《精细化工工艺学》课程思政的探索与实践

庞 杰，房晓敏

(河南大学化学化工学院，河南 开封 475004)

2013年，汉诺威工业博览会引发了全球关于“第四次工业革命”的广泛关注和深入讨论，在经济、科技全球化以及制造业智能化的全球大背景下，以人工智能、清洁能源等技术为代表的“第四次工业革命”已经悄然到来。对于我国来说，我们从开始就参与到这一次工业革命，并在某些技术领域处于领先位置，这是我国加快工业化和现代化进程的一次最大的历史机遇。为了主动迎接新一轮工业技术革命，应对经济新挑战、产业新需求，2017年教育部提出持续深化工程教育改革的重大行动计划——“新工科建设”[1]。“新工科建设”以全面落实立德树人为根本任务，以一流人才培养、一流本科教育、一流专业建设为目标，培养德学兼修的创新型、高素质人才，逐渐形成具有中国特色和世界水平的工程教育体系[2]。

2016年，习近平总书记在全国高校思想政治会议上强调，坚持以立德树人为高等教育中心环节，把思政贯穿教育全过程，努力实现全程育人和全方位育人[3]。他同时指出，高校思政工作需要符合思政工作规律、教书育人规律和学生成长规律。为了深入贯彻落实习近平总书记的这一重要论述，教育部于2020年5月发布《高等学校课程思政建设指导纲要》，全面推进高校课程思政建设，发挥好专业课程育人作用，提高人才培养质量。纲要指出不同学科门类、专业课程需根据课程内容，结合课程特点，挖掘课程思政元素，融入课程教学过程，达到思政育人目的。对于理工课程，要把马克思主义与科学精神培养结合起来，提高大学生认识、分析、解决问题的能力。同时，更需注意对大学生进行科学伦理与工程伦理教育，培养大学生探索未知、追求真理的科学精神以及精益求精、专注认真的工匠精神，激发大学生科技报国的使命担当。

河南大学应用化学专业始建于1989年，2007年获批河南省特色专业，2010年获批化学工程与技术一级硕士授权点(应用化学二级硕士授权点)，2012年入选河南省普通高等学校本科工程教育人才培养模式改革试点专业，在精细化学品合成、功能材料制备等领域形成了独具特色的研究方向。该专业本着“厚基础、宽口径、重实践、求创新”的目标定位，立足中原，面向全国，培养从事科技研发、分析、检测、管理和服务等工作的应用型高级人才。《精细化工工艺学》是理论知识与工程实践相结合的一门具有工科性质的专业课程，是应用化学专业高年级本科生的主干专业课程之一。该课程是精细化工理论系统的重要组成部分，课程内容主要包括精细化工的范畴、特点、工艺学基础以及重要精细化学品的合成原理、原料消耗、工艺过程、操作技术与性能用途。本课程蕴含众多的思政素材，笔者及所在教学团队在新工科建设的背景下，根据《高等学校课程思政建设指导纲要》的要求，结合《精细化工工艺学》课程的内容和特点，通过提炼教学目标，设计教学方案，改革教学方法，探索“思政”贯穿专业课程教学全过程的育人模式。

1 课程思政教学目标

课程教学坚持以立德树人为基本点，秉持“以学生为中心”的教育理念。在知识与技能方面，除了使学生对重要精细化学品的合成原理、技术范畴、生产工艺有全面的了解和掌握之外，通过引入科学家、工程师在某些典型精细化学品的产品研发、工艺设计等方面的真实案例，增加学生对课程的专注度并激发学生学习专业知识的兴趣，同时提升学生对应用化学专业的认同感。在情感、态度与价值观方面，因精细化工是与经济建设、社会生活密切相关的工业部门，是化学工业发展的重点，课程讲授过程中穿插介绍我国精细化工发展的历史、现状以及重要的民族精细化工企业，展示我国精细化工行业取得的系列重要成就，提高学生从事精细化工行业的历史责任感与荣誉感，培养学生的爱国情操和家国情怀，铸就学生勇于探索的科学精神与精益求精的工匠品质。

