“地质工程”专业教学路径探索——以中国地质大学(北京)为例

刘永升 李冰 胡远彪 王瑜

中国地质大学(北京)工程技术学院 北京 100083

一、地质工程专业开展教学分析的必要性

地质工程是运用工程手段解决地质问题的科学，在国民经济发展与建设中，地质工程角色举足轻重，地质工作是国家经济发展和人类社会进步的先行和基础，特别是各类矿产资源、水资源、环境问题等关系社会稳定持续发展。地质工程涉及上天、入地、下海、登极，拓展人类活动新天地，探索极地研究新疆域。比如深空探月中的月壤分析，深海、极地地质资源开发，大陆科学钻探等，都是人类不断了解自然、挑战自然、利用自然，最终实现与大自然和谐共处的重要科学。特别是“一带一路”背景下，基础设施规划与建设首当其冲，因此地质工程的使命与作用凸显。鉴于此，培养具有正确的世界观、人生观、价值观的高素质地质工程人才至关重要。全面推进教学改革建设，就是要寓价值观引导于知识传授和能力培养之中，培养适应党和国家事业发展需要的地质人才。而地质工程专业作为中国地质大学(北京)国家双一流建设专业，理应为地质工程教学改制开展贡献“地大智慧”。

二、地质工程专业开展教学分析的主要挑战

(一)专业特点

地质工程属于自然科学范畴，是研究人类工程系统与诸多自然系统如何实现最佳耦合的一门学科，其不同于意识形态较强的人文社会学科，如何挖掘地质工程课程中蕴含的有效教育资源，将优质教育资源隐性融入课程中，具有一定难度。另一方面，地质工程专业与国民经济发展密不可分，特别是与尖端科技：深海、深地、深空等重要领域紧密相关，中国地质大学(北京)的地质工程作为国家“双一流”建设专业，培养的学生将在未来服务于国家重大战略和重大工程建设，甚至有机会解决技术瓶颈的核心科学问题，在“一带一路”战略下走向海外担任地质工程师等对于国民经济的发展具有重要意义。因此，立德树人、培养地质工程专业学生具有正确的世界观、人生观、价值观，成为合格的共产主义事业的建设者和接班人具有紧迫性和重要意义。

(二)教师的教学意识与能力有待提升

1.先进的教学意识有待提升

全面推进课程教学改革建设，教师是关键。教师处于接触学生的一线，其人格对学生有潜移默化的影响，而且作为教学的主导，是推进课程改制的主力军。然而目前部分教师，特别是以自然科学为教学对象的工科教师包括地质工程专业教师，课程教学改革意识与能力不足，忽视课程改革的重要性，主要关注知识技能讲授。这些对课程改革认识的偏差，导致课程教学改革沦为形式，无法真正起到“教书育人”作用。因此，教师课程教学改革的意识有待提升。

2.教学能力有待提升

教师教学能力的高低对于教学工作的顺利开展密切相关，关系教学效果的成败。教师如何将优质的教学有机融入专业课程对教师提出了较高要求。教学改革的背景下，不仅要求教师具有扎实较高的思想政治觉悟和政治道德水平，还需要有较高的课堂组织能力、课程教学能力、教学艺术等，以便将更多的优质教学内容隐性融入专业课教学。新课改下的新型教学不同于传统意义上的教学，因此这些都给教师带来了极大的挑战，教师课程的新型教学能力亟须提升。

(三)学生特点

学生作为教学活动的主体，是教学活动的对象。教学活动必须考虑学生的特点，不仅要备好课，更要“备学生”。地质工程专业属于自然科学范畴，这类学生一般逻辑思维能力强，善于逻辑和计算，解决问题较为理性，动手能力强，执行力高，社会对其专业技术要求高，因此学生在学习上专注于专业素养，一般将学习重心放在知识与技能学习上，容易忽视人文精神的培养。因此在教学内容不能通过“灌输”学生认同当前的教育理念，而应该通过最新的教学内容隐性融入专业课程实现教育目标。

