郭晨 王生全 馬東民 師慶民
西安科技大學地質與環境學院 西安 710054
近年來國家高度重視高校的課程思政教學工作,強調應變“思政課程”為“課程思政”,達到專業教學與思政教學緊密結合、相得益彰、同向同行的育人目的[1]。在此背景下,課程思政建設成為高校專業課程建設的重要組成部分,也成為高校教育教學改革創新的必然要求[2-3]。
煤地質類課程是礦業類高等院校地質專業的核心專業課程,在培養目標中占有重要地位,可視為“立身之本”[4]。但近年來,由于對煤礦、煤地質相關工作的社會認同度不高,專業招生情況不理想,同時學生學習煤地質類課程的積極性不高,限制了專業教學效果與人才培養質量。如何提高學生的專業認同感與學習積極性,成為地礦類高校艱苦專業亟需面對并解決的現實問題。而課程思政建設無疑為上述問題的解決提供了思路[5-8]。進一步而言,在“思政課程”向“課程思政”轉變的背景下,能否將煤地質類課程與課程思政有效融合,達到專業課與思政課相互促進、同向育人的目的,關乎礦業類院校地質專業發展前景與人才培養。
在煤地質類課程中如何有效融入課程思政元素,并據此革新教學內容、方法與目標,形成思政育人框架體系,決定了煤地質類課程思政育人效果與成敗。本文以煤地質類課程中的煤田地質學與瓦斯地質學為例,挖掘課程的內在屬性,提取其中潛在的思政育人元素,并嘗試構建思政教學框架體系,優化教學內容并革新教學目標,以期契合“雙碳”目標與學科發展趨勢,為探索煤地質類課程思政育人有效途徑、實現立德樹人根本目標提供參考。
煤地質類課程具體包括煤田地質學、瓦斯地質學、礦井地質學等,是在學習完構造地質學、礦物巖石學、古生物地層學等基礎地質學課程后,開展的煤及其共伴生礦產資源成因、演化、聚集理論,并涉及勘探、開發地質技術與地質災害預測、防治的綜合地質類課程,服務于煤炭資源調查、預測、開采、利用等各環節需求。其中煤田地質學是最重要的課程,主要研究煤的形成與演化、基本性質與組成、聚煤規律與地質控制機理,側重于煤及其伴生礦產成因理論與煤田預測方法;瓦斯地質學主要研究瓦斯的形成演化與運移富集基本規律與主控因素,煤與瓦斯突出機理,瓦斯含量、瓦斯涌出量及煤與瓦斯突出危險性預測方法,以及瓦斯地質災害防治、瓦斯(煤層氣)清潔高效開發技術,屬于地質、安全、采礦的交叉學科,兼具理論與應用屬性。礦井地質學直接面向煤炭開采地質條件,具體包括煤層賦存、瓦斯、礦井水、工程地質、環境地質等內容,研究的范圍較小(一般為煤礦或礦區)但內容較廣泛,煤礦應用指向鮮明,直接服務于煤礦安全高效生產。
進一步而言,煤田地質學屬于地質學在礦產資源形成與成礦機理方面的子學科,側重有機固體礦產資源的形成、演化與聚集理論;瓦斯地質學又是由煤田地質學衍生出來,并與安全、采礦以及油氣地質學交叉融合形成的子學科,在研究瓦斯形成與聚集規律的基礎上,強調對于煤礦安全生產與高效開采的實踐指導意義。綜合來講,上述兩門課程具有4個維度的基本屬性:煤與瓦斯的成因與共生地質理論;煤與瓦斯的基本組成和性質,包括巖石學、物理、化學三個層次;煤與瓦斯形成與演化的地質載體、聚集規律以及資源評價方法;煤與瓦斯清潔高效開發利用(治理)的地質技術與原理。四大屬性綜合涵蓋了地球演化、生命演化、化石能源形成與聚集及其與人類社會內在聯系的豐富內容體系,為開展課程思政建設提供了有效載體。
