“材料力學(xué)”課程思政實(shí)施方案的探討

劉 鋒

（韶關(guān)學(xué)院智能工程學(xué)院，廣東 韶關(guān) 512005）

0 引言

為全面推進(jìn)高校課程思政建設(shè)，發(fā)揮好每門課程的育人作用，教育部在《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》中指出：全面推進(jìn)高校課程思政建設(shè)，要寓價(jià)值觀引導(dǎo)于知識(shí)傳授和能力培養(yǎng)之中，幫助學(xué)生塑造正確的世界觀、人生觀、價(jià)值觀，讓所有高校、所有教師、所有課程都承擔(dān)好育人責(zé)任，使各類課程與思政課程同向同行，將顯性教育和隱性教育相統(tǒng)一，構(gòu)建全員全程全方位育人大格局[1]。材料力學(xué)是機(jī)械工程、車輛工程、土木建筑、航天航空等相關(guān)工科專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課程，既是很多后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，又可直接廣泛應(yīng)用于各種工程設(shè)備、工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，在工科類專業(yè)的人才培養(yǎng)方案中具有舉足輕重的地位。材料力學(xué)內(nèi)容較為抽象，邏輯性較強(qiáng)，學(xué)習(xí)難度較高。為提高教學(xué)效果，范欽珊等提出了一些創(chuàng)新教學(xué)模式和教學(xué)改革方法[2-4]。針對(duì)課程思政也有教育者也提出了自己的見解[5-7]，如劉軍就如何從教師師德教學(xué)內(nèi)容中挖掘材料力學(xué)思政元素提出了自己的建議；文良起介紹了在材料力學(xué)課程教學(xué)過程中滲透人文素養(yǎng)的培育實(shí)踐方法等，但材料力學(xué)課程在課程思政建設(shè)、課程育人方面仍有待提高。

目前，材料力學(xué)課程思政問題主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）材料力學(xué)主要分析桿件在外力作用下發(fā)生拉壓、扭轉(zhuǎn)、彎曲等基本變形以及組合變形情況下的應(yīng)力、變形特點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上建立強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性條件。課程知識(shí)本身具有科學(xué)性和普遍性，但不具備道德立場和價(jià)值判斷，進(jìn)而提高了課程思政資源挖掘和有效融合的難度；（2）材料力學(xué)以應(yīng)力和應(yīng)變?yōu)榛狙芯孔兞?，其知識(shí)體系建立在連續(xù)性假設(shè)、均勻性假設(shè)、各向同性假設(shè)及小變形分析思路的基礎(chǔ)之上，對(duì)學(xué)生來說，內(nèi)容較為抽象，學(xué)習(xí)難度較高；而且，在課程學(xué)習(xí)過程中需要用到理論力學(xué)、高等數(shù)學(xué)等課程的知識(shí)，對(duì)于基礎(chǔ)較薄弱的同學(xué)，容易對(duì)課程形成恐懼感和抵觸情緒，不利于課程思政的有效融入。（3）近年來材料力學(xué)課時(shí)逐步減少，如我校材料力學(xué)的課時(shí)從2015 年的78 課時(shí)減為現(xiàn)在的56 課時(shí)，如何在保證課程知識(shí)體系完整性的同時(shí)實(shí)現(xiàn)課程育人，這就對(duì)任課教師提出了更高的要求。（4）長期以來，思政教育注重思想道德的培養(yǎng)，專業(yè)課程注重專業(yè)知識(shí)技能的傳授，導(dǎo)致部分專業(yè)任課教師只關(guān)注知識(shí)內(nèi)容，缺乏對(duì)學(xué)生進(jìn)行思想道德培養(yǎng)和價(jià)值觀引領(lǐng)的意識(shí)，或是將課程思政理解為是要給專業(yè)課教學(xué)做課程思政的疊加，不能有效挖掘和利用課程思政資源，課程思政能力不足。在課程思政背景之下，如何有效實(shí)現(xiàn)材料力學(xué)課程思政、提高課程育人顯得尤為重要。本文結(jié)合課程思政建設(shè)要求，立足于培養(yǎng)德才兼?zhèn)涞墓こ虘?yīng)用型人才，在明確材料力學(xué)課程思政教學(xué)目的的基礎(chǔ)上，探索材料力學(xué)課程思政實(shí)施方案。