三、挖掘地质工程专业的优质资源

针对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。鉴于此，对地质工程专业进行优质资源的挖掘整理。

(一)引导学生树立家国情怀

要通过地质工程专业相关教学内容引导学生树立家国情怀。比如，通过对祖国大好河山各类的地质构造形态比如青藏高原、黄土高原、滇黔科斯特地貌等介绍，对地质工程建设成就如三峡水利枢纽、西气东输、南水北调、青藏铁路等的专业解读，以及对与地质工程相关的大国重器，比如掘进机、盾构机等参观访问等，引导学生树立家国情怀，激发学生对祖国大好河山的热爱，培养学生民族自豪感与自信心，激发学生科技报国的家国情怀和使命担当。

(二)提升学生工程伦理素养

在教学过程中，地质工程专业教育应融入工程伦理的理念，提高学生工程伦理意识和职业道德修养。通过案例教学，引导学生正确处理工程与人的关系，使学生树立以人为本，人民至上，敬畏生命的信念；引导学生正确处理工程与自然的关系，比如在地质资源勘探开发中，要尊重自然、顺应自然、保护自然。比如，项目选址要避开环境敏感点和生态保护的红线，项目过程中要依法合规做好污染防治工作，项目结束后，牢固树立“绿水青山就是金山银山”理念，要按规定恢复生态，有效提升学生工程理论素养与职业道德素质，培养地质工程行业合格的社会主义事业建设者和接班人。

(三)激发专业自豪感

当今社会一部分人片面追求热门、高薪专业，忽视专业本身的社会意义与价值，也有很大一部分学生毕业后从事与所学专业完全不相关的工作，造成培养资源的浪费。如何避免国家双一流建设的地质工程专业学生毕业后流失到其他行业，要注重引导地质工程学生热爱本专业，激发其对专业的自豪感，以便使其立志毕业后从事本专业相关工作。课程通过介绍包括地质工程与人类文明进步及国家经济发展的关系、地质工程发展的历史沿革和前沿动态；通过地质工程对国家发展重要贡献的实例来激发学生对于专业的自豪感。比如地质工程国家深地、深海、深空研究计划的应用，以及地质工程在极地科学研究与考察、探月工程月壤取样、深海海底采矿的重大贡献，以此激发学生对于专业的自豪感，增强其对未来行业前景的自信心，引导学生毕业后从事地质工程专业相关工作。

(四)培养学生大国工匠精神

大国工匠比如执着专注、精益求精、一丝不苟、追求卓越的工匠精神，是以爱国主义为核心的民族精神和改革创新为核心的时代精神的体现。在各地投身祖国建设过程中，涌现出一大批老一辈劳模、杰出人才，比如地勘行业“大国工匠”朱恒银在平凡的岗位上坚守43年，不断探索创新，最终将我国小口径岩心钻探找矿深度从1000米推进至3000米深的国际先进水平。也有一批全国各地中青年优秀地质工作者孜孜不倦、勤奋工作获得李四光奖、全国地质钻探行业技术能手等荣誉。国家双一流建设的地质工程专业的学生是国家技术人才重要的后备队伍，可以说是未来的大国工匠。因此，通过行业内典型的人物案例可以培养学生大国工匠精神，培养学生对地质工作的感情和作为地质人应有的胸怀，从而补充国家优质技术类后备人才。

四、地质工程课程教学改革的实施路径

地质工程课程教学改革的实施路径可以从以下三方面入手：第一，提升教师的育人意识；第二，提升教师的教学能力；第三，将有效资源有机融入专业课程，具体来说可以通过案例教学、专题讲座、实习实践、翻转课堂等形式实现，如图1所示。

图1 地质工程课程教学改革的实施路径

(一)提升教师的育人意识

育人意识是教师落实思想教育的重要前提，具有育人意识的教师能够充分调动学生积极性，自觉把育人理念贯彻落实到教育教学的各个环节，因此要有意识地提升教师的育人意识，引导教师有意愿成为全面发展的优秀教师。以中国地质大学(北京)为例，学校高度重视教师整体素质培养，同时学校高度注重教师育人意识培养，特别是针对青年教师开设各项理论培训班，以理论学习、实践为主要环节，包含专题理论学习、职业经验分享、师德专题网络培训、爱国主义教育实践，从意识上引导教师增强育人意识，矫正部分教师对于育人与教书的认知偏差，学校将教师参与育人环节作为考核与评优的评价依据，提升教师育人积极性。确保教师在自身的“责任田”用心耕耘，提升实施育人功能的积极性、主动性和创造性。

