《弹性力学与有限单元法》课程思政建设与实践

海 洪 刘铁林

（沈阳建筑大学土木工程学院 辽宁·沈阳 110168）

在社会快速发展、文化多元化的大背景下，为满足社会对人才的需求，培养具有创新能力和专业能力及个人修养的应用人才，其战略意义不言而喻。2016年12月，习近平总书记再全国高校思想政治工作会议上发表讲话，他强调“把思想政治工作贯穿教育教学全过程，实现全程育人、全方位育人，开创我国高等教育事业发展新局面”，启动了中国高校课程思政化的改革工作。课程思政是以构建全员、全课程育人格局的形式，将专业课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应，把“立德树人”作为教育的根本任务的一种综合教育理论。

2020年5月，教育部印发关于《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知（教高【2020】3号），强力推进高校课程思政建设，打赢全面振兴高等教育的攻坚战。强化思想理论教育和价值引领，开展课程思政教育教学改革。

本文以《弹性力学与有限单元法》课程为例，探讨知识传授与价值引领的融入模式，通过优化教学内容，创新课程教学理念及方法，丰富教学手段和加强实践环节，切实提高教学质量，为工科研究生课程思政的教学实践提供参考。

1 课程简介

《弹性力学与有限单元法》课程是力学专业、土木工程专业硕士研究生的必修课，是土木工程专业所有相关学科的硕士研究生的一门理论性与应用性并重的专业基础课。该课程包含弹性力学和有限单元法两部分内容。通过对平面问题基本概念和基本方程的阐述和论证，将力学分析的平衡、协调、本构等最基本、最重要的理论工具进行强化和贯穿，突出弹性力学的基本理论和解题步骤，培养研究生的抽象思维和逻辑推理能力及严谨的科学精神，提高研究生的科研素养。将弹性理论和有限元方法原理贯穿于不同材料、不同类型问题的分析求解中，了解有限元程序和结构分析软件，应用有限元方法分析和处理具体工程实际问题，提高研究生的科研公关的能力。通过该课程的学习，为后续课程的学习和开展土木工程方面的科学研究奠定坚实的力学基础。

表1：《弹性力学与有限单元法》教学设计部分内容

2 教学方法

（1）教学理念上，通过整合优化课程体系，修改完善教学大纲，进一步拓展课程的深度、广度及应用，强化“课程思政、协同育人”。将其融于知识传授之中，将力学学科发展史中所蕴含的家国情怀、社会责任、职业道德、法治意识、科学精神、创新能力等要素体现在相关教学内容之中。注重工程伦理，培养工匠精神，激发科技强国使命感。

（2）教学内容上，系统讲授弹性力学平面问题的基本理论和求解方法及有限元法的分析计算方法。使学生能够系统掌握弹性力学和有限单元法知识体系，掌握用于解决土木类专业复杂工程问题相关的弹性力学基础知识，能够应用有限元软件独立完成工程问题的分析过程。挖掘学科知识相关的思政教育内容，寓价值观引导于知识传授与能力培养之中。

（3）教学方式上，采用启发式、讨论式、案例式教学，提升课堂互动，激发学生的学习兴趣和主动性，培养学生独立思考、分析问题和解决问题的能力，讲授和自学相结合，培养学生自主学习能力和终身学习的习惯。

（4）教学手段上，采用电子教案辅助教学，将现代教育技术与传统板书相结合，提高课堂教学信息量，增强教学的直观性和时效性。

（5）理论教学与工程实践相结合，针对各专业特点，将典型工程案例分析引入课堂，引导学生应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，结合现代设计方法和手段，进行结构分析、综合与仿真，培养其综合分析、解决土木类专业相关工程问题的思维方法和实践能力。通过工程案例，强化工程伦理教育，培养学生精益求精的工匠精神，激发学生科技报国的家国情怀和使命担当。

3 教学设计

本课程的育德目标为坚持价值引领、能力培养和知识传授有机融合，教学过程中融合优秀传统教育理念，融入社会主义核心价值观，培养学生具有良好的思想理念、家国情怀、社会责任、科学精神、职业道德和创新能力。为达到该目标，在教学内容的选择与安排、思政映射与融入点、授课形式与教学方法等方面进行改革，部分内容如表1所示。

理论性强是力学科学的主要特点，学习起来甚是枯燥，将深奥的理论知识和抽象的公式与思政教育资源完美融合，达到润物无声的育人效果。下面简单列举几点。

（1）在绪论的讲述中，在力学学科的发展史中重点介绍对弹性力学、有限单元法贡献巨大的科学家，尤其是国内的大家如钱学森、钱三强、钱令希、胡海昌、徐芝纶、钟万勰等，用他们探索科学、追求真理的历程，培养学生的家国情怀和社会责任感，达到精神引领、文化自信的目的。

（2）在讲解平面问题的基本方程知识点时，通过严谨的理论推导，培养学生具有严谨的科学精神和逻辑思维能力。研究是衡量研究生素质的基本指标，而学生发现问题、提出问题、分析问题、解决问题、成果表达能力的建立过程，就是一种研究。通过几年的学习，使学生所在领域的认知能力、解决问题的能力以及本领域的专业素养均有所提升。

（3）在应用弹性力学和有限单元法的基本知识求解具体的问题时，课采取分组讨论的形式，使学生能够应用数学、科学及工程的知识解决工程问题，通过不同方法的比较，分析各种方法的创新点，引导学生从联系、发展、矛盾等角度辩证思考科学问题。另外锻炼学生协同作战、进行有效的沟通和交流的能力。

（4）从题型的选择上，采取由浅入深的模式。从一根梁等简单问题入手，让学生深刻体会各个力学课程之间的联系与区别，理解理论解与数值模拟解之间的差异，进而启发学生设计试验，对试验数据进行分析和解释。进一步引入鸟巢、港珠澳大桥等实际工程，鼓励学生勇于创新，学习工程建设者自力更生、执着坚守、精益求精的工匠精神及工程结构大型化、复杂化带来的力学问题，体会工程技术人员的使命担当。

4 结束语

强化“课程思政，协同育人”。将思政教育贯穿于课程教学的全过程，结合专业知识、专业发展历史、专业职业伦理等，使学生端正学习态度，重视课题教学，树立正确的人生观、价值观、世界观，进一步培养学生的家国情怀，民族自豪感和文化自信，引导学生了解社会责任，树立工程意识和严谨的科学创新精神，具备积极生活、工作的素养和终生可持续发展的能力。

通过以上几个方面的教学改革和实践，加之任课教师自身的修养和业务素质的不断提高，定会在课程思政教学上有所突破，落实“立德树人”的根本任务，为同类院校课程思政建设与实践提供借鉴。