思政铸魂守初心 智慧应急践使命——面向自然灾害的智慧应急虚仿实验“大思政课”实践教学案例

刘 汕，刘 娜，邓明明，房 超，张惠丽，王 伟

一、案例背景

随着全球气候变化加剧与城市化进程提速，自然灾害的发生频率日益增高，严重威胁人民群众的生命财产安全，防灾减灾救灾工作成为关乎国计民生的重要事业。党的二十大报告明确提出“提高防灾减灾救灾能力，完善风险监测预警体系和国家应急管理体系”，为新时代应急管理教育指明了方向。

当前，我国应急管理专业教育仍处于探索阶段，传统教学多侧重理论传授，缺乏与实际应急场景的紧密结合，而自然灾害的突发性、高危性和不确定性，导致真实实验难以开展；卫星遥感、无人机、大数据等前沿技术在教学中的应用成本高、难度大，制约了学生实践能力与创新素养的培养。在教育数字化战略引领下，虚拟仿真技术成为破解上述难题的关键手段，既能精准模拟灾害场景、还原应急全流程，又能将思政元素无缝融入实验操作，实现“以技育人、以情润心、以责铸魂”。

本案例立足陕西地域灾害特点——秦岭山脉地质灾害多发、陕北黄土高原水土流失严重、关中平原暴雨内涝风险突出，结合高校人才培养使命，聚焦社会主义先进文化中“人民至上、生命至上”的价值导向，针对当前应急管理教学中“理论与实践脱节、高危场景难以复现、前沿技术教学落地困难”等痛点，依托西安交通大学“管理国家级实验教学示范中心”和“应急管理决策国家级虚拟仿真实验教学中心”，将科研成果与思政教育深度融合，将“读万卷书”与“行万里路”相结合，扎根中国大地了解国情民情，在实践中增长智慧才干，设计开发《面向自然灾害的智慧应急决策与物流管理虚拟仿真实验》课程，将应急管理、防灾减灾、智慧应急理念与技术融入虚拟仿真实践，挖掘其中蕴含的家国情怀、责任担当、创新精神等思政元素，打造兼具地域特色、科技含量与思政温度的“大思政课”实践教学案例，引导大学生树立“防患于未然”的安全理念，提升应急处置能力，厚植服务社会、守护人民的责任担当，助力培养具有社会责任感、系统管理思维和科学应急能力的新时代大学生，为陕西省乃至全国应急管理事业发展提供人才支撑。

二、实践教学课程思政总体设计

（一）目标和定位

坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想铸魂育人为目标，弘扬西迁精神，践行 “管工结合、数理基础、工程驱动、系统思维” 的人才培养理念，面向国家智慧应急决策和物流管理体系建设的重大需求，以培养学生成为兼具家国情怀、全球视野、德才兼备、有社会责任感的智慧应急与物流管理复合型人才为方向，以虚仿实验平台和丰富的思政元素库为载体，以理论密切结合实践服务国家实际需求为重点，以全过程教育教学质量优化迭代为保障，基于系统观设计本课程思政建设路径。

（二）人才培养要求

为党育人、为国育才，树立学生科技报国理想。价值塑造筑牢思想根基、激发学习动力；知识传授提供智慧应急与物流管理学科知识与思政元素融合的学习内容；能力培养让学生在虚拟仿真实践中运用专业知识、强化价值认同，三者相互促进，共同提升学生的综合素质与社会责任感（见图1）。

图1 思政融合路径

（三）思政方向与核心思政元素挖掘

结合陕西省“大思政课”实践教学要求，立足虚拟仿真实验内容，紧扣新时代大学生应急管理人才培养目标，培养学生坚定爱党爱国、为国奉献、坚持“四个面向”的理想信念，形成正确的价值观和社会责任意识，从“价值引领、责任传承、能力培养、地域赋能”四个维度，深度挖掘核心思政元素，实现“实验教学”与“思政育人”同频共振，具体如下：

