土地整治工程专业灌溉排水工程学课程思政设计及实践研究

2023-04-06梁建财吕春娟王云平夏露

大学教育 2023年21期

梁建财　吕春娟　王云平　夏露

［摘要］灌溉排水工程学课程具有求真务实、精益求精、科学理性、环境保护和可持续发展等特点。课程教师要挖掘其所蕴含的思政元素，实现知识体系和思政体系的有机融合，并通过思政教学设计和实践探索，将思政元素如盐入水般顺畅自然地融入课程教学中，激发学生的文化自信和专业自信，培养学生精益求精的大国工匠精神，提升学生的土地工程伦理素养，倡导学生尊重生态及科学规律，切实达到育人实效。

［關键词］课程思政；教学设计；灌溉排水工程学

［中图分类号］ G642 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 2095-3437（2023）21-0117-04

随着生态文明建设的推进及山水林田湖草沙生命共同体理念的深入贯彻，培养具有工匠精神的高水平、创新型的新工科土地工程科技人才，支撑服务创新驱动发展及“生态文明建设” “国土空间生态修复”等国家政策要求，已成为土地整治工程专业建设的核心目标[1]。

灌溉排水工程学是山西农业大学（以下简称我校）土地整治工程专业的核心课程，采用线上线下混合式学习模式，是专业培养方案水利类课程中的关键课程。其主要内容是灌溉排水原理、灌溉排水方法和技术、灌溉排水工程规划设计的知识及技能等，可为学生以后从事农用地开发及整理、退化土地修复、流域水环境保护治理等工作提供专业知识及技能支撑。课程结合土地整治工程专业的需求，体现出水利、农业与土地科学相结合的学科交叉特色，重视合理构建课程体系的必要性[2]。本文以灌溉排水工程学课程为例，将思政元素自然融入课程思政教学设计及实践中，并结合案例加以说明。

一、灌溉排水工程学课程思政教学设计

（一）课程思政建设理念

课题组以新时代土地整治专业培养目标及毕业要求为抓手，基于线上线下混合式教学模式，从农田水利文化、经典土地工程案例、科学精神、爱国主义情感、民族自豪感、工匠精神、生态文明、法规规范等方面入手，挖掘知识点或技能所蕴含的思政元素，将专业所需水利知识模块与思政元素融合，构建基于线上线下的课程思政教学案例库，丰富课程教学素材。

整个课程教学环节可适当地融入思政教育元素，使专业课程实现其特有的价值引领作用。对不同知识点模块采用不同教学方法，使学生熟悉土地工程领域的法律、法规、政策和标准，能够正确评价土地整治工程设计实践中的社会、道德、伦理与文化等影响，熟悉土地工程对环境和社会可持续发展的影响，并能履行土地工程专业的职业道德和社会责任[1]。

（二）课程思政学情分析

学科“土地整治工程”为“农业工程”一级学科下辖的二级学科（工学）之一，工学类专业课程要注重强化学生工程伦理教育，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]。土地整治工程专业的毕业要求为能从事国土综合整治与生态修复等工作。学生毕业后，从事相关工作除了要具有扎实的专业基础，还要具备较高的职业道德、职业能力、职业品质和社会责任感。

灌溉排水工程学课程具有求真务实、精益求精、科学理性、环境保护和可持续发展等特点。我校本课程在第四学期开课。这个阶段的学生接触的专业课较少，工程经验缺乏，学习兴趣不高，专业知识及技能水平有待提升。依据以上分析，要培养具有工匠精神的、思想水平及专业水平较高的创新型新工科土地工程科技人才，必须将专业教育与思政教育结合起来，共同实现人才培养目标。

（三）教学目标

课程力争培养具有较强专业技能及较高政治素养的社会主义合格建设者和接班人，实现价值塑造、知识传授、能力培养“三位一体”的教学目标。知识目标：掌握灌溉排水原理、方法和技术，掌握灌溉排水工程规划设计的知识及技能。能力目标：能够运用专业知识解决实际问题，能完成小型灌区灌溉排水系统的规划设计工作，提高终身学习能力和适应发展能力。思想政治教育目标：激发学生的文化自信和专业自信，培养学生的科学精神及精益求精的工匠精神，提升学生的土地工程伦理素养。

（四）思政教学方法

以学生为中心，充分发挥线上+线下教学的优势，进一步强化课堂教学环节，本课程紧紧围绕教学目标，采用案例启发法、问题探究法、分组讨论法、翻转课堂法等教学方法，充分发挥教师主导、学生主体的作用，注重教学互动，培养学生的创新思维、解决问题能力和批判能力。采用画龙点睛式、专题嵌入式、隐性渗透式等思政融入手段，既完成专业知识的传授，又如盐入水般融入思政元素，切实达到育人实效。

