基于化工原理課程的勞動(dòng)教育課之實(shí)踐與探索

蔡 銳，周浩力，熊翠蓉

（南京工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院，江蘇南京 211816）

2018年9月10日，習(xí)近平總書記在全國(guó)教育大會(huì)上指出，“要在學(xué)生中弘揚(yáng)勞動(dòng)精神，教育引導(dǎo)學(xué)生崇尚勞動(dòng)、尊重勞動(dòng)，懂得勞動(dòng)最光榮、勞動(dòng)最崇高、勞動(dòng)最偉大、勞動(dòng)最美麗的道理，長(zhǎng)大后能夠辛勤勞動(dòng)、誠(chéng)實(shí)勞動(dòng)、創(chuàng)造性勞動(dòng)。”[1]

2020年3月20日，中共中央、國(guó)務(wù)院印發(fā)了《關(guān)于全面加強(qiáng)新時(shí)代大中小學(xué)勞動(dòng)教育的意見》（簡(jiǎn)稱《意見》），要求把勞動(dòng)教育納入人才培養(yǎng)全過程。勞動(dòng)教育是中國(guó)特色社會(huì)主義教育制度的重要內(nèi)容，直接決定社會(huì)主義建設(shè)者和接班人的勞動(dòng)精神面貌、勞動(dòng)價(jià)值取向和勞動(dòng)技能水平。《意見》明確要求“在大中小學(xué)設(shè)立勞動(dòng)教育必修課程，系統(tǒng)加強(qiáng)勞動(dòng)教育”，對(duì)普通高校更是首次提出了“明確勞動(dòng)教育主要依托課程，其中本科階段不少于32學(xué)時(shí)”的要求[2]。

高等專業(yè)教育肩負(fù)傳授知識(shí)、培養(yǎng)能力、引導(dǎo)價(jià)值等使命。大學(xué)生在專業(yè)中學(xué)會(huì)勞動(dòng)，在勞動(dòng)中檢驗(yàn)專業(yè)，學(xué)以致用、知行合一，能更有效地理解、掌握和運(yùn)用專業(yè)技能。高校開展勞動(dòng)教育要將勞動(dòng)教育融入專業(yè)教育，更好地發(fā)揮學(xué)科特色，體現(xiàn)勞動(dòng)價(jià)值，彰顯馬克思主義勞動(dòng)觀。

1 基于化工原理的勞動(dòng)教育課作用

1.1 發(fā)揮學(xué)科特色，提升學(xué)生綜合素養(yǎng)

化工原理是化工類及其相關(guān)專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課，通過課程學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生分析和解決相關(guān)工程問題的能力，為處理化工過程中的復(fù)雜工程問題的能力打下良好理論和工程基礎(chǔ)。為了更好地培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力，將勞動(dòng)教育融入專業(yè)教育的課程改革體系，打造基于化工原理課程的勞動(dòng)教育課，有助于提升專業(yè)人才綜合素養(yǎng)。

本課程基于化工原理基礎(chǔ)知識(shí)，要求學(xué)生根據(jù)生產(chǎn)需求，完成設(shè)備設(shè)計(jì)、制作及宣傳，實(shí)現(xiàn)從需求到產(chǎn)出的全過程體驗(yàn)。例如通過優(yōu)化設(shè)計(jì)及成本核算，讓學(xué)生深刻理解“技術(shù)上可行，經(jīng)濟(jì)上合理”的課程理念。通過設(shè)備安裝、調(diào)試及測(cè)試，強(qiáng)化學(xué)生的安全意識(shí)及環(huán)境保護(hù)理念。學(xué)生通過勞動(dòng)實(shí)踐，加強(qiáng)了對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解與吸收，提升了學(xué)生在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。這樣的勞動(dòng)教育既體現(xiàn)了學(xué)科特色，又增強(qiáng)了學(xué)生的工程實(shí)踐能力。

1.2 體現(xiàn)勞動(dòng)價(jià)值，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展