1. 人民至上、生命至上的价值导向

这是应急管理工作的根本遵循，也是本案例最核心的思政元素。结合党的二十大报告中“提高防灾减灾救灾能力”的要求，在虚拟仿真实验的“灾前物资预测与部署”“灾后响应”等环节，重点考虑“受灾人口数量”“应急物资配送效率”等因素，引导学生深刻认识到应急管理工作的核心是“守护人民生命财产安全”，理解“人民至上、生命至上”是应急工作者的行动指南，让学生在实践中体会“以人民为中心”的发展思想，厚植为民情怀，树立“守护生命、服务人民”的责任意识。

2.  防患未然、主动担当的责任意识

结合自然灾害“防胜于治”的特点，在实验“灾前巡查”“风险预测”等环节，挖掘“预防为主、防治结合”的思政内涵，引导学生树立“防患于未然”的安全理念，认识到“应急管理不仅是灾后救援，更在于灾前预防”，培养主动担当、积极作为的责任意识。作为新时代大学生，既要自身掌握防灾减灾知识，也要向身边人普及安全理念，推动安全理念深入人心。

3. 科技赋能、求真务实的科学精神

本实验的核心特色是智慧应急技术应用，以此为载体挖掘“科技报国、求真务实”的思政元素。在实验中，融入大数据分析、无人机巡查等前沿技术，引导学生认识到科技是提升应急管理能力的重要支撑。通过模拟“无人机灾害巡查”“多源数据融合风险预测”“智能物流调度”等实操任务，让学生体会科学严谨、求真务实的重要性，理解应急决策的每一个数据、每一步操作，都关系到人民群众的生命财产安全，必须精益求精、严谨细致。同时，激发学生探索前沿技术、助力应急事业发展的热情，培养创新思维与科学素养，彰显社会主义先进文化中“科技创新、攻坚克难”的精神内涵。

4. 扎根陕西、守护家园的家国情怀

结合陕西省地域灾害特点与应急管理实践，挖掘“扎根陕西、服务陕西”的地域思政元素。在虚拟仿真场景设计中，融入陕西本地自然灾害真实案例，让学生了解家乡的灾害风险，认识到陕西应急管理工作的特殊性与重要性。通过模拟“陕西某县区灾害应急处置”“应急物资储备与调度”等场景，引导学生增强对家乡的责任感，树立“守护家乡、服务家乡”的家国情怀，鼓励学生未来投身陕西应急管理事业，用所学知识为家乡防灾减灾工作贡献力量，彰显具有陕西地域特色的思政育人内涵。

三、案例实施过程

本案例以虚拟仿真实验为载体，遵循“课前铺垫-课中实操-课后延伸”的实施流程，将思政元素融入每一个教学环节，具体实施过程如下：

（一）课前铺垫：思政导入+知识储备

1. 思政融入课堂，厚植责任情怀。立足课堂育人实际，结合陕西本土灾害实景素材，播放涵盖延安黄土滑坡、西安鸡窝子山洪泥石流等场景的应急处置纪实短片，讲述应急工作者冲锋在前、守护人民的感人故事，点明智慧应急体系建设的现实价值与时代意义。围绕“作为大学生，我们能为防灾减灾做些什么？”“科技如何守护我们的家园？”两个问题展开讨论，引导学生树立责任意识，激发参与实验的积极性；同时，解读党的二十大报告中关于应急管理的相关要求，结合统筹发展和安全的核心要求，让学生理解应急管理工作的时代意义，如图2所示。

图2 思政导入教学场景

2. 筑牢知识根基，夯实理论基础。系统讲解自然灾害分类、自然灾害综合风险普查内容、“灾前-灾中-灾后”应急管理全流程，以及大数据、无人机、多源数据融合等智慧应急技术核心原理；同步讲授旅行商 TSP 问题、物资集散 P 中心选址等数学规划专业知识。设置课程思政与基础理论相关问答考核题目，助力学生夯实理论基础，为后续仿真实验实操筑牢知识根基。

（二）课中实操：虚拟仿真+思政渗透

依托《面向自然灾害的智慧应急决策与物流管理虚拟仿真实验》平台，以“陕西省某县区突发暴雨洪涝灾害”为模拟场景，引导学生完成“灾前巡查、风险预测、物资部署、灾后响应”全流程实操，各环节融入思政元素，实现“做中学、学中悟”。