2 课程思政素材设计

2.1 提高专业认同感

根据《普通高等学校本科专业目录》，应用化学专业属于理学学科门类中的化学类，可授予理学或工学学士学位。河南大学应用化学专业从2003年至今授予工学学士学位，专业培养目标是使学生既掌握化学基础知识与基本理论，又具备化学工程与工艺方面的知识与技能，在理学学科的基础上凸显工科特色。笔者教学团队对本专业部分学生进行的非正式口头交流显示，学生对于应用化学专业的认同度仍有待提升，究其原因可能源自于两方面：(1)高考第一志愿专业录取率仍然不高，相当部分学生由其他专业调剂至应用化学，与学生偏好专业、学习兴趣有一定偏差，或者学生在填报专业志愿时对应用化学专业了解不够，实际所学专业知识和技能与预期有较大差距；(2)专业本身兼具理科与工科特色，教师根据所授课程的特色各自有不同的专业认同感导向，学生不易形成高度统一或明确的认同感，尤其是本专业所具有的化工特色，在近些年化工安全事故与环境污染事件曝光率增加、学生对化工行业认识不足的背景下，提升专业认同感更加困难。针对2016级应用化学专业本科生的调查显示，38.30%的学生认为应用化学偏向“理科”方向更有利于就业或考研，21.28%的学生选择了“工科”，而29.79%的学生认为二者均可，表明更多的学生倾向于认同本专业为理学学科。调查还显示高达80.85%的学生考虑毕业之后以攻读研究生作为首选，并且40.42%的学生表示将报考化学工程与技术(工学)下属的化学工程(6.38%)、化学工艺(2.13%)、应用化学(31.91%)等二级学科，34.04%的学生将选择报考化学(理学)下属的无机化学等二级学科。上述数据表明在绝大部分学生准备报考研究生的情况下，其中更多学生反而会选择工学学科，这主要是因为应用化学在研究生教育阶段属于工学学科(选择学生比例31.91%)。对以上调查结果进行分析，首先需培养学生对应用化学专业的认同感，在此基础之上提升学生的专业认可度；其次加强学生对于本专业理工兼备这一特点的认识或者对认同不同学科门类的学生进行“分流”引导培养(即分类侧重培养理学认同感或工学认同感)。

图1 专业认同感调查统计结果Fig.1 Statistical survey results of major-identity

《精细化工工艺学》开设学期为本科三年级上学期，此阶段学生已进行两年的公共课与专业课学习，对于本专业有了基本的认识和理解，并且在三年级下学期将面临预选研究生报考学校与专业的问题，所以此课程作为应用化学主要专业课，对于学生在新工科建设的历史背景下，进一步深入了解本专业以及未来工作或学习方向的选择具有指导作用。在开课第一章“绪论”中，以治疗白血病的药物格列卫为切入点，介绍其作为精细化学品医药制剂的研发过程，包括2-苯氨基嘧啶衍生物对酪氨酸激酶抑制作用的发现、对其分子的设计/修饰以改善特异性的研究、甲磺酸伊马替尼的合成路径与工艺等，以及对于白血病患者高效的治疗效果，引发学生对于精细化学品在生命健康中的重要作用的思考，激发其今后从事精细化学品生产、设计、研发的内动力——历史责任感、社会荣誉感、自我获得感，进而内化对于应用化学专业的认同感。在讲解第二章“精细化工工艺学基础”时，涉及到“精细化工工艺”的内涵，此时延伸讲解“化学工艺”的内涵，借此向学生介绍应用化学作为本科阶段的理学专业以及作为研究生阶段的工学学科的特点，阐释本专业兼具基础与应用、理学与工学的特色。再通过随堂调查、交流讨论，进一步了解学生对于专业的理解以及对于偏重理学/工学课程、知识、理论的诉求。根据新时期新技术、新产业、新模式对于创新型人才知识体系、专业技能的要求，由本专业的理学、工学特色进而简要介绍两者在新工科建设背景下未来工作中的作用以及适合的工作岗位、人才需求状况，引导学生根据自身优势、所学专业、兴趣爱好以及面临的新机遇、新挑战提前进行未来职业规划。上述举措可以加深学生对于应用化学专业特点的认识，从而达到提升专业认同感的目的。

2.2 树牢“科学发展、安全发展”理念

党的十六大以来，以胡锦涛同志为核心的党中央立足我国国情，总结我国发展的历史经验，提出科学发展观这一重大思想。科学发展观是坚持以人为本，全面、协调、可持续的发展理念，是中国特色社会主义理论体系的重要组成部分，其根本方法是统筹兼顾。2013年，习近平总书记提出“发展决不能以牺牲人的生命为代价”这一重要安全发展理念，重新审视“发展”与“安全”的辩证关系。目前，我国正处于发展机遇和矛盾凸显并存、工业化/城镇化加速、安全事故易发的特殊历史时期，安全生产压力越来越大。树牢“生命至上、安全第一”的发展理念，健全安全生产长效机制，把安全发展思想落实到生产生活的全领域、全过程，是对人民群众福祉的高度负责，也是对发展成果的切实保护。

