“水文地质学基础”课程思政的实施路径和策略探析

汪丙国，梁 杏，孙蓉琳，郭会荣，罗明明

中国地质大学（武汉）环境学院，湖北 武汉 430074

2020年5月教育部印发的《高等学校课程思政建设指导纲要》提出，“要把思想政治教育贯穿人才培养体系，全面推进高校课程思政建设，发挥好每门课程的育人作用，提高高校人才培养质量[1]。”所谓课程思政，是指在马克思主义基本立场观点方法的指导下，以课程为育人载体，将思想政治教育元素融入高校课程教学的各方面、各环节，通过寻求课程教学中专业知识与思想政治教育内容之间的关联性而达到思想政治教育的目的[2]。课程思政是新时代高校思想政治工作的一场深刻革命，如何实施专业课程思政，已成为高等教育界关注的焦点。目前，国内学者对不同学科和专业的课程思政开展了有益的探索，但很少结合课程本身特点开展具体专业课程的思政研究。

“水文地质学基础”课程是国家一流本科专业水文与水资源工程、地下水科学与工程、环境工程专业的核心基础课，是中国地质大学（武汉）创立以来最早开设的专业基础课程之一，迄今已有60多年的历史。出版的国家级精品教材和实习实验讲义，是湖北省精品资源共享课程。经过60多年的发展，目前已形成了理论教学、实验教学、实习教学以及课程设计于一体的课程教学体系，教学内容日趋优化，教学方法持续改进，线下实体实验与虚拟仿真实验相结合，线上MOOC教学与线下教学相结合，教学质量和教学效果得到不断提高[3]。如何结合课程自身特点，深挖课程教学内容各部分思政的元素，实现课程教学知识传授、能力培养与价值引领的同频共振是一个亟待解决的问题。

一、“水文地质学基础”课程思政教学内容挖掘与教学设计

专业课程思政虽然与传统的思想政治教育课程属于不同专业类别，但并不是无源之水、无本之木。在课程思政的大背景下，实施课程系统诊断，探讨课程与思政教育的关系问题，深入挖掘课程所蕴含的思政元素和所承载的思政教育功能，可以寻找与思政元素更多的无缝结合点。“水文地质学基础”课程本身蕴含着马克思主义的“哲学”思维，通过对课程各部分教学内容的深度挖掘，可在已有思政元素的基础上进一步拓展和开发。本课程涉及的思政元素主要包括科学思维、生态文明建设、水资源与环境安全、地下水文化、科学素养与工匠精神、工程伦理等，涵盖课程主要教学内容（表1）。

表1 “水文地质学基础”课程思政元素与教学内容设计

1.以水文地质学的“哲学”思想为中心，培养学生的科学思维

“水文地质学基础”课程的研究对象是地下水，地下水是诸多环境因素长期相互作用的产物。解决任何与地下水有关的问题时，必须同时考察多种因素的综合影响，不能将各种影响因素割裂开来分别考察其对地下水的影响。同时，地下水与环境的相互作用随时间动态的变化而变化，不仅要分析相互作用的现状，还要回溯环境与地下水相互作用的历史。因此，须用系统的、历史的、动态的眼光去分析地下水与环境的相互作用[4]。水文地质学将若干个含水层连同其间的弱透水层合在一起作为一个含水系统开展研究，将渗流场、化学场、温度场、微生物场以及相关的表生现象统一于地下水流动系统概念框架之中，要求从整体角度综合考察地下水与环境相互作用的变化，以历史、动态、发展的眼光去揭示地下水化学演变的内在依据与规律，这是马克思主义系统思维、历史思维运用的具体体现。在含水层和隔水层的划分中，考虑研究目的、时空尺度以及岩土给水和透水能力，同一种岩性岩层既可以划分为含水层也可以划分为相对隔水岩层。在理论孔隙度与实际孔隙度教学中，砂性土理论孔隙度介于25.95%～47.64%之间，但实际上自然界砂性土并非都是等粒结构，或多或少都会被一些小颗粒充填，使得其实际孔隙度可能小于理论下限，这就需要具体问题具体分析，如果在教学中机械地运用理论公式往往得出错误的结论；在理论给水度与实际给水度的教学中，理论给水度是在均质岩层、地下水位下降缓慢、释水充分条件下获得的，而实际情况是含水层并非都是均质，地下水位及下降快慢不同，含水层释水具有滞后性，导致实际给水度比理论给水度偏小。在教学过程中如果不考虑这些具体条件，往往得不到正确的结果，这是马克思主义辩证思维的具体应用。