1. 灾前巡查——筑牢防线，主动担当

实操任务：学生扮演应急管理工作人员，对陕西某县区开展灾害隐患全面排查，分别采用人工规划路线和算法智能规划路线两种方式规划无人机巡查路线，模拟完成灾前无人机巡查任务，采集隐患点数据，识别滑坡、泥石流等灾害隐患类型，科学判定风险预警等级，统计梳理潜在受灾人数。实验运用3D仿真技术模拟无人机实地巡查、采集隐患点信息的场景，让学生沉浸式体验灾前应急巡检过程（如图3所示）。 

图3 3D仿真模拟无人机灾前巡查界面

图4 人工规划与智能规划路径对比界面

思政渗透：通过人工规划与智能算法规划巡查路线的对比实操（如图4所示），以及无人机灾前巡检的沉浸式场景，引导学生感受科技手段对应急巡查工作的提质增效作用，树立科技赋能防灾减灾的理念；理解灾前隐患巡查是筑牢防灾减灾安全防线的关键举措，传承常态化风险排查的基层应急工作经验，牢固树立防患未然、预防为先的安全思维，厚植守土有责、守土尽责的使命担当，自觉践行人民至上、生命至上的根本理念。

2. 风险预测——科技赋能，科学防控

实操任务：利用实验平台的大数据分析功能，整合灾前无人机巡查数据、气象数据、历史灾害数据等多源数据，运用灾害预测模型，对灾害发生概率、影响范围、危害等级进行科学预测，为后续测算物资需求、制定风险防控方案筑牢数据支撑。

思政渗透：基于多源数据融合、灾害预测等实操过程，让学生真切体会大数据、智能建模等前沿技术在灾害预判中的核心价值，深刻领悟科技对应急防控的支撑作用，进一步激发科创探索热情，树立事前预防、科学研判的应急思维，养成严谨缜密、科学防控的专业素养，明晰精准高效的风险预测是降低灾害损失、守护民生安全的重要前提，切实将统筹发展与安全的理念内化于心。

3. 灾前物资部署——统筹协调，精准施策

实操任务：基于风险预测结果，依据各灾害隐患点发生灾害的预测概率、威胁人口数量，以及单个物资包可供给人数，引导学生运用物资需求预测模型测算出各灾害隐患点的物资需求量。在此基础上开展灾前物资部署，设置不进行灾前部署和进行灾前部署两种决策方案进行对比分析。在物资部署环节，结合区域应急物资储备点布局，完成物资临时储备点分配模型构建与算法设计，运用智能优化算法求解物资集散点 p 中心问题，科学确定救灾物资临时储备点选址，并模拟调度救灾车辆将物资从应急救援基地提前配送到已选择的临时储备点，完成灾前物资科学布局与前置部署。 

思政渗透：引导学生树立统筹协调、精准施策的系统管理思维，深刻理解灾前物资测算、储备点选址与前置部署在防灾减灾体系中的关键作用；依托数据建模、算法优化、方案比选的全过程实操，培养学生科学决策、严谨务实的专业素养；通过依据受灾人口、灾害风险精准匹配物资资源，进一步深化人民至上、生命至上的核心价值理念；在多站点、多资源、多约束条件下的统筹调度训练中，锤炼学生全局视野与协同治理意识，养成顾全大局、科学履职的职业担当；结合陕西基层应急物资前置储备、就近调配的实战经验，让学生感悟地方应急工作防患未然、务实高效的工作作风，增强服务陕西应急事业的认同感与使命感。

4. 灾后响应——果敢担当，科学统筹

实操任务：模拟灾害突发后的应急处置场景，运用无人机开展救灾物资配送（如图5所示）。对照灾前物资部署两种决策模式开展实操对比：无灾前物资部署时，直接从应急救援基地向受灾点配送救灾物资；有灾前物资部署时，优先调取临时储备点物资补给灾区，物资存量不足时再由应急救援基地增补调配。实操中掌握应急物资配送核算方法，完成各项配送数据计算，对比研判两类部署策略的救援成效，探究灾前预部署举措对物资配送响应时效的影响，明晰决策方案差异对应急救援整体效能的作用规律。

