【课程思政示范课程】《海洋环境化学》教学案例

本课程为海洋化学专业的主干课程，是海洋化学专业中一门重要课程，具有很强的理论性和实践性。就学科分类而言，海洋环境化学是环境科学及海洋环境科学的重要分支学科之一，是环境科学的有机组成部分。本课程目的在于让学生系统学习、掌握海洋环境中污染物的化学行为，即污染物质在海洋环境中迁移、转化及归宿等规律以及(一)开设对象(二)课程目标通过大量科研论文阅读及案例分析，开展频繁的读写与口头报告为本专业本科生从事海洋、环境、地学等相关领域的研究生、博士生大量的涉及实际环境污染的案例分析，可以有效提高学生分析与解决海洋污染问题的实际能力，为学生进入海洋环境业务化工作及后(三)课程内容(1)什么是海洋微塑料?我们为什么需要关注海洋微塑料问题?(缘起)(2)海洋微塑料研究中的关键问题(方法学问题、河流排放、暴露实验等)(进展)(3)海洋塑料垃圾的回收工程实例(1)充分了解海洋微塑料概念、污染现状及监测方法；(2)以目前海洋环境现状为导向，多学科交叉，系统讲授海洋微(3)通过前沿研究的讲述，提高学生对海洋微塑料相关领域的科(1)海洋微塑料研究重点的转变(传统认知和真实需求):需引(2)微塑料的入海通量估算(模型):模型涉及到的参数和影响(四)课程挖掘的思政资源分析(1)传承科学精神，创新思政建设《海洋环境化学》开设已近60载，有传承更有创新。从上世纪60年代起，中国海洋环境科学开创者之一吴瑜端先生创立本课程并开始授课，编撰第一版讲义，系统讲授海洋环境中的研进展于1982年出版教材。90年代后，陈于望副教授主讲并完成第二版讲义，获福建省优秀课程，时为专业必修课程。2001年，在老一辈教师的帮助下，蔡老师传承此课程，对其中内容进年间先后成为厦门大学精品课程和双语课程。课人严谨治学的科学精神以及对先进思想的孜孜追求，也渗透了新一代(2)弘扬海洋文化，强调家国情怀课程在阐述我国海洋环境问题与海洋环境化学的发展过程中，通过分析现存的问题，吸引学生的专业兴趣，强化环境的国家属性，增强学生的使命感；展现海洋环境化学教学发展历史，重点介绍厦门大学在海洋环境化学研究方面的开创性工作，增强学生们的厦大情节和认同感；讲述老一辈海洋科学家不忘初心使命、克服艰难险阻、攀登科学高峰的事迹，引导学生们传承发扬老一辈海洋人的科学精神。(3)强化科学思维，提升科学素养蔡老师要求学生通过大量科研论文阅读及案例分析，开展密集的读写与口头报告训练，提高学生阅读本专业英文文献能力，强化对科学问题的提炼与独立思考能力，为本专业本科生进入海洋、环境等地球科学相关领域攻读硕士、博士生，提供重要、有效的过渡性训练。划。”此外，大量取自当前全球海洋生态环境问题的案例分析，有效提高学生识别与分析海洋污染问题的实际能力，为进入相关领域工作(4)以海洋科考生动案例，弘扬科学家品质身感受出海的酸、甜、苦、辣，大海会热情回馈热爱海洋、努力付出的人。作为海洋人，同学们对大洋科考、极地科考充满着强烈的热情与向往。蔡教授通过理论课程和实践经历有机结合，生动讲述张国立老师南极科考等案例，强化学生们树立一流专业思维的重要性，并用生动的中美、中欧科技发展与科考对比，强调国家强盛对科技工作的有力保障，诠释中国在极地科考中展现的大国担当和中国力量。同学这不仅仅是靠着一番热情，更需要坚韧、严谨、专业，以及对于祖国科技的自信和对于自然的敬畏。”(5)引入极地研究，打开全球格局持续发展、人类的生存和命运休戚相关。课程当中，蔡老师通过讲述亲身参加中国北极科考的经历，展示了中国极地科考的中国极地科学家们的甘于奉献与家国情怀。这里，不仅有穿越东北航道、美国专属经济区海域作业等科考过程中受到质疑甚至阻挠，更有雪龙号访问冰岛受到热烈欢迎、极地破冰过程中深化国际友谊等经历。同学们深刻感受到，全球极地战略的国际政治格局正在发生巨大变化，科学是全人类的，科学家则是有国界的。中国极地科研成果来之不易，源于中国对全球治理的担当和忧患意识，更得益于国家的科案例课名(1)了解微塑料基本概念，分布以及监测方法。(2)了解入海塑料垃圾研究的不确定点及未来需求，中国所面临的微塑料源头治理、生态修复、海岸带综合管理、国际环境外交通过国内外微塑料研究力量及成果对比，让学生了解国家环境外交过程中的科研定位，懂得环境争端中的国际关系问题，培养学生投身于海洋科学研究的责任感和使命感。点、难点(1)充分了解海洋微塑料概念、污染现状及监测方法；(2)以目前海洋环境现状为导向，多学科交叉，系统讲授海洋微塑料污染中涉及到的基础理论、研究现状及未来发展；(3)通过前沿研究的讲述，提高学生对海洋微塑料相关领域的科研兴趣。通过提出微塑料与人体健康之间的关系问题,引导学生进行思考和讨论，拓宽学生的科研思维，提的能力。