思政元素融入“土力学”课程的实践探索*
2022-12-30王恩波昝文博王扶义
王恩波 昝文博,2 王扶义
(1.陕西工业职业技术学院 土木工程学院,陕西 咸阳 712000;2.长安大学 公路学院,陕西 西安 710000)
习近平总书记在全国高校思政工作会议上强调,思政课程是高校思政教育的主渠道,需要在改革中进一步加强,提高思政教育的针对性和实效性,专业课程也要“守好一段渠、种好责任田”,与思政教育同向同行,满足学生成长发展需求和期待[1]。课程思政既是新时代加强和改进高校思想政治教育的新要求,也是全面落实立德树人根本任务的重要举措[2]。职业院校需要改变传统教学理念和方法,不能单纯通过思政课程开展思政教育,而要把思政教育融入每一门专业理论和实践课程,尤其是知识和技能传授全过程,潜移默化地凸显价值导向和引领作用,深挖专业课程中的思政元素和资源,将思政育人贯穿于人才培养链条的各个环节,力求实现三全育人[3]。
陕西工业职业技术学院作为全国“双高”A档建设院校,把课程思政育人理念贯穿到“双高计划”建设中,在专业人才培养方案中体现思政育人功能,依托获批的教育部课程思政教学研究示范中心和全国高校思政工作创新发展中心,按照“全面推广、培育示范、重点打造”的建设思路,紧抓队伍“主力军”、课程“主战场”、课堂“主渠道”,开展课程思政大练兵、教学设计竞赛、现场教学展示、集体备课会等活动,培养课程思政教学名师和团队,精心打造课程思政示范课堂,积累了丰富的“课程思政”建设经验与成果。
1 课程基本情况
《土力学》课程是土建类专业开设的一门核心专业基础必修课程。主要研究土的力学性质,是一门理论性和实践性、专业性和实用性很强的课程,部分知识点可以直接用来解决工程施工中的实际问题,在如今国家大力发展基础设施建设中发挥着非常重要的作用。
1.1 课程定位
职业教育培养技术技能人才,需要将教学链与专业链和岗位链有机衔接,土力学课程需要针对土建施工类岗位需求组织教学内容,按照工程施工流程设计教学环节,培养出职业能力素质优秀的岗位人才。通过课程的学习,使学生掌握土的基本物理性质,渗透性、变形、强度等力学特性及土力学计算的基本原理,掌握土压力、地基承载力大小和地基沉降量计算方法,特别是熟练掌握常用土工实验方法,具备分析和解决实际工程中土体和边坡的稳定、变形问题的能力,为土建工程类专业学生毕业后从事资料员、预算员、监理员、施工员、安全员做好必要的知识储备,为后续专业课程学习和毕业设计打下坚实基础,同时也是考取一级、二级建造师和岩土工程师证书的必备内容。
1.2 课程培养目标
通过课程的学习,需要学生达到知识、能力、育人三维目标。
1.2.1 知识目标
即要求学生掌握土、地基、基础等基本概念,了解土的成因、组成和基本性质及其分类,能够进行土中应力计算;掌握土的压缩性概念和室内单向压缩试验方法,能够进行地基变形预测及与时间的关系计算;掌握土的破坏特点、土的抗剪强度理论、指标及试验方法,能够进行土压力、地基承载力计算,分析土坡稳定性。
1.2.2 能力目标
即要求学生能够操作常规土工实验,对土进行准确的分类;能够操作土的压缩性能实验,会计算地基沉降量;能够通过直剪实验分析土的力学参数判断土的状态;具备土压力、地基承载力、土坡稳定性分析计算能力,通过自主扩充学习,解决简单工程问题。
1.2.3 育人目标
引导学生树立远大理想和爱国情怀,培养积极向上的世界观、人生观和价值观,勇担时代赋予的历史责任和建设使命;培养学生积极探索、求真务实的学习态度,不人云亦云,不盲目抄袭套用;在理论课堂上鼓励学生积极讨论、分析和解答难题,鼓励学生克服懒惰情绪和畏难情绪;在实训教学中培养学生科学严谨的实验态度,遵守实验室规章制度和实验操作规程,爱护公共财物,培养良好的行为习惯,尊重实验小组成员,培养团队协作能力,遵守行业国家标准和规范,增强遵纪守法意识;从土的性质因其成因、沉积环境、沉积时间和气候条件的不同而呈现千差万别的特点,培养学生以全面的、历史的、实事求是的科学态度分析问题和解决问题;在课后任务中鼓励学生按比例尺作图、作业笔迹工整、书写认真、物理量单位正确,从细节培养精益求精的工匠精神;鼓励学生对工程建设不良行为进行批评,强化主人翁意识。
