高校工程倫理教育設(shè)計及實施

許國勝 李回貴 蘇德國

摘? 要：現(xiàn)代工程具有社會化、綜合化和整體化的特點，工程活動對社會、健康、安全、法律、文化、環(huán)境以及社會可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生的影響越來越大。解決復(fù)雜工程問題，就必須將專業(yè)教育與工程倫理教育融合改革，進行采礦工程專業(yè)專業(yè)課課程思政育人。通過開采損害與環(huán)境保護課程工程倫理元素的分析，挖掘課程中工程倫理教育內(nèi)容，進行教學(xué)設(shè)計和教學(xué)組織實施。提高采礦工程專業(yè)學(xué)生解決復(fù)雜問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生遵守職業(yè)道德、承擔(dān)職業(yè)責(zé)任和社會責(zé)任。

關(guān)鍵詞：工程倫理;采礦工程專業(yè);課程思政;職業(yè)道德

中圖分類號：G642 文獻標(biāo)志碼：A? ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2022）14-0078-04

Abstract： Modern engineering has the characteristics of socialization， integration and integration. Engineering activities have an increasing impact on society， health， safety， law， culture， environment and social sustainable development. To solve complex engineering problems， we must integrate professional education and engineering ethics education， and carry out ideological and political education in professional courses of mining engineering. Through the analysis of engineering ethics elements in the course mining damage and environmental protection， this paper excavates the contents of engineering ethics education in the course， and carries out teaching design and teaching organization and implementation so as to improve the ability of mining engineering students to solve complex problems， and cultivate students to abide by professional ethics and bear professional responsibility and social responsibility.

Keywords： engineering ethics; mining engineering; the ideological and political education in all courses; professional ethics

現(xiàn)代工程比傳統(tǒng)的工程更具有社會化、綜合化和整體化特性，這就造成了現(xiàn)代工程技術(shù)對社會與自然界的影響越來越大，也越來越復(fù)雜[1]。工程倫理是闡述、分析工程（包括活動和結(jié)果）與外界之間關(guān)系的道理[2]，在工程實踐中，表現(xiàn)為評價工程實踐活動和復(fù)雜問題解決方案對社會、健康、安全、法律、文化、環(huán)境以及社會可持續(xù)發(fā)展的影響，從而選擇合理的解決方案。工程技術(shù)人員要承擔(dān)工程師的責(zé)任和義務(wù)，遵守職業(yè)道德和規(guī)范，同時具有自然科學(xué)素養(yǎng)、人文社會科學(xué)素養(yǎng)和社會責(zé)任感。

根據(jù)中國工程教育專業(yè)認證協(xié)會認證標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，所培養(yǎng)的畢業(yè)生必須“具有人文社會科學(xué)素養(yǎng)、社會責(zé)任感，能夠在工程實踐中理解并遵守工程職業(yè)道德和規(guī)范，履行責(zé)任”，因此在工科專業(yè)中進行工程倫理教育也是推進工程教育專業(yè)認證的必要舉措。我國高校工程倫理教育與國外相比起步較晚，尚未形成完整的教育體系和規(guī)范[3-4]。目前國內(nèi)高校進行工程倫理教育的主要途徑是開設(shè)公共課程進行學(xué)習(xí)，授課教師大多是具有人文社會類專業(yè)背景的教師，雖然能夠?qū)⒐こ虃惱淼南嚓P(guān)概念和理論、基本規(guī)范等知識準(zhǔn)確地講授，但是他們的知識背景和專業(yè)工程實踐相差較遠，無法深入地分析工程實踐背后面臨的外部影響，結(jié)果造成學(xué)生對工程倫理課程不感興趣，學(xué)習(xí)成果較差。習(xí)近平總書記在全國高校思想政治工作會議上指出：“要堅持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié)，把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程，實現(xiàn)全程育人、全方位育人，努力開創(chuàng)我國高等教育事業(yè)發(fā)展新局面[5-6]”。因此，面對工程倫理教育的困局，以“課程思政”的形式，將專業(yè)課程教育與工程倫理教育結(jié)合，貫穿于課程教學(xué)的過程中，實現(xiàn)工程倫理教育與專業(yè)教育融合育人[7]。

