材料力学课程思政教学设计与效果分析

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  摘要:材料力学是一门与工程实际联系较为紧密的科学,培养专业技术人才不仅需要厚实的专业知识,而且具有良好的职业素养和敬业精神,能够认真履行岗位职责。因此在材料力学课程教学中,要深入挖掘课程所包含的隐形思政元素,从我国古建筑、著名的力学家、工程案例事故分析等方面进行思政教学,融入课程思政元素的教学设计和分析,对于提高学生的专业知识和價值塑造都有较大帮助。
  关键词:材料力学;课程思政;价值塑造
  《材料力学》是高等学校土木工程类专业的基础课程,属于三大基础力学的课程。在材料力学课程中融合思政教育,使学生树立正确的人生观、价值观, 弘扬爱国主义精神,坚守作为工程人员的职业道德与信仰。
  一、课程思政总体设计思路
  力学是关于物质设计宏观运动的科学包括诸如物体的受力、运动、流体的流动、固体的变形,回顾新中国成立以来的重大成就,如两弹一星,具有自主知识产权的飞机、潜艇,还有高层建筑、巨型轮船、高水平的桥梁(如跨江跨海的各种吊桥斜拉桥)、海洋平台、海港与栈桥、精密机械、机器人、高速列车等,都是力学工作者的指导与参与,包含着我国数万力学工作者的心血和贡献。通过对我国“中国制造2025”和“一带一路”倡议建设中工程案例,向学生展示现有我国工程建设成就背景下制度优越性和强大的执行力,以及自身存在差距和不足,增强学生的使命感和责任感。
  钱学森、钱伟长、郭永怀等等一大批老一代的力学工作者,他们将力学理论和火热的改造客观世界的革命运动结合起来了,为中国的科技和教育事业作出了卓越贡献,这是我们国家需要的真才实学和献身精神。在材料力学课程中将思政教育、爱国教育有效的融入课程建设中,协同推进思政课的显性价值引领和专业课程的隐性价值渗透的有机结合。为了达到这一建设目的,融合思政建设的目标,拟安排材料力学教学内容包括:
  绪论:突出老一代力学工作者的爱国事迹和贡献,增强学生的爱国热情和学习动力,端正学生思想,牢固建立学习目标。特别是钱学森、钱伟长和郭永怀的故事,让学生建立准确的人生观和价值观。
  轴向拉伸与压缩:增加钱伟长和胡海昌关于相关力学问题的大讨论,让学生们认识到,采用什么样的方式解决工作中的对事物和客观世界的认识的差异的问题。建立准确的讨论方法,并在讨论中进步和成长。
  剪切:增加职业道德建设,建立学生正确的人生观和价值观。
  扭转:提示学生通过提示自身的能力,才能在未来承担更大的责任,更好地服务于国家和社会。
  弯曲:增加彩虹桥坍塌案例,由于学科发展限制和人为利益驱使,发生了大量的工程事故。通过对大量典型事故案例的剖析,可以培养学生的工程职业道德和社会责任感等基本的职业素质和能力,以及敢于接受任何失败的勇气和精神,并且通过总结事故原因,培养自己的创新意识。
  应力状态与强度理论:增加我国力学工作者在强度理论上的重要贡献“双剪强度”理论内容介绍,增强学生的学术自信。
  7.组合变形构件的强度:通过组合变形的一个算例,体会优化设计与儒家思想的融合。
  8.压杆稳定:增加一些失稳的工程实例,增加学生的职业安全教育。
  三、课程挖掘的思政资源分析
  (一)融入中华元素,培养文化自信,厚植爱国主义情怀
  中国作为四大文明古国之一,古代在建筑方面取得了卓越的成就,有很多很好的事例可以在课程教学中加以应用,如始建于秦昭王末年大型水利工程都江堰,历经两千多年,至今一直发挥着防洪灌溉作用,2000年被联合国教科文组织列入“世界文化遗产”名录、世界灌溉工程遗产;建于辽清宁二年的山西应县木塔,是中国现存最古老的且唯一一座木构塔式建筑,与意大利比萨斜塔、巴黎埃菲尔铁塔并称“世界三大奇塔”。加入这些优秀的传统文化能够丰富课堂教学内容、增加学生的学习兴趣,有助于学生对我国古代文明的理解和认识,增强民族自信,培养学生的爱国情怀。
