祖輔平 杜菊民

[摘 要]地質工程關系到社會生產生活各個方面,地質工程專業的培養目標是為國家的基礎工程建設提供實干型專業人才,地質工程的工作場所是人類賴以生存的復雜的地貌地質環境,因此成為與自然界面對面的合格技術人員的重要前提條件是尊重自然規律,心系工程安全,關愛他人生命安全。基于此,我們需要始終懷著對生命、對自然界的敬畏之心,積淀人文關懷底蘊,踐行系統工程理念,切合時代背景,拓寬地質工程的行業覆蓋面,嘗試建設有效的實業基地及人才輸入輸出平臺,追求人與自然和諧共處的終極目標。
[關鍵詞]地質工程;人文關懷;系統工程;職場導向;基本面
[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2020)08-0046-04
從廣義的角度看待地質工程概念,其內涵較廣,涉及土木建筑工程、地質災害防治工程、地質環境治理工程、國防掩體工程、資源勘察之鉆探和山地工程、資源開發開采之露天礦坑工程和井巷工程、油井工程、水井工程、采氣井工程等諸多方向,行業覆蓋面較廣。其具體工作及研究內容包括工程建設的各個環節,即工程設計、施工以及地質體改造[1]。
從狹義的角度看待地質工程,需要顧及院校的專業設置及培養目標,結合教師所從事的教學及研究方向,并考慮近年畢業生的就業走向。基于此,可以把地質工程簡要地歸納為“與鐵路、公路、隧道、水庫水壩以及市政建設相關的巖土體的開挖、防護與使用的綜合性學科”。
巖土體的工程領域是從地層、沉積、構造等基礎研究發展至當下的巖土工程、水資源評價與開發、CT工程勘察技術、環境質量評價、污水處理、GIS和GPS技術研究、計算機應用軟件開發等諸多研究領域[2],專業和學科發展勢頭強勁,并且隨著社會生產與建設的發展,工程類型及工程量在逐漸增加,學科內容也應隨之更新和升級。特別是在當下“一帶一路”背景下,工程領域的地質工程學科活力更充足。
巖土體的工程地質穩定性研究是地質工程專業的基礎方向,是開展地球科學與工程科技(特別是地質基礎工程、土木工程以及礦業工程)交叉研究過程中必須具備的理論和技術方法。工程地質工作者也是地質工作者,他們一般具有關注影響工程設計與建設的地質環境因素的背景特征[3],需要具備巖土力學、地下水以及地表水文學等方面的知識。
地質工程專業的發展,不僅需要完善專業基礎理論,而且需要與時俱進,跟上時代步伐,響應國家政策走向,在做好學科理論更新以及行業升級的同時,把“改造和保護我們的綠色星球”作為地質工程的工作焦點。圍繞這個工作焦點,有必要提出以下有關教學方向認知及其發展基本面。
一、人文關懷精神建設
地質工程專業的學生在理論課學習的過程中,不僅需要理解與掌握實證性理論及原則,而且需要緊密地聯系社會實際,發揮自己的空間想象力,建立思考模型,理順實證思路,才能更好地把實際的工程地質問題與理論的解決方案巧妙且合理地聯系在一起。這屬于為了解決具體問題而形成的閉環思路,所探究的各種工程地質問題都毫無例外地涉及災害性事故及其對百姓日常生活的影響,更凸顯人文關懷精神建設的重要性。在教學與科研中,人文社科的哲學規律、社會理念為解決具體的工程地質問題提供了較為有效的思考方向和處理方法。例如“邊坡護坡的非保守工程措施”,即是把工程巖體看作有生命體征的研究對象,盡量發揮其自我調節和疏導能力,從而使得邊坡護坡工程能夠更加穩定有效地存在和運行。
工程構筑物的類型很多,無論是工業民用建筑,還是道橋隧等交通工程,都是以工程巖體為載體,都需要工程巖體在區域場地與上部構筑物之間起到承上啟下的作用。地質工程專業的重要研究課題就是工程巖體的穩定性在某區域場地內的具體表征。現實生活中,報紙、互聯網等各種媒介關于災害性工程地質事件的報道,大都與工程巖體質量有關,這其中既有人為因素也有自然因素,且隨著工程數量的增多,人為因素所占比例有所加大。