1.3 课程特点及学情分析
土力学课程一般在土建类专业的大二开设,学生已经在前序课程中学习了房屋建筑学、建筑力学及施工技术的相关知识,但他们对土力学的相关知识认识较为薄弱。土力学课程的内容多,但又受到学时的限制,教学主要采用以学生为主体的教学模式,课堂上教师对学生起到引领作用,学生通过完成每个学习情境的内容,达成教学目标。在教学内容的安排上,需要依照学生认知规律,由简入难,且依照学情进行重难点设计。教学时采用讲练法、分组讨论法、案例分析法等调动学生学习积极性,提高教学效率,达成教学目标。土力学课程内容理论多、实践性强、内容连贯性差、公式的假定条件多,学习中需要记忆大量的理论方法和经验公式,并且需要掌握较为复杂的绘图和计算方法,给学生理解和掌握土力学知识带来了诸多困难,针对枯燥乏味的力学学习,融入丰富的课程思政元素,在增加课程学习趣味性的同时,把知识的被动灌输转变为主动启发,可很大程度提高学生的学习兴趣。
2 思政元素融入的方法及路径
2.1 思政元素归纳
当前,课程思政教学创新改革的主要难点痛点是以往的思政育人和专业技能培养没有建立联系,呈现出“两张皮”的现象[4]。需要将与课程内容相关的思政元素归纳梳理,与课程内容建立联系,以不同的方式引入授课过程,最终实现“耦合育人”目的。与土力学课程相关的思政元素丰富多样,可归纳为以下几类。
2.1.1 名家事迹元素
黄文熙和茅以升是我国土力学的奠基人,在十分艰苦的时代,他们放弃优越条件,学成回国;将土力学学科引入我国,投身祖国建设,勇于创新,打破了外国技术的垄断。《共和国的脊梁》系列节目中的“茅以升”可让学生课后观看,了解我国土力学学科早期发展的艰苦历程,认识土力学与国家经济社会发展的密切联系,以此弘扬家国情怀[5]。另外,土力学鼻祖太沙基,能够在战乱中静下心来做科学研究,最终出版了土力学专著。还有研究土先期固结压力的卡萨格兰德(经验作图法)、土渗透问题的达西(达西定律)、土中应力的莫尔(莫尔圆)、土变形的泰勒、土压力的库伦、朗肯、布辛耐斯克等科学家的事迹,从他们身上学习树立正确的人生观、世界观、事业观和价值观,树立起学好专业本领,利用专业技能推动社会发展。
2.1.2 成语谚语元素
我国的成语和民间的谚语博大精深,与土力学相关的成语表面是表述土的现象,其中蕴含着丰富的人生哲理。“山不让尘,川不辞盈”“积土为山,积水为海”(土的成因),启发学生凡事一点一滴积累,厚积薄发;“千里之堤,毁于蚁穴”(土的渗流),启发学生量变积累可引起质变;“九层之台,起于累土”(土的承载力),启发学生基础决定上层建筑,无论做什么事,都要做好准备,打好基础;“秦之积衰,土崩瓦解”(土坡稳定性),启发学生一个事物出现不好的结果往往是日积月累而导致的,要抓小抓苗头。
2.1.3 超级工程元素
我国多项超级工程在建设过程中,遇到了一些前所未有的卡脖子问题,国外技术垄断,对技术咨询和服务漫天要价,我国工程领域的专家学者不畏艰难、奋力攻关,攻克了一项项技术难题,助力工程顺利竣工的同时,也推动了土建学科进一步发展。比如川藏铁路修筑过程中遇到的常年和季节性冻土问题、港珠澳大桥岛隧工程中遇到的土的渗透问题、湿陷性黄土地区修筑高速铁路遇到的土的压缩沉降控制问题、超高层建筑的深基础设计和施工等问题。在相关内容讲授时引入这些元素,能够增加学生的民族自信、专业认同感和自豪感、点燃学生的爱国情怀、唤醒学生报效祖国的使命担当,有助于培养学生的专业热情和工匠精神。
2.1.4 工程事故元素
