李華,何幼斌,徐艷霞,胡明毅,韓登林,胡忠貴,羅進雄,胡光明,高達,胡九珍
(長江大學 地球科學學院,湖北 武漢)
2021年4月,習近平總書記在清華大學考察時指出,“要把立德樹人作為根本任務,把服務國家作為最高追求,不忘初心、牢記使命,為黨育人、為國育才”[1]。高校教育要注重專業知識傳授與思政育人相結合,顯性教育與隱性教育相結合,做好思想政治教育貫穿人才培養體系,將價值觀塑造、知識傳授、能力培養及素質提高融為一體,提高人才培養質量,為黨和國家培養優秀人才[2-4]。《沉積巖石學》是地質學、資源勘查工程、地球化學等專業的必修課,也是地質學領域的專業課。本課程為長江大學的優秀課程之一,也是國家級精品課程及國家級精品資源共享課。課程組經過多年的課程思政建設,初步建立了專業課程思政育人才培養體系。
課程組以高校思政建設要求為指導,結合學校石油特色、課程性質、學生組成、學校定位、校區位于長江之濱、三面環湖的地域優勢、校內長江三峽標本長廊及大型湖盆沉積模擬實驗室等特色平臺,以專業知識介紹為主線,立足于學術前沿、服務于國家需要、植根于學校特色、著眼于人格塑造與能力培養,培育學生家國情懷、山水情懷、愛校情懷、科學精神、人文素養及新時代“鐵人精神”的高尚情操,樹立正確的世界觀、人生觀、價值觀,做社會主義建設者和接班人,積極探索并完善“知識傳授—能力提升—價值塑造”“三位一體”的人才培養體系。
《沉積巖石學》包括《沉積巖石學》(巖石學部分)及《巖相古地理》兩部分內容。《沉積巖石學》部分主要介紹沉積巖的形成過程及各類沉積巖的特征、構成及形成過程。《巖相古地理》主要包括冰川、沖積扇、河流、湖泊、三角洲、海相等不同環境中,沉積體的展布特征、形成過程及油氣地質意義[5]。課程組經過多年的思政建設[5],基本完成了思政元素的挖掘及融入,主要包括哲學思維、專業精神、責任擔當及人文素養四個方面(圖1)。

圖1 《沉積巖石學》思政體系構成
1.認識論
沉積巖(沉積物)是地球上出露最多的巖石,是在地殼表層,以母巖的風化物質、火山物質、宇宙物質及生物物質等,經過搬運、沉積以及沉積后作用形成的巖石。研究原理主要為“均變論”或“現實主義原理”“將今論古”。以沉積巖(物)為載體,研究其形成過程,揭示其形成規律,重塑其沉積環境,建立其沉積模式是由現象到本質認知的重要過程。除此之外,異化顆粒的提出、白云巖的形成機理、油頁巖的形成等新認識的出現,無不反映現象與本質的認識。
2. 系統論
從沉積巖的形成過程來看,沉積物的來源、搬運和沉積,是一個較為完整的系統。母巖的風化是溫度、濕度、氣候及母巖性質的綜合體現;水、風、冰川等介質是沉積物搬運的主要營力;而沉積物的堆積和分布是地形、水動力、構造作用等因素的綜合體現;沉積物成巖則包括溫度、壓力、環境等影響。從沉積體展布來看,中國整體呈現西高東低的三級臺階地貌格局,西部高原地區主要為沉積物供源區,也是冰川、河流等主要發源地,沉積物多較粗,發育冰川及順直河、辮狀河、沖積扇等沉積體系;中部山地以曲流河、辮狀河沉積為主,沉積物相對較細;東部平原區曲流河、湖泊、三角洲及海洋沉積體系最為發育,整體構成了一個完整的“源—匯”系統。
3. 矛盾論
沉積巖的形成及研究往往存在“矛盾”的地質現象,這些“矛盾”不僅能促進沉積巖石學的基礎理論發展,還可服務油氣、礦產資源勘探、工程地質及災害地質預防等。如沉積學領域傳統認為石灰巖多為化學沉積,其一般致密、沉積物細,而Folk等通過大量研究,提出了“異化顆粒”及“異常化學巖”觀點,打破了傳統認識,并創建了一套全新的石灰巖結構分類。
