課程思政在給排水科學與工程專業(yè)概論中的融合途徑

唐建，唐恒軍，司馬衛(wèi)平，梁銳，廖熠，李志華，萬珊

（四川輕化工大學 土木工程學院，四川 自貢）

一 引言

習近平總書記在全國教育大會上指出教育的首要問題是如何培養(yǎng)人、培養(yǎng)什么樣的人。我國是中國共產(chǎn)黨領導下的社會主義國家，這就決定了我國教育的根本任務是培養(yǎng)未來社會主義建設者和接班人，培養(yǎng)以擁護中國共產(chǎn)黨領導和社會主義制度、立志為中國特色社會主義奮斗終生的社會主義現(xiàn)代化建設人才，這是我國教育工作的根本任務，也是實現(xiàn)教育現(xiàn)代化的主要目標和任務[1-3]?；诖?，給排水科學與工程專業(yè)教學和相關課程建設必須圍繞立德樹人的目標開展[2]，將課程思政融入到給排水科學與工程概論的課堂教學中，實現(xiàn)課程思政在專業(yè)課程學習中的充分融合，使學生在學習過程中培養(yǎng)專業(yè)技能和興趣、拓展專業(yè)視野、形成嚴謹科學的創(chuàng)新思想和學術思維。

二 給排水科學與工程專業(yè)招生培養(yǎng)現(xiàn)狀分析

當前，隨著我國高等教育招生規(guī)模的不斷增加，教育理念的國際化和新工科教育理念的不斷深入，家長、社會和給排水相關行業(yè)對人才培養(yǎng)質量的需求不斷提高，實行專業(yè)大類招生和培養(yǎng)的高等學校逐漸增多[3-6]。由此造成考生、家長及社會對給排水科學與工程專業(yè)知之甚少，甚至造成從未聽過該專業(yè)的現(xiàn)象產(chǎn)生，據(jù)統(tǒng)計表明：全國高校該專業(yè)招生第一志愿招生率普遍較低，大多數(shù)是通過專業(yè)調劑入讀該專業(yè)，不利于高校給排水科學與工程專業(yè)人才的培養(yǎng)和行業(yè)的發(fā)展[3,4,7,8]。高校實施大類招生培養(yǎng)，打破了原有的培養(yǎng)模式，通過1~2年基礎課程和專業(yè)通識課程的學習，學生在一定時期內對專業(yè)的認識度、興趣、就業(yè)、行業(yè)未來發(fā)展趨勢等方面進行充分了解和掌握的基礎上，選擇適合于自己未來發(fā)展的專業(yè)繼續(xù)深入學習，有利于學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，達到厚基礎、寬口徑的培養(yǎng)目標，從而有利于高校人才培養(yǎng)的良性循環(huán)和行業(yè)的發(fā)展[4,9]。

同時，高校大類招生培養(yǎng)過程中也面臨專業(yè)分流的問題，如何通過1~2年基礎課程和專業(yè)通識課程學習樹立學生對給排水科學與工程專業(yè)的認同感，吸引優(yōu)秀學生選擇該專業(yè)并持續(xù)學習；對于實行非大類招生的高校而言，如何有效提升學生對專業(yè)的認識度、認同感和信心、激發(fā)對專業(yè)的學習興趣和學習動力、保持對該專業(yè)的熱愛，避免學生學習中途轉專業(yè)，是教師、高校和行業(yè)面臨的共同問題。

三 給排水科學與工程專業(yè)概論課程思政面臨的問題

根據(jù)給排水專業(yè)指導委員會設置的課程，作為本專業(yè)的必修基礎課-給排水科學與工程專業(yè)概論，開課時間一般在大學一年級第一學期，是該專業(yè)的入門課程，在整個專業(yè)體系中承擔著引領作用，對于樹立學生專業(yè)興趣、信心和專業(yè)視野、提高學生創(chuàng)新思維和能力具有顯著的作用[3,10-12]，同時也承擔著專業(yè)領航、專業(yè)思政的艱巨任務[3,10,13,14]。由于專業(yè)概論課程學時少及開設時間較短，專業(yè)概論課程與思政建設融合的教學方法和途徑還處于初步探索和建設階段。因此，探索本專業(yè)概論課程與思政建設充分融合形成成熟的、系統(tǒng)的和可推廣的教學方法研究，對于專業(yè)概論課程在本專業(yè)中的引領作用將產(chǎn)生顯著的影響。同時，對激發(fā)學生學習本專業(yè)的信息和學習動力產(chǎn)生積極的影響?；诖?，結合我校給排水科學與工程專業(yè)概論課程的教學方法，對本專業(yè)概論課程與課程思政有效融合方面進行了改進和研究。

