课程思政融入“结构力学”课程的教学探索

2023-07-18康菊白俊英郭少春

大学·课外阅读 2023年5期

康菊白俊英郭少春

摘要：加强德育教育是新时代对高等教育提出的迫切要求，课程思政是落实立德树人根本任务的重要举措。文章梳理了近年国家发布的关于加强德育教育和全面推进课程思政建设的文件精神，阐述了实现三全育人的大思政格局的課程思政内涵，根据结构力学课程特点和思政育人目标，提出了与课程教学内容模块即：强度（Strength）、刚度（Stiffness）和稳定性（Stability）相对应的课程思政“3S”模块实施路径，并以“静定结构的受力分析”为例，给出了课程思政案例实施路径，同时疏通了课堂育人的主渠道，打破了专业和思想政治理论的壁垒，培养学生德行兼修、知行并重。

关键词：课程思政；结构力学；教学探索

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1673-7164（2023）15-0125-04

当前教育正遭受多元文化、多元价值观的挑战，各种思潮向青少年奔涌而来，引导学生树立正确的国家观、民族观、历史观和文化观，是当前形势和德育教育的迫切要求。党的十七大报告首次提出“坚持育人为本、德育为先”的教育方针。党的十八大报告进一步把“立德树人”作为教育的根本任务。党的十八届三中全会提出：“全面贯彻党的教育方针，坚持立德树人，加强社会主义核心价值体系教育。”［1］《高校思想政治工作质量提升工程实施纲要》首次提出推动以“课程思政”为目标的课堂教学改革［2］，随后《高等学校课程思政建设指导纲要》（以下简称《纲要》）指出在全国所有高校、所有学科专业全面推进课程思政建设，结合专业特点分类推进。挖掘梳理各门课程的德育元素，完善思想政治教育课程体系建设，充分发挥各门课程的育人功能，实现三全育人的大思政格局［3］。“结构力学”是土木工程专业重要的基础课程，如何结合课程特点把思政有效融入课堂，需要进一步探索实施改革的路径。

一、课程思政的内涵及研究现状

（一）课程思政的内涵

思想政治教育解决的是“培养什么人”和“为谁培养人”的问题，核心是站在实现中华民族伟大复兴战略全局的高度，培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人，即为党育人、为国育才。“课程思政”旨将立德树人的根本任务落实贯穿于整个课程教学中，挖掘课程所蕴含的文化内涵、德育因素和人文元素，在知识学习中融入理想信念层面的精神指引。

（二）研究现状

近年来，学者们在相关政策的指引下积极探索，在课程思政建设的教学改革中取得了一定的研究成果。郑训臻以基础力学课程为例，深度挖掘课程中蕴含的思政元素，探究课程思政教学案例与实施路径，为高校力学课程协同育人建设提供参考［4］。吕晓寅等基于现代信息技术与教学手段，在土木工程、机械车辆和航空航天等专业的课程教学中，开展了课程育人的探索与实践，将课程思政与教书育人融于专业基础课程的教学过程，以实现育人与育才的统一［5］。贾宝华等对工程力学课程思政进行改革，首先确定其改革目标，其次在教学大纲中明确其教学内容和考核方式，最后对应思政教育目标，增加相应的典型案例，以实现对本课程的思政教育实践［6-7］。张军锋等对结构力学课程思政建设进行了实践探索，从专业教师课程思政教学观念转变、思政元素的挖掘、课程思政教学体系的建立和目标管理考核方法等多个方面探究，为实现中华民族的伟大复兴培育德才兼备的人才［8-14］。

