專業(yè)基礎(chǔ)課之課程育人的探索與實踐

呂曉寅 呂 敬 郭易圓 王 琪 賈英杰

?(北京交通大學(xué)土木建筑工程學(xué)院，北京100085)

?(北京航空航天大學(xué)航空科學(xué)與工程學(xué)院，北京100083)

人才培養(yǎng)是育人和育才相統(tǒng)一的過程，而育人是本[1]。教育的根本任務(wù)是立德樹人，把教書和育人相結(jié)合。教師是人類靈魂的工程師，是人類文明的傳承者。在課程教學(xué)中，他們不僅是傳播知識、傳播思想、傳播真理，還承載著塑造靈魂和塑造新人的時代重任。如何利用現(xiàn)代信息技術(shù)和教學(xué)手段更好地實現(xiàn)育人與育才的統(tǒng)一，是一個值得研究的問題。近年來，我們在兩所高校的土木工程、機械車輛和航空航天等專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程中開展了課程育人的探索與實踐，將思政元素與課程教學(xué)的內(nèi)容及方法有機融合，力爭做到“守好一段渠、種好責(zé)任田”，把學(xué)生培養(yǎng)成德智體美勞全面發(fā)展，有理想、有追求、負(fù)責(zé)任、敢擔(dān)當(dāng)，實現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的棟梁之才。首先介紹我們提高教師自身素質(zhì)的一些做法，然后談?wù)剬φn程育人的理解，最后通過幾個實例介紹如何利用現(xiàn)代信息技術(shù)和教學(xué)手段實施課程育人。

1 提升教師的綜合素質(zhì)與能力

百年大計，教育為本；教育大計，教師為本。加強師資隊伍建設(shè)，是實現(xiàn)立德樹人與教書育人的重要前提。近年來我們開展了以下幾方面的工作：

(1) 邀請校外的教學(xué)名師和學(xué)科帶頭人來為教師做教學(xué)和科研方面的報告；

(2) 鼓勵教師參加教育部課指委等部門主辦的教師培訓(xùn)和講課競賽；

(3) 資助教師參加課程(精品課程、資源共享課程、慕課)建設(shè)和教材建設(shè)項目；

(4) 開展以課程組為單位的教學(xué)研討，實現(xiàn)老中青傳幫帶，提高教師的教學(xué)能力；

回顧老一輩教育家和科學(xué)家的經(jīng)歷[2-3]，以及自己成長和教學(xué)的經(jīng)歷，使我們對“ 身教勝于言教”有了更深刻的理解。上述活動為教師成為有理想信念、有道德情操、有扎實學(xué)識、有仁愛之心的“四有好老師”搭建了平臺。只有教師身體力行，不斷提高自身的思想境界和業(yè)務(wù)能力，才能把課程講好，實現(xiàn)育人與育才的統(tǒng)一，培養(yǎng)德才兼?zhèn)涞膬?yōu)秀人才。

2 思政元素源于又融于教學(xué)內(nèi)容

要做到“守好一段渠、種好責(zé)任田，使各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)”[1]，就需根據(jù)課程的特點，將思政元素與課程教學(xué)的內(nèi)容及方法有機融合。實際上，每一門學(xué)科的發(fā)展都反映了求真務(wù)實的探索精神；每一個科學(xué)發(fā)現(xiàn)都揭示了繼承、發(fā)展與創(chuàng)新的關(guān)系；很多技術(shù)發(fā)明都體現(xiàn)了推動社會發(fā)展進步的責(zé)任、奉獻與擔(dān)當(dāng)。對于土木工程、機械車輛和航空航天等專業(yè)的基礎(chǔ)課程，其思政元素已包含在知識的形成與科技發(fā)展的過程中。教師要以課程為載體，從古今中外的視角，在課程教學(xué)的過程中彰顯思政元素(如刻苦鉆研，求真務(wù)實，責(zé)任、奉獻與擔(dān)當(dāng)，繼承、發(fā)展與創(chuàng)新等)，使自己守護的這段“渠”暢通無阻(不跑冒滴漏)，使自己種的“責(zé)任田”穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)(不倒伏減產(chǎn))。

如果把教師比喻為營養(yǎng)師，思政元素比喻為食品中所含的營養(yǎng)素。營養(yǎng)師不是從食品中提取營養(yǎng)素，而是根據(jù)需求和食品所含的營養(yǎng)素，通過加工和搭配，制作出不同類別且營養(yǎng)豐富的菜肴。教師就是要將思政元素與教學(xué)內(nèi)容有機融合，以潤物細(xì)無聲的方式實現(xiàn)育人與育才的統(tǒng)一。

