彈性動力學教學中的課程思政元素挖掘與實踐

李信富

（中國地質大學（北京）地球物理與信息技術學院 北京 100083）

彈性動力學是地球物理學及勘查技術與工程專業一門重要的專業核心課程，旨在培養學生運用動力學觀念和方法分析解決地球物理類問題，如地球介質變形和運動的描述、波動理論、地震波的激發與衰減等。課程注重基本概念、定量計算和應用能力的綜合培養訓練，強調理論與實踐的結合。彈性動力學基本知識可直接應用于地震勘探實踐中，而且應用相當普遍，所以學好本課程知識可為將來從事地震勘探相關工作奠定堅實的基礎。

彈性動力學是地球物理學及勘查技術與工程專業的專業核心課，有利于開展課程思政。課程蘊藏著豐富的思政教育元素，其內容蘊含了地學倫理與生產應用的辯證關系，與學生將來從事地球物理勘探工作直接相關。課程始終貫徹辯證唯物主義和理論聯系實際原則，對學生基礎知識學習和價值觀塑造具有重要作用。在課程教學過程中，結合課程特點，挖掘和凝練思政教育資源和素材，潛移默化地使學生具備優秀職業道德，培養學生的辯證唯物主義觀點和理論聯系實際的能力，提升學生的開拓創新精神，加強學生對中國特色社會主義的、文化自信、政治認同、道德傳承和國家情懷的責任感和使命感，激發學生致力于科技生產、報效祖國的情懷。

1 《彈性動力學》實施課程思政的必要性分析

1.1 學生特征分析

根據教學安排和課程設置，結合培養方案要求，本課程安排在本科三年級第一學期，是學生們進入專業課學習的重要先修課程之一。我院地球物理學專業本科生完成一二年級的基礎課學習后，因為沒有接觸專業知識而對專業前景感到迷茫，渴望了解、學習并掌握專業知識，并用以解決實際問題，但由于缺乏系統的專業知識和思維訓練而充滿無助。這種矛盾的心理狀態，急需要有專業基礎知識和實際應用背景相結合的課程引導，幫助學生盡快進入專業課學習狀態。另外，年輕大學生思維活躍，沒有形成穩定的價值觀，經常會受到周圍復雜環境的影響。而且，現在社會處處充滿著誘惑，沒有穩定價值觀的大學生如果不加以正確的引導，往往會走向錯誤的道路。因此，《彈性動力學》課程思政對學生認知能力、明辨是非能力及思辨表達能力的提升都有極其重要的意義。

1.2 社會需求分析

在國民經濟快速發展的今天，中國正處于快速工業化階段，經濟在騰飛，科學技術也在突飛猛進，在這種大好局勢下，地球物理學面臨著巨大的社會需求。在這種前提下，地球物理學必須推陳出新，突破現有框架，全方位的研究和探索，以揭示和發現地球內部的奧秘。新世紀地球物理學的發展導向，即地球物理學的前沿領域和深化研究與現代科學技術進步的制約，使得地球物理學必須牢牢地把握住向高層次的綜合研究脈絡方能有所發現與突破[1]。

2 彈性動力學教學改革目標

在培養方案修訂過程中，要保持基本的知識傳授目標不發生大的變化，仍然以主要概念及基本原理、方法的傳授為主，逐步培養學生運用基本知識和原理解決地球物理實際問題的能力。具體的教學目標可以從知識目標、能力目標和素質目標三個方面進行描述。

知識目標方面，要求學生掌握地球物理學理論研究及實踐應用所需要的質點運動、介質變形及相關現象的數學描述方法；掌握彈性動力學的基本概念、基本理論及解決彈性動力學基本問題的主要方法；掌握彈性波激發與傳播的基本知識與基本理論；能夠閱讀彈性動力學基礎水平的教材、參考書和科技文獻，不斷拓展知識面。

能力目標方面，要有針對性地培養學生如下兩個方面的能力：（1）分析問題和解決問題能力——根據彈性動力學問題的特征、性質以及實際情況，抓住核心，進行合理簡化，建立相應的彈性動力學模型，運用所學的物理理論和研究方法進行分析并用相應的數學物理方法進行描述；（2）科學觀察和思維能力——運用彈性動力學基本理論和基本觀點，通過觀察、分析、綜合、演繹、歸納、科學抽象、實驗等方法培養學生發現問題和提出問題的能力，并對所涉問題有一定深度的理解，判斷分析結果的合理性。