2.以国家重大水利工程建设彰显中华民族的精神，培养学生的家国情怀

在讲到我国水资源问题及其解决途径时，不能不提到中国的大型水利工程，古有都江堰，现有三峡工程、南水北调工程等。都江堰水利工程的修建，以不破坏自然资源、充分利用自然资源为人类服务为前提，变害为利，使人、地、水三者高度和谐统一，达到了人与自然的和谐共生，体现了中国传统的道法自然、天人合一的思想[5]。而今，以三峡工程（世界上最大的水电站）、南水北调工程（新中国第一个超大型跨流域的调水工程）为代表的超大型水利工程建设，几十年磨一剑，创造了人类文明史上一个又一个奇迹，体现的是整个中华民族的意志，彰显的是国家的强盛，是现代中国人民的智慧结晶。

3.以地下水文化为依托，提高学生的人文素养

井和泉是地下水文化的典型代表。井是人类祖先智慧的结晶，也是人类改造自然利用自然的开端。从井的出现到如今井的发展，井的用途已经不再局限于作为取水工具，随着时代的变迁，“井”与中国文化相融合，更是赋予“井”不同的内涵[6]。坎儿井是新疆特有的文化景观，具有浓重的地域文化特征，是新疆劳动人民勤劳智慧的结晶。坎儿井巧妙地利用自然环境，因势利导，让地下水流自然灌溉，把井、渠、蓄水池的功能巧妙结合，是人类利用自然和改造自然的杰出成就,人们形象地喻之为“地下长城”。而今，坎儿井与中国的万里长城、京杭大运河一同被视为中国古代三大工程，具有极高的历史价值、文化价值、科学价值，已成为新疆吐鲁番市重要的旅游文化资源[7]。泉是大自然赐给人类的一种宝贵水资源，是中华水文化的重要组成部分。济南因“泉城”闻名于世，“泉水”已成为济南城市的亮丽名片。济南的城市发展、历史沿革、民风民俗与泉水密切相关，形成了独特的泉水文化。

4.以可持续发展观为指导，构筑学生的水生态文明理念

党的十八大把生态文明建设纳入中国特色社会主义事业“五位一体”总体布局，明确提出大力推进生态文明建设，树立尊重自然、顺应自然、保护自然的生态文明理念，努力建设美丽中国，实现中华民族永续发展[8]。2013年水利部《关于加快推进水生态文明建设工作的意见》提出把生态文明理念融入水资源开发、利用、治理、配置、节约、保护的各方面和水利规划、建设、管理的各环节[9]。要建设社会主义生态文明，必须遵循科学发展观，以马克思主义理论为指导，充分挖掘马克思主义生态自然观中人与自然的辩证思想。石羊河流域水资源的开发与管理经历了从生态环境破坏到修复的整个过程，体现了马克思主义生态自然观人与自然的辩证思想，不合理的水资源开发与管理模式导致民勤绿洲严重的水资源危机和生态环境危机，这是对人类不尊重自然规律的惩罚；而基于科学发展观的生态文明建设，体现了尊重自然和保护自然，大自然也必然给予回馈，生态环境得以逐渐恢复。石羊河流域生态环境治理案例为社会主义生态文明建设提供了成功的范例。