3 利用現(xiàn)代信息與教育技術(shù)實施課程育人

利用豐富的信息資源和現(xiàn)代教育技術(shù)，易于把深藏于知識符號背后的思政元素彰顯出來，并與教學(xué)內(nèi)容有機融合。在課程教學(xué)中，將其內(nèi)含的精神和價值外化于教學(xué)過程，內(nèi)化于學(xué)生涵養(yǎng)與品行的形成和價值的追求。下面通過幾個教學(xué)實例，介紹如何將思政元素與課程內(nèi)容相融合，實施課程育人。

3.1 體現(xiàn)繼承、發(fā)展與創(chuàng)新的關(guān)系

例1：建筑結(jié)構(gòu)及相關(guān)力學(xué)知識的講解

PPT 展示圖1(a)，提問：從圖中能看出南京大勝關(guān)長江大橋有何特點？

圖1 不同類型的橋梁

PPT 展示圖1(b)并播放趙州橋(594 年—606年)相關(guān)視頻(該橋用9根鐵梁橫貫拱背，串聯(lián)28 個拱圈)。分析：拱石與腰鐵、拱圈與鐵梁的承載特點，即金屬材料承受拉力、磚石材料承受壓力(隱含：“鋼筋混凝土”的雛形；傳承：建設(shè)者的智慧和工匠精神)。

PPT 展示圖1(c) (長江上第一座獨立自主建造的桁架橋，1960 年—1968 年)和圖1(d) (江陰長江公路懸索橋1994 年—1999 年)。分析：拱橋、桁架橋和懸索橋的利與弊。講解：南京大勝關(guān)長江大橋(京滬高鐵橋，2006年—2011年)融拱橋、桁架橋和懸索橋于一體的設(shè)計理念與方法(體現(xiàn)：繼承、發(fā)展與創(chuàng)新的關(guān)系)。

師生對話的實際應(yīng)用對教師有了更高要求，教師需要對傳統(tǒng)的教學(xué)方式進行徹底的改革與創(chuàng)新，并從實際出發(fā)合理調(diào)整策略，找到適合學(xué)生語文學(xué)習(xí)的有效方法。在對話的過程中，促進小學(xué)語文教學(xué)的多樣化發(fā)展，不斷提升學(xué)生的課堂主體地位。

例2：非慣性系質(zhì)點動力學(xué)方程的講解

PPT 展示圖2(a)和圖2(b)，簡要介紹嫦娥4 號首次在月球背面著陸的過程，然后提問：在什么參考系中描述中繼星的環(huán)繞軌道？什么是拉格朗日點？

圖2 嫦娥4 號與拉格朗日點

播放圖2(c)所示的視頻：2011 年將嫦娥2 號送入太陽與地球間L2點的環(huán)繞軌道；介紹圖2(d)：兩百多年前歐拉和拉格朗日首次從理論上證明在太陽系中的兩個大天體間存在5 個相對“ 平衡點”[4](隱含：某些純理論探索當(dāng)時未必有實用價值，不要急功近利，要有坐“ 冷板凳”的科學(xué)探索精神)。

講解：非慣性參考系質(zhì)點動力學(xué)的基本理論與方法，簡單介紹國內(nèi)外關(guān)于拉格朗日點的研究進展，并以例題的形式講解確定拉格朗日點位置的基本方法(隱含：要實現(xiàn)空天報國的夢想，必須要有真才實學(xué)；創(chuàng)新不是靠口號喊出來的，而是靠刻苦學(xué)習(xí)、認(rèn)真鉆研、務(wù)實奮斗干出來的)。

3.2 將社會責(zé)任感與奉獻精神融于教學(xué)

例3：建筑設(shè)計規(guī)范的講解

PPT展示圖3(a)和圖3(b)，提問：制定無障礙通道的建筑設(shè)計規(guī)范應(yīng)考慮哪些因素？講解：規(guī)范的制定需要用到的力學(xué)知識(隱含：為殘障人出行提供方便是社會的進步，也是每個人的責(zé)任，要能用所學(xué)的知識服務(wù)于社會的發(fā)展與進步) ；

分析： 圖3(c)所示的無障礙通道(坡度陡、無欄桿)是否符合規(guī)范(隱含：要按規(guī)矩做事，要有社會責(zé)任感，不能搞“形式主義”，應(yīng)堅決杜絕弄虛作假)。