仔細梳理當前煤地質類課程教學內容以及相關領域的發展動態與趨勢,煤地質類課程中能夠融入的思政元素非常豐富,涉及地質哲學思維、煤炭安全高效與綠色低碳發展、“雙碳”目標下煤地質學理論與技術趨勢、老一輩煤地質人的奉獻精神等內容。把握好這些契合點,完全能夠支撐煤地質類課程的思政育人體系構建,達到“隨風潛入夜、潤物細無聲”的專業與思政協同教學效果。
其一,哲學思維:煤地質學中的哲學內涵豐富,例如:煤的形成與地質運動以及生命演化密切相關,煤是生命演化到一定階段后,在古構造、古地理、古植物、古氣候(“四古”因素)共同作用下的產物,而煤炭開發利用又會對地球環境與生物活動造成影響,構成碳循環的重要部分。可以說,生物演化決定著煤的形成,地質構造決定著煤的演化與賦存,煤炭開發利用又反作用于地球與生命本身,其中涉及生命演化的漸變與突變,地質作用的內動力與外動力,煤形成演化的動態地質過程,生命與地球的關系,人與自然和諧相處,碳循環與可持續發展等哲學思維,核心是樹立辯證唯物主義世界觀。
其二,綠色發展:煤是一種寶貴的且不可再生礦產資源,過去200年來人類對煤炭過度與不合理的使用,一方面造成了極大的資源浪費,另一方面也帶來了嚴重的環境問題,比如溫室效應、酸雨、生態惡化等,威脅人類生存環境并制約人類社會可持續發展。面對日益嚴重的溫室效應與環境問題,習近平總書記2020年代表中國做出“二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值,努力爭取2060年前實現碳中和”的莊嚴承諾。對于煤炭工業來說,“雙碳”目標既是挑戰,也是機遇。如何將煤炭這一傳統意義上的“黑色”能源轉變為“綠色”能源,實現煤炭資源清潔高效、綠色低碳化開發利用,是新時期煤炭工業轉型發展并繼續造福人類的必由之路。礦業類高校人才培養需緊密契合這一發展趨勢與國家戰略,亦可作為煤地質類課程的思政育人元素之一[9]。通過講授煤炭開發利用對環境的影響與“雙碳”目標的提出背景,塑造地質專業學生的環保思維,進一步強調在“雙碳”背景下,煤地質學應與時俱進,轉變思維,變“黑色”為“綠色”,形成綠色煤地質理念。具體措施可包括:增設“綠色煤炭資源”教學內容,使學生明確“綠色煤炭資源”的概念、理念、必要性及其與傳統煤炭資源概念的區別,深刻理解“綠色煤炭資源”對于實現“雙碳”目標、保護綠水青山的重要性,挖掘其中涉及的煤地質學基礎理論與關鍵技術,并在教學中予以體現、強化。
其三,樹立理想,堅定信念。瓦斯一方面是威脅煤礦安全生產的第一殺手,另一方面也是清潔的天然氣資源,礦井排放瓦斯亦是重要的溫室氣體源,若能實現瓦斯的高效開發利用,可產生安全、能源、環境等多重效益,也是實現“碳達峰、碳中和”目標的重要煤地質途徑之一[10-11]。可通過播放瓦斯事故宣傳片,使學生直觀了解瓦斯災害的嚴重性及治理的必要性;同時聚焦“雙碳”目標,以及油氣對外依存度逐年遞增的事實,從而認識開發利用瓦斯不僅能有效降低礦井瓦斯災害隱患與溫室氣體排放,還能增加國內油氣供給,保障國家能源安全,一舉多得,促進學生切身體會學習瓦斯地質學、煤田地質學對于國家、社會、人民的重要意義,從而樹立崇高理想與遠大抱負,以及努力學習能源科學、實現能源報國的堅定信念。
