“巖體力學”課程思政元素的挖掘與融合研究

曹函 陳科平 舒彪 劉飚 孫平賀

[摘 要] 思政元素有效融入專業課程教學是實現全方位育人的根本途徑。通過分析地質工程專業“巖體力學”專業課的教學特點，挖掘了本課程的思政元素，并設計融入教學體系。從知識、能力、素質三個方面，總結了該課程的系統性、復雜性、漸進性特點。根據OBE理念，將辯證唯物思想等5個方面的思政元素作為主要分析對象，結合“巖體力學”的6處課堂教學知識點，從課堂講授等3種融入途徑設計并實現了育人目標，從學生的動態反饋中及時調整課程教學的新方向。

[關鍵詞] 思政元素;巖體力學;融入教學;地質工程

[基金項目] 2019年度湖南省普通高校教學改革研究項目“一流地質工程專業建設背景下的巖體力學混合式教學模式研究”（2019-033）;2020年度中南大學課程思政建設研究項目“地質類卓越人才培養計劃中的新生課思政教育模式實踐研究”（2020014）;2020年度湖南省普通高等學校課程思政建設研究項目“基礎地質與工程地質實習思政建設改革實踐項目”（HNKCSZ-2020-0040）

[作者簡介] 曹 函（1982—），女，湖北隨州人，博士，中南大學地球科學與信息物理學院副教授，碩士生導師，主要從事巖體力學的教學與研究;孫平賀（1982—），男，吉林松原人，博士，中南大學地球科學與信息物理學院教授（通信作者），博士生導師，主要從事地質工程專業的教學管理研究。

[中圖分類號] G641 [文獻標識碼] A ? [文章編號] 1674-9324（2022）19-0053-04 [收稿日期] 2021-09-30

習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上強調，“要堅持把立德樹人作為中心環節，把思想政治工作貫穿教育教學全過程，實現全程育人、全方位育人，努力開創我國高等教育事業發展新局面。”[1]中南大學地質工程專業是首批國家級一流本科專業建設點，是地質科學與工程技術高度融合的專業，旨在培養具有扎實的數學、力學、地質學等理論知識基礎，系統掌握鉆掘工程和工程地質的設計、施工、咨詢、管理等方面的理論、方法、技能和實踐能力的行業領軍人才[2]。“巖體力學”是地質工程等相關本科專業非常重要的專業基礎課，是以巖體賦存地質環境、物理與力學特征為主要研究對象，研究巖體在各種力場作用下變形與破壞及穩定性規律的理論及其實際應用的課程[3]。本文結合思想政治教育的“隱性”特點，圍繞地質工程專業“巖體力學”的教學內容，深度挖掘教學過程中的思政元素，將其同教學知識點相融合，發揮思想政治教育在實踐教學環節中潤物無聲的重要作用，實現價值塑造、能力培養、知識傳授“三位一體”的教學目標[4]。

一、“巖體力學”的課程特點

“巖體力學”課程的研究對象具有顯著的非均質性及各向異性等特征。在專業知識層面，要求學生能夠掌握巖體力學的基本概念，建立具體工程實踐之間的關系。把握巖石和巖體力學具體評價指標，巖石強度理論分析，掌握原巖地應力的計算方法，邊坡穩定性分析方法，圍巖應力狀態及變形計算方法，地下載荷計算方法。具有知識體系復雜，力學、數學、地質學等基礎知識要求高等特點。

在能力培養層面，“巖體力學”課程是一門理論性和應用性較強的專業技術基礎課程，為幫助學生掌握好課堂教學內容、訓練巖體力學問題思維方式、計算分析和解決巖體力學中一些實際問題的能力。在教學活動過程中，需結合具體的工程實例進行與巖體力學相關的分析計算，提高應用巖體力學基本理論解決實際工程問題的能力。具有由表及里、由淺入深的漸進特點，有助于訓練和提升學生的辯證思維模式。

在素質提升方面，加強力學理論—數學模型—實際應用之間的關聯的把握，通過課程中對巖體力學基礎理論的學習，建立由具體的力學模型到具體實踐的應用轉換，深化對力學知識的理解和發展，提升個人自主學習和理論應用意識，形成對基礎理論不斷消化吸收應用的發展素質。同時，結合課程理論及實踐應用領域，注重提高學生思想水平、政治覺悟、道德品質、文化素養等方面培養，具有顯著的多維教育的特點，使學生加深對專業內涵的理解和增強對行業的歷史使命感。

二、課程思政元素的挖掘

課程思政元素不同于專業教學理論知識點，多以隱性的方式蘊含在各類教學案例中，表現形式不盡相同[5]。思政元素的挖掘過程也是實現知識傳授、能力培養和價值塑造三者的統一。思政元素為了能夠體現中華優秀傳統文化、反映當代社會發展面貌，需要承擔起“講好中國故事、傳播好中國聲音、培養學生文化自信”的功能。