因此,從培養高素質精細化工程技術人才的角度出發,有必要把人文關懷精神的培養納入教學體系。
人文關懷精神的核心是社會責任感以及人與自然的和諧共處。這就勢必要求所培養的學生走上相關行業的工作崗位以后牢記工程巖體涉及生產生活的方方面面,必須關注工程質量,時刻持有“細節決定成敗,細節決定生命安全”的工作理念。時刻關注人類工程活動與自然地質環境之間的延續性、持久性、系統性以及可循環的規律性,從而一方面為人類自身獲得大自然饋贈的福利,另一方面摒棄無限制開發、攫取和貪婪的破壞行為,為大自然回饋長效的保護和敬畏。
因此,在工程巖體穩定性相關課程的教學過程中,教師需要引導學生懷著強烈的社會責任感去學習相關課程,為走入社會打好人文關懷的精神基礎。
二、系統工程建設
(一)內置系統工程理念的思維方式與過程
系統工程強調的是可循環利用,有效且無損傷地把工程系統嵌入地球環境系統,使之達到長久的良性運行狀態。這是有針對性地對待工程建設的系統工程理念,該理念的有效應用需要一個重要的前提條件,即具有牢固的人文工程理念,其關注的焦點即是對人的培養,并在引導和實踐方面投入較多的人力和物力。
關于工程現象中的瑕疵及隱性問題,可以從兩個角度來看待。
從人文社科的角度看問題,負面的甚至是功利性的社會心理取向正蔓延到校園環境的各個角落,如果不加以規避,這種取向的負面引導作用或可在工程實踐的某個時間節點反映出來。因此,其重點是個體及群體的思想意識形態建設,應自覺培養其系統工程理念的思維習慣和行為習慣。
從自然科學的角度看問題,各種工程建設中出現的豆腐渣工程反映了其設計與建設過程中人文關懷精神與系統工程理念的極度匱乏。工程建設需要契合于地球的自然環境系統,構成自然環境運行的一部分,避免進入“索取—破壞”這個惡性循環的怪圈。
(二)系統工程的技術適用性
人文底蘊與工程技術含量是工程建設的核心,這個核心決定了該工程建設對場地內生態環境的攫取程度,因此工程建設及技術的發展需要適應地方性、區域性經濟發展,才能有效貫徹實施系統工程理念。
縱觀近30來年市政房地產業的發展路徑發現,其由興盛直至疲軟的整個過程中,以消耗珍貴的農業用地資源為支撐,導致全國范圍內的優良農業用地被廢,從而觸及國家糧食安全的紅線。較為嚴重的典型案例即是大中小城市周邊方圓幾十里范圍內的農業水利水電設施的被廢置、破壞,取而代之以積土成堆、花園景觀式的政績工程。這樣的案例,嚴重地偏離了系統工程之自然、社會、人類的協調式可循環的發展軌跡。
與此同時,從中國古代建筑設施及傳統文化中可以尋找到優良的系統工程案例。鑒古論今,都江堰的超前理念集中體現在其設施與山川河流融為一體,靈活利用自然的一部分,切實保護山川河流系統的完整性,從而使得該工程成為一項“前無古人后無來者”的偉大工程。
三、專業發展與擴展建設
地質工程的專業性質目前是與巖體、土體特性相關的工程基礎學科。隨著經濟、社會的快速發展,該專業不可避免地涉及新興行業,因此,為了使得該專業具有長久的發展潛力和活力,除了要立足于“根”,還應與時俱進,吸納新的“蔓延”方向及新技術。
(一)專業發展與擴展的宗旨是切實為生產生活服務
隨著經濟和社會的發展,人類的需求方向也在不斷發生變化。無論是對農業產品還是對工業產品,需求的種類和數量都在急劇增加。在這樣的市場大背景下,如何才能提供優質的產品,則是當今社會需要深思的問題。但是有一點是值得肯定的,就是各類產品的來源問題,即必須從源頭抓好質量關,那么源頭在哪里呢?