素質目標方面，在進行課程思政教學改革時，在保持課程知識傳授目標基本穩定的前提下，融入思政教育目標，根據課程特點挖掘其蘊含的思政教育元素，主要包括以下幾點：（1）求實精神——通過彈性動力學課程教學，培養學生嚴謹求實的科學態度、刻苦鉆研的作風；（2）創新意識——通過典型人物勵志故事介紹，激勵學生不忘初心、牢記使命，培養學生百折不撓的精神及銳意創新的品質；（3）環保意識——在課堂教學中要有意識地培養學生綠色發展的環保理念，建立起可持續發展觀和綠色生態技術觀。通過一些典型案例讓學生養成良好的職業道德；（4）文化自信——我國古代的一些地質工程蘊含著豐富的彈性動力學知識，從中挖掘其所蘊含的思政元素，增強學生對祖國文化自信、政治認同與文化傳承的使命感。

3 彈性動力學教學中的課程思政元素挖掘與實踐

3.1 培養學生百折不撓的精神及銳意創新的品質

彈性動力學中會講到很多具體理論的實際應用，在講授這些應用的同時，介紹這些實踐應用背后的科學家故事，雖然他們有著不同的經歷，但都有“執著”“百折不撓”“創新”等非常相似的特征，通過這些故事引發學生思考，培養學生百折不撓的精神及勇于奉獻的品質。

3.2 培養學生對中國特色社會主義文化自信、政治認同及科技傳承的使命感

中華文明源遠流長，在人類文明史中，發揮了巨大的作用，為人類文明的傳承做出了巨大貢獻，但近代科學技術明顯落后于西方國家，彈性動力學教材中大部分公式和定律都是由外國科學家命名。然而我國古代的一些地質工程卻蘊含著豐富的彈性動力學知識，從中挖掘思政元素，增強學生對祖國文化自信、政治認同與文化傳承的使命感是至關重要的。

在講應力分析的時候，引入我國三峽大壩的實例。三峽大壩高181m，正常蓄水位達175m，大壩長2335m，年發電量超過1000億千瓦時，是世界上裝機容量最大的水電站。讓同學們通過應力邊界條件基本方程計算大壩不同深度的水壓力，通過該實例讓學生了解大壩建設的科技含量，了解我國人民在黨中央的堅強領導下，克服重重困難，建成世界上綜合效益最大的水利樞紐（防洪、航運、抗旱、發電），增強學生對祖國政治認同與文化傳承的使命感。

3.3 培養學生的綠色環保理念及從事行業工作的職業道德

為了人類的長期生存和發展，人與自然必須要和諧共處。黨中央也提出必須堅持節約資源和保護環境的基本國策，堅持可持續發展，加快建設資源節約型、環境友好型社會[2]。

地球物理學在自然資源的勘探開發方面發揮了巨大的作用，各種金屬和非金屬資源及地下水，特別是深部地層水的普查勘探，均離不開地球物理。海洋資源、森林、草地、農業資源的探測、監測和評估也都離不開地球物理。在自然和人為的災害中，如氣象災害、地震、滑坡、泥石流、海洋、河流、湖泊和地下水污染、大氣污染、沙漠化、水土流失狀況和發展趨勢等的監測和預測方面，地球物理學的理論、方法與技術也起著越來越重要的作用[3]。但從另一個方面來講，運用地球物理方法進行勘探開發過程中，不可避免地對環境造成一定程度的破壞，甚至有時候會造成環境污染。因此，在課堂教學中要有意識地培養學生綠色發展的環保理念，建立起可持續發展觀和綠色生態技術觀。通過一些典型案例讓學生養成良好的職業道德。

4 結語

彈性動力學是地球物理學和勘查技術與工程專業核心課程，課程覆蓋面具有很強的針對性，學生人數也較多，有利于實施思政教育。彈性動力學蘊含著豐富的思政元素，不僅培養學生專業知識和技能，同時肩負著“立德育人”的重要使命。教師在課堂中應以專業知識為載體，注重對學生進行社會主義核心價值觀的積極引領，將專業教育和思政教育有機融合，使得專業知識傳授與思政元素滲透同向同行，潛移默化培養學生的優良道德品質，引導學生樹立正確的人生觀和價值觀，從而實現“立德樹人”的根本任務。