四 課程教學過程中強化課程思政的隱形融合作用

筆者在平時的課堂教學中始終堅持以立德樹人為根本任務，深入剖析課程育人理念，充分發(fā)揮課堂教學育人的主要作用，從而實現(xiàn)本專業(yè)課堂教學與思政教育同步進行。通過課堂教學，提高學生專業(yè)綜合能力，強化本專業(yè)學生在國家相關重大工程建設中的責任感和社會使命感，從而引導學生樹立正確的價值觀和人生觀，培養(yǎng)本專業(yè)學生造福人類和服務民生的意識，有利于高校實現(xiàn)全方位、全過程培育行業(yè)領域的工程人才[15]。

（一） 課程主要內容分析

我校該專業(yè)概論課采用《給排水科學與工程概論》第三版作為本專業(yè)學生主要參考教材。其系統(tǒng)全面地闡述了本專業(yè)的主要內容，對于本專業(yè)新生系統(tǒng)了解和掌握本專業(yè)的主干專業(yè)知識和發(fā)展趨勢起著顯著的作用。該教材主要內容：（1）國民經(jīng)濟涉及到的水工業(yè)與專業(yè)之間的關系；（2）我國水資源現(xiàn)狀、利用及保護與管理；（3）給水與排水管網(wǎng)系統(tǒng)構成、規(guī)劃和布置、運行管理等內容；（4）水質指標、處理方法和工藝發(fā)展；（5）建筑給水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、消防系統(tǒng)構成及特點；（6）給排水設備種類及構成、水質過程檢測和水處理工藝控制；（7）水工程施工技術及組織、管道安裝、水工程經(jīng)濟與法規(guī)；（8）給排水科學與工程學科體系的組成、與相關技術學科和社會學科之間的關系?？傮w而言，該教材的內容涵蓋了本專業(yè)和學科的專業(yè)知識和內容，緊跟社會和行業(yè)發(fā)展需求。

（二） 通過引入生態(tài)文明建設理念培養(yǎng)學生綠色發(fā)展理念

生態(tài)文明建設是實現(xiàn)人與自然和諧相處的動態(tài)平衡過程，體現(xiàn)了國家發(fā)展進程和文明程度。我國在黨的十九大報告中把“堅持人與自然和諧共處”的基本理念寫入新時代堅持和發(fā)展中國特色社會主義的基本方略，標志著社會主義生態(tài)文明建設理念進入新時代的發(fā)展中[3,12,16]。生態(tài)文明建設是堅持人與自然和諧共處、是踐行綠水青山就是金山銀山的理念、是堅持環(huán)保理念和資源節(jié)約型社會的基本國策[3,12,16]。

通過課堂教學將生態(tài)文明建設引入到具體的內容進行講解，使學生樹立生態(tài)文明建設思想。如講授到工業(yè)廢水處理時，將清潔生產(chǎn)和“綠色”處理工藝引入到課堂教學，樹立生產(chǎn)過程中將原料和能源利用率達到最高、廢物的產(chǎn)量和排放量達到最少，對環(huán)境產(chǎn)生的危害最小的生產(chǎn)方式和過程；建立循環(huán)利用、重復利用水資源的資源循環(huán)利用理念；同時使產(chǎn)生的廢水、廢物產(chǎn)量減到最少，相關廢水處理工藝過程也要實現(xiàn)低耗能、低污染的“綠色”工藝，從而實現(xiàn)電能消耗和副產(chǎn)物污泥產(chǎn)量最低[17]。講授到水資源利用與保護時，針對我國水資源短缺的地區(qū)，采用高效滴灌技術應用到節(jié)水農(nóng)業(yè)中，大力發(fā)展清潔工藝-環(huán)保材料-綠色能耗-節(jié)水型綠色工業(yè)，采用低能耗和節(jié)水型生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)方式；建筑給水中采用節(jié)水器具，提高用水效能，實現(xiàn)一水多用，普及大數(shù)據(jù)和互聯(lián)網(wǎng)在城市給水管網(wǎng)中的監(jiān)測作用，實行數(shù)字化水務運行和管理，減少因管網(wǎng)事故造成的水資源跑冒漏滴等，制定有利于節(jié)約水資源的政策和法規(guī)，從而達到節(jié)約水資源的目的、使有限的水資源發(fā)揮其最大價值[17]。通過課堂講授將生態(tài)文明建設理念、踐行綠水青山就是金山銀山的理念深入到學生專業(yè)知識學習的過程中。

