學化工教學改革的實際情況來看,由于受到教師的專業水平、教學改革理念以及教學改革資源匱乏等影響,導致教學改革的實施成效不佳,影響學生專業能力以及綜合素養的提升[1]。因此,需要對生態文明理念下化學化工教學改革存在的問題進行分析,并提出針對性的教學改革策略,以滿足生態文明理念下人才培養的實際目標,促進化學化工教學改革順利落實。
生態文明的理念是面對資源約束趨緊、環境污染嚴重、生態系統退化的嚴峻形勢,必須樹立尊重自然、順應自然、保護自然提出的一種新的理念。生態文明理念下要求人們的生活以及生產工作的開展應當重視以維護人與自然的和諧相處為標準,以此來建立可持續發展的目標,做到順應時代的發展,促進、保護自然的循環及低碳發展。當前,中國的發展面臨著資源約束趨緊、環境污染嚴重、生態系統退化的嚴峻形勢,要破解該瓶頸,就要實現工業文明向生態文明的轉變,實現人與自然的和諧相處。習近平總書記曾多次在會議上強調,綠水青山就是金山銀山的理念,這也是習近平生態文明思想中最雅俗共賞、深入人心的一個基本理念。因此,在發展經濟的過程中應當首先將生態文明理念作為首要標準,通過制定出針對性的改革策略,提升對于各種新能源技術的使用,以做到減少碳排放,減緩氣候變化等,為營造一個良好的社會環境奠定堅實的基礎。
高校作為我國人才培養的最高學府,所開展的教育教學工作最終的目的是為社會輸送專業化的綜合型人才。對于高校化學化工專業的學生而言,學生畢業之后從事化工化學相關工作的概率較高。因此,教師在開展日常教育教學工作的過程中將生態文明理念進行有效融入能夠幫助學生樹立一個正確的觀念,讓學生在之后的工作中嚴格把控自我、嚴格控制好原料和技術,減少因認知不當以及專業水平較低造成的環境污染問題。其次,將生態文明理念有效融入對學生的教育教學當中,能夠提升學生對于生態文明理念以及本專業的深入性認知,幫助激發學生改善環境問題的信仰及信念[2]。最后,教師在課堂上教授的專業知識,如無機化學、有機化學、化工原理等能夠向學生傳授更加專業的知識,能夠提升學生解決實際存在的污染問題的能力,學生將其應用到自己的工作當中,可有效地改善環境污染問題,提升專業學習的實際成效。
當前,我國經濟發展的速度不斷加快,但與此同時產生的各種環境污染問題也受到人們的廣泛關注。就現階段社會中存在的污染問題,如大氣污染、水體污染、土壤污染、噪聲污染、農藥污染等都是直接影響到人類生存的重要因素。教師在專業教學的過程中通過將生態文明理念的相關知識以及政策等對學生進行解讀,向學生灌輸正確的思想理念,有助于啟發學生去探索更多綠色的生產工藝,改善化工產業的現狀,激發他們去創新更多的綠色化工產品的積極性與主動性,是強化生態文明生產意識提升的途徑。因此,教師應當重視對生態文明理念下化學化工教學改革工作的開展,幫助有效推動我國綠色化學化工事業的穩步進行。
化學化工其本身是一門專業性以及實踐性較強的學科,高校育人工作的開展應當重視對于學生實踐能力的培養,使之能夠滿足現代社會人才的實際需求。在化學化工教學過程中通過增加實踐化工課程的形式,在這其中滲透對學生的生態文明理念的了解與認知,可以強化學生的安全意識。學生在后續實驗的過程中能夠主動地關注實驗使用的原料是否合規、實驗中操作的手法是否標準,這種方式可從根源上杜絕安全事件的發生。此外,化工化學的實踐環節存在較高的危險因素。例如在配置重氮液的過程中如果不能按照要求進行溶液的配置,則可能導致瓶身爆炸,造成較大的安全事故。其次,常見的化工實驗中,石油的裂解、橡膠的合成等都是危險系數較高的類型,在開展實驗的過程中如不按照規范進行操作會增加實驗事故的概率。因此,教師在日常教學活動中增加對學生生態文明理念的灌輸,能夠幫助學生樹立正確的化學安全意識,減少化工生產操作事故的發生,同時也能提升自身的安全保障[3]。