本研究结合教学经验，基于课程思政“3S”实施路径，并以《静定结构的内力计算》一章为例，介绍了具体的内容，最后总结了“结构力学”课程思政内容元素表。

二、结构力学思政育人目标与实施路径

（一）思政育人目标

1. 坚定的政治素质

落实立德树人根本任务，增强学生对党的领导和中国特色社会主义的政治认同、理论认同、思想认同和情感认同，增强四个自信，自觉践行社会主义核心价值观。

2. 优秀的职业素养

培养良好的职业伦理和职业道德，持之以恒的科学精神，敏锐的工程问题思辨能力和良好的沟通能力，勤奋钻研，精益求精，敢于创新，善于把理论与实践相结合。

3. 温暖的人文精神

坚定文化自信，挖掘课程的人文支点，涵养学生的人文情怀，体悟人生深度和人性温度，提升道德修养与文化素养。

（二）课程思政实施路径

“结构力学”是土木工程专业的基础课，其主要内容涉及运用力学的原理研究在外部因素作用下结构的受力、变形、强度、刚度、稳定性和动力反应。本研究立足《纲要》等文件精神要求，结合课程特色，采用与结构力学教学内容模块即强度（Strength）、刚度（Stiffness）和稳定性（Stability）相对应的课程思政“3S”模块实施路径（见图1）。

第一，强度（Strength）模块。在力学中，强度是指材料抵抗破坏的能力，思政中内涵“强国强技强身强心”，从“爱国情怀、工程素养、工程伦理、学科历史、发展前沿和时事热点”等引导学生坚定理想信念，深化爱国情怀，立足可持续发展，强化社会服务意识，塑造强大内心，攻坚克难必势如破竹。

第二，刚度（Stiffness）模块。在力学中，刚度是指材料抵抗变形的能力，思政中内涵不屈不挠的“刚性精神”，如“红船精神”“长征精神”“抗疫精神”“科学家精神”“工匠精神”等，体现了中华民族顽强的斗争精神以及强大“延性”，可引导学生内化为精神追求，外化为自觉行动。

第三，稳定性（Stability）模块。稳定性是指结构受荷后保持平衡状态的能力，思政中内涵“稳定安全”，即从重大工程建设成就、工程案例和工程事故分析中，引导学生提高分析、解决问题的能力，保留耐心细心和责任心，加强安全和法治意识，树立科研创新意识，建立团队协作精神。

课程思政“3S”模块设计与课程内容无缝融合，既疏通了课堂育人的主渠道，又打破了专业和思想政治理论的壁垒，是培养学生德行兼修、知行并重的“催化剂”，激发学生专业学习兴趣，提高学习能力的“助燃剂”，启发学生思维，培养创新精神的“活化剂”。

三、课程思政案例实施路径

本研究以“结构力学”课程第三章“静定结构的受力分析”为例，探讨“3S”课程思政设计方案。

（一）强度（Strength）——“强国强技强身强心”

中华民族文化历史悠久，扎根历史，可以强化爱国感情，提升工程素养，既彰显了文化自信，又可以为学科发展汲取经验。教师可以从以下方面引入思政内容：1. 研究方法。力学是对自然现象观察和实践经验后发展为生产技术和自然哲理，借此引出科学研究的一般方法；2. 古代历史成就。中国古代手工工艺技术成果颇多，在春秋战国、两汉和宋明时期最为鼎盛。代表书籍如《考工记》《墨经》《营造法式》《天工开物》等，代表作品如都江堰（李冰）、浑天仪（张衡）等，还有一些史书和诗词歌赋等。这些成就的展示可以激发学生对工程历史发展和传统文化的兴趣，增强民族自豪感，坚定文化自信，并树立专业奉献的工程精神；3. 职业精神。在多跨梁的内力分析小节，教师通过图片展示从西周的浮桥到汉代西安灞桥（石柱墩桥），从唐宋的石拱桥到明代的卢沟桥，再到以丹昆特大桥为首的现代十大桥梁结构，从这些桥梁工程发展的辉煌成就中，学生可以直观地感受到科学家们孜孜不倦、精益求精、持之以恒的创新实践精神，同时获得职业认同感，并且树立虚心学习、提高专业技能、为国家建设奉献才华的坚定信念。

（二）刚度（Stiffness）——“刚性精神”