（一）辯證唯物主義思想

辯證唯物主義思想是馬克思主義的重要組成部分，它對自然科學、社會科學和思維科學進行了系統的、科學的總結，實現了人們對世界本質、普遍特征和規律的理解和把握，對于學習和研究包括地質工程在內的具體科學具有普遍指導意義。辯證唯物主義認為，物質的運動是絕對的，靜止是相對的，世界處于永不停息的運動、變化和發展中。結合巖質高邊坡支護技術，闡釋邊坡失穩是地殼內部能量轉移或地殼物質運動所引起的地質災害。平衡是暫時的、相對的，而其物質運動是有規律的，人類可以發揮自身主觀能動性，通過探析巖質邊坡失穩的形成機制和分布規律，采取科學的處置技術，減輕或避免滑坡所造成的損失。

（二）艱苦奮斗核心價值

自古以來，對復雜事物實現真正辨識，都不是一件容易的事情。在對巖體的學習和研究過程中需要以各類地質體為依托，各種工程項目為目標，實現人類同地球的和諧共生。不確定的地質環境條件，需要使學生樹立敬重地質事業、勇于拼搏進取、甘于平淡寂寞的價值理念。被譽為“地洼學說之父”的國際地質學家陳國達院士不圖名利、只求真理的獻身精神和實事求是的工作態度，是當代艱苦奮斗核心價值觀的踐行者。

（三）綠水青山環保理念

地質環境是人類生存環境的基礎，涵蓋了大氣圈、水圈、巖石圈、土壤圈、生物圈[6]。實踐教學可從不同角度研究地質環境的演變規律，特別是對影響人類生產生活的地球表層各環境要素及其耦合規律進行針對性分析，有助于學生形成系統的思考模式。比如在長距離山體盾構施工中會產生大量的廢棄泥漿，泥漿數量一般為鉆孔體積的三倍到五倍之間，對環境造成了很大的污染。由于城市儲存場地有限、人員密度大，如果處置不當，會造成環境污染、侵占土地等問題，甚至對整個城市的正常運行產生巨大影響。因此，開發和完善“不落地”處理與資源化新技術、新工藝，集成與優化新裝備勢在必行。

（四）銳意創新科技成果

巖體工程監測與反饋分析是工程設計施工中非常重要的環節。為了使監測與反饋符合地質工程動態優化設計和信息化施工的要求，需要建立監測信息快速反饋分析技術。比如，三峽鏈子崖的變形監測中融合了多種監測技術，按照多層次、多方法、多種儀器進行監測，并及時提供監測成果，形成了完全自主知識產權的技術和設備，可廣泛應用于山體滑坡、地面沉降等地質災害監測預警，以及對隧道、大壩、港口、人防工程及高大樓宇建筑等結構健康狀態的監測，有著顯著的社會效益，也進一步激發學生的愛國情懷和專業認同感、增強使命感和民族自豪感。

（五）互幫互助團隊精神

互幫互助是中華民族的傳統美德，團隊合作是社會發展對人才提出的必備素質。在實踐教學中，結合具體工程案例，向學生傳遞團隊精神的經濟效益和社會價值。以大型建設工程為例，為了保證項目實施的高效性、經濟性和穩定性，項目總控模式越來越多被引入并加以應用。這種模式是基于項目管理理論并融入企業控制理論，運用現代信息技術為大型建設工程業主方的最高決策者提供戰略性、宏觀性和總體性咨詢服務的新型組織模式，包括項目負責人、總控策劃員等。由此可見，大型工程均已實現從專業工程師向綜合的策劃、協調、管理工作者轉變，而團隊力量在這一轉變過程中發揮了重要作用。

三、思政元素的融入設計

課程思政元素的融入應同課堂教學知識點有效結合，實現隱性教育和顯性教學一體的目標。“巖體力學”是工程力學與工程地質學相互滲透的邊緣學科。主要研究一定地質環境中的巖石和巖體的強度、變形破壞、破碎等規律，合理利用巖體，避免不利因素，并制定巖體改造方案和技術措施。而思政元素并非顯性地存在于上述教學之中，是需要通過對教學內容的梳理、教學組織的設計等環節來進行凝練，并通過恰當的融合途徑呈現以達到立德樹人的效果。根據知識點的內容、教學大綱和課程標準，按照整體性、循序漸進性、實事求是、創新性、時代性等原則，選取了辯證唯物思想、綠色環保理念、科技創新學習、艱苦奮斗品質、團隊合作精神等5個方面的思政元素展開融入設計。思政元素融入過程按照以學生為中心的理念，通過專業課堂講授、課內實踐操作和學生自主學習等途徑，實現顯性和隱性教育的融合，如圖1所示。