1 材料力學(xué)課程思政教學(xué)目標(biāo)

該思政教學(xué)以成果為目標(biāo)導(dǎo)向，以學(xué)生為中心，采用逆向思維方式進(jìn)行的課程思政建設(shè)。以地方型本科院校機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)為例，結(jié)合學(xué)校定位和專業(yè)特色，明確材料力學(xué)課程思政教學(xué)目標(biāo)。材料力學(xué)課程思政教學(xué)目標(biāo)體現(xiàn)在專業(yè)育人目標(biāo)和思政育人目標(biāo)兩方面。

1.1 專業(yè)育人目標(biāo)

（1）讓學(xué)生了解材料力學(xué)的研究范圍、基本框架、學(xué)習(xí)方法、研究方法和學(xué)科進(jìn)展.

（2）讓學(xué)生掌握材料力學(xué)主要概念、基本原理，會(huì)分析桿件在拉、壓、扭、彎及組合變形時(shí)的內(nèi)力、變形基本規(guī)律，能夠分析構(gòu)件在外力作用下的應(yīng)力及失效形式，會(huì)運(yùn)用強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性條件對(duì)桿件進(jìn)行計(jì)算。

（3）讓學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)發(fā)現(xiàn)、分析、解決工程結(jié)構(gòu)中的力學(xué)問題。

1.2 思政育人目標(biāo)

（1）發(fā)揮材料力學(xué)課程特色，結(jié)合工程實(shí)例，引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的人生觀與價(jià)值觀，培養(yǎng)精益求精的工匠精神及誠實(shí)守信、踏實(shí)嚴(yán)謹(jǐn)、勇于創(chuàng)新的職業(yè)素養(yǎng)和行為習(xí)慣。

（2）讓學(xué)生了解中國在工程領(lǐng)域的偉大成就，增強(qiáng)學(xué)生民族自豪感和文化自信，增強(qiáng)對(duì)黨的創(chuàng)新理論的政治認(rèn)同、思想認(rèn)同及情感認(rèn)同，激發(fā)學(xué)生投身祖國建設(shè)的決心和信心，提高社會(huì)責(zé)任感。

（3）結(jié)合相關(guān)實(shí)事熱點(diǎn)，提高課程教學(xué)的感染力，培養(yǎng)愛國情懷、弘揚(yáng)以愛國主義為核心的民族精神和以改革創(chuàng)新為核心的時(shí)代精神。

（4）融入辯證唯物主義教育，引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的認(rèn)識(shí)論和方法論，培養(yǎng)敏銳的觀察力和良好的思辨力，塑造科學(xué)的思想作風(fēng)。

2 教師課程思政能力的培養(yǎng)

教師是教學(xué)過程的主體，任課教師的課程思政能力及課程思政意識(shí)將直接影響課程思政效果。以教師為出發(fā)點(diǎn)，通過專業(yè)培訓(xùn)樹立教師課程育才育人相統(tǒng)一的教學(xué)理念，督促任課教師提高教學(xué)育人主動(dòng)性，關(guān)注學(xué)生、關(guān)愛學(xué)生，把握學(xué)生的興趣點(diǎn)和關(guān)注點(diǎn)，課程思政不是專業(yè)課程內(nèi)容附加包，而是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)需的切入點(diǎn)；建立教學(xué)評(píng)價(jià)機(jī)制，促進(jìn)教師提高自身綜合素質(zhì)，因?yàn)檎n程思政更重在潛移默化，教師高尚的品質(zhì)和良好的行為習(xí)慣能對(duì)學(xué)生三觀的形成起到示范作用；開展教師交流活動(dòng)，改善教學(xué)手段，提高教師課程思政的挖掘能力和融入能力。

3 課程思政資源的挖掘與融合

材料力學(xué)主要研究工程中構(gòu)件工作時(shí)的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性問題，為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中的選擇材料、設(shè)計(jì)截面尺寸、確定許可載荷提供理論依據(jù)。課程思政的實(shí)施方案應(yīng)以學(xué)生為主體，基于專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)特征、課程特色及教學(xué)目標(biāo)，深入挖掘各類蘊(yùn)含在課程中的思政教育元素，結(jié)合學(xué)生的興趣點(diǎn)和關(guān)注點(diǎn)梳理、提煉思政元素，并對(duì)思政元素進(jìn)行歸類分析，尋找合適的知識(shí)映射點(diǎn)，以學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣、興趣愛好為切入點(diǎn)，采用適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法有機(jī)融入教學(xué)過程，產(chǎn)生“潤物無聲”的思政育人效果。

