采矿工程专业矿山工程力学政教融合课程设计策略

滕 腾，赵毅鑫，李召龙，张洪伟，王 熠，郝宪杰

（中国矿业大学（北京）能源与矿业学院，北京 100083）

在中国共产党成立100周年之际，中共中央、国务院印发的《关于新时代加强和改进思想政治工作的意见》指出思想政治工作是党的优良传统、鲜明特色和突出政治优势，加强和改进思想政治工作，事关党的前途命运，事关国家长治久安，事关民族凝聚力和向心力[1-3]。2016年习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上提到：“要用好课堂教学这个主渠道，思想政治理论课要坚持在改进中加强，提升思想政治教育亲和力和针对性，满足学生成长发展需求和期待，其他各门课都要守好一段渠、种好责任田，使各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应”。2020年5月教育部印发的《高等学校课程思政建设指导纲要》指出高校专业课程是课程思政建设的基本载体，高校要梳理专业课教学内容，结合不同课程特点、思维方法和价值理念，深入挖掘课程思政元素，有机融入课程教学，达到润物细无声的效果。对于理工类专业课程，要注重训练科学思维方法和强化学生工程伦理教育，培养学生探索未知、追求真理、勇攀科学高峰的责任感和使命感，培养学生精益求精的大国工匠精神，激发学生科技报国的家国情怀和使命担当[3-7]。为响应国家关于课程思政的号召，在新时代创新课堂教学方法，全面提升人才培养质量，中国矿业大学（北京）积极开展课堂思政教学创新与改革，取得了良好的教学效果。本文以中国矿业大学（北京）采矿工程专业的矿山工程力学课程为例，系统阐述了该课程政教融合的方法策略与成果经验，研究结果对丰富和发展新时代大学教育模式具有重要启示意义。

一 矿山工程力学课程思政背景

课程思政是当下教学改革和方法创新的热点新途径，近年来，科学元素和思政元素在课堂教育体系下的有机结合被不断引入到高等院校和职业院校的各类课程的教育中。笔者在中国知网（CNKI）上进行了近十年的数据统计和分析，发现以“课程思政”为主题的创新教学实践和科技论文评述数量呈现指数增加趋势，如图1所示。吕冬霞等[8]指出，课堂思政教育的前提是归纳提炼课程知识，进而寻找合适的思政载体，形成相关的思政元素，运用案例教学、任务驱动教学、实践教学和自由演讲等形式的授课技巧，在完成科学教育的基础上兼顾思政，最终达到知识、能力与育人的协同前行，培养学生的家国情怀、思想品格和科学观。姬冬玲[9]介绍了一种以“每课三分钟”教学形式为载体的微课堂政教融合方法，该方法在上课前预留三到五分钟的时间开展思想政治教育，该教学方法创新取得了一定的教学效果。针对深层次的课程思政，笔者认为将教学内容科学元素和政治元素进行有机融合，形成贯穿整个课堂的政教融合一体新模式将在人才全面飞扬过程中发挥更大的作用。

图1 近十年“课程思政”主题论文数量

立足课程思政全面发展的时代大背景，论文以中国矿业大学（北京）采矿工程专业研究生课程矿山工程力学为例，进行政教融合课程设计与策略分析。

矿山工程力学是采矿工程专业研究生的一门基础理论必修课，是研究矿山灾害防控、解决煤矿安全生产问题的核心理论，其重要性不言而喻。课程的授课对象是研究生，更高层次的学历对其能力提出更高的要求，思政元素和专业知识结合既能满足学生提高个人素质的要求，又能促使学生端正科学研究态度，引导学生在科研之路脚踏实地。矿山工程力学课程包含岩石弹塑性力学、岩石渗透力学和矿山子灾害分析等章节，课程内容丰富，涉及范围广，结构严谨，且相比针对本科生的课程增加了一定的深度，如岩石塑性力学π面、冲击地压弹性应变能和覆岩移动压力拱等抽象的概念、繁杂的公式，无疑增加了学生吸收知识的难度。在授课过程中加入思政元素，不仅有助于学生专业知识的类比吸收，在学生的研究方向中利用专业知识，训练学生的科学思维，激发学生对科研的兴趣，培养分析解决问题的能力，同时还能帮助学生树立正确的人生观，价值观和世界观，达到“润物细无声”的全面育人效果。但是，在该课程的传统教学过程中，政教分离，往往以专业课程育才为主，较少考虑思政课程育德环节，二者分离并不利于学生的综合发展[6-7]。