勞動(dòng)本身不僅是目標(biāo)，還是方式方法。學(xué)生根據(jù)要求完成設(shè)備的設(shè)計(jì)、制作、調(diào)試及應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了將專業(yè)技能和知識(shí)轉(zhuǎn)化成勞動(dòng)成果，親身體驗(yàn)勞動(dòng)帶來的成就感。在完成任務(wù)的過程中，組長(zhǎng)勇于擔(dān)當(dāng)重任，組員團(tuán)結(jié)協(xié)作，培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)精神。設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí)反復(fù)求證，繪制裝配圖時(shí)力求精細(xì)美觀，制作安裝時(shí)精益求精，整個(gè)過程動(dòng)腦又動(dòng)手，不斷完成知識(shí)更新和自我革新。促進(jìn)意識(shí)、態(tài)度、知識(shí)，及能力的有機(jī)融合，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展，實(shí)現(xiàn)“以勞樹德，以勞增智，以勞強(qiáng)體，以勞育美”[4]。

1.3 彰顯馬克思主義勞動(dòng)觀

在化工原理勞動(dòng)教育課中，同學(xué)們根據(jù)需求通過勞動(dòng)獲得產(chǎn)品，體會(huì)到了勞動(dòng)創(chuàng)造社會(huì)所需的物質(zhì)條件和精神條件的內(nèi)涵，理解了“人是勞動(dòng)的產(chǎn)物的含義”；在勞動(dòng)教育過程中，同學(xué)之間的合作與協(xié)商，與需求方、供貨方的溝通，領(lǐng)會(huì)了勞動(dòng)是“人類全部社會(huì)關(guān)系形成和發(fā)展的基礎(chǔ)”的意義；產(chǎn)品得到應(yīng)用，推動(dòng)了社會(huì)發(fā)展，深刻感受到 “勞動(dòng)是促使社會(huì)歷史發(fā)展的根本推動(dòng)力量”。

正如習(xí)近平總書記所指出的“勞動(dòng)是財(cái)富的源泉，也是幸福的源泉。人世間的美好夢(mèng)想，只有通過誠(chéng)實(shí)勞動(dòng)才能實(shí)現(xiàn)”。尊重勞動(dòng)，崇尚勞動(dòng)，國(guó)家才會(huì)繁榮昌盛、人民才會(huì)幸福安康[4]。

2 典型案例介紹

2.1 基于化工原理課程的勞動(dòng)教育課教學(xué)目標(biāo)

本著將勞動(dòng)教育融入專業(yè)教育，更好地發(fā)揮學(xué)科特色，體現(xiàn)勞動(dòng)價(jià)值，彰顯馬克思主義勞動(dòng)觀，我們制定了基于化工原理課程的勞動(dòng)教育課程目標(biāo)，如表1所示。

表1 基于化工原理課程的勞動(dòng)教育課程目標(biāo)

2.2 教學(xué)內(nèi)容

以雷諾實(shí)驗(yàn)裝置制作為例，工藝計(jì)算，繪制流程圖及設(shè)備裝配圖占4學(xué)時(shí)，根據(jù)工藝設(shè)計(jì)，確定實(shí)施方案，列出采購(gòu)清單，采購(gòu)所需材料占4學(xué)時(shí)，裝置制作及調(diào)試16學(xué)時(shí)，完成演示實(shí)驗(yàn)及實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫占4學(xué)時(shí)，最后錄制剪輯實(shí)驗(yàn)裝置宣傳視頻占4學(xué)時(shí)。

2.3 雷諾演示實(shí)驗(yàn)裝置制作原理、實(shí)施途徑及制作過程

2.3.1 實(shí)驗(yàn)原理

流體流動(dòng)形態(tài)包括層流和湍流，分為層流區(qū)、過渡區(qū)及湍流區(qū)，由雷諾數(shù)（Re）作為判據(jù)，雷諾數(shù)計(jì)算公式如式（1）所示。

其中di-流體流經(jīng)管內(nèi)徑(m)，u是流體在管內(nèi)的流動(dòng)速度(m/s)，ρ和μ分別是流體的密度(kg/m3)及黏度(Pa.s)。Re≤2 000為層流，管內(nèi)質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)；Re≥4 000為湍流，流體質(zhì)點(diǎn)除了沿著水流方向運(yùn)動(dòng)外，還會(huì)在徑向有不規(guī)則的脈動(dòng)。處于層流和湍流中間的流動(dòng)為過渡狀態(tài)，有時(shí)為層流，有時(shí)為湍流，流動(dòng)形態(tài)不穩(wěn)定。由式（1）可知，流體流動(dòng)形態(tài)取決于其流動(dòng)速度、黏度、密度及流體流經(jīng)的管道直徑[5]。