  图5 模拟灾害发生场景及灾后应急物资配送界面

思政渗透：借助无人机物资配送实操实训，感悟应急工作者挺身而出、坚守使命的敬业精神，树立竭诚奉献、勇担使命的职业信念。通过数据运算与方案对比分析，深刻认识科学规划、前瞻布局是防灾救灾的关键支撑，树立严谨专业的应急处置理念。引导学生认知救灾既保障物资供给，更守护群众切身利益，厚植心系群众、履职尽责的家国为民情怀。

5. 总结反思——思政升华，践行使命

实操任务：学生对本次实验进行总结，复盘分享实操过程中的经验与问题，进一步思考如何更好地将物流管理和决策优化理论应用到应急管理实践。

思政渗透：教师结合整体实训表现开展复盘点评，引导学生紧扣人民至上、生命至上核心宗旨，恪守求真务实的科学准则，厚植履职尽责的责任意识。依托陕西本土防灾减灾实践案例，激励学生立足所学本领思索实践方向，主动创新，将专业知识转化为防护力量，投身家乡安全建设。推动责任担当、科技报国、守护家园的信念深度根植，切实做到思想认同与行动自觉相统一。

（三）课后延伸：实践落地+思政践行

组织学生走进陕西省“大思政课”实践教学基地、应急管理部门等，开展实地调研，了解真实的应急管理工作流程和智慧应急技术的实际应用；邀请应急工作者开展专题讲座，分享一线应急工作经历，让学生近距离感受应急工作者的责任与担当，深化对思政元素的理解。同时，组织学生参与防灾减灾知识宣传活动，将实验技能与思政理念转化为实际行动，践行新时代大学生的责任与使命。同时，开展应急演练，模拟灾害场景，提升自救互救能力，将“防患于未然”的理念落到实处。

建立“学生反馈+教师点评+实践检验”的长效机制，收集学生在实验、实践过程中的意见建议，不断优化虚拟仿真实验场景与思政融入方式，结合陕西应急管理工作的最新实践与科研成果，持续更新实验内容，确保案例的时效性与针对性；同时，跟踪学生的思政践行情况，鼓励学生长期参与防灾减灾志愿活动，实现“思政育人”的长效化。

四、案例实施成效

本实验入选国家级一流本科课程，获得软件著作权，已面向学校大数据管理与应用、工商管理、工业工程本科专业及工商管理硕士专业，通过《电子商务》《运筹学实践》《信息系统管理》《数据模型与决策》等课程常态化开展教学应用，如图6所示。实验以自然灾害真实场景为载体，深度融合大数据分析、无人机巡检、智能优化算法、多源数据融合等前沿技术，有效打通专业理论与应急物流管理实践之间的壁垒。在实验过程中，学生参与度高、互动性强，取得了良好的教学效果。学生不仅理解了相关课程知识在应急决策和物流管理场景中的广泛应用，也形成了系统管理观念和科学决策思维。

图6 实验课程教学情景

实验将课程思政贯穿“灾前-灾中-灾后”全流程仿真教学环节，紧扣国家应急体系建设战略要求，厚植学生人民至上、生命至上价值理念。基于真实灾害案例与本地应急实践，引导学生感悟防灾减灾、灾前部署、科学施策的重大意义，涵养敬畏生命、履职尽责的责任担当与求真务实的科学精神；深刻理解智慧科技在防灾救灾中的支撑作用，树立科技报国、守护家园的理想信念；自觉将专业所学与家乡防灾减灾事业相结合，主动树立风险管理与综合减灾意识。实现专业知识传授、能力培养与价值引领同频共振，达成科研育人、实践育人、思政育人三位一体育人实效。