毫無疑問,任何與地球肌體有關的工程建設,無論是硬件建設,比如各種工程構筑物,還是軟件建設,比如各種地球資源(農業產品資源、固體礦產資源、液體礦產資源),都是有價值的物品。而任何可以用貨幣交換得來的有價值的物品,其源頭都來自對地球系統(宇宙空間中的一部分)的索取,而索取的終極表現形式,就是各種以不同產品的形式出現的材料(木材、金屬、火力、巖土)以及水(電)等。
根據以上經濟社會發展現狀,地質工程的專業發展必然產生更多的外延學科方向,例如環境工程地質學、農業工程地質學、土壤工程地質學、固體礦工程地質學、液體礦工程地質學等。
(二)專業發展擴展的主線和“中樞神經”是水科學
各類生物的生長發育和繁衍最終脫離不了地球肌體——物質世界,而水科學則成為相關研究領域的主線和“中樞神經”,連接著“無生命”的物質世界和“有生命”的生物世界,例如生物工程地質學。人類僅僅是地球生命系統中的一個種群,人類的發展觀不能太狹隘,而應密切關注其他生物種群原生性、延續性的發展環境,積極為其他生物種群創建有效的綠色通道,相關學科發展方向可以擴展到生物環境工程地質學、種群繁衍工程地質學等。
四、基地建設
大學生從大一開始直至大四畢業,都會經歷一個對自己的專業和職業規劃進行思考的過程,這關系到個人對專業的熱愛程度以及今后在行業內的發展潛力。但是,處于校園環境中的大學生學習與實際的行業需求存在脫節現象。
(一)專業及職業取向存在認知偏差
筆者對進入大三學習的學生所涉及的考研和就業選擇問題進行了簡單調查,調查對象是自己所教學生,其調查結果大致如下:對專業的認知清晰度較低,60多個學生有20多人向筆者咨詢了就業與考研方向的問題,他們存在考研方向選擇盲從現象、職業憂慮等問題。
教學大綱的正確設計和有效實施能夠明顯起到溝通教師和學生的媒介作用[4],多渠道建立實訓或實踐基地,對于教師、學生與社會三者進行有效溝通具有明顯的促進作用。有必要在校企之間或者校地(地方政府)之間進行與專業相關的實訓基地建設,該基地的建設取向應多關注地質工程專業的外延,如此才可以做到拓寬專業就業面,實現多元化專業發展。
(二)基地建設是系統工程建設的關鍵
基地建設需要考慮其系統性功能,重點關注水資源的利用和保護,比如水源地供水基地建設、河道源頭污染物處理基地建設、綠色農業產品培育基地建設,等等。基地運行過程中需要解決水被利用以后所攜帶的污染物的治理以及污染物向地球肌體的回歸途徑等問題。
基地建設涉及環境及水文基礎設施的改造、保護、延續及發展。從都江堰工程的思維理念來看,對設施進行改造的目的是使其更能確保生態環境可持續發展并能合理發揮其應有的功能,從而為農業、輕工業甚至是重工業提供源頭及尾端的技術支撐,即需要著力打造具有污染物處理、產出、供給等功能的“良性循環再利用”之閉環系統工程。
五、合作渠道建設
全國地質工程專業的發展是多元化的,不同高校的相關專業往往具有各自的地方特色。系統工程建設、基地建設除了需要具有地方特色以外,還需要在各高校之間建立聯系的紐帶,其目的就是打造全國范圍內的綠色生態環境系統工程。
為了達到上述目標,建議各高校專業發展機構從以下幾個方面開展基礎性工作:
其一,信息對接,即進行學術科研、社會生產實踐等相關數據信息的資源共享。
其二,技術對接,即對生產實踐中的關鍵技術進行交流、借鑒和創新并落實于地方應用。
其三,系統對接,即每個辦有相關專業的高校,其專業發展建設的初始階段往往都是考慮如何更好地服務于本地的系統開發、建設和發展。因此,為了促進高校間的有效溝通,有必要建立區域之間系統對接的基礎工作平臺。
其四,服務于區域及地方經濟體現了“平臺對接”的社會功能,其必將突出體現社會效益和經濟效益。從發展趨勢來看,專業發展的最終目的是更好地服務于社會,從服務于區域或地方,不斷邁向全國范圍。從技術和操作層面來看,建立有效的平臺和基地必將為專業發展提供載體,與此同時,平臺和基地在自身發展的過程中必然以產生新的趨向和外延作為專業永續發展的活力。因此有必要在不同地區不同高校的平臺和基地之間做好基礎性的對接工作,為達至萬物互聯做好經濟儲備和技術儲備。
