給排水綜合實驗課思政教學探索

宋月宇

(太原學院建筑與環境工程系，山西太原 030000)

給排水科學與工程學科屬于應用型學科，該學科著重培養具備給排水科學與工程領域的相關知識和理論，熟練掌握給排水科學與工程專業的相關標準、規范和法規，具備解決復雜工程問題的能力，從事給水工程、排水工程、水污染控制和水資源保護的高級應用型工程技術人才。實驗教學是給排水科學與工程專業學生創新能力培養的重要實踐教學環節，是學生科研主觀能動性的創造過程。與理論教學相比，實驗教學較為直觀且創造性強，著重培養學生的動手能力、分析和解決問題的能力。

2018年10月教育部《關于加快建設高水平本科教育全面提高人才培養能力的意見》強調“強化課程思政和專業思政”，即強化每一位教師深入挖掘各門課程思政元素，將課程思政貫穿教育教學的全過程，增強立德樹人意識，提升課程思政育人的能力。下面，針對給排水綜合實驗課中的思政教學進行探討。

一、給排水綜合實驗課概述

給排水綜合實驗課是給排水科學與工程專業的基礎必修課程，是給排水課程水處理教學中必不可少的重要組成部分。本課程可以使學生形象化地理解水處理技術中的基本原理和理論知識，培養學生獨立操作、觀察記錄、分析歸納、數據處理和撰寫實驗報告的能力。該課程旨在使學生通過學習，加深對水質工程學中的基本概念和理論的理解，了解給水與污水處理的基本測試技術、實驗方法和數據分析技術。通過理論與實驗相結合，提高學生創新能力、分析問題和解決問題的能力。以太原學院給排水專業為例，本課程共36學時，開設13個實驗項目，分別為混凝實驗、顆粒自由沉淀實驗、過濾及反沖洗實驗、離子交換軟化實驗、活性炭吸附實驗、鼓風曝氣系統中的充氧實驗、消毒實驗、污泥沉降比與污泥指數（SVI）的測定和分析實驗、水處理模型動態演示實驗、完全混合式活性污泥法處理運行、厭氧顆粒污泥反應器的運行、消防實驗、恒壓供水實驗。

二、給排水綜合實驗課程思政研究現狀

從太原學院建筑與環境系給排水綜合實驗課課程開展的情況來看，目前，給排水綜合實驗課課程思政存在如下情況。

（一）專業教師對課程思政意識不足

對課程思政的認識僅局限于喊口號，愛國情懷、科學精神、專業思維、安全意識、法律意識、工匠精神等思政元素應用到實際的實驗課程中較少，在實驗教學大綱的設計上思考不足，無法滿足新時代對給排水專業人才培養的需求。

（二）專業課程與思政元素結合不充分

與其他相關課程的同步機制較差。給排水綜合實驗主要介紹水污染處理的基本原理。與相關學科水質工程學1、水質工程學2、水分析化學、環境工程原理等課程密切聯系。在實際教學過程中，如離子交換軟化實驗需要在水分析化學課程上學習相關水硬度測試方法的基礎上進行，但由于兩門課程的教學分別在第五學期和第七學期進行，學生進行離子交換軟化實驗相關水硬度測試方法已經忘了，需要重新學習相關知識，影響教學效果。

（三）學生意識較差

學校設施經費等問題，不能滿足每個學生都能擁有一臺設備做實驗，需要進行分組，通常為4～8人一組。個別學生的動手機會大大減少，加上自身的惰性，很容易出現一個組只有幾個人進行實驗操作，其他同學則渾水摸魚[1]。另外，部分學生學習目的功利性較強。僅僅為了應付考試，獲取學分，對思政教育認識不足，積極性和主動性也較差。尤其是現在的學生多為“90”“00后”，個性較強。思政教育給予其展現個性的機會較小，導致其厭煩；現代社會充斥著各種誘惑性的信息，學生專注性較差，即使是面對面講課，也存在很多低頭族。即使在上課的時候放一些視頻，學生也不是很感興趣。