生態文明理念融入高校化學化工教學改革工作中的時間并不長,當前學界針對這一教學改革工作的研究結論還較少。因此,很多化工化學教材中基本沒有設置專門的生態文明理念與化學化工知識點的融入,只有基礎的理論知識的體現。很多教師在開展化學化工教學的過程中只能憑借自己的專業知識的儲備以及相關政策的解讀等方式進行教授,并從中提煉出一定的教學內容。但由于受到教師專業水平以及對生態文明理念認知的不足,導致教學改革的效果并不明顯。很多學生在學習的過程中無法深層次的了解生態文明理念的知識,不利于學生對相關知識點融合的系統性學習。而以上這一問題的存在主要是由于化學化工教學改革缺乏生態文明板塊融入所導致,同時也是當前化學化工教學改革中的難點問題[4]。因此,針對這一現狀的處理方式需要學科教師以及教研人員的協同努力,結合當前的生態發展現狀為出發點設置出專門的教學內容,幫助化學化工教學改革工作的順利推進,以提升學生的核心素養。
從實踐的角度來看,化學化工主要是通過運用化學方法改變物質組成或結構、或合成新物質的一種方式,通過不斷的實驗論證得出最終的結果,能夠為現代化工業生產以及生活提供基礎。因此,教師在開展教學的過程中需要重視對于學生專業實踐能力的提升。生態文明理念下化學化工教學工作的開展需要體現出生態文明理念的相關要求,確保其能夠得到實際落實,滿足現代化學化工生產的標準。但是通過分析當前我國高校化學化工專業在開展生態文明理念背景下的實踐教學成效來看,教師在教學過程中僅僅是簡單地提及生態文明理念,并未將生態文明理念的內涵應用在化學實驗中。例如,學生在化學實驗課上只是了解簡單的化學實驗,掌握基本的實踐技巧,他們對于有害氣體、廢棄物、實驗殘留的處理方法均不太了解。如何借助生態文明理念的優勢對實驗后的廢棄物的處理的效果也并不理想。由此可見化學化工教學改革缺少生態文明理念落實仍舊是當前教學改革中需要重點關注的對象。
從當前我國高校對于生態文明融入化學化工教學資源的實際情況可以看出,絕大部分高校都存在缺乏教學內容與理念融合的問題。生態文明作為一種新的教學理念,與傳統的教學理念之間存在較大的差異。具體而言,受到傳統教學理念影響的教材內容以自然學科知識為主,通過分析簡單的粒子、氨水、金屬、葉綠素讓學生對不同物質有初步認識,再層層深入展開教學。因此,如何從眾多的教學實踐當中體現出對生態文明的融入就需要教師進行專門的研究。但現有的教學資源與理念融合所呈現出來的情況并不樂觀,不僅影響教師教學改革工作的推進,同時對于學生樹立正確的學習觀念也產生了較大的影響[5]。
本文針對以上目前化學化工教學改革存在的問題,分別從加強教師及學生的生態文明理念認識、重視科學技術的實踐教學頻率和強化理論結合實踐的教學價值提出如下教學改革措施(圖1,P253),具體實施方法將在下面章節進行具體分析。

圖1 化學化工教學改革
生態文明理念下要求各項生產工作的開展應當重視對于綠色發展、循環發展理念的認知。而化學化工生產是造成環境污染的重要因素,想要更好地解決現階段存在的這些環境污染問題應當從源頭予以解決。教師在開展教學改革的過程中應當重視將生態文明理念的相關知識、內涵等應用到化學化工的生產當中。因此,化學化工教師要重視生態文明理念在課堂上的引入,以培養出更多擁有生態文明理念的人才,為現階段存在的環境污染等問題提出針對性的應對策略。第一,教師應當重視自身專業知識技能以及生態文明理念的提升,在不斷提升自己的專業素養的基礎上幫助將這一理念有效的融入教學改革當中,以在班級中營造良好的氛圍,達到感化學生的目的。