本文以開采損害與環(huán)境保護課程為例，圍繞課程內(nèi)容特點，剖析課程中工程倫理元素，設(shè)計課程工程倫理教學(xué)內(nèi)容，并進行組織實施。以工程倫理納入專業(yè)課程的方式，實現(xiàn)思政育人，解決在工程教育中貫穿工程倫理內(nèi)容時所存在的專業(yè)性與實踐性兩方面的難題，探討應(yīng)用型本科院校工科專業(yè)進行工程倫理思政育人模式，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。

一、開采損害與環(huán)境保護課程簡介

在地下煤層開采之前，巖體在原巖應(yīng)力場環(huán)境下處于一種相對平衡狀態(tài)。當(dāng)部分煤層被采出后，在巖層內(nèi)部形成一個采空區(qū)，周圍巖體的應(yīng)力狀態(tài)受到破壞，導(dǎo)致其應(yīng)力場發(fā)生改變，直到達到新的平衡狀態(tài)。在此過程中受擾動巖體產(chǎn)生移動、變形和破壞，當(dāng)開采范圍足夠大時，巖層的移動變形發(fā)展到地表，形成連續(xù)的下沉盆地或者不連續(xù)的臺階、裂縫、塌陷坑。由此會造成巖層及巖層內(nèi)構(gòu)筑物（巷道、硐室等）、地表及地表構(gòu)筑物（房屋、鐵路、公路、橋梁等）的損害，而且還會引起礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)問題，影響礦區(qū)乃至社會的穩(wěn)定和可持續(xù)發(fā)展。開采損害與環(huán)境保護課程正是針對地下開采產(chǎn)生的損害，通過課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握礦山開采引起的損害類型、特征及發(fā)生機理，具備解決礦山開采過程中復(fù)雜工程問題，能夠選擇合理的開采損害防治技術(shù)、環(huán)境保護技術(shù)，制定解決復(fù)雜工程問題的方案。使學(xué)生具備綠色開采的理念，具有保護生態(tài)環(huán)境的意識。

開采損害與環(huán)境保護課程重點講授地表移動和變形規(guī)律、保護煤柱留設(shè)、地表移動和變形預(yù)計、地表移動和變形觀測、建筑下采煤、水體下采煤、承壓水上采煤、線性構(gòu)筑物下采煤、開采對環(huán)境的影響及保護。在以往的教學(xué)過程中，并未對上述課程中的工程倫理進行系統(tǒng)講授，沒有突出在工程實踐過程中工程師的職業(yè)道德和責(zé)任，缺乏系統(tǒng)規(guī)劃。

二、課程工程倫理元素分析

根據(jù)本課程的主要知識要點，從培養(yǎng)工程師工程倫理素養(yǎng)、進行課程思政育人的目的出發(fā)，本課程主要通過以下幾個方面建立專業(yè)課知識與工程倫理教育有機聯(lián)系。

（一）工程的不利后果及分析

人類開展大規(guī)模的工程活動，對促進國民經(jīng)濟、社會發(fā)展和提高人民生活水平起了巨大作用，但工程發(fā)揮正面效應(yīng)的同時也可能帶來不利于人類社會或生態(tài)環(huán)境的后果。有些是事先能夠預(yù)料到的，有些是未能預(yù)計的，但權(quán)衡利弊后仍要進行工程實施[2，8]。就開采損害與環(huán)境保護課程的教學(xué)內(nèi)容而言，進行地下煤炭資源的開采，一方面采出的煤炭產(chǎn)生經(jīng)濟效益，提供勞動崗位，促進當(dāng)?shù)厣鐣l(fā)展;但另外一方面，由于煤炭資源從地下開采出來，巖層及地表發(fā)生移動變形，造成地質(zhì)環(huán)境問題。這種地質(zhì)環(huán)境問題包括：水資源的浪費和污染、地表農(nóng)田破壞、動植物資源的破壞、空氣污染、噪聲污染等;村莊房屋破壞后進行村莊搬遷，也會引發(fā)農(nóng)企矛盾或社會結(jié)構(gòu)變化等社會問題;如果發(fā)生在山地地區(qū)，還有可能引起地質(zhì)災(zāi)害事故的發(fā)生。

