《高分子前沿系列学术研讨》课程思政教学案例.docx

PAGE 2 《高分子前沿系列学术研讨》课程思政教学案例 一、总体设计思路 《高分子前沿系列学术研讨》是面向高分子材料与工程专业学生的一项创新实践课程。以教授为组长形成授课团队，设置围绕高分子材料学术前沿的研讨主题，带领学生进行创新实践活动。该实践课程为学生进入专业领域的科学研究及技术开发奠定基础。以“生态环境高分子材料”研讨主题为例，通过让学生搜集图片、视频等素材展示废弃高分子材料对环境造成的污染，引导学生探讨由高分子材料引起的环境问题的解决途径以及高分子材料回收利用的技术发展，培养学生的环保意识；通过结合环境污染与人类可持续发展问题、生态环境高分子材料研发等案例进行研讨，带领学生思考人类在共同应对环境危机时可采取的措施，增强学生的人类命运共同体意识；通过安排学生参与各教授的研究课题组活动，探讨生态高分子领域解决科学问题和技术开发创新的历程，培养学生锲而不舍、追求真理、勇于创新以及严谨治学的科学精神。 相关思政元素：创新意识、科学精神、构建人类命运共同体、生态文明观 二、课程思政案例 1、高分子材料与生态环境 合成塑料、合成橡胶及合成纤维，因大多数不可降解，其废弃物对环境的污染日益严重。2015年，全球塑料垃圾总量已达63亿吨，近80%被填埋或流落在自然环境中，12%被焚烧，只有9%实现了回收再利用。近年，塑料废物已从陆地大量进入海洋而对海洋生态环境造成严重影响。海洋垃圾中高达60%?80%是塑料，每年约有800万吨废塑料倾倒进海里，如果以目前的趋势继续下去，预计到2050年海洋中的塑料量将超过鱼类。海洋垃圾中，相比报纸和苹果核只需要6?7周即可降解，塑料瓶和一次性尿布等高分子废弃物则需要450?500年才能够生物降解。此外.直径小于5mm的微塑料颗粒正成为隐形杀手，目前在人类食物、北极海冰甚至人体中均发现了微塑料，微塑料在环境和食物链中的携带传播严重危害人体及各种动物的健康。 2、汽车废弃材料变废为宝制造建筑隔热材料 每年，报废汽车会产生数以百万吨计的塑料和橡胶废弃物，研究人员为汽车用塑料找到了一条可循环利用之路。聚碳酸酯(PC和聚氨酯(PU)结构单元中含有的多元醇是发泡材料理想的原材料，可用于建筑隔热材料以及泡沫塑料包装材料。在微波作用下，将汽车废料中的PC和PU碎片在中链长的椰子油甘油酯中转化成多元醇，用于制备低密度PU硬质泡沫，回收得到的多元醇可替代质量50%以上的石油基多元醇原料。所得PU泡沫密度为40?44kg/m3,热导率仅为23mW/(m·K)。PC分解得到的多元醇含有刚性苯环结构，与椰子油甘油酯中的柔性长链结合使PU硬质泡沫材料性能明显提升。该产品可再生、可循环利用，具有良好的绝热性能和热稳定性，是一种理想的建筑隔热材料。 3、生态环境高分子促进人与环境和谐共融 绝大部分塑料生产所需要的原料都是来自石油、煤、天然气等不可再生化石能源，全世界石油开采量约6%被用于塑料生产。不得不思考的问题是：假如化石燃料都用完了，拿什么来生产塑料呢？ 作为自然界储量最大的天然高分子，纤维素具有可再生、生物降解和生物相容性好等优点，是最重要的生态环境高分子之一，但由于天然纤维素不熔化、难溶解，造成其加工极其困难。我国多个研究团队针对这一技术难题，研究其分子链间氢键网络和聚集态结构的影响，通过精确的分子设计和工艺优化，发展出高效、清洁、加工便利的高值化利用新方法。经过一代代研究者的不懈努力，以纤维素塑料为代表的生态高分子已从基础研究步入工业化时代，为实现高分子工业可持续发展、促进人与自然和谐共融打下坚实基础。 三、思政元素分析 1、生态文明观 生态文明建设是“五位一体”总体布局中的重要一环，绿色发展作为“五大发展理念”之一是落实生态文明建设的重要行动指南。保护生态环境，关系最广大人民的根本利益，关系中华民族发展的长远利益，是功在当代、利在千秋的事业。高分子材料进入到人们生产生活方方面面的同时，也造成了大量生态环境问题，制约了其未来发展。通过对现有生态问题与高分子材料发展的对立统一关系、高分子材料回收利用的技术发展等进行研讨，鼓励学生从专业角度出发，以专业知识和专业思考探索“资源-材料-环境”可持续发展之路，为“建设美丽中国”贡献力量。通过对环境问题与社会发展的关系进行研讨，引导学生树立良好的生态文明意识和环境保护意识，让“绿水青山就是金山银山”的理念深入学生内心，使青年学子能够放眼绿水青山，同时建造金山银山。 2、构建人类命运共同体 人类只有一个地球，各国共处一个世界，人类命运共同体这一全球价值观包含相互依存的可持续发展观和全球治理观。通过要求学生查阅资料了解生态圈破坏、环境污染、气候突变等诸多全球性问题的发展态势，使学生认识到人类必须尊重自然、顺应自然、保护自然，并将这种对自然的敬畏之心应用到专业领域的工程中，人类才能获得