（四）課程考核方式不合理

通常實驗課程的考核為實驗報告、平時考勤和實驗操作三個部分。實驗報告所占最終成績比例較大。學生實驗報告完成情況好則最后考核成績也會相應高。但是在對實驗報告考核的時候，存在學生抄襲嚴重，答案重復率高，缺乏對問題的深入分析與思考等情況，因此這樣的考核方式并不科學合理[2]。

三、給排水綜合實驗課課程思政開展的必要性

2016年12月，習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上強調“要用好課堂教學這個主渠道，使各類課程與思想政治理論課同向而行，形成協同效應”[3]。給排水綜合實驗課作為給排水科學與工程專業的一門必修課，是一門與給水工程和排水工程課程中給水處理和污水處理理論及技術相聯系的專業實驗課程。在給排水科學與工程專業中有重要的地位。在給排水綜合實驗課中引入思政元素既是響應習近平總書記課程思政協同育人號召，又是潛移默化培養大學生社會主義核心價值觀的重要方法。

四、給排水綜合實驗課課程思政開展的設計思路

以OBE理念為例，給排水綜合實驗課課程思政的設計思路首先是在分析專業學情的基礎上了解學生的思想、狀態，并確定課程思政科學合理的目標。給排水綜合實驗課，例如，思政育人的目標包括價值引領、精神塑造以及激發感情等。例如，工匠精神的目標為踏實勤奮（敬業）、精益求精（專注）、革新突破（創新）。創新精神的目標包括勇于探索（好奇心）、創新意識（洞察與思考）、團隊意識（合作）。職業素養包括生態文明思想、熱愛專業以及規劃意識。給排水綜合實驗課課程確立目標后需重構教學內容，優化教學方法，進行科學評價及反饋并不斷改進。通過實施，達到立德樹人的效果。

五、給排水綜合實驗課程思政元素探索

（一）專業認同感、自豪感

專業認同感是指大學生對所學專業能否帶來未來的就業、學術研究和事業發展方向等方面的利益認可和接受程度。專業認同感決定學生學習幸福感。在每個實驗項目的講授環節，穿插介紹該實驗項目理論與技能科技創新突破方面中國科學家的貢獻，以及創新途徑和思維方式，從而激發學生的民族自豪感和愛國情懷，啟發學生學習其孜孜以求的探索精神，增添知識性，激發學習樂趣，勇于追求真理。例如，在具體講解實驗時，可以引入一些科學家或者優秀博士關于相關實驗的趣事。用榜樣的事跡激勵學生專業自信，孜孜以求，努力奮斗。

（二）安全責任意識

實驗室作為高校進行實驗教學與科學研究的重要基地，實驗室安全對整個學校的安全和穩定至關重要，是實現人的基本安全需要的重要保證，是構建平安校園的重要內容。實驗室安全是一切前提和基礎。在實驗第一課時，首先進行實驗室安全重要性教育。以近幾年國內高校實驗室安全事故案例為切入點，分析給排水綜合實驗可能發生的安全隱患，將實驗要求、實驗室安全制度以及可能遇到的安全問題、處理方法提前交代學生。另外，每次實驗課之前將本次實驗要用到的化學藥劑及性質、可能產生的危害和緊急處理方法對學生再次強調。將安全責任意識教育貫穿實驗課進行的全過程。

（三）團隊意識

團隊精神，簡單來說就是協作精神、大局意識和服務精神的集中體現。團隊精神的核心是團結協作。團隊意識不是依賴他人，而是主動協作，降低內耗，始終將團隊利益視為高于一切。培養團隊合作精神，團隊成員要具有高度的責任感、榮譽感和歸屬感，真正實現1+1＞2。在實驗課程中培養學生的團隊精神不僅是適應社會發展的需要，也是貫徹落實思政育人的要求。在給排水綜合實驗課上，每次做實驗前進行分組，通常為4～6人一組，分工協作，互幫互助共同完成實驗。大家這樣長期團隊協作共同完成實驗任務，潛移默化地形成協作互助、互諒互融意識。這也是新時代對青年大學生的要求。