二、思政元素融入途径

（一）激发学生文化自信和专业自信

文化自信是一个民族、一个国家以及一个政党对自身文化价值的充分肯定和积极践行，并对其文化的生命力持有的坚定信心。中华民族灿烂悠久的文明史中，包含着我国劳动人民除水害、兴水利的历史。通过对我国农田水利史的学习，引导学生认识我国农田水利传统文化的底蕴，了解中国古代著名水利工程和历代治水名人，激发学生的爱国主义情感和文化自信。

中国革命、建设、改革的伟大实践过程中，孕育出了社会主义先进文化，如习近平总书记关于治水的重要论述——新时代治水十六字方针“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”，以及“绿水青山就是金山银山” “山水林田湖草沙是生命共同体”等理念。将习近平总书记关于治水的重要论述与灌溉制度、灌水方法和渠道防渗等课程内容融合在一起，可以让学生在学习课程理论的同时培养节水意识及建设节水型社会的使命感[4]。

水利作为农业发展的命脉，突出展示灌溉排水在国民经济生活中做出的巨大贡献，可引导学生以强水利兴农业为己任，调动学生学习课程的积极性，提高学生对专业的自信心。

（二）培养学生“挑战极限，勇创一流”科学精神

通过介绍灌排领域的科研前沿话题，结合“扎根西北30余载倾情浇灌绿色希望，用脚步丈量出甘肃石羊河流域的发展变迁”的康绍忠院士的科研事迹，引导学生探索研究灌溉排水科学。针对土地退化现象，探讨从农田水利的角度去调控农田水土环境，培养学生严谨的科学精神，培养土地整治人保护土地、土壤的使命感。

（三）培养学生精益求精的工匠精神

介绍灌溉工程在设计、运行和管理过程中需要遵循的法律、法规和规范，培养学生的质量意识、法律意识、经济意识；通过喷灌系统、滴灌系统、暗管排水系统等灌排设备的设计、维护技术，主要技术参数的选取等，强调干任何工作都要有精益求精的工匠精神。选取渠道选线、渠系建筑物布置及施工等内容，将“红旗渠精神”融入课程教学，以“坚定不移、自强不息、勇于进取”的精神，引导学生把个人价值的实现与造福人民、造福社会联系起来，利用红色资源促进工匠精神的传承践行。

（四）提升学生的土地工程伦理素养

灌溉排水工程实践不仅是一种改造自然的技术活动，也是一种关涉人、自然与社会的伦理活动。培养学生树立伦理意识，使学生熟悉灌排领域的法律、法规、政策和规范等制度性的伦理规范，具备良好的职业道德和职业精神，引导学生树立生态文明建设理念，熟悉土地工程对环境和社会可持续发展的影响。使学生具有高度的工程伦理敏感性，增强伦理判断能力，帮助学生在未来的土地工程职业生涯中面对伦理困境时，能够做出正确的道德决策。

三、灌溉排水工程学课程思政教学设计案例

基于上述课程思政教学设计要点及方法，本文设计了灌溉排水工程学课程思政案例。

（一）思政案例一

本文以灌溉渠道系统章节中的“灌溉水利用系数”知识点为例，说明课程思政课堂教学过程。思政案例详见表 1。

本案例基于对课程知识点和技能点的阐释，通过问题导入及案例启发展开讨论，用思政元素“习近平总书记关于治水的重要论述”对学生进行文化自信和专业自信等培养的“点睛”。

课堂教学过程组织：承上（渠道水利用系数等）→问题导入→概念→内涵讲解→案例引入→审视案例→问题驱动→互动讨论→归纳总结。

首先，问题导入：“用什么方法来评价灌区从引水、输水、灌水到田间作物吸收水的利用率？”讲授灌溉水利用系数概念并分析其内涵，灌溉水利用系数要注重问题与实际工程建设相联系，通过问题驱动激发学生的学习兴趣[5]。

其次，基于案例“中国2021年农田灌溉水有效利用系数仅为0.568[6]，我国水资源不足，灌溉用水浪费现象还比较严重”采用启发式教学法，引导学生分析讨论“如何提高这些灌区的灌溉水利用系数？”等问题。通过课堂讨论培养学生的全局观念，即一切从灌溉系统整体及其灌溉全过程出发的思想和准则去分析这一问题，培养具有全局观念的土工人，从整体和长期的角度进行决策考虑、开展工作。引导学生逐步建立工程思维方式，保护好水资源，培養学生的节水意识及发展节水型农业的使命感。

最后，归纳总结：中国的缺水问题在很大程度上需要通过大幅度提高水的利用率和水的生产效率来解决。从提升农田基础设施建设水平、输配水渠道、田间工程、灌水技术、加强灌溉用水管理等方面提出对策。