第二,教師教學改革工作開展的同時需要將生態文明理念的概念、習近平總書記關于生態文明理念的相關要求以及現階段我國生態文明理念發展的現狀等及時的告知學生,結合學生的專業分析將生態文明理念融入化學化工的重要性及意義。在講解的過程中需要保證理論的講解與現階段我國化工問題的實際現狀相結合,以此來提升教學改革的針對性。第三,在教學改革開展的過程中需要綜合未來我國化學化工專業的發展趨勢以及發展前景等增加學生從事相關工作的積極性與主動性,從而提升學生參與實踐的主動性[6]。例如,可以將當前在行業中發展熱度較高的“雙縫實驗”為學生進行講解,告知學生超浸潤性在能源、健康、農業等領域所擁有的巨大的應用前景。當前科學家們已經在金屬、聚合物、織物等材料構建出具有納米結構的表面,是實現綠色、高效的化學工藝的重要技術。通過案例講解的形式能夠增加學生對自身專業的熱愛,了解化學化工的生產需緊密結合生態文明理念的重要性,也能體現生態文明理念的相關要求。
當前我國高校化學化工專業的基礎設施的建設已經呈現出完善的趨勢,但仍舊存在部分高校的化學實驗資源有限的情況,導致學生的實踐能力的提升無法得到保障。有的教師在教學改革中融入了關于生態文明理念的知識點,但受到學科技術建設力度不足的影響導致化學教學過于抽象化。因此,針對這一問題的解決可以通過重視科學技術的實踐教學頻率的方式予以解決。教師在教學改革的過程中可以通過利用計算機仿真技術模擬實驗的形式進行實驗教學,并讓學生通過課程教學的實際情況進行自主實驗。在實驗的過程中學生可以將計算機仿真技術中的技術優勢完成對應的實驗器材、實驗材料等準備,同時還能直觀地看到日常實驗中不能直接接觸的有毒物質的處理、制作綠色化學產品等試驗。這樣的教學方式不僅能夠改善原有的教學中存在的危險系數較大、基礎設施建設不足的問題,同時也提升了實驗教學的安全性與穩定性[7]。此外,計算機仿真技術應用于化學化工教學改革當中可以不受時間和空間的限制,學生可以利用自己的課余時間進行模擬試驗,從而提升學生的實踐能力。
化學化工專業教學工作的開展更加注重的是學生的創新能力以及實踐能力的提升。教師在教學改革策略制定的過程中應當重視對于理論結合實踐教學價值的創設,避免出現學生實踐能力較差的情況。因此,教師應重視強化理論結合實踐的教學價值。例如,在理論結合實踐教學的過程中教師可以指導學生將試驗之后的有害液體進行專門處理,不斷強化學生的生態文明意識。還可以指導學生將有害的液體通過化學反應的形式轉化成為可循環利用的液體,這樣的教學形式也能增加學生對于生態文明理論的理解和應用。其次,實驗教學的內容要對環境問題有現實意義。即以現實中的污染問題為案例,結合所學的化學知識,融入生態文明理念,解決實際的環境污染問題[8-10]。例如,在講解當前人們日常生活中常見的塑料袋這一課程時,教師可以將現階段研發出的新技術向學生進行講解。現階段已經有研究表明提取牛奶中的酪蛋白可一種生物可降解的包裝薄膜材料,這種包裝材料可食用,且食品包裝防腐性能上優于日常所見的塑料包裝薄膜材料。通過這些實例案例的講解方式可增加學生對環境污染問題的重視程度,提升自身在日后工作的環保意識,從而提升化學實驗的教學價值。
綜上所述,生態文明理念下我國高校化學化工教學改革工作的開展還面臨著較大的現實困境,給學生的專業能力的提升造成一定的影響。因此,教師在開展化學化工教學改革的過程中更應當重視自身教學觀念、理念的轉變,通過借助科學技術的優勢增加實踐教學的效果,結合具體實例強化學生理論和實踐教學的價值,幫助學生能夠樹立正確的生態文明理念,培養具有生態文明理念以及綠色環保意識的應用型化工專業的人才,為環境保護和人類健康工作做出應有的貢獻。