二 矿山工程力学课程政教融合思路

矿山工程力学课程政教融合的设计思路如下，首先需要明确课程教学的育才目标，以及结合思政背景明确这门课需要承担什么样的德育目标。即，一是让研究生理解工程力学的基本理论和方法，利用力学原理系统解释矿山工程灾害孕育等工程问题和学科前沿，二是培养学生主动承担责任、履行社会义务的能力，严谨求实和开拓进取的科研精神，以及赤胆忠诚和全心全意的爱国精神。其次根据教学大纲调研相应知识点的思政元素，将思政元素融入教学内容之中，如在进入教学内容前加入思政元素制造神秘感，在教学过程中加入思政元素缓解抽象的概念和繁杂的公式带来的倦怠感，亦或在教学内容结束后加入思政元素升华主题达到深入浅出的效果。形式灵活多样，可根据不同的内容选择不同的融入形式，旁征博引、循循善诱，在传道授业解惑的同时立德树人，引导学生形成与国家发展同呼吸、共命运的意识形态[10-12]。

三 矿山工程力学课程思政教学设计

矿山工程力学课程的教学内容大致分为六章，依次是矿山工程力学绪论、废弃矿井资源开发与利用、裂隙岩体渗流力学、弹塑性基础理论、矿山动力灾害防控及课程实践应用，如图2所示。课程思政由浅入深、循序渐进，在逐步引导学生掌握专业知识的过程中融入思政元素，培养出专业素质硬，思想品德优秀的人才，为社会主义建设添砖加瓦。

图2 矿山工程力学课程思政教学设计原理

第一章“课程绪论”的政教融合点是全面介绍当下与煤炭专业息息相关的“双碳”政策与最新的煤炭行业发展方向，同时通过“拉闸限电”现象打消学生心中的疑虑，增强对行业的信心。本章思政元素的融入方式是在讲解专业理论知识前，即阐述当前我国关于“碳达峰、碳中和”政策的解读，帮助学生了解最新的政策，煤炭专业的学生作为煤炭行业的储备力量，对关于煤炭的行业动态和政策自然是更为敏感，对于“双碳”政策，每个人都有自己的看法，其中自然不乏对于行业前景的消极情绪。如何科学引导和解惑是本章节的首要思政目标。2021年9月，全国多地发布限电通知和多家上市公司发布限电停产公告等缺电等现象侧面体现了当前煤炭在国家能源体系中举足轻重的地位。火电在能源结构中占据重要地位，以发电量计算，占比约七成。所以，电“缺”或“不缺”和煤炭的供应量有很大的关系。“双碳”政策作为国家的发展战略，顺应时代的发展方向，当代大学生与研究生作为新时代社会主义的建设者，是一定要积极响应国家政策的。伟大的事业不是一蹴而就的，事物的发展需要一定的过程，当下的科技成就和能源结构决定煤炭作为主体能源的地位很难改变，所以采矿专业从业者还有很长路的要走，采矿专业研究生应积极投身到时代发展潮流中，如发展煤矿绿色开采、安全高效开采和煤炭资源高效利用等，为国家顺利实施“两碳”政策出谋划策。通过打消学生心中的疑虑和增强学生对煤炭行业的信心和专业认同感，为之后专业知识的吸收打牢基础。

第二章“废弃矿井资源开发与利用”的教学内容主要从废弃矿井赋存可利用资源的再次开发和废弃矿井空间资源的利用途径两个方面展开。煤炭作为我国的主体能源，煤矿的开采已经经历了漫长的时期，建国后部分煤矿开采枯竭或产能落后，在国家政策的引导下退出市场，成为废弃矿井[8]。然而，废弃矿井中仍然存在大量的资源，如遗留煤、瓦斯和地下空间等，如果直接关闭，不仅造成了资源的浪费，也对环境造成了巨大的污染。以此为切入点，融入思政元素，为学生解读相关的节能和环保政策，如中共中央、国务院于2015年印发的《关于加快推进生态文明建设的意见》。针对我国西部生态脆弱环境下的煤炭开采，更要重视环境保护问题。如煤炭开采引发大量的地表裂隙和地下水流失等问题。通过以上案例引导学生充分认识废弃矿井治理研究的重要性和紧迫性，切实增强学生身为煤矿人的责任感和使命感，充分调动学生学习专业知识的积极性。课堂上结合我国西部矿区地下水库、上海深坑酒店、徐州潘安湖生态矿区、淮南矿区光伏发电、地下矿井抽水蓄能和二氧化碳封存等典型案例进行分析和介绍，达到寓教于乐，政教融合的目的。