3.1 思政資源的挖掘與融合方法

3.1.1 工程案例

利用案例式教學(xué)法與問題式教學(xué)法相結(jié)合，在導(dǎo)入環(huán)節(jié)或是總結(jié)提升環(huán)節(jié)融入工程案例，理論與實(shí)踐相結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生深入思考，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)內(nèi)需。如在強(qiáng)度、剛度概念知識(shí)點(diǎn)引入齒輪軸的強(qiáng)度失效、剛度失效的工程案例；應(yīng)力集中知識(shí)點(diǎn)融入英國彗星航空失事飛機(jī)案例；剪切強(qiáng)度擠壓強(qiáng)度知識(shí)點(diǎn)引入工程中沖床沖頭的設(shè)計(jì)案例等。通過工程事故和實(shí)際案例在教學(xué)過程中潛移默化地融入思政元素，鍛煉發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，強(qiáng)化學(xué)生工程倫理教育，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的態(tài)度和無私奉獻(xiàn)的工匠精神，引導(dǎo)學(xué)生深刻理解并自覺實(shí)踐各行業(yè)的職業(yè)精神和職業(yè)規(guī)范，增強(qiáng)職業(yè)責(zé)任感，培養(yǎng)遵紀(jì)守法、愛崗敬業(yè)、無私奉獻(xiàn)、誠實(shí)守信、開拓創(chuàng)新的職業(yè)品格和行為習(xí)慣。

3.1.2 大國重器

以教學(xué)內(nèi)容為基礎(chǔ)，揚(yáng)大國重器之志氣，逐科技強(qiáng)國之夢(mèng)想。如在拉壓桿強(qiáng)度知識(shí)點(diǎn)以飛機(jī)起落架受力及設(shè)計(jì)為切入點(diǎn)融入國產(chǎn)大型客機(jī)C919 的研發(fā)，在彎曲梁的強(qiáng)度設(shè)計(jì)知識(shí)點(diǎn)融入我國港口機(jī)械超級(jí)工程等。通過對(duì)諸如國產(chǎn)大型客機(jī)C919 等大國重器的介紹，展示國家重工發(fā)展現(xiàn)狀及需求，讓學(xué)生在科技前沿中展望力學(xué)的宏大圖景，培養(yǎng)學(xué)生工程倫理和民族自信，認(rèn)識(shí)到科技強(qiáng)國的迫切需求、自己身負(fù)祖國建設(shè)重?fù)?dān)的光榮感和使命感，激發(fā)學(xué)生科技報(bào)國的情懷，積極投身祖國建設(shè)。

3.1.3 力學(xué)史故

在課程教學(xué)中利用力學(xué)史故引導(dǎo)學(xué)生使用辯證唯物主義方法論去分析問題和解決問題，提高學(xué)生正確認(rèn)識(shí)問題、分析問題和解決問題的能力，幫助學(xué)生掌握正確的認(rèn)識(shí)觀和方法論，形成科學(xué)的思維方式。如胡克定律的適用范圍是最大應(yīng)力小于材料的比例極限，這是基于實(shí)踐研究得到的；伽利略、馬略特、胡克、伯努利、納維多位科學(xué)家不斷實(shí)踐，修正錯(cuò)誤，前后歷時(shí)近200 年，才建立了正確的彎曲正應(yīng)力計(jì)算公式，鼓勵(lì)學(xué)生積極參加實(shí)踐，把已有的知識(shí)運(yùn)用于實(shí)踐，大膽的批判精神和鍥而不舍的求真精神是科學(xué)發(fā)展的動(dòng)力所在。