本实验积极探索科教融汇、科技赋能、思政内嵌的虚拟仿真实践教学新范式，成功将前沿科研成果转化为优质本科及研究生教学资源，为高校工商管理类、管理科学与工程类相关专业教学改革提供了参考。课程不仅在校内落地应用，还成功推广至华中科技大学、陕西师范大学、陕西物流集团等多家高校和企业单位，取得了优异的评价成效。同时，课程通过国家虚拟仿真实验教学课程共享平台（https://www.ilab-x.com/details/page?id=11209&isView=true）、新商科实践教学创新与共享联盟资源共享平台进行推广应用，自2024年在教育部实验空间全面共享以来吸引了12000余次浏览，累计参与人次达2600余次，深受广大师生好评，获得五星满分评价（如图7所示）。既丰富了新商科实践教学资源，也为同类虚拟仿真课程开发、高校大思政课共建共享提供了优质示范。

图7 实验共享应用情况

五、案例教学特色

教学案例紧扣立德树人根本任务，立足国家智慧应急决策和物流管理体系建设的重大需求，打破传统课堂思政碎片化、表面化的教学弊端，构建思政顶层设计引领、虚实教学融合、闭环迭代育人的特色教学体系，实现专业知识传授与思政价值塑造深度融合、同向同行。

1. 依托三维立体设计思路，实现思政与专业深度融合育人。坚持以学生发展为中心，以国家重大需求（“面”）-学生知识能力素养发展（“线”）-课程知识体系“点”为逻辑主线设计思政内容，采用“思政元素+课程模块+教学案例”的设计思路，有效破解传统教学“就思政而思政”，专业教育与思政教育脱节的痛点。将社会责任、使命担当、创新精神等核心思政内涵贯穿智慧应急决策与物流管理虚拟仿真实验教学全过程，把隐性、抽象的思政教育自然融入实践教学各环节，实现思政育人全覆盖、沉浸式、一体化落地。

2. 打造虚实融合教学模式，拓宽思政育人场景边界。突破传统单一课堂思政的教学局限，摒弃枯燥的理论说教模式，创新构建“思政赋能+虚拟仿真”的沉浸式教学模式。课程紧扣国家重大战略需求，立足自然灾害防灾减灾、应急救援真实场景，利用智慧应急技术、智能决策优化方法等专业知识，精心设计知识问答、智能决策实操、多源数据融合建模、应急方案优化推演等多元化实训环节。依托虚拟仿真实验沉浸式、高仿真、可实操的教学优势，将抽象的应急管理使命、生命至上的价值理念、科技报国的初心担当融入全过程实操训练，让学生在仿真灾害应急场景中锤炼专业本领、感悟家国责任，在专业实操中深化思政认知，实现专业能力提升与思政素养培育双向赋能。

3. 构建闭环迭代育人体系，夯实思政育人实效。构建“思政元素设计—思政内容开发—专业内容讲授—思政与专业能力检验”全链条思政教学闭环，以思政价值需求驱动整体实验教学设计，将爱国理念、创新思维、使命担当等思政内核深度融入智慧应急、物流优化、应急决策的实验教学全流程，在传授专业知识与实操技能的同时，全方位培育学生的创新实践能力与系统战略思维。同时依托闭环育人体系持续迭代优化教学内容与教学模式，提升大思政课育人的针对性、系统性和实效性，切实落实为党育人、为国育才的根本目标。

六、反思与展望

在案例实施过程中，虽然取得了一定的成效，但仍存在一些不足。未来，本案例将结合陕西省“大思政课”实践教学的最新要求，持续优化完善：一是深化思政元素融入，结合学生认知特点，进一步细化各环节的思政渗透设计，让思政元素与实验内容更自然融合，增强思政育人的针对性与实效性；二是丰富虚拟仿真场景，增加陕西本地典型灾害案例、基层应急实践场景，融入更多地域特色元素，结合陕西应急管理工作的最新实践动态，及时更新实验内容；三是拓展课后实践延伸渠道，联动更多陕西省“大思政课”实践教学基地及应急管理部门，开展多样化的实践活动，创新实践形式，激发学生的参与积极性，扩大实践覆盖面。

同时，本案例将持续推动“科研+教学+思政”深度融合，不断优化虚拟仿真实验平台，探索更多“科技+思政”的实践教学路径，为培养具有社会责任感、创新精神和应急能力的新时代大学生贡献力量，助力提升陕西省防灾减灾救灾能力，筑牢人民生命财产安全防线。