2.3.2 實(shí)施途徑

立足校情、學(xué)情、教情及課程特色，著眼于“勞動(dòng)教育+專業(yè)技能”，合理規(guī)劃勞動(dòng)教育課的實(shí)施路徑。將班級(jí)分成兩個(gè)小組，各完成一套裝置的設(shè)計(jì)制作。每個(gè)小組根據(jù)裝置制作內(nèi)容分為設(shè)計(jì)部、安裝調(diào)試部、采購(gòu)部及宣傳銷售部。部門各司其職，各部門之間及時(shí)對(duì)接工作，相互協(xié)作完成整個(gè)項(xiàng)目工作。以學(xué)生為主，教師為輔的模式下，通過課堂面對(duì)面交流、現(xiàn)場(chǎng)一對(duì)一指導(dǎo)、小組分工協(xié)作、小組討論及匯報(bào)等方式開展勞動(dòng)教育活動(dòng)。 具體實(shí)施過程，如圖1所示。

圖1 勞動(dòng)教育課程的實(shí)施途徑

2.3.3 制作過程

（1）裝置設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)部的同學(xué)們根據(jù)設(shè)計(jì)要求及實(shí)驗(yàn)原理，以水為工作介質(zhì)，確定雷諾演示實(shí)驗(yàn)裝置整體結(jié)構(gòu)。其中供水系統(tǒng)包括儲(chǔ)水箱、泵及高位水槽；現(xiàn)象觀察系統(tǒng)由亞克力管和示蹤劑組成；控制檢測(cè)系統(tǒng)由流量調(diào)節(jié)閥，轉(zhuǎn)子流量計(jì)及溫度計(jì)組成。以上設(shè)備及儀表都要根據(jù)所學(xué)的流體流動(dòng)及流體輸送機(jī)械的知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)和選型，最后畫出帶控制點(diǎn)的流程圖。

（2）材料采購(gòu)

設(shè)計(jì)部、采購(gòu)部及安裝調(diào)試部的同學(xué)們根據(jù)流程圖及設(shè)備組裝圖，討論確定雷諾演示實(shí)驗(yàn)裝置所需的原材料及零部件，根據(jù)采購(gòu)單進(jìn)行采購(gòu)，并核算成本。

（3）裝置制作及調(diào)試

原材料及零部件采購(gòu)?fù)瓿珊?，安裝調(diào)試部同學(xué)們按照高位水槽的裝配圖組裝亞克力高位水槽，然后按照帶控制點(diǎn)流程圖組裝整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置，并完成實(shí)驗(yàn)調(diào)試，最后完成演示實(shí)驗(yàn)操作步驟及注意事項(xiàng)的撰寫。

（4）宣傳及匯報(bào)

宣傳銷售部同學(xué)模仿銷售環(huán)節(jié)制作設(shè)備宣傳冊(cè)介紹裝置特點(diǎn)，然后拍攝剪輯整個(gè)項(xiàng)目實(shí)施過程的視頻，最后以PPT形式進(jìn)行工作匯報(bào)。

2.4 實(shí)施成效

同學(xué)們能夠?qū)⑺鶎W(xué)理論知識(shí)用于流體輸送過程中供水系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)及管路的設(shè)計(jì)，加強(qiáng)了學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力。裝置搭建出來后，通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)裝置的不足，并提出改進(jìn)措施，培養(yǎng)了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。

在老師的引導(dǎo)、小組討論和溝通下，同學(xué)們能夠畫出高位槽的結(jié)構(gòu)圖，并且用亞克力板組裝出來。買不到減縮管時(shí)，同學(xué)采用3D打印設(shè)計(jì)制作漸縮管?？粗徊揭徊酱罱ǔ鰜淼难b置，同學(xué)們深刻體會(huì)了學(xué)以致用，勞動(dòng)創(chuàng)造價(jià)值的喜悅。