（二）工程的風(fēng)險分析

由于地下開采活動，改變了原巖應(yīng)力狀態(tài)，引起了巖層及地表的破壞和變形，造成地下井巷破壞，含水層及地表水體疏放、地質(zhì)災(zāi)害等問題。如果生產(chǎn)過程中針對上述問題處理不當(dāng)，將會造成嚴重的事故發(fā)生，引起生命和財產(chǎn)損失，如巷道冒頂事故、頂板及底板突水事故、地面地質(zhì)災(zāi)害事故等。雖然不同地質(zhì)和采礦技術(shù)條件，發(fā)生風(fēng)險的程度和概率不同，但往往一旦發(fā)生將會造成極其嚴重的后果。

預(yù)防事故發(fā)生，避免造成重大人身傷亡和財產(chǎn)損失是工程技術(shù)人員的職業(yè)責(zé)任，作為工程師必須全面分析工程內(nèi)部因素（地質(zhì)和采礦條件）可能產(chǎn)生的風(fēng)險，而且還要分析極端外界環(huán)境（自然災(zāi)害、氣候變化）可能產(chǎn)生的風(fēng)險。要對風(fēng)險發(fā)生的條件及嚴重后果進行綜合考慮，既要嚴謹評估風(fēng)險發(fā)生的可能性，又要針對風(fēng)險或事故發(fā)生產(chǎn)生的嚴重后果進行預(yù)計，制定相對應(yīng)的安全技術(shù)措施和應(yīng)急預(yù)案進行預(yù)防和處置。

（三）工程的費用效益分析

在開采方案選擇時，要基于目前企業(yè)的開采技術(shù)條件和水平，對比不同方案的經(jīng)濟效益、生產(chǎn)投入等經(jīng)濟性因素，對以往的經(jīng)濟費用效益分析對工程項目產(chǎn)生的有利影響分析比較多，而對項目會造成的不利影響（主要對環(huán)境、生態(tài)和社會的負面影響）的分析較少。工程活動為社會帶來財富，原則上是符合倫理要求的[2]，但是也要認識到不少工程給部分人或者外部事物造成一定的損害，違背了工程倫理的原則。根據(jù)上述原則，在具體開采方案進行優(yōu)選時，不但要考慮技術(shù)和經(jīng)濟因素，還要考慮開采活動對于環(huán)境、社會乃至人類個體造成的損害，并對上述外部影響因素造成的潛在損失進行量化，綜合考慮工程活動的費用效應(yīng)，以此達到優(yōu)選的目的。

（四）工程減損技術(shù)分析

既然工程活動尤其是地下開采活動，對巖層及地表構(gòu)筑物造成較大的損害，會產(chǎn)生一系列的地質(zhì)環(huán)境問題，作為采礦工程師應(yīng)該在考慮工程方案優(yōu)選或者實施過程中，將經(jīng)濟和社會的可持續(xù)發(fā)展作為首要，通過創(chuàng)新性的工程減損技術(shù)和方法，實現(xiàn)既能夠進行工程活動創(chuàng)造效益的同時，又能夠減少對外部的影響，實現(xiàn)采礦活動與生態(tài)環(huán)境及社會的和諧發(fā)展。

三、課程內(nèi)工程倫理內(nèi)容和教學(xué)設(shè)計

根據(jù)開采損害與環(huán)境保護課程的主要章節(jié)內(nèi)容，圍繞工程倫理要素進行分析，進行工程倫理內(nèi)容和素材的挖掘，結(jié)合課程目標(biāo)，將工程倫理教育貫穿于課程教學(xué)的全過程。將工程倫理元素分析、內(nèi)容以及課程目標(biāo)的對應(yīng)關(guān)系如圖1所示。工程倫理內(nèi)容及設(shè)計具體如下。

（一）從重大安全生產(chǎn)事故及負面案例中提煉工程師的職業(yè)倫理與社會責(zé)任

由于煤層從地下開采后，采場及周圍圍巖應(yīng)力的變化，作為工程師應(yīng)該掌握應(yīng)力變化的規(guī)律，擔(dān)負起工程師的工作職責(zé)，認真嚴肅地采取果斷措施，防治進一步發(fā)生災(zāi)害事故[9]。同時可以通過典型工程事故來警示、反思和總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)。