在第一章“绪论”中，“科学发展、安全发展”作为精细化工的特点重点讲解。首先，介绍化工生产的特征，即具有高温高压、有毒有害、易燃易爆、连续性、腐蚀性等特点，但相关化学反应和化工设备的设计具有严格的标准，生产过程操作也有严格的规范。化工安全事故调查统计结果显示其发生的原因主要源自于相关人员未严格按照标准进行设计、建设和操作[4]，即安全生产责任意识不高，安全生产保障制度落实不到位。因此，需让学生首先认识到贯彻“科学发展、安全发展”思想、培养职业安全习惯、树牢职业安全意识的重要性。其次，列举2015年天津港瑞海公司火灾爆炸事故，介绍瑞海公司储存危险化学品的简要情况，讲解着火物质的筛查、认定，确认起火原因，即高温天气下包装密封性不佳的硝化棉润湿剂散失，局部干燥与集装箱内高温共同作用下加速硝化棉(C12H16N4O18)分解，热量大量聚集引发其自燃，又引起临近危化品燃烧，导致硝酸铵等危化品爆炸。同时讲解硝化棉、硝酸铵等物质的物理化学特性、储存注意事项，事故造成的人员伤亡、财产损失与环境污染情况。通过此案例引发学生思考安全发展的战略重要性，树立树牢化工安全意识，认识到化学、化工专业知识在今后工作中的重要地位，激发其学习内动力。最后，在第四章“合成材料助剂”第三节“阻燃剂”的授课中，从火灾防范引入到精细化学品阻燃剂的组成、分类、性质、用途、阻燃机理以及生产工艺，理论联系实际，即可使学生深刻认识到“学以致用”，加强专业认同感、自豪感，又可在无形中培养学生的化工安全专业素养。

2.3 培养勇于探索的科学精神与精益求精的工匠品质

2019年，中央办公厅、国务院办公厅印发《关于进一步弘扬科学家精神加强作风和学风建设的意见》，文件全面阐释了包含爱国精神、创新精神、求实精神、奉献精神、协同精神和育人精神的新时代科学家精神，为科研工作者注入了强大的精神动力。党的十九大报告和十九届四中全会两次指出，新时代呼唤知识型、技能型、创新型劳动者，需要劳动者弘扬工匠精神，秉持“如切如磋、如琢如磨”的匠气，以加快我国从制造大国向制造强国迈进的速度[5]。

在第一章“绪论”中，为学生介绍国内外精细化工发展的历史，指出20世纪70年代发生的两次石油危机使发达国家的大型石油化工企业大量发展高新技术，调整产业结构，化工产品向精细化方向发展。到21世纪初，欧美发达国家的精细化率已将近70%，而近阶段我国的精细化率只有48%，这也对我国化工企业深化供给侧改革，进一步升级改造，发展高附加值精细化产品提出新的要求，同时对化工科技人才的科学精神和工匠品质提出新的要求，依此将科学精神与工匠精神的萌芽植根于学生心底。在讲授第五章“食品添加剂”第四节“酸性调节剂”时，以17世纪英国化学家罗伯特·波义耳发现磷酸的过程作为课堂导入案例，介绍了波义耳在晚年坚持研究磷与磷化物，终于在动物排泄物中提取出磷，并发现磷在空气中可以燃烧生成“白烟”，“白烟”又可和水反应生成酸性溶液——磷酸，之后其又改进提取方法得到白磷。波义耳一生专心科学研究，被马克思称为“把化学确立为科学的人”，这些事迹能够引发学生对于追求真理、潜心研究的科学家的崇敬之情，从他们身上体会到、学习到真正的科学精神。在讲解第三章“表面活性剂”中我国表面活性剂工业状况时，介绍我国民族企业中轻化工股份有限公司的发展历程，从1995年的浙江吉利达化工有限公司开始，首先建成国内最先进的磺化产品生产线，到开发大型磺化装置成套技术，再到国产磺化装置主要指标达到国际先进水平，目前拥有15万吨/年磺化产品生产能力。中轻化工专注磺化产业25年，是国内具有深厚基础的阴离子表面活性剂生产企业，其创业奋斗史正是我国化工技术人员精益求精、追求完美的工匠品质的真实写照。通过实际案例的学习，既能够激发学生胸怀祖国、服务社会的爱国主义热情，增强对民族企业的认同感和化工报国的自豪感，又能够使其真正体会到匠心之作、匠心之美，以润物细无声的方法达到情感培育、价值引领的教学目的。

3 结 语

在高等教育新工科建设的背景下，通过对应用化学专业《精细化工工艺学》课程思政的积极探索和实践，初步将学生的理论学习、技能培养与思想塑造有机融合起来，在教学目标、课程设计、教学内容中贯穿思想政治教育工作，逐步构建“课程思政”在《精细化工工艺学》课程中全程育人的新模式。