建筑工程结构是否安全可靠,直接影响人民的生命财产安全与社会的安宁稳定。无论是国内还是国外,近现代都发生了多起工程事故,造成了重大的人员伤亡、经济损失和社会影响。例如国内的上海莲花河畔小区的楼房倒塌、湘西凤凰大桥垮塌、九江大堤决口,国外的日本神奈川县滑坡原位试验、加拿大特朗斯康谷仓倾覆、意大利比萨斜塔、加拿大魁北克大桥垮塌等工程事故。在授课过程中引入案例,引导学生用所掌握的知识,探究分析事故发生的原因,通过展示触目惊心的事故画面和造成的重大影响,增强学生学好专业知识的责任感,使学生担起工程师肩上的社会责任。
2.1.5 人生哲学元素
清华大学的李广信教授认为土力学中充满了哲学命题,具备开展思政教育的先天优势[6]。在土力学授课过程中,将土力学若干概念与自然界、日常生活和社会活动中的一些事情和现象联系起来是有益的[7],可以引导学生透过现象看本质,增添课程学习的趣味性,也能启发学生明白一些生活哲理。在此基础上把做人做事的道理、社会主义核心价值观、实现民族复兴的理想和责任融入教学中,让青年大学生成为实现民族梦想的未来星,成为德才兼备、全面发展、有益于社会的合格建设者[8]。
2.2 思政元素融入方法和路径
2.2.1 元素的收集、整理和制作
当下是信息化的时代,网络终端形式多样,我们可以通过网络获取到丰富的资源,上述五种类型的土力学课程思政元素大多以视频、图片、文字材料呈现,将收集到的元素以章节分大类、以知识点分小类进行整理打包。下一步对元素进行加工制作,比如通过剪辑,将视频元素进行删减和合并;通过裁减,将图片元素整合到幻灯片中;通过编辑,删减文字元素,整理内容格式,旨在以更佳的效果将元素展现给学生。
2.2.2 元素的引入方式
思政元素如何避免生搬硬套,有机融入课程教学,就需要教师授课前花费精力,精心做好课程思政教学设计,这就要求高校教师不仅是“教书匠”,更要做育人“大先生”[9]。课堂教学时间有限,不只是在课上融入思政元素,更要利用信息化教学手段,将元素拓展到课前和课后。课前让学生观看超级工程类的视频元素,使其对将要学习的知识点有一个初步的认识,同时激发学生的学习兴趣;课程通过讲解名家事迹和人生哲学元素,帮助学生更好掌握知识点;课后给学生布置工程事故案例,让其分析事故原因,撰写事故调查报告,巩固所学内容;在实验课上,推送实验操作规程和步骤,演示实验视频,让其掌握实验操作流程和方法。
3 课程思政教学设计示例
笔者常年承担土力学课程的教学任务,在日常教学实践中,不断探索完善教学设计,通过课堂实践,达到了良好的教学效果。以下选取两个知识点来示例。
3.1 土的压缩性与地基沉降计算
土的单轴压缩试验,土样的高度、孔隙比随加载大小产生非线性变化,但土粒体积是始终不变的,经此可建立函数关系,鼓励学生在复杂多变的因素中找到内在联系,抓住事物现象的本质,掌握科学分析问题方法,同时坚持信念、不忘初心、方为始终;沉降量计算相对复杂,鼓励学生戒骄戒躁、一丝不苟地按照规范要求进行,培养学生精益、钻研、认真的作风;地基沉降是随着时间的持续而发生变化的,引导学生以联系的、发展的观点看问题,不要以片面的、静止的观点看问题。
3.2 桩基础
桩基础的设计是分等级的,如果不按规范进行正确的等级判定,就会带来建筑物安全隐患或造成不必要的浪费,进行工程设计必须遵守行业规范和标准,增强遵纪守法意识;基础设计不当,极可能会引起建筑物倒塌失事,造成严重后果,在进行基础设计时,要在具体的计算中保持认真严谨、一丝不苟、一字不差的工作作风;桩基础承载力影响因素较多,如土的性质、桩长、桩径、桩的施工方法、桩材料等,桩的受力特点在建设和使用过程中也是变化的,学习此方面知识,培养学生全面的、发展的看问题、分析问题的习惯,切忌不顾实际情况、轻易照搬经验;一栋建筑物可以有多种基础设计方案,本着在满足安全的前提下,最大限度节约资金和资源,为国家社会节省资金、减少浪费。
4 结语
《土力学》课程的知识点中蕴含着大量的思政元素和德育资源,具备开展课程思政的肥沃土壤。授课教师在日常备课和教授过程中,要善于挖掘、归纳和总结思政元素,通过驰而不息地探索实践思政元素融入专业课程的方法和路径,真正实现五育并举、德技并修、育训结合的育人效果,高效落实立德树人根本任务和为党育人、为国育才的教育使命。