5.以水资源与环境安全为载体，培养学生的忧患意识、节约意识以及环保意识

水安全不仅是资源安全的重要组成部分，也关系着国家的粮食安全、能源安全、生态安全、国土安全等其他安全，是国家安全一个重要的方面。在水资源紧缺的中东、中亚等敏感地区，水安全问题已经引起社会危机和政治危机，直接影响区域安全和稳定。中国是水问题最为突出的发展中国家，水安全问题十分严峻，主要体现在水资源安全和水环境安全方面。在水资源安全方面，我国人均水资源量少，水资源空间分布不平衡，供需矛盾突出。我国人均水资源占有量约为世界人均水平1/4，全球排127位。当前我国年缺水量530多亿m3，其中国民经济缺水400余亿m3，挤占河道内的生态用水130多亿m3[10]。在供水安全方面，当前我国655座城市中有400多座城市缺水，其中150多座城市严重缺水，日缺水量达1600×104m3[10]。《“十三五”规划纲要》要求落实最严格的水资源管理制度，实施全民节水行动计划，是我国保障水资源安全的重要举措[11]。在水环境安全方面，根据《2018年中国生态环境状况公报》的数据，全国十大流域的地表水国控断面中，Ⅳ类和劣Ⅴ类水质断面比例分别为18.9%和6.9%，合计占 25.8%；全国10168个国家级地下水水质监测点中，Ⅳ～Ⅴ类占86.2%[12]。长期以来，地下水污染因为其自身的隐蔽性，鲜少出现由于地下水污染导致典型的恶性事件发生的情况，地下水污染并没有进入公众关注的视野。然而2013年河北沧县小朱庄村爆出的“红色井水”事件[13]，2014年腾格里沙漠排放污水造成的地下水污染事件[14]，2018年宁晋县南丁曹村利用污染的井水灌溉造成“污水浇麦”事件[15]等，地下水污染问题开始受到官方和民间的广泛关注。2015年，《水污染防治行动计划》正式实施，成为保障我国水环境安全的纲领性文件[16]。通过水资源和环境安全教育，可以增强学生的忧患意识、节约意识以及环境保护意识。

6.以课程教材建设和实验室建设为缩影，凸显科学素养与工匠精神

自1960年，课程教材以《普通水文地质学》的名称问世，1964年再版，1980年正式更名为《水文地质学基础》，此后又经过4次修改再版。60年来课程教材广泛吸收国内外最新研究成果，课程内容不断充实完善，体现了中国水文地质学理论体系形成和发展的缩影。课程教材曾获全国高等教育优秀教材奖、地质矿产部高等地质院校优秀教材奖、国家级精品教材、普通高等教育“十二五”国家级规划教材，硕果累累，成绩斐然。这和老一辈水文地质工作者王大纯教授、沈照理教授、张人权教授、梁杏教授等的巨大努力分不开。他们视野开阔、勇于创新、求真务实、与时俱进，为教材的继承和发展作出了巨大的贡献，他们这种精益求精、追求卓越的科学精神影响了一代又一代水文地质人。在实验室建设方面，课程实验教学仪器均为自主开发研制，课程组成员充分利用学校实验室建设项目和实验技术项目，持续性地研发新的实验仪器，改进实验装置，拓展实验内容。在原达西实验仪器基础上自主设计开发了自循环达西仪、自循环毛细实验仪、横卧-变径达西仪；在原给水度仪的基础上研发了柱状给水度仪；在地下水流系统模拟和实验基础上研发了盆地地下水流系统模拟装置。形成了独具特色的自主设计性实验，并出版了配套实验与实习教程。这和课程组教员和实验室人员的奉献、继承、发展和创新是分不开的，充分体现了广大教员的集体智慧以及精益求精、追求卓越的工匠精神。