（四）創新思維

提升學生的創新思維，不僅在于實驗課程的設計，還要優化實驗的開展方式。通過“大學生創新創業大賽”“大學生挑戰杯”等形式，學生以課題組的形式，完成課程實驗的拓展。例如在活性炭吸附試驗中，換取不同的污染物與吸附劑，探索不同吸附劑對其不同污染物的吸附性能，并研究其吸附機理。調動學生的創新性和主動思維。同時在系內成立一個由專業教師團隊組成的科研小組，解決學生實驗過程中遇到的各種問題。

（五）節約環保意識

習近平總書記多次強調，要增強全民環保意識、節約意識和生態意識。強化公民環境意識，加強生態文明宣傳教育，推動形成綠色低碳、節約適度、文明健康的消費模式和生活方式，形成全社會共同參與的良好風尚[4]。在給排水綜合實驗的教學過程中，學生認識環境保護，節約意識的重要性。具體將從以下幾個方面開展：①進行綠色化學實驗宣傳教育。對學生進行節約教育，引導能回收就回收，能少用就少用，能循環使用就要做到循環使用，這樣既減少三廢，保護環境，又節約經費。另外在講授原理時，提醒化學試劑在使用過程中可能產生的毒性，排入環境中可能對環境造成危害。②在實驗課程的安排上，盡量選擇無毒無害的實驗。在考慮試劑典型性、代表性的基礎上，還要考慮試劑的廉價易購，產物毒性小，反應過程中副產物少，并嚴格控制實驗條件。③妥善處理廢棄物。在給排水綜合實驗課程中總會產生一些廢氣、廢水和廢渣，妥善收集、集中處理是人們廢棄物處理的基本要求。實驗室應設置廢酸桶、廢堿桶以及廢液瓶。高濃度、有毒及可回收的廢液，應分別收集在特定的廢液瓶中，做好標記并妥善保存，待期末進行綜合處置。產生有毒氣體的實驗操作時應該在通風處進行。固體廢料，學生不能隨意丟放，要放入指定的垃圾桶，集中處理后倒入指定的地點[5]。

（六）工匠精神

2016年3月5日，李克強總理在政府工作報告中指出：“培育精益求精的‘工匠精神’增品種，提品質，創品牌。”[6]2020年11月24日，習近平總書記在全國勞動模范和先進工作者表彰大會上精辟闡釋工匠精神“執著專注、精益求精、一絲不茍、追求卓越”的科學內涵，為本科教學實踐提供根本遵循[7]。在給排水綜合實驗中，弘揚工匠精神也是時代對我們的要求。①態度積極，手腦并用。對待實驗首先要有積極主動的態度，不要消極被動、縮手縮腳或坐享其成，做實驗也不是只動手不動腦就能做好的。實驗前學生需要對本節課的實驗做預習，提問自己這個實驗的目的是什么？依據的原理是什么？對操作要領也要想清楚，對需要合作的與同伴分工協作，然后有條不紊地做實驗。在實驗中事先對操作后的效果要有所估計，出現問題冷靜思考，逐一加以解決，最終完成實驗報告。②尊重事實，一絲不茍。在實驗中觀察、測量的結果可能和預期不一樣，或者跟別的小組不同。這時提醒學生實事求是，尊重事實。首先檢查實驗的設計步驟是否有問題，操作是否有問題，可調整后再做一次看看。千萬不能采取改數據、湊結果的做法。此外，做實驗一定要嚴肅認真，一絲不茍，學習科學家為發現實驗規律做成千上萬次實驗的精神品質。③謹慎操作，減小誤差。在給排水綜合實驗中，有時會用到各種儀器或試劑。在操作時要操作規范謹慎，注意安全。遇到誤差比較大的情況，可以通過增加平行檢測次數，對照實驗，矯正儀器及標定溶液和嚴格遵守操作規程減少實驗誤差。

六、結束語

給排水綜合實驗課作為排水科學與工程專業的一門基礎必修課程，在給排水科學與工程課程中占有重要地位。高校教師在實驗課備課的基礎上，要與愛國教育、團隊意識、堅持不懈、科學素養、誠信品質等思想政治教育元素相融合，并早日制定給排水綜合實驗課課程思政指南，指導今后不斷提高實驗課課程思政的教學設計。