3 基于化工原理課程的勞動(dòng)教育課實(shí)施過程中存在的問題及改進(jìn)

3.1 存在問題

（1）學(xué)生勞動(dòng)意識(shí)缺乏。對(duì)勞動(dòng)教育存在抗拒心理，參與勞動(dòng)的主動(dòng)性和積極性不強(qiáng)。

（2）勞動(dòng)教育支撐體系不完善。首先，學(xué)校的政策不夠完善，比如沒有固定的上課時(shí)間，導(dǎo)致要利用學(xué)生的業(yè)余時(shí)間來完成，影響課程的正常開展；其次，評(píng)價(jià)機(jī)制不完善，合理的評(píng)價(jià)機(jī)制可以激發(fā)學(xué)生的積極性；最后，勞動(dòng)教育的場(chǎng)地、設(shè)備、耗材缺乏，影響了勞動(dòng)過程的開展和勞動(dòng)成果的展示。

（3）學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力欠缺。同學(xué)們?cè)诨ぴ碚n程中已經(jīng)系統(tǒng)學(xué)習(xí)了流體流動(dòng)及流體輸送機(jī)械相關(guān)知識(shí)，但在面對(duì)實(shí)際的裝置設(shè)計(jì)時(shí)，不能將理論知識(shí)靈活運(yùn)用于實(shí)踐。例如在選擇水泵時(shí)，不考慮輸送的流量及揚(yáng)程，直接選擇較大型號(hào)的泵；在轉(zhuǎn)子流量計(jì)安裝位置的設(shè)計(jì)時(shí)，預(yù)留的空間位置不夠。

3.2 改進(jìn)與總結(jié)

（1）要認(rèn)識(shí)到勞動(dòng)教育是將理論教育與實(shí)踐教育相結(jié)合的有效載體，是大學(xué)生自我實(shí)現(xiàn)、自我發(fā)展、自我完善的重要途徑，是實(shí)現(xiàn)立德育人目標(biāo)不可或缺的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[4]。針對(duì)學(xué)生的抗拒心理，加大勞動(dòng)教育的宣傳，讓學(xué)生意識(shí)到勞動(dòng)教育與專業(yè)技能是相互促進(jìn)的，專業(yè)技能的練就需要正確的勞動(dòng)觀，而吃苦耐勞、勤學(xué)苦干、精益求精的勞動(dòng)品格是練就專業(yè)技能的保障。

（2）要完善支撐體系，包括學(xué)校層面要完善相關(guān)規(guī)章制度和學(xué)院層面提供勞動(dòng)場(chǎng)所、工具及器材，搭建起更加長(zhǎng)效的平臺(tái)和機(jī)制，為勞動(dòng)教育的高質(zhì)量開展創(chuàng)造良好的環(huán)境條件[6]。評(píng)價(jià)機(jī)制要同時(shí)考慮“勞動(dòng)態(tài)度、勞動(dòng)技能和勞動(dòng)成效”, 加強(qiáng)過程監(jiān)控，做好勞動(dòng)教育計(jì)劃，及時(shí)收集勞動(dòng)過程材料，最后完成勞動(dòng)成果總結(jié)。

（3）要改變教學(xué)模式，以學(xué)生為主體，通過項(xiàng)目式教學(xué)模式，加強(qiáng)教學(xué)互動(dòng)，讓學(xué)生手和腦都動(dòng)起來，以加強(qiáng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際能力。在勞動(dòng)實(shí)踐課程中，要加強(qiáng)過程監(jiān)控，教師要及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，讓同學(xué)們積極討論，最后提出解決問題的方法。

4 結(jié)束語

在專業(yè)課基礎(chǔ)上開展勞動(dòng)教育，將勞動(dòng)教育與專業(yè)技能結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生做 “理論指導(dǎo)實(shí)踐，實(shí)踐檢驗(yàn)理論” 的踐行者，培養(yǎng)學(xué)生勞動(dòng)意識(shí)，加強(qiáng)工程實(shí)踐能力，體驗(yàn)勞動(dòng)帶來收獲感，培養(yǎng)“德智體美勞”全面發(fā)展的專業(yè)人才。