（二）思政案例二

针对传统的供给主导型以工程效益最大化为目标的灌区建设已经不适应时代变化，需要将灌区改造为供给与需求结合、以需求为主兼顾生态的灌溉工程这一趋势[7]，本文以灌溉渠道断面设计中的“生态渠道”知识点为例，探讨生态型整治思政案例，详见表2。

在课前导学中，通过线上平台提前布置学生学习工程伦理知识。线下课堂组织：案例引入→审视案例→问题驱动→引入概念→重点难点讲解→翻转课堂→点评→归纳总结。

首先，选取由混凝土衬砌引起的渠道生境条件恶化、生物多样性下降、农业面源污染严重等典型案例，审视分析案例，探讨“在满足渠道灌排功能的同时开展环境保护，如何降低渠道对农业生态环境的影响？”的问题。通过分析人类与生态系统循环、共生问题，“隐性渗透式”融入“山水林田湖草沙是生命共同体”理念，使学生在耳濡目染和潜移默化中自觉或不自觉地树立生态文明建设理念。

其次，讲述生态型整治、生态沟渠概念及内涵。

再次，进行翻转课堂教学。翻转课堂命题为“题目1：传统渠道衬砌与生态渠道的设计理念的异同分析”“题目2：典型生态型渠道断面形式介绍（结合具体案例，需说明应用前景）”。提前 1 周将命题发给各小组组长，线下课堂中学生用PPT形式进行汇报，引导其他学生提问讨论。这个环节能够充分发挥教师主导、学生主体的作用，能够培养学生的创新思维、解决问题能力和批判能力。

最后，将环境伦理思政元素嵌入知识理论体系，既有助于学生深入理解课程内容，又可提高学生对环境伦理的认识。思政元素的渗透也反哺了专业知识学习，让知识更加立体和多元化。根据学生的汇报情况，教师可引导学生进行归纳总结：

一是传统渠道衬砌与生态渠道设计理念有很大差异。工程决策是避免和减少生态破坏的根本性环节。假设有两个方案可供选择，一个方案（传统渠道衬砌）有环境污染问题，短期投资少，长期看会造成不良的生态效果；另一个方案（生态渠道）则有绿色环保效益，短期投资较大，长期看具有环保作用。如果两个方案都有一定盈利，项目投资者大多会从经济价值、企业目的、实用可行的角度选择前一个方案，而按照环境伦理的要求则应该选取后一个。面对伦理困境，如何做出正确的道德决策？

二是依据环境伦理中人类和自然利益冲突时的评价原则（整体利益高于局部利益原则、需要性原则、人类优先原则）[7] 提出以下建议：工程决策设计中，除了要考虑产品自身属性的功能满足原则、质量保障原则、工艺优良原则、经济合理原则和社会使用原则等，还应考虑环境标准，执行“绿色决策和设计”。只有通过制定有效的法律条例和综合的环境经济评价制度，才能使绿色决策成为主流，使生态型土地整治成为主流。

四、结语

本文从土地整治工程专业的需求出发，体现出水利、农业与土地科学相结合的学科交叉特色，将灌溉排水工程学课程思政内容与专业知识体系有机融合，解决专业教育中存在的课程思政与知识体系相脱节的问题，通过有效的课程设计，可以很好地将思政元素如盐入水般融入课堂教学中，又使思政元素反哺专业知识学习，实现学生的全面发展。

灌溉排水工程学课程思政建设虽然初步形成了教学的基本模式和课程框架，但在教学中还需要不断更新教学案例，进一步优化教学内容和教学方法，实现知识传授、能力培养、价值塑造“三位一体”的教学目标。

［参考文献］

[1] 田毅，白中科，师学义，等.土地工程科技类专业课思政教学设计的目标、要求与实现路径[J].中国地质教育，2020，29（4）：52-55.

[2] 中华人民共和国教育部.教育部关于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知 [EB/OL].（2020-06-01）[2022-10-06].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/202006/t20200603_462437.html.

[3] 王金满，付梅臣.面向土地资源管理专业的“农田水利学”课程体系构建[J].中国地质教育，2007（3）：85-87.

[4] 郭向红，马娟娟，蒋静，等.《节水灌溉理論与技术》课程思政元素挖掘探索[J].山西水利，2020（9）：51-52.

[5] 张金霞.启发式教学融入灌溉排水工程学教学的实践探索[J].吉林农业科技学院学报，2020，29（5）：84-86.

[6] 水利部.2021年度《中国水资源公报》发布[EB/OL].（2022-06-16）[2022-10-06].http：//www.gov.cn/xinwen/2022-06/16/content_5695973.htm.

[7] 康绍忠.农业水土工程学科路在何方[J].灌溉排水学报，2020，39（1）：1-8.

[8] 李正风，丛杭青，王前. 工程伦理[M]. 2版.北京：清华大学出版社，2019.

［责任编辑：刘凤华］

［收稿时间］2023-05-16