(二)提升教师的教学能力

教师作为课堂教学的主导，其教学能力是提升教育质量的关键。高校教师是教学改革的探索者和立德树人的实践者。因此要通过多种方式提升教学能力，组织教师教学能力培训、示范观摩、研讨、交流、集体备课、教学比赛等多种方式，使其了解并掌握教学设计的基本原理，提升教学能力。比如，中国地质大学(北京)依托“全国党建工作样板支部”培育创建，加强理论学习，强化师德师风建设。以支部为单位开展示范观摩、集体备课，保证引领教育教学。合理配置师资结构，打造一支教学名师及资深教授领衔、“老中青”结合的教师团队。通过“教授面对面”活动，促进青年教师的教学能力提升。

(三)将有效资源有机融入专业课程

要将有效资源有机融入专业课程，优化课程设计，实现课程的更新迭代。通过采取多种创新形式比如案例教学、专题讲座、实习实践、翻转课堂等形式将有效资源隐性、有机融入专业课程，以便达到“润物细无声”的效果，避免填鸭式教学流于形式而使学生产生厌烦、逆反心理，潜移默化提升学生的各项素质。

1.案例教学

通过地质工程杰出人物事迹、劳模、大国工匠等案例教学引导、激励学生向榜样学习，培养其家国情怀，树立远大目标；通过对工程建设成就，比如青藏铁路、港珠澳大桥、月壤取样、极地钻探等介绍激发学生专业自豪感，增强对社会主义道路的认同，坚定其对中国特色社会主义的道理自信、理论自信、制度自信和文化自信，树立民族自豪感；通过工程事故案例教学，使学生引以为戒，引导学生树立以人为本、珍爱生命、敬畏自然的理念。

2.专题讲座

在传统课堂以外开展“第二、第三课堂”，邀请地质工程行业专家学者、勤奋工作获得李四光奖、全国地质钻探行业技术能手等荣誉的杰出人才亲临学校开设专题讲座，通过各类专题讲座使学生能够近距离接触行业翘楚，了解行业最新发展动态，培养专业自豪感。同时通过行业杰出人物的人格魅力感染学生，有效利用行业资源，从而实现育人“润物细无声”。

3.实习实践

“实践出真知”，应充分把握学生实习实践的机会进行教学改革，让学生在做中学。传统实习实践主要是培养学生的“技术能力”，新教学改革背景下的实习实践要在其中植入新型的教学内容。比如要精心设计暑期生产实践课程，在实习实践环节中融入“工程伦理”教育，学会处理人与人之间的关系以及人与自然之间的关系，为今后实际工作做好充足准备。因此，在实习实践课程中，除了传统意义上的技术能力培养以外，还应该注重学生“非技术能力”的培养。通过近距离接触施工现场，树立“艰苦奋斗”的意识，通过参访“大国重器”培养专业自豪感等。

4.翻转课堂

实行翻转课堂，充分利用网络资源，将地质工程相关抽象案例问题形象化、具体化。比如，针对地质工程专业知识问题与中国工程故事相结合，建立“教师课前学生慕课学习及阅读文献——学生展示学习成果——小组问答与讨论——教师点评”翻转教学模式，充分调动学生学习的积极性。加强学生团队组织能力，培养学生思维能力和口头表达能力，独立运用理论知识解决实际问题的能力。

结语

新时代教学改革的背景下，对地质工程专业的人才培养提出了新的要求。为培养社会主义建设事业所需地质工程人才，优化地质工程专业教学改革，本文以中国地质大学(北京)为例，通过从国家政策与地质工程专业本身两方面分析地质工程专业开展教学分析与改制的必要性，并从专业特点、教师育人意识与能力、学生特点阐述了开展教学改革的主要挑战，从引导学生树立家国情怀、提升学生工程伦理素养、激发专业自豪感、培养大国工匠精神等角度深入挖掘地质工程蕴含的优质资源，从提升教师的育人意识与教学能力、将各方面的优质资源有机融入专业课程以及翻转课堂四方面对地质工程教学实施路径进行探索，以期抛砖引玉，为地质工程专业课程改革贡献一份绵薄之力。