(1)海洋微塑料研究重点的转变(传统认知和真实需求):需引导学生思考并理解。(2)微塑料的入海通量估算(模型):模型涉及到的参数和影响要关心海洋，不得不正视海洋塑料垃圾问题。科学文献早在上世纪70年代就首次提到，但并未引起足够重视。2004年《Science》杂志发表关于海洋水体和沉积物中塑料碎片的论文，洋表层到大洋深处,海洋微塑料无处不在。很多微塑料可达纳米级，肉眼是不可见的。因此，了解海洋微塑料污染迫在眉(1)课程在阐明海洋塑料垃圾的现状、危害的同时，还从环境外交方面切入，说明微塑料排海、跨界传输等管理及外交问题。引导同学们从海洋科学自身特点出发，对目前微塑料国际研究的发展进行剖析，分析错误，提出可行思路，“独立思辨始终得到鼓励，不仅贯穿于授课全过程，并一直闪烁着科学精神”。(2)通过解读“全球海洋命运共同体理念”概念，同学们站在全球海洋治理的大格局和大思维，发挥我国科技优势，加强我国与“一带一路”沿线国家的海洋环境科研与治理合作。3.教学过程(视频分段对应时间用mm:ss表示分秒)课程主要内容引入，呈现学习目标。引入微塑料问题的源起，通过介绍海洋微塑料污染的危害，直观让学生了解到海洋微塑料研究的紧迫性与重要性,引导学生自发关注海洋微塑料污染问题。从最早定义的塑料污染出发,结合海污染的形势严峻。塑料的概念于2004年在《Science》杂志上被定义，即尺寸小于5mm的塑料碎片或者颗粒。目前，全球的塑料监测标准为欧盟海洋战略框架指令及美国国家海洋和大气管理局所制定，这表明着我国国际话语权掌握在我们每一个人的手中，需要我们去努力提升我国的“国际话语权”。联合国环保署把海洋塑料问题和海洋酸化、全球变暖并列为全球重大生态问题，海盐塑料问题得到了高度重视。在此时间点上中国人第一次有了平等的机会和其他国家站在同一起跑线开始微塑料研究竞赛。中国科学家快速响应,在2018-2020年两年时间内，中国关于海洋微塑料研究机构日益增算了全球塑料垃圾入海通量，在这篇文章中，中国被认为是全球第一排放大国。在此背景下，我国的微塑料垃圾问题备受国际社会关注。因此，重视海洋为塑料研究，已经不再是纯粹的科研需求。与此同时，我国科学家以强而有力的检测数据与过硬的专业本领估算了我国各海域微塑料入海量的观测模型,并用真实数据修正了西方学者对我国入海微塑料量的高估与错误观点。通过此科学研究案例，生动讲述了目前仍然存在西方学者对于中国发展的“刻板印象”,我国学者众心一力，实事求是地对我国微塑料分布心，端正学生求学态度，强调中国青年读书深造的家国情怀与社会责任感。提出我国目前关于海洋微塑料研究方面的主要攻克方向，提升学生独立设计课题的能力。关于海洋微塑料方面，我国目前主要面临着生态文明建设和环境外交两个反面的问题。环境中的微塑料可通过风力、河流、洋流等外力进行远距离迁移，污染地球上的偏远角落，上到高山湖泊、下到深海沉积物，到处都有微塑料污染的存在。海洋环境中的微塑料一方面通过自身生物吞噬作用对浮游动物和底栖生物产生危害，另一方面微塑料可以作为污染物载体给海洋及海岸带生态环境带来严重危害。因此,海洋及海岸带微塑料污染成为近年来全球范围一个新的研究热点。水环境中的微塑料来源居多，此类研究也相对复杂。综上所述,无论是从以上任何一个角度出发，关于海洋微塑料的研究都是迫在眉睫塑料入海量的观测模型，深入讲解我国入海微塑料的预测结果，修正西方学者对我国入海微塑料量的高估与错误观点。课堂讲授心一力，以强而有力的检测数据与过硬的专业本领，实事求是地起而读书”的科研初心，端正学生求学态度。同时，通过展望,激发学生灵感，引领学生对自身后期科研展开思路，同时为生态文塑料的观测问题——以南中国海为例。通过介绍蔡明刚课题组在南中国海进行微塑料研究的全过程，对中美微塑料采样手法进行比对，生动形象地揭示了外国采样方法对南海观测研究的不适用，从而提出基本的科学素养之一，质疑精神。课程讲授过程中，坚持从实际出发，教授学生在从事科学研究过程中，坚持有自己的判断，敢于质疑，敢于验证，敢于试错，面对科研难题保持乐观精神，不怕苦不怕累，坚持实事求是，才能把最真实的学生自主完成课后问题，提高学生的主动能动性，激发学生将所强调系统完整的专业知识与思政元素融合。强调学科交叉，在学习本课程的同时，让同学们了解到环境科学，管理学，经济学等相关内容。放大格局，让学生能够站在全球战略的角度看待微塑料问题，同时能够完整地了解我国在海洋环境监管与科研中的伟大担当和历史责任，进一步树立报效祖国、实现民族复兴的伟大理想。教学反思通过本节思政课使得同学们对海洋环境塑料污染和研究现状有了清楚的认知，了解海洋微塑料的传输、入海通量与影响因素以及监测方法，为学生从事海洋环境监测及其它相关工作打下基础。将教书育人和立德树人贯穿于整个教学过程克科学难关的信