其五,科技人員流動對接。無論什么樣的系統和平臺建設都離不開科技人員,然而科技人員如果僅僅立足于本校本地區,其眼界必然受限。因此,有必要在各高校間建立人才交流和流動的靈活機制。
六、職(市)場導向建設
專業的生存與發展與市場導向密切相關,而生源是專業生存和發展的根本。專業所培養學生的就業行情需要相應的服務平臺支撐,即需要在畢業生與就業市場之間建立有效的輸入輸出通道或平臺。該平臺的功能集中體現在學校、畢業生與用人單位之間起溝通橋梁作用。平臺的服務功能目標是讓參與者對專業及市場內涵的認知層次上升到一個更高的等級。
其一,大概念認知:涉及的是對總體行業的內心指向,即內心傾向性喜好,學生如果這種認知比較模糊,容易受到各種評論及負面信息的主導,導致畢業生對本專業的就業選擇不夠堅定。
其二,就業偏向型認知:在石油類高校中,“地質資源與地質工程”這個名詞指的是石油地質及礦產勘探與開發;其他類的高校中,“地質工程”這個名詞既具有地方特色也具有自己的外延。
其三,概念范疇認知:地質工程是個相對較廣的概念范疇,既包括了石油行業也包括了土木、交通、水利水電等行業。
其四,偏向土木工程的認知:地質工程概念適應當下國家發展大趨勢,響應“一帶一路”發展政策,涉及的行業企業包括中鐵建設、中建建設、中交建設甚至是市政工程建設等大中小型企業,研究基礎設施和環境保護工程的地質條件。
以上關于“地質工程”的認知,也為畢業生的職業規劃及就業指明了方向,關于專業方向與職(市)場導向的關聯可通過表1較為清楚地展示出來。
從表1可知,工程地質的基礎工作方向是多方面的,其中工程勘察工作是最關鍵的環節,包括基礎地質資料的搜集以及工程地質條件的選擇,以此工作為基礎開展下一步的土木工程(包括地下工程及地面以上工程)的設計、施工等工作。所有這些工作均屬于地質工程的有機構成。
地質工程行業跨度比較大,地質工程專業的工作環境涉及土木建筑、交通工程、水利水電等行業中的地基、基坑、邊坡、隧硐等現場,從總體上講,這些工作環境具有明顯的“辛苦”特點。
七、結語
地質工程專業的現場施工特質及其工作、生活環境的特點,決定了畢業生可否秉持初心走上本專業的工作崗位,為國家建設奉獻青春。否則,一旦初心不再,技術人員在面對艱苦的工作環境時就會容易產生畏難情緒,甚至可能采取浮躁的工作態度對待具體的工程地質問題,從而容易造成長效性的不良工程后果。
因此,關于地質工程專業教學方向有必要明確以下幾點:①將人文關懷精神納入課程體系;②將系統工程的建設思路納入工程實際;③聯系生產生活實際,拓寬地質工程的行業覆蓋面(包括智能化方向);④有效的人才輸出通道建設與職場平臺構建;⑤長期性的實業基地建設(與食品安全密切相關);⑥敬畏自然以及人與自然和諧共處之終極目標的實現。
社會生產生活不斷發展變化,地質工程專業也隨之呈現多元化發展態勢,特別是對“水資源”的關注將貫穿于相關研究領域及專業方向。水資源是地球系統賴以運行的血液,其護佑著各種生物的存續演變,支撐著各種人類工程活動。如何激發地質工程專業的發展活力并有效實現這種多元化的落地,將是擺在本專業辦學機構及專業建設者面前的重要課題。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 孫廣忠,孫毅. 地質工程學原理[M].北京:地質出版社,2004.
[2] 桂和榮, 嚴家平, 陳萍,等. 地質工程專業課程體系改革與實踐[J]. 中國地質教育,2002(1): 46-49.
[3] JUANG C H, CARRANZA-TORRES C, CROSTA G,et al. Engineering geology:a fifty year perspective[J]. Engineering Geology, 2016(12): 67-70.
[4] 李榮慶,戴敏. 教學大綱契約作用的實證研究[J]. 臺州學院學報,2014(1): 43-46.
[責任編輯:龐丹丹]