  (二)培养责任担当精神,强化社会责任与使命
  我国老一代力学专家钱学森、钱伟长、郭永怀、茅以升、周培源等近现代力学家的爱国事迹和学术贡献,增强大学生家国情怀的培养,社会责任的担当教育。
  中国作为世界强国,其基建能力十分强大,在基建领域上可以说是世界第一,被全球网友誉为“基建狂魔”,造桥方面尤为突出,在最新的世界桥梁高度排行榜上,中国有9座入席,几乎要霸榜前十,而且前三名都是中国的。例如第一名北盘江大桥是中国境内一座连接云南省曲靖市宣威市普立乡与贵州省六盘水市水城县都格镇的特大桥,位于泥猪河之上,北盘江第一桥因其相对高度超过四渡河特大桥,刷新世界第一高桥记录而闻名中外。
  (三)力学中的哲学体现,培养学生的人文精神
  工科学生由于课程设置的特点,人文素养一般较差,在课堂教学中注重人文素养教育,拓宽文化视野,提高思想的高度和深度。力学起源于哲学,而材料力学是一门与实践联系紧密的课程,其发展过程本身就遵循了实践—理论—实践的认知规律。
  (四)结合工程案例,加强职业素养教育
  材料力学课程的很多知识点都可以通过具体的工程案例进行讲解与分析,对学生进行安全教育,培养其职业素养。如重庆綦江彩虹桥坍塌事故造成40人遇难死亡;江西丰城电厂“11.24”致73死事故;加拿大魁北克大桥坍塌事故。
  四、课程思政教学效果分析
  2021年10月,使用 “问卷星”对本学期58名学生进行问卷调查,包含课程思政教学效果的单选及多选题。通过分析:98.21%的学生认为授课教师经常结合课程内容,深度挖掘其背后的故事、规律以及体现出来的精神,91.07%的学生认为课程内容背后的故事规律,以及体现出来的精神,对自己科学人文素养的影响程度非常大,98.21%的学生认为授课教师经常结合课程内容,介绍材料力学在我国古代建筑工程和生活实践中的成功应用,宣扬中国的建筑文化和思想,96.43%的学生认为授课教师在课程教学中加入课程思政元素,对于自己在爱国、爱党、爱社会主义、关心国家发展和民族复兴方面的帮助程度很大,98.21%的学生认为授课教师在课程教学中加入课程思政元素,对于在提升自己严以修身、严以律己,做人诚信、友善方面帮助很大,96.43%的学生认为通过本门课程的学习,对自己核心素养和综合能力的提升程度很大,对于人生观、价值观、世界观的影响和启发作用较大,96.43%的学生认识授课教师在理想信念、道德情操、扎实学识、仁爱之心等方面对自己的道德品质的影响程度很大。通过这一问卷调查也能够为后期进一步深入融合课程思政,提高教学水平提供一些非常好的意见和建议,比如所有学生都非常赞同教师能够在授课过程中,结合课程内容,和同学们聊一聊做人做事的道理,非常认可严格要求对于工程人员的重要性。
  通过此次问卷调查的结果分析,也激励教师后期要时时关注学科前沿,及时补充学科最新的研究成果到教学中,科学合理地拓展课程广度、深度和温度。
  五、结语
   在材料力学课程中将思政教育、爱国教育有效的融入,协同推进思政课的显性价值引领和专业课程的隐性价值渗透的有机结合,增加职业道德、职业素养和职业安全教育,增强学生的学术自信,让学生建立准确的人生观和价值观。
  参考文献
  (1)《材料力学》课程思政建设实践探索[J].宋秋红,袁军亭,张俊,等课程教育研究,2019(5);
  (2)“材料力学”课程思政实施方法探究[J]. 路维,孙瑞敬,刘立悦.  黑龙江教育(高教研究与评估). 2021(07);
  (3)“点线面”结合构建“材料力学”课程思政体系[J]. 李娜,张乃芳,王璋琦.  教育教学论坛. 2020(48);
  (4)基于课程思政-趣味教学下《材料力学》课程教学实践探索[J].史阳光,刘磊.广东化工. 2020,47(07);
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