第三章“矿山动力灾害防控”的主要教学内容包括冲击地压、煤与瓦斯突出、顶板垮落和突水等矿山主要灾害的研究和治理，这些灾害的本质是矿山开采活动中应力场扰动或应变增加所诱发的微破裂萌生、发展、贯通直至失稳发生。以我国煤炭的开采遇到的一些典型煤矿灾害事故为案例，逐步阐述这些动力灾害孕育过程中的力学机理。无数煤矿从业者在这些事故中失去了生命，而治理这些灾害需要一代又一代人坚持不懈的努力，以此引发出学生的责任感和使命感。再结合2020年爆发的新冠肺炎疫情，虽然武汉作为疫情最为严重的地区，但是依然有来自全国各地的医护工作者和志愿者自告奋勇前往武汉抗击疫情，尤其是以钟南山院士为代表的专家团队更是亲自前往抗疫一线，医护工作者们的敬业精神和奉献精神也正是我们煤矿子弟需要学习并发扬光大的。

第四章“裂隙岩体渗流力学”的主要教学内容是渗透力学的基础理论及其矿山应用，是渗流力学的一个分支，主要研究流体在多孔岩体介质内的流动规律。在渗透力学的相关教学中，最避不开的就是线性渗透定律，也称之为达西定律。达西定律是法国水利工程师为研究城市的供水问题进行大量砂柱渗流实验而提出的一个线性渗透定律。采矿工程是一个以培养应用复合型和研究开发型为目标定位的学科，培养实践动手能力和工程思维至关重要。实践是检验真理的唯一标准，开展试验教育正是科学实践的重要环节。达西通过做大量的实验发现线性渗透定律，其成功秘诀在于持之以恒和锲而不舍，同时也验证了实践出真知的真理，这是科研工作者需要继承和践行的真理。采矿工程专业研究生教育，不仅是为了完成课堂教育，更多的是关于方法论的阐述，启发学生形成创新方法和创新思维，从而更为独立自主地完成科学研究。

第五章“弹塑性力学基础理论”的主要教学内容是讲解弹性变形和塑性变形与作用力之间的关系，以及物体发生弹性变形和塑性变形后其内部应力分布的变化。以胡克、柯西和圣维南等前赴后继为弹性力学的发展做过突出贡献的杰出人物为例，使学生既了解了弹性力学发展的历史，明白一门学科的发展有其前进性和曲折性，并非由一个人或者一代人的努力就可以完成的。科研之路没有尽头，一门学科的完善和发展需要一代又一代人的共同努力。之后再以为弹性力学发展做出突出贡献的“两弹一星”元勋钱学森为例，其放弃美国优渥的物质条件和科研环境毅然回国，并为中国的火箭、导弹和航天事业做出不可磨灭的巨大贡献，无私的奉献精神和可敬的爱国精神足以激发学生的爱国热情和为新时代社会主义建设献身的奉献精神。

第六章“课程实践应用”的主要教学内容是引导学生将本门课学到的理论知识应用到各自的研究方向中。以小组讨论的方式，根据不同研究方向对学生进行分许并开展讨论和总结发言，使学生将专业知识学以致用，又能指导与帮助学生科学规划他们的研究方向。通过阐释认识世界和改造世界之间的辩证关系，使学生明确自己正处在认识世界和改造世界的过渡阶段，既需要学好知识做到“认识世界”的要求，也要通过实践达到“改造世界”的目的。本章的思政目标是强化学生学以致用、知行合一的学习思维。

四 结束语

课堂教学是立德树人的重要载体，是塑造学生“三观”、为学生授业解惑的最佳场所，课程设计需要深入挖掘思政元素，并巧妙地将专业知识与思政元素融合，实现春风化雨、润物于无声的育人效果。通过将矿山工程力学课程教学内容进行梳理并深入挖掘思政元素，在学生夯实理论基础的同时引导学生养成高尚的道德情操，树立正确的世界观、人生观和价值观，最终达到“1+1>2”的育人效果。