（三） 介紹專業(yè)發(fā)展歷程及其未來發(fā)展趨勢，增強學生學習主動性

給排水科學與工程專業(yè)作為與國民經(jīng)濟和人民生活發(fā)展密切相關的專業(yè)，在城鎮(zhèn)供水、排水、污水治理等方面發(fā)揮著重要的作用。該專業(yè)伴隨著社會的不斷發(fā)展和進步，同時隨著城鎮(zhèn)化進程加快導致給水、污水處理量的不斷增加，造成不同時期的給水與污水處理理論、處理工藝和工程實踐應用的快速發(fā)展和革新進步，由此推動本專業(yè)的理論知識和工程實踐的不斷更新和進步。給排水科學與工程專業(yè)按照不同時期的發(fā)展特征，主要分為6個階段[18-19]。

（1）專業(yè)萌芽階段（1952年之前）

北洋大學于1911年08月聘任美國麻省理工學院衛(wèi)生工程專業(yè)的畢業(yè)生阿瑟.布雷德弗德.毛理爾（Arthur Bradford Morrill）任教于土木工程系，并擔任教授職位，成為中國有文獻記錄以來的第一位衛(wèi)生工程師[3,18,19]。1917年同濟大學在土木專門科中設置“水利學”“城市泄水學”等課程，1922年開設“排水工程”等內容[3,18,19]。1920年，哈爾濱中俄工業(yè)學校（哈爾濱工業(yè)大學前身）設置鐵路建筑系，開設“給水排水”等相關專業(yè)課程，并于1925年設立了給水排水教研室；1925年首屆本科生完成了畢業(yè)設計[3,18,19]。此后，交通大學、清華大學、湖南大學、天津大學、山西大學等高校陸續(xù)開設了給水排水專業(yè)和相關課程。此后，光華大學和私立大廈大學的土木工程系于1951年并入到上海的同濟大學，課程主要開設下水道工程、給水工程、水力學、水文學等課程[3,18,19]。這個時期，這些高等院校開設的專業(yè)方向和課程基本依附于土木工程，但是也為給排水專業(yè)的正式成立奠定了重要的基礎[3,18,19]。

（2）專業(yè)探索與成長階段（1952-1965年）

1952年，哈爾濱工業(yè)大學、同濟大學、清華大學第一批開設給水排水工程專業(yè)，我國的給水排水專業(yè)由此誕生，并相繼成立了給排水教研室和研究室，招收給排水專業(yè)學生[3,18,19]。此后，天津大學、重慶建筑工程學院（現(xiàn)重慶大學）、中南土木建筑學院（現(xiàn)湖南大學）、西安建筑工程學院（現(xiàn)西安建筑科技大學）、蘭州鐵道學院（現(xiàn)蘭州交通大學）、唐山鐵道學院（現(xiàn)西南交通大學）、太原工學院（現(xiàn)太原理工大學）、北京建筑工程學院（現(xiàn)北京建筑大學）等高校陸續(xù)設立給水排水工程專業(yè)，并開始招生[3,8,19]。

（3）專業(yè)停滯階段（1966-1976年）

在此階段，各高等院校在給排水專業(yè)招生、人才培養(yǎng)和科學研究及工程實踐方面等處于停滯階段。但從1970年開始，有部分高等院校逐漸恢復招生給水排水專業(yè)工農(nóng)兵學員[19]。

（4）專業(yè)恢復與發(fā)展階段（1977-1995年）

從1977年開始，我國恢復高等學校招生全國統(tǒng)一考試，相關高校（如哈爾濱建筑工程學院、同濟大學、重慶建筑工程學院、西安冶金建筑學院、北京工業(yè)大學、湖南大學、太原工學院、遼寧建筑工程學院、天津大學、蘭州鐵道學院、北京建筑工程學院等）恢復招生[19]。同時，1981年10月，成立了專業(yè)教材編審委員會，為給排水專業(yè)的教材建設作出了重要的貢獻。此后于1989年5月成立了高等學校給水排水工程學科專業(yè)指導委員會，為我國給排水專業(yè)人才的培養(yǎng)和給排水專業(yè)的建設做出了巨大貢獻[19]。