例4：汽車安全帶中力學(xué)問題的講解

展示圖3(d)和圖3(e)及相關(guān)視頻，從力學(xué)的角度講解行車時系三點式安全帶的必要性。介紹：1959年瑞典工程師尼爾斯·博林發(fā)明了3 點式安全帶(當(dāng)時已有2點式和4點式安全帶)，獲得專利后讓全世界無償使用(隱含：尼爾斯·博林的社會責(zé)任感和奉獻精神，同時也體現(xiàn)了繼承、發(fā)展與創(chuàng)新的關(guān)系)。

圖3 無障礙通道與三點式安全帶

PPT 展示圖3(f)，講解：三點式安全帶“鎖止”的力學(xué)原理。介紹：北航教師改進的安全帶專利也無償用于國產(chǎn)轎車(隱含：言傳身教，服務(wù)于國家建設(shè))。

3.3 通過課內(nèi)外結(jié)合加強“勞”的教育

新時期提出的教育方針是德智體美勞全面發(fā)展。在大學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)課的教學(xué)中，“勞”應(yīng)該包含理論與實踐結(jié)合，實踐出真知，在學(xué)習(xí)的過程中實現(xiàn)“動腦”＋“動手”。

例5：研究火柴棍吊水瓶中的力學(xué)問題

課下：將央視科教頻道播放的“火柴棍吊水瓶”的視頻(圖4(a))發(fā)到課程中心的網(wǎng)站上，要求學(xué)生在課下觀看并自主再現(xiàn)該實驗，在實驗的過程中自己提出相關(guān)的力學(xué)問題，并通過實驗加以驗證，要求在3周內(nèi)完成。

課上：利用“雨課堂”的“投票”方式研討圖4(b)，研討題目包括桌面的厚度、火柴頭的作用、摩擦的作用對結(jié)構(gòu)承載力的影響等。在投票前，相鄰的同學(xué)可以相互討論；在投票后(數(shù)據(jù)表明只有少數(shù)學(xué)生能用所學(xué)知識正確分析相關(guān)的力學(xué)問題)，教師播放學(xué)齡前兒童在其父親(具有土木工程博士學(xué)位) 的指導(dǎo)下再現(xiàn)該實驗的視頻(圖4(c))，并講解和點評相關(guān)的力學(xué)問題。通過這種教學(xué)方式，讓學(xué)生感悟?qū)嵺`(動腦＋動手)出真知，讓學(xué)生意識到在大學(xué)應(yīng)該學(xué)什么、怎樣學(xué)(隱含：學(xué)而不思則罔，思而不學(xué)則殆)。

圖4 火柴棍吊水瓶中的力學(xué)問題

例6：參與全國周培源大學(xué)生力學(xué)競賽團體賽

從第六屆全國周培源大學(xué)生力學(xué)競賽開始，每屆均設(shè)有“理論設(shè)計與操作”團體賽[5]。在第十二屆團體賽中，既有綜合性題目“自停滾輪”，又有與現(xiàn)代科技密切相關(guān)的題目“ 壓扭結(jié)構(gòu)”，還有反映我國古代文明的題目“記里指南車[6]”。讓學(xué)生參加這樣的競賽，可以很好地實現(xiàn)理論與實踐的結(jié)合、繼承與創(chuàng)新的結(jié)合、“動腦”與“動手”的結(jié)合。競賽的過程就是學(xué)生德智體美勞全面發(fā)展的培養(yǎng)過程，也是立德樹人的過程。

4 結(jié)束語

幾年來的課程建設(shè)與課程育人，使我們體會到：

(1)思政元素不是標(biāo)語口號，不是政治標(biāo)簽，而是源于又融于人類文明和古今中外科技發(fā)展的實例。將這些實例與課程教學(xué)內(nèi)容有機結(jié)合，激發(fā)學(xué)生追求真理的欲望，傳承刻苦鉆研和求真務(wù)實的精神，提高辨別虛實真?zhèn)蔚哪芰?，增強社會?zé)任感和使命感，養(yǎng)成遵紀(jì)守法的習(xí)慣，把自己的發(fā)展和國家的發(fā)展相結(jié)合。

(2) 雖然教師是教育者，也會在某種情況下是受教育者。當(dāng)你以教育者身份出現(xiàn)時，須言行一致，為人師表，只有這樣才會讓受教育者“心服口服”。

(3) 課程思政是課程育人的重要組成部分，課程育人又是立德樹人的重要組成部分。立德樹人不僅是學(xué)校的職責(zé)，還要靠家庭和社會的配合，“同向同行”，才會有更好的育人效果。