貴州地區(qū)是全國瓦斯事故及水害事故集中多發(fā)地區(qū)，并且地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)，對于本省內(nèi)學(xué)進行生安全教育、樹立強烈的職業(yè)責(zé)任感至關(guān)重要。列舉井下頂?shù)装逋凰鹿剩?010年3月28日王家?guī)X煤礦透水事故、2005年8月7日廣東興寧市大興煤礦特大透水事故、1984年開灤范各莊礦巖溶陷落柱特大突水災(zāi)害。工程活動導(dǎo)致的地質(zhì)災(zāi)害事故：2014年8月27日貴州省黔南州福泉市道坪鎮(zhèn)英坪村山體滑坡災(zāi)害事故、重慶市武隆縣鐵礦鄉(xiāng)雞尾山山體滑坡事故。雖然一些工程不利后果一般不會造成重大人員傷亡，但是會對工程外部（社會、生態(tài)環(huán)境）造成較大的影響，比如地表塌陷對于自然生態(tài)、土地資源、植被資源的影響、巖層及地表裂隙（裂縫）對地表水體及含水層水資源的浪費，沉陷盆地內(nèi)地表移動變形對地表構(gòu)筑物（房屋建筑、橋梁、輸電線塔及水利設(shè)施）安全運行的影響;井下矸石外排造成的土地占用、粉塵及空氣污染等。

（二）從課程案例設(shè)計中注重工程風(fēng)險分析、方案優(yōu)選及安全措施制定

在工程決策及工程實施過程中，要全面分析外部環(huán)境因素和工程各要素可能對從業(yè)人員人身、財產(chǎn)、環(huán)境造成的風(fēng)險，根據(jù)外部約束選擇合理的工程技術(shù)方案，并針對風(fēng)險隱患，在實施前、實施中及完成后一段時間進行必要的安全技術(shù)措施。清醒地認識到工程、人、自然、社會存在關(guān)聯(lián)性，工程師應(yīng)擔(dān)負的工作職責(zé)和社會責(zé)任。結(jié)合課程內(nèi)容，這些外部環(huán)境因素包括自然災(zāi)害、氣候或天氣變化（集中降雨）等，后者工程各要素條件包括工程地質(zhì)條件（水文地質(zhì)、礦物賦存等）、開采技術(shù)條件（開采方法、技術(shù)水平等）、災(zāi)害防控能力等。涉及課程中建筑物下采煤設(shè)計及建筑物安全防護措施;水體下采煤安全評價、開采方案及安全技術(shù)措施;承壓水上采煤安全評價、開采方案及安全技術(shù)措施;線性構(gòu)筑物（鐵路、公路及輸電線塔）下采煤方案及安全技術(shù)措施等。

在建筑物下、水體下、承壓水上和線性構(gòu)筑物下開采方案的選擇方面，基于企業(yè)工程技術(shù)水平、管理水平的約束，對比方案間經(jīng)濟投入和效益產(chǎn)出。應(yīng)該清楚地認識到財務(wù)評價只能反映出工程項目給企業(yè)帶來的直接效果，而不能反映出全部的費用效益，比如項目對社會經(jīng)濟發(fā)出產(chǎn)生的關(guān)聯(lián)效益（項目實施過程中對上下游企業(yè)的帶動作用、周邊社會經(jīng)濟和社會發(fā)展等），以及國民經(jīng)濟為項目付出的代價，而項目本身并不實際支付的費用（如礦山開采活動引起的環(huán)境污染治理和修復(fù)、村莊搬遷引起的一系列社會問題等），因此在不同方案優(yōu)選的過程中要全面充分考慮上述費用效益。

（三）從工程減損技術(shù)中體現(xiàn)經(jīng)濟、社會和生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展

既然認識到工程活動可能帶來的不利后果，作為工程師不但能夠具有治理工程活動造成不利后果的能力，更要意識到從根源減少工程活動對外部的不良影響，由原來的破壞治理轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訙p損。將煤炭開采導(dǎo)致的村莊建筑物及地表構(gòu)筑物破壞、含水層及地表水體浪費及環(huán)境污染等問題，轉(zhuǎn)變工程建設(shè)思路，采用減沉開采技術(shù)（充填開采、條帶開采及部分開采技術(shù)）減少地表沉陷，達到保護建筑物及地表構(gòu)筑物的目的;采用保水開采技術(shù)優(yōu)化煤炭資源開采和水資源供需平衡之間的矛盾;實施矸石充填技術(shù)將過去廢棄矸石變廢為寶，充填采空區(qū)。這樣既減少了地表沉陷又能夠解決地表矸石堆放造成的環(huán)境污染問題。另外將以往開采破壞后再復(fù)墾或生態(tài)修復(fù)的“末端治理”理念，轉(zhuǎn)變?yōu)榛凇霸搭^和過程控制”理念的邊采邊復(fù)（采復(fù)一體化），響應(yīng)國家的生態(tài)文明建設(shè)，踐行“綠色青山就是金山銀山”的礦業(yè)發(fā)展理念。