7.以工程实践为教学案例，开展工程伦理教育

在地下水资源的开发与管理以及工程实践中，无法回避不同人群利益的冲突，无法回避道德伦理的价值判断，此时必须坚持科学的良知。在课程实习教学中，要求课程小组根据制作的沙河地区潜水等水位线图为畜牧场设计一个井位，这其实并不只是一个专业技能的问题，还得引导学生关注工程中的社会、经济、环境等非技术性影响因素。在井位设计过程中，明确要求各小组需从技术到社会、经济、环境等层面的价值考量，结果形成了多个设计方案，到底应该选择哪个方案呢？首先在技术层面排除不合理的设计方案，再从社会、经济、环境等因素的综合考量下，优选出最优方案。在课堂互动教学中评价不同的设计方案就像在现实中工程招标一样，学生会感受到在具体的利益面前如何坚持客观公正，培养了学生的职业道德意识和社会责任感。这种结合具体工程案例引导学生全面考察工程问题，将专业技术考量与工程伦理考量有机结合起来，既提高了学生的专业技能，又把工程伦理教育融入其中，是开展工程伦理教育的有效方式[17]。

二、“水文地质学基础”课程思政的教学策略与方法

1.发挥基层教学组织的潜力，突出课程思政教师的主导作用

我们立足学科发展规律和专业人才培养目标，从课程自身特点出发，充分发挥课程基层教学组织和湖北省地下水科学基础教学团队（2021年）的潜力，对课程进行科学诊断，做好课程思政教学大纲、教学内容、教学方法的顶层设计，充分挖掘课程所蕴藏的思政元素，优化课程思政教学内容，创新课程思政教学方法，建立课程思政常态化教学研讨机制。在课程思政教学中，教师是课程思政的实施者，是教学实践的主体。全面推行课程思政，必须充分调动教师的育人积极性，全面提升教师思政育人的理念和能力，才能真正实现“三全育人”[18]。课程思政需要教师准确把握学生思想动态，从学生所思所想、社会热点、国内外形势、现实问题、专业问题等导入思政内容，精雕细琢，做细做实，固定式的素材与即兴式的素材结合，“天边”的案例与“身边”的故事并举，趣味性与时效性并重，采用视频、图片、文字、讲授等多种方式“渗透”，课程与思政无缝衔接、巧妙融合，既丰富课堂内容，又活跃课堂气氛，提高育人质量[19]。

2.创新课程思政的教学方法，提升课程思政的亲和力和针对性

2016年12月习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上强调，好的思想政治工作应该像盐，但不能光吃盐，最好的方式是将盐溶解到各种食物中自然而然吸收[20]。如何把课程思政元素也塑造成盐，溶于课程教学内容当中，达到润物无声的效果，提升课程思政的亲和力和针对性，是变革和创新课程思政教学的关键。因此，授课教师在传授知识“种好责任田”的同时，应积极改进和创新课程思政教学方法，采用讨论式教学、启发式教学、案例教学、线上线下混合教学等，多种教学方法相辅相成，实现知识传授与价值引领同向同行，达到盐入食物自然消化吸收的效果。

3.将课程思政过程评价和结果评价相结合，实施课程思政教学效果的综合评价

在课程思政教学效果评价中，需要将学生的认知、情感、价值观等内容纳入其中，体现评价的人文性、多元性。为此，应将客观量化评价与主观效度检验结合起来，结果评价与过程评价相结合，制定出更为精细和系统的评价指标。在课程考核中纳入思政元素，把课程教学过程、课程结束时学生在线问卷调查、同行评价以及督导评价等统一纳入课程思政评价体系，以充分反映课程中知识传授与价值引领的结合程度，科学评价课程思政的教学效果。

三、结束语

课程是思政的载体，德育元素的挖掘是深化课程思政的关键环节，通过课程整体设计和有效教学活动，把价值引领建立在课程知识的基础上，回归知识的价值性和情境性，回归学生的主体性，丰富价值引导的知识底蕴，拓展课程思政教育的时间和空间，旨在从供给侧满足学生成长成才的精神文化需求，实现二者的逻辑互构，才能真正实现“水文地质学基础”课程思政教学知识传授、能力培养和价值引领的同频共振。