（5）專業(yè)建設全面改革和發(fā)展階段（1996-2012年）

直到1996年，我國有48所高等院校設立了給水排水專業(yè)，學生和師資數(shù)量達到一定的規(guī)模。由于我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展以及科學技術的進步，以土木工程學科為主的辦學特點無法適應行業(yè)需求，專業(yè)改革勢在必行[18-19]。1999年6月，專業(yè)指導委員會確定了水質工程學、給排水管道系統(tǒng)、建筑給水排水工程、水工藝設備、水工程經(jīng)濟、水分析化學、水力學、水處理生物學、水資源保護與利用、城市水工程儀表與控制10門課程作為主干專業(yè)課程[18-19]。專業(yè)發(fā)展進入到規(guī)范化階段，直到2012年，在原給水排水工程專業(yè)的基礎上，經(jīng)教育部批準正式更名為給排水科學與工程專業(yè)，標志著給排水科學與工程專業(yè)走上了依據(jù)專業(yè)規(guī)范辦學的新階段[18-19]。

（6）依據(jù)專業(yè)規(guī)范辦學階段（2013年至今）

從2013年以后，給排水專業(yè)指導委員會制定了給排水科學與工程專業(yè)指導性規(guī)范，由此本專業(yè)全面進入規(guī)范化辦學階段，提升專業(yè)社會影響力。此階段的專業(yè)建設工作主要圍繞“專業(yè)規(guī)范”及“卓越計劃”的實施和執(zhí)行、積極規(guī)劃教材建設和深化教學改革、全方位提高人才培養(yǎng)質量等內容展開[18-19]。為培養(yǎng)適應給排水行業(yè)和社會發(fā)展需求提供足夠的人才和智力支撐。

在給排水科學與工程專業(yè)概論課堂教學中，介紹該專業(yè)形成的背景、發(fā)展歷程與未來發(fā)展趨勢，可以使學生了解專業(yè)形成的時代背景、在不同時期的發(fā)展過程，研究對象以及專業(yè)在經(jīng)濟社會發(fā)展中的作用、未來的發(fā)展趨勢。以此提升學生對專業(yè)的興趣和學習動力。

（四） 通過行業(yè)杰出人物和事跡增強學生學習動力

我國有據(jù)可查的給排水專業(yè)雛形始于1911年[19]，至今有110年的時間。在這100多年的時間長河中，涌現(xiàn)出了一大批給排水專業(yè)領域的杰出前輩，他們嚴謹治學、筆耕不輟，為我國給排水專業(yè)的建設和發(fā)展、給排水專業(yè)人才的培養(yǎng)做出了卓越的貢獻[3]。通過課堂講授的方式，向學生傳達給排水專業(yè)領域內的前輩們的優(yōu)秀事跡有利于激發(fā)學生學習動力和樹立向楷模學習的作用。

張自杰（1926-2019年）中國著名市政環(huán)境領域專家，哈爾濱工業(yè)大學教授，主要從事廢水處理理論與技術的研究工作，是中國廢水生物處理研究方向的前輩之一。1952年從哈工大本科畢業(yè)后，留校繼續(xù)從事廢水生物處理方面的研究工作。于1955年進入前蘇聯(lián)列寧格勒建筑工程學院研究生院學習深造，師從C.M.師弗教授，研究方向為污水處理技術。1959年畢業(yè)后，回到哈爾濱工業(yè)大學繼續(xù)從事污水生物處理方面的研究工作[19-20]。

李圭白（1931年-），中國工程院院士，著名的市政工程專家。1955年從哈爾濱工業(yè)大學給水排水專業(yè)畢業(yè)后留校任教。近年來研究開發(fā)成功的高錳酸鹽飲用水除污染技術，流動電流混凝控制技術；研究成功的高濁度水透光脈動單因子絮自動控制技術，在國際上處于領先地位，推動了我國給水處理理論與技術的快速發(fā)展[3,19,20]。

王寶貞（1932年-），給水排水專家，哈爾濱工業(yè)大學教授、博士、博士后導師，國際水科學院終身院士。1955年從哈爾濱工業(yè)大學給水排水專業(yè)畢業(yè)后留校任教。主要從事污水生物與生態(tài)處理、污水再生與回用（污水深度處理）、工業(yè)廢水處理、放射性廢水處理、飲用水除污染深度凈化、污染河道與其他水體的綜合治理與生態(tài)修復和改善，多項科研成果處于國際先進水平[19-20]。

此外，我國給排水行業(yè)也涌現(xiàn)出了許多優(yōu)秀前輩，如：許保玖、過祖源、顧康樂、顧夏聲、陶葆楷、嚴煦世、錢易等前輩與“水”的優(yōu)秀事跡都可以作為課程思政的主要內容，激勵學生努力學習專業(yè)知識、提升學生對給排水專業(yè)的興趣和熱愛。