四、課程工程倫理教育組織實施

本課程以煤礦開采造成的損害類型、損害的防治及環(huán)境保護為教學(xué)主線，將工程倫理教育貫穿于教學(xué)全過程，通過基于學(xué)生成果產(chǎn)出為導(dǎo)向的教學(xué)設(shè)計，實現(xiàn)以工程倫理的課程思政教育與課程教學(xué)相結(jié)合[10]。主要通過以下教學(xué)活動進行實施。

（一）課堂理論講授

主要通過課堂理論講授基礎(chǔ)理論，對煤層開采后采空區(qū)周圍采動影響傳遞過程、巖層及地表移動變形規(guī)律等內(nèi)容進行理論講解，使學(xué)生掌握地表下沉盆地移動變形規(guī)律、下沉盆地內(nèi)建筑物及構(gòu)筑物損壞特點及移動變形預(yù)計原理。

（二）文獻檢索

在掌握基礎(chǔ)理論的基礎(chǔ)上，為了激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的興趣，通過經(jīng)典論著的閱讀及專業(yè)期刊論文的閱讀，分析總結(jié)影響地質(zhì)采礦條件對地表移動變形的影響，分析減沉技術(shù)的優(yōu)缺點及適用條件。

（三）事故案例分析

把典型礦山事故案例為工程實踐的“情境再現(xiàn)”，在對所呈現(xiàn)問題的梳理與分析過程中，不但能夠使學(xué)生掌握工程實施風(fēng)險隱患發(fā)生的條件、事故的預(yù)防和處理措施，還能夠使學(xué)生更容易也更覺有趣地接受倫理學(xué)基本理論和工程倫理原則、規(guī)范。

（四）課程案例設(shè)計

工程學(xué)科是實踐性的學(xué)科，既要培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)技術(shù)能力和工程技術(shù)規(guī)范，還要引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注工程中的社會、經(jīng)濟、環(huán)境及其他技術(shù)條件對于工程活動的影響。在工程案例的設(shè)計工作中，學(xué)生能夠親身參與到工程實踐活動中獲得道德感受，對案例所表達的各種倫理困境和抉擇矛盾缺乏切實的體驗與深刻的理解，在時間中加深對專業(yè)知識的理解，在實踐中提高工程實踐能力、增強工程師職業(yè)道德、加深工作職責(zé)和社會職責(zé)，以便學(xué)生畢業(yè)后能夠解決復(fù)雜的工程問題。

五、結(jié)束語

本文所述采礦工程專業(yè)課程開采損害與環(huán)境保護中開展工程倫理教育，主要以采礦工程專業(yè)學(xué)生能力培養(yǎng)為背景，以采礦工程師職業(yè)道德和職業(yè)責(zé)任為核心的工程倫理教育作為開展課程思政的發(fā)力點。在課程知識結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，分析了該課程教學(xué)過程中工程倫理元素，挖掘課程教學(xué)中工程倫理內(nèi)容和制定教學(xué)設(shè)計，在課程實施中以課堂理論講授、文獻檢索、事故案例分析及課程案例設(shè)計為教學(xué)手段，旨在培養(yǎng)采礦工程師在工程實踐活動和解決復(fù)雜工程問題中，擁有專業(yè)知識能力，具有工程師職業(yè)道德素質(zhì)、自然科學(xué)素養(yǎng)、人文社會科學(xué)素養(yǎng)和社會責(zé)任感。

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基金項目：貴州省高等學(xué)校教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革項目“基于OBE理念的《開采損害與環(huán)境保護》課程改革與實踐”（2020198）;貴州省高等學(xué)校教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革項目“基于OBE理念的《礦山巖石力學(xué)》課程改革與實踐研究”（2021300）;貴州工程應(yīng)用技術(shù)學(xué)院本科教學(xué)質(zhì)量提升工程（“金課”培育項目）“開采損害與環(huán)境保護”（JK202105）

作者簡介：許國勝（1986-），男，漢族，河南清豐人，博士，副教授，研究方向為礦山壓力與巖層控制、煤礦特殊開采方面的教學(xué)和研究。