著名作家列夫·托尔斯泰说过：“人的精神力量比体力更富于生命力。”一个国家的精神是激励民族奋发图强的强大精神动力，是人民共同的意志和精神追求。在工程和力学领域有很多杰出的科学家，如李四光、钱学森、钱三强、钱伟长和邓稼先等，他们都是爱国科学家的典范。“两弹一星”元勋钱学森院士在空气动力学和固体力学方面都做出了开拓性工作。中国近代力学奠基人周培源院士强调独立思考，实事求是，锲而不舍，以勤补拙。中国科学院院士、土木工程学家、桥梁专家茅以升，曾主持修建中国人自己设计建造的第一座现代化桥梁—钱塘江大桥，并参与设计武汉长江大桥。他提出“工程爱国思想”和“以人为本”等工程伦理理论，强调工程师的社会责任和职业责任等。这些精神是科学家们在长期科学实践中积累的宝贵精神财富，是胸怀祖国、服务人民的爱国精神，勇攀高峰、敢为人先的创新精神，追求真理、严谨治学的求实精神，淡泊名利、潜心研究的奉献精神，集智攻关、团结协作的协同精神，甘为人梯、奖掖后进的育人精神［15］。这些精神将激励学生们树立立德为先，诚信为本，崇尚科学，敢于争先，广采厚积，提高技能，为社会发展贡献智慧的核心价值观。

（三）稳定性（Stability）——“稳定安全”

在静定刚架的内力计算部分，通过正在建设的门式刚架以及构造连接实例，阐述结构的应用范围为轻型厂房、物流中心、超市和体育馆等，结构特点为构件尺寸小，空间利用高，自重轻，组装方便等。教师可以此案例引导学生发现计算问题的关键，在梁的计算方法基础上，运用哲学的思想找出二者的区别和联系，从而总结刚架的计算方法；同时强调计算时要保留耐心细心的工程素养，以及工程建设相关施工安全知识。学生可以了解到结构的安全是从设计到施工一个大团队精誠合作智慧的结晶。

在组合结构内力计算的内容上，以设计理念“垂直园林城市”苏州中南中心为例，它整体造型方中带圆，以苏州传统文化为形制，顶部设计以苏州市花“桂花”，寓意为“取蟾宫折桂之势，彰苏州盛世繁华”，远观挺拔简洁，近看细节丰富。

结合钢框架和核心筒的BIM三维施工图，可以学习工程新技术、新工艺等施工技术。以工程案例引入激发学生的学习兴趣，再以概念渗透，让学生不仅从结构层面，而且从文化层面认识“组合结构”的含义，能够多层次多维度看待问题，增强创新意识，提升知识的应用能力。

总之，把中国特色社会主义的伟大实践中包含的中华民族的精、气、神等“氧气”输入课堂，学生不再沉闷，参与度明显提高，既增强了学生的民族自信心，也加深了民族自豪感，不但拓宽了学生的视野，而且使其对专业学习的认同感显著提高。

四、结语

课程思政融入专业课程的教学实践，适应当代人才培养的需求，是完善我国高等教育的重要实践。本研究探索课程思政在“结构力学”课程的实施路径，从教学内容和思政内容的契合度上找准方向，并积极挖掘合适的思政元素，寻找思政和专业知识点的最佳契合点，以期让课程和思政同向而行、合力育人。

参考文献：

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［2］中共教育部党组. 中共教育部党组关于印发《高校思想政治工作质量提升工程实施纲要》的通知（教党〔2017〕62号）［EB/OL］.（2017-12-05）［2022-09-10］. http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A12/s7060/201712/t20171206_320698.html.

［3］教育部. 教育部关于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知（教高〔2020〕3号）［EB/OL］. （2020-06-01）［2022-09-10］.http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/202006/t20200603_462437.html.

［4］郑训臻. 基础力学课程思政教学理念与实践探索［J］. 高等建筑教育，2021，30（02）：103-112.

［5］吕晓寅，吕敬，郭易圆，等. 专业基础课之课程育人的探索与实践［J］. 力学与实践，2020，42（03）：359-362.

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