（五） 結合國家重大工程提升學生自信心和自豪感

南水北調工程是為了解決我國水資源南北分布不均的問題、優(yōu)化水資源配置、促進我國不同區(qū)域協(xié)調發(fā)展的事關經(jīng)濟發(fā)展和民生的重大工程，關系到中華民族長遠發(fā)展。在課堂講解過程中，讓學生掌握水質指標和監(jiān)測方法、沿途輸水管線布置原則、提升泵站布置依據(jù)、流量控制、地基處理、沿途污染物控制、輸水管線材料、閥門類型作用等案例，讓學生了解給排水科學與工程專業(yè)在國家重大工程中的作用，掌握如何通過實際工程運用專業(yè)知識，保證工程質量。從而引導學生將所學知識應用到國家基礎設施建設中，立志為國家建設貢獻自己的力量。

海綿城市是指所居住的城市可以像海綿一樣具有靈活調節(jié)水資源的功能，從而使城市具備適應環(huán)境變化和應對自然災害的能力，使城市在干旱缺水時，將儲存的水釋放出來并進行利用；在雨水充沛季節(jié)時，將雨水進行儲蓄、吸收、凈化，為用水做好準備，海綿城市充分將人工措施與自然手段充分融合，實現(xiàn)城市雨水的儲存、滲透和凈化作用，提高雨水資源利用率，保護生態(tài)環(huán)境。在課堂教學過程中，將海綿城市引入課堂教學環(huán)節(jié)，讓學生充分了解建設海綿城市的目的、意義，掌握海綿城市建設相關規(guī)范，排水設施組成及作用，排水管道布置原則，儲水構筑物的建設、構筑物的施工方法等相關內容，讓學生體會本專業(yè)知識在城市重大工程建設中的應用，提升自豪感和自信心。

（六） 結合實際工程增強學生責任感和使命感

2020年3月28日，黑龍江省鹿鳴礦業(yè)鉬礦尾礦庫4號溢流井發(fā)生傾斜，對水體環(huán)境和土壤環(huán)境造成嚴重的污染。通過該案例的課堂講授，分析主要污染物類型對地表水和土壤的污染、監(jiān)測方案、取樣方案、技術方案、污染物治理工藝等內容，強調給排水科學與工程專業(yè)知識在處理典型環(huán)境污染事件中的應用，培養(yǎng)學生在重大水污染和環(huán)境污染事件中的貢獻，同時培養(yǎng)學生責任感和使命感。

2007年初夏太湖發(fā)生藍藻暴發(fā)污染事件，造成無錫全城停水。生活水嚴重短缺，超市、商店里的桶裝水被搶購一空。該事件主要是由于大量氮磷等營養(yǎng)元素進入水體，造成水體富營養(yǎng)化，引發(fā)藍藻暴發(fā)的水污染事件。將該案例引入課堂，分析水體富營養(yǎng)化產(chǎn)生的原因、藍藻暴發(fā)的原因、危害及治理技術方案，水樣采集注意事項及污染物監(jiān)測原理、方法等，培養(yǎng)學生在處理應急環(huán)境污染事件和服務民生工程中家國情懷。

近年來，自貢不斷加大城鄉(xiāng)水源及供水設施建設，提升供水安全保障。根據(jù)自貢市城鄉(xiāng)供水近期15年規(guī)劃，結合向家壩自貢段渠道、長征渠及小井溝大型水庫、大坡上、貍狐洞、樓房灣三座中型水庫水源工程，布局北部水廠、南部水廠等大型集中供水工程，預計到2030年，自貢城區(qū)將全面實現(xiàn)由城市水廠管網(wǎng)延伸供水，郊縣集中供水工程全部實現(xiàn)城鄉(xiāng)供水一體化。課堂教學過程中結合給水工程組成內容，介紹水庫選址的原則、水源水質標準和水源地保護措施、給水管網(wǎng)布置和提升泵站設置、水庫服務區(qū)域等，培養(yǎng)學生服務民生的責任感和使命感。

五 結語

給排水科學與工程專業(yè)作為與民生發(fā)展緊密相關的工科專業(yè)，在國民經(jīng)濟發(fā)展和人民生活水平提高的過程中具有重要的作用。給排水科學與工程概論作為專業(yè)入門課，對該專業(yè)新生了解和認識專業(yè)知識和內容承擔著重要作用，在課堂教學過程中將課程思政與專業(yè)課程學習的有效融合是增強專業(yè)入門作用的有效途徑。對提高該課程的教學質量和教學效果具有重要意義，為新時期培養(yǎng)具備專業(yè)素質、創(chuàng)新能力、實踐能力的綜合人才奠定堅實的基礎。