根據沉積分異原理,沉積物在搬運過程中會隨著粒度、比重、形狀等會先后沉積下來,在半深水—深水環境中以“細粒”的粉砂巖和泥巖沉積為主,粗粒的砂巖及礫巖往往不發育。然而,隨著海洋學家及沉積學家研究不斷深入,發現深水環境中也發育大規模的粗粒沉積,這一“矛盾”現象促進了濁流及重力流相關理論的建立。除此之外,內波、內潮汐沉積、風暴沉積、等深流沉積、陸相生油、頁巖油/氣等新理論的出現都體現了矛盾論及認識論等哲學思維。
1. 國際視野
近年來,沉積學領域及油氣勘探取得了較大進步。新理論、新技術及新方法不斷涌現,包括“源—匯”系統、構造沉積學、儲層沉積學等[6]。油氣勘探中,中深層油氣勘探、古潛山油氣藏、非常規油氣等獲得了重大突破。上述新理論、新方法、新思想及新成果有力推動了沉積學領域的發展,也服務了國家能源需求,而這些突破不僅需要立足國內科研創新,還需時刻掌握國際研究前沿及熱點。
2. 科研素養
沉積巖石學是一門系統的科學,在對沉積巖(物)及形成環境研究過程中,科研素養極為重要。課程在主題研討、巖石分類等研究歷程、科研成果及榜樣力量等方面進行了挖掘,在課程內容介紹時融入了探究能力、創新精神、學術道德三方面元素。
本課程對學生的主動性要求較高,學生需會利用相關原理對典型沉積現象成因進行分析。因此,探究能力是課程的重要目標之一。課程在學習過程中,由教師結合課程特征、專業特色及國內外研究熱點擬定主題,每小組2~3名同學,通過查閱相關文獻,小組討論、分組討論、制作多媒體、主題匯報、自評及互評、教師點評等環節,對主題內容的創新性、科研態度及學術道德等方面進行培養。
在學習及介紹基礎知識點,包括巖石學特征、沉積相標志時,通過典型現象的掌握,結合相關實例進行分析。如碎屑顆粒在搬運及沉積過程中,當流水、波浪、風及冰川等能量逐漸降低時,搬運能力也相應減弱,碎屑物質會按照顆粒的粒度、比重及形狀等呈一定的先后順序依次沉積下來。在學習掌握陸源碎屑巖結構中顆粒及雜基特征時,通過顆粒及雜基的特征、分布及含量等,學會如何分析巖石的成熟度,水動力強弱,形成過程,提升學生的探究能力。
1. 服務國家所需
2019年,中國石油消費量6.96億噸,同比增長7.4 %,而2018年,中國石油產量約2億噸,原油凈進口產量4.4億噸,同比增長11 %,進口依賴度高達69.8 %,天然氣對外依存度超過40 %[7]。因此,為了保障國家能源安全,基于學校石油學科特色及優勢,為國家油氣勘探輸送優秀人才,服務國家所需是主要任務。而沉積巖中含有豐富的油氣資源,從國內油氣田勘探成功實例來看,大部分油氣資源都富集在沉積巖中。課程在介紹三角洲、湖相及河流沉積時,融入相關油氣田勘探成果實例,激勵學生學有所成,服務國家能源需求。
2. 新時代鐵人精神
新中國成立初期,國內油氣資源緊缺,到1959年大慶油田的油氣勘探獲得突破,自此甩掉了“貧油論”的帽子。然而,因新中國剛成立人口多、底子薄等原因,早期油氣勘探較為艱苦,老一輩石油人秉承了不懼困難的艱苦奮斗精神、不怕犧牲的奉獻精神,為國家能源的奉獻精神,涌現出了“王進喜”等一批又一批優秀石油人,并形成了代表性的鐵人精神[8]。十九大報告指出,中國特色社會主義進入了“新時代”,各領域都出現了新的特征,“鐵人精神”的傳承也賦予了新時代的價值更新,其主要包括扎實拼搏的奮斗精神、恪守敬業的職業精神、艱苦奮斗的創新精神,以人民為中心的奉獻精神等[9-10]。在陸相湖盆等相關油氣勘探時,通過油氣勘探的巨大突破,引入典型的人物事,融入鐵人精神以及“學石油、愛石油、獻身石油”的專業精神,強化石油學子的奉獻精神、奮斗精神及責任擔當。
1. 家國情懷