其四,家國情懷與奉獻精神。老一代煤炭地質人不畏艱險,淡泊名利,無私奉獻,為祖國尋找煤炭資源,支撐國家建設與發展,這種家國情懷、奉獻精神與使命擔當非常需要新一代煤炭地質人繼承并發揚。在煤地質教學中,介紹老一輩煤地質人的光榮事跡,宣揚其奉獻精神與求真務實作風。例如,王雙明院士承擔“鄂爾多斯盆地聚煤規律及煤炭資源評價”國家重大地質項目,帶領團隊攻堅克難,提出了大地構造背景轉換過程控制成煤期、沉積體系轉換部位控制成煤區的學術觀點,為國家煤炭工業戰略西移、保障國家能源安全提供了地質依據,貢獻卓越。目前,盆地內已規劃部署6處大型煤炭生產基地,煤炭產量已占全國40%以上。再如,在教學中結合陜西省煤田地質特點,強化陜北優質富油煤、渭北高瓦斯礦區瓦斯地質條件與災害、彬長礦區低階煤煤層氣開發示范工程等實例在課堂中的體現與融合。西安科技大學學生多數來自于陜西或西部地區,對自己家鄉有更深的感情,在課堂教學中融入與這些地區相關人物的教學案例,有助于提高學習興趣,培養家國情懷。
其五,科學精神與創新思維。煤地質學近年來取得快速進展,這些新進展也體現了國家、社會對煤地質學這一傳統學科新的要求與期望。將學科的前沿進展融入課堂,帶動學生了解學科發展前沿,能夠培養學生的科學精神與創新思維,包括大膽假設、小心求證、求真務實、開拓創新等品質,以及為學科發展貢獻自身力量的決心與勇氣。例如,以煤層氣為代表的煤系非常規天然氣地質學近年來進展顯著,為我國天然氣“增儲上產”提供了重要保障。將這方面相關成果融入課堂教學,包括煤層氣儲層物性表征,煤層氣成藏與高效開發地質理論,煤系氣聚集理論,煤系氣共生共探與共采的基本地質原理等,一方面促進思維發散,另一方面也契合雙碳目標,引領學生將個人發展與國家需求緊密結合,實現個人價值與國家戰略的統一。再如,煤中絲質體成因究竟是火焚主導還是氧化主導?煤(泥炭)的沉積究竟是原地為主還是異地為主?目前尚存爭議,圍繞此可開展課堂討論,并布置課后文獻閱讀任務,撰寫讀書報告,表達自身認識。在此過程中學生可以體會自主學習的樂趣以及科學的魅力,不一定能夠獲得確切答案,但能夠培養追求真理、勇于探索的精神,并有效激發創造性思維。
基于煤地質類課程的四重屬性,進一步結合思政教學特點與學科發展趨勢對每一屬性的教學內容進行優化,以全面融入哲學思維、家國情懷、奉獻精神、科學創新精神、綠色發展等各項思政元素,明確煤地質類課程思政教學目的,形成煤地質類課程思政建設框架體系(圖1),促進實現全方位育人目標。

圖1 煤地質類課程思政建設框架
煤地質類課程是礦業類高等院校核心專業課程,可視為“立身之本”,但近年來受行業發展與專業認同影響,招生情況欠佳,人才培養也受到一定影響。將課程思政與煤地質類課程相結合,可增加專業課的趣味性與生動性,也可使思政教學達到潤物無聲的效果,兩者相互滲透,同向同行,且能強化學生的專業認同感與使命感,堅定刻苦學習與能源報國理想,可謂一舉多得。
在煤地質類課程中可提取豐富的思政元素,包括哲學思維、綠色發展、家國情懷、奉獻精神、科學精神、創新思維、雙碳目標等,并與國家需求與戰略導向高度契合,在此基礎上可形成涵蓋課程屬性、教學內容、思政元素與教學目標的煤地質類課程思政建設框架體系,以此為指導,未來應進一步深化思政育人理念,聚焦于煤地質類課程思政育人典型教學案例庫建設,使煤地質課程思政落地生根,建立行之有效的實施途徑與示范樣本。