專業課堂講授重點是對巖體的區域性、特殊性、綜合性、時空性等特點開展講解，如在巖體勘察內容教授中，地層的變與不變是相對的概念，變是永恒的，這就融入唯物辯證思想，培養學生動態認識事物的能力。勘察成果對工程設計影響較大，如砂泥巖、灰巖等工程地質和水文地質條件不同的工程設計差異性很大，設計與施工都要因地制宜，經驗可以借鑒，但不能簡單照搬，這也融入了唯物辯證法中的個性和共性的思想。通過引入中國傳統文化中的古詩詞科學元素，既讓人文教育在專業課堂中落地生根，還讓學生在地質工科的學習中積淀升華，探索人文素養和科學素養高度融合的教學新模式。如在講授巖體的潤濕特性時，借助唐代詩人韋應物的《詠露珠》對這一過程進行生動呈現，“秋荷一滴露，清夜墜玄天。將來玉盤上，不定始知圓”。詩人用短短20個字生動地描繪了秋夜由空中掉下的一滴露水，散落到碩大碧綠的荷葉上，在明暗兩種顏色的對比下，露珠化身晶瑩剔透的水珠，在荷葉上不斷翻滾，非常具有觀賞性。而恰恰由于露珠的不斷運動，詩人才知道它是圓的而不是方的。詩人描繪的荷葉特性是源于其疏水結構，才有了“大珠小珠落玉盤”之妙。在能源工程開采中，巖體的潤濕性直接影響儲層的采收率，由于油氣介質與巖石接觸界面潤濕性的差異性，導致地層親水或親油明顯不同，通過調整漿液性可實現巖石表面潤濕反轉，從而降低鉆采過程中的儲層傷害，如水化膨脹、水鎖傷害等問題。

四、融合效果分析

為了進一步分析思政元素同課堂知識點融合反饋效果，本文選取地質工程專業2016級本科生為調查對象，采用電子問卷調查和訪談兩種方式采集學生反饋數據，收到有效反饋的樣本數量為48份。從統計結果發現，學生對科技創新學習和綠色環保理念兩項課程思政元素的融入效果最為滿意，分別占比為97.92%和95.83%，說明在巖體力學教學知識點的選取、融合方式的選擇最為合適，有助于學生學習效果的提升和持續深造研究能力的培育。針對艱苦奮斗品質思政元素的融入效果，有89.58%的學生認為很有幫助，但有5位學生認為效果“一般”或“不明顯”，對后續融入教學知識點的選取和模式具有借鑒意義。學生對團隊合作精神和辯證唯物思想反饋效果一般，表示具有良好效果的占比分別為85.42%和83.33%。特別是辯證唯物思想，是完整宏大的世界觀，能夠給學生以開闊的視野和博大的胸懷，這一思政元素占位較高，課程知識點相對零散，因此如何有效融合這一元素，是后續課堂教學完善的主要方向。

五、結論及建議

1.從知識、能力、素質三個方面，分析了地質工程專業“巖體力學”課程的系統性、復雜性、漸進性特點，為思政元素的挖掘提供專業基礎。

2.按照OBE理念，深度挖掘了辯證唯物思想、綠色環保理念、科技創新學習、艱苦奮斗品質、團隊合作精神等5個方面的思政元素，并系統分析了其內涵和課程呈現形式。

3.結合“巖體力學”教學知識點，從6處課堂教學知識點和3種融入途徑，設計了“隱性”思政元素同“顯性”知識點的融合體系，并詳細闡述了二者的融入過程。

4.基于授課學生的48份反饋樣本分析，超過95%的受調查學生對科技創新學習和綠色環保理念兩項課程思政元素的融入效果最為滿意;89.58%的學生對艱苦奮斗品質思政元素的融入效果滿意;辯證唯物思想元素的融入有待強化。

5.根據教學任務，按照循序漸進的原則，進一步挖掘思政元素，并建立學生動態反饋機制，將是未來實踐教學的完善方向。

參考文獻

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Study on the Excavation and Integration of Ideological and Political Elements in the Course of Rock Mass Mechanics

CAO Han， CHEN Ke-ping， SHU Biao， LIU Biao， SUN Ping-he

（School of Geosciences and Info-Physics， Central South University， Changsha， Hunan 410083， China）

Abstract： The effective integration of ideological and political elements into professional curriculum teaching is the fundamental way to realize all-round education. In this paper， combined with the course of Rock Mass Mechanics of geological engineering major， the teaching characteristics of the course are analyzed， the ideological and political elements are excavated， designed and integrated into the teaching system. It summarizes the characteristics of the systematization， the complexity， and the nature of gradual progress of the course from the three aspects of knowledge， ability and quality. According to the OBE concept， the five aspects of ideological and political elements of dialectical materialism are taken as the main analysis objects. Combined with the six knowledge points in the classroom teaching of Rock Mass Mechanics， three integration approaches such as classroom teaching are designed to achieved the goal of training talents. It also points out that we should adjust the direction of future course teaching from the dynamic feedback of students.

Key words： ideological and political elements; Rock Mass Mechanics; integrated teaching; geological engineering