長江大學坐落在中國最長河流長江之濱,為《沉積巖石學》課程教學提供了天然的良好平臺。課程在介紹陸源碎屑搬運及河流沉積時,緊密圍繞黨中央關于“長江經濟帶”的重大方針政策,解決長江航運、地質災害等問題,充分利用黃金水道,形成新的區域增長極。同時,隨著國家經濟增長速度不斷加快,環境與經濟矛盾日益凸顯,在河流、湖盆、海洋及巖石成熟度學習時,融入“綠水青山就是金山銀山”,人與自然和諧共處的可持續發展理念。
另外,在介紹河流的堤岸、河漫沉積所帶來的洪水泛濫等地質災害時,以1998年,在有“萬里長江,險在荊江”之稱的荊州地區,融入軍民一家聯合抗洪的事跡,樹立團結合作、艱苦奮斗、做最美逆行者的奉獻精神,引導地質學專業學生應該通過專業特長,增強為祖國和人民服務的家國情懷。
2. 愛校情懷
1990年,我校高振中和美國Eriksson教授在對美國阿巴拉契亞山脈中段奧陶系重力流沉積進行研究時,發現深水砂巖中發育雙向交錯層理,而利用傳統沉積學領域中的重力流、等深流等不能很好的解釋其形成機理。經過深入的研究,高老師提出了內波、內潮汐沉積,開創了沉積研究的一個新領域。同時,他對我國南方和北方14個省區古代地層記錄中的重力流及牽引流(等深流、內波及內潮汐)沉積進行了系統的研究,中、英文同時出版了國內外第一部《深水牽引流沉積》專著,并指導團隊成員系統地研究了湘北九溪和甘肅平涼兩個古生代地層中的等深巖丘,成為目前世界上見諸文獻的三例地層記錄中的兩個研究范例。
另外,結合長江大學科研團隊以學科前沿及重大生產問題為導向,基于學校科研平臺,長期從事沉積學及儲層地質學相關研究,并獲得了豐富的研究成果,服務了油氣勘探及生產。如粗粒碎屑巖團隊聚焦礫巖、沖積扇的形成及儲層分布規律;“源—匯”系統團隊致力于渤海灣中深層油氣藏規律研究;碳酸鹽巖研究團隊以中深層海相碳酸鹽巖形成及優質儲層分布為重點。部分團隊分別在2018年,2019年參與的課題攻關研究成果獲得了國家科學技術獎一等獎。同時,我院依托學校部級重點實驗室“湖盆沉積模擬實驗室”開展了沉積盆地中不同環境、不同類型的沉積體系搬運過程、展布規律、形成機理及儲層分布規律研究,獲得了豐富的研究成果,相關成果在油氣勘探中運用廣泛。
通過上述學校教師、校友、科研平臺及教研成果等介紹,增強學生的愛校情懷,告訴學生,雖然學校是省屬高校,但是只要我們認真仔細、堅持嚴謹、潛心研究,也能為沉積學研究做出自己的貢獻,更能為國家和人民服好務。
3. 山水情懷及文化傳承
中國土地遼闊,地質現象極為豐富,地形從西向東涵蓋了冰川、高原、沙漠、丘陵、平原、海洋等所有沉積環境。而西部高原作為長江、黃河等源頭,不僅為沉積巖的形成提供了豐富的物質來源,也為沉積物的搬運提供了動力,還形成了具有特色的地形地貌。高原群山的雄偉,江河峽谷的壯美、海洋湖泊的寬廣不僅能提升學生的專業知識,還能培養學生的山水情懷。
同時,優美的自然地理風貌及氣候孕育了中國悠久的歷史和文化。從“大漠茫茫升紫煙,仙池有水月牙泉”的沙漠泉水,“飛流直下三千尺,疑是銀河落九天” 的山河湖泊, “海上生明月,天涯共此時”的親情思念,“長風破浪會有時,直掛云帆濟滄海”的理想追求,到“千淘萬漉雖辛苦,吹盡狂沙始到金”的人生價值。這些元素的融入,既有利于學生的綜合素質提升,又可成為歷史文化的繼承者和傳播者。
基于當前高校思政教育要求、國內外沉積學快速發展及國家重大需求,《沉積巖石學》課程組以育人為目標,結合國家重大需求、學校特色、科研成果等,圍繞“知識傳授—能力提升—價值塑造”教學體系進行課程思政體系構建,以沉積巖(物)為載體,在其形成過程、沉積環境及儲層規律等教學過程中,積極挖掘并融入哲學思維、專業精神、責任擔當、人文素養等思政要素,如鹽入湯,達到潛移默化、潤物無聲的育人效果。