3.1.4 中華文明

通過在課程導(dǎo)入環(huán)節(jié)或總結(jié)提升環(huán)節(jié)展示我國古代文明，增強(qiáng)學(xué)生文化自性，增強(qiáng)民族自豪感，激勵(lì)學(xué)生汲取中華民族不懈努力的精髓，刻苦鉆研。如彎曲正應(yīng)力的計(jì)算公式是由法國科學(xué)家納維在1826 年提出的，利用這個(gè)公式可以確定彎曲矩形截面的合理尺寸，然而，在北宋時(shí)期土木建筑家李誡就已提出《營造法式》中就已彎曲梁圓形內(nèi)接矩形高寬比的正確論斷。胡克定律時(shí)由英國科學(xué)家1687 年發(fā)現(xiàn)的，而在早于他1500 年前，東漢的經(jīng)學(xué)家鄭玄就已正確地提示了力與變形成正比的關(guān)系[8]。

3.1.5 時(shí)事熱點(diǎn)

以學(xué)生關(guān)注的、鮮活的時(shí)事熱點(diǎn)為切入點(diǎn)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)內(nèi)需，提高學(xué)生參與度的同時(shí)，進(jìn)行價(jià)值觀的引導(dǎo)和塑造。如在兩端鉸支細(xì)長壓桿的臨界載荷的分析方法時(shí)融入奧運(yùn)會(huì)奧運(yùn)冠軍石智勇舉重事例，舉重運(yùn)動(dòng)員能舉多重可以算出來嗎？引導(dǎo)學(xué)生探討分析舉重最難的臨界狀態(tài)，與壓桿穩(wěn)定性的臨界狀態(tài)類比，建立數(shù)學(xué)模型，求出臨界載荷[9]。同時(shí)，通過奧運(yùn)精神啟示學(xué)生樹立正確的人生觀，勇于面對(duì)困難、迎難而上。在歐拉公式的應(yīng)用知識(shí)點(diǎn)融入江蘇省發(fā)生一起模板支架坍塌的生產(chǎn)安全事故，吸引學(xué)生注意力的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生良好的職業(yè)素養(yǎng)，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)黨的思想認(rèn)同和情感認(rèn)同。

3.2 思政內(nèi)容與專業(yè)知識(shí)的有機(jī)融合成果

材料力學(xué)主要內(nèi)容可以分為六大模塊：材料的力學(xué)性能、拉壓桿、扭轉(zhuǎn)軸、彎曲梁、組合變形、壓桿的穩(wěn)定性[10]，通過上述方法挖掘思政元素，分類整理后在每個(gè)模塊都融入思政素材，見表1。

表1 課程教學(xué)內(nèi)容與思政案例

4 課程思政的教學(xué)實(shí)施

課程思政教學(xué)實(shí)施過程分為課前、課中、課后3 個(gè)環(huán)節(jié)。課前需以學(xué)生為中心，分析學(xué)生的具體知識(shí)基礎(chǔ)，了解學(xué)生的特征點(diǎn)、興趣點(diǎn)、關(guān)注點(diǎn)，適當(dāng)增加能引起學(xué)生共情的思政案例的融入，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，做到因人施教。課程教學(xué)過程中采用多元化教學(xué)方法，營造開放、平等、和諧的課堂環(huán)境，以專業(yè)知識(shí)為載體，實(shí)時(shí)關(guān)注學(xué)生動(dòng)態(tài)，準(zhǔn)確把握思政教育時(shí)機(jī)，采用案例式、探討式、問題式、情景式等教學(xué)法融入思政案例，將課程思政變?yōu)榧ぐl(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)內(nèi)需的教學(xué)手段，提高學(xué)生的課堂參與度，在潛移默化中完成對(duì)學(xué)生的價(jià)值引領(lǐng)和精神塑造。課后通過引導(dǎo)學(xué)生參與教師科研項(xiàng)目、力學(xué)競賽，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和發(fā)現(xiàn)問題解決問題的能力；充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，利用公眾號(hào)傳播正能量，如機(jī)械專業(yè)的學(xué)生可推薦“直觀學(xué)機(jī)械”微信公眾號(hào)，分享與機(jī)械專業(yè)、課程相關(guān)的國內(nèi)外科技進(jìn)展，能在一定程度上提升學(xué)生的專業(yè)眼界與素養(yǎng)。

5 結(jié)語

材料力學(xué)課程思政不應(yīng)是簡單在材料力學(xué)專業(yè)教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上增加思政教育，而是在尊重專業(yè)教學(xué)體系、保障課程完整知識(shí)體系的同時(shí)，與學(xué)生需求相適應(yīng)、與課程內(nèi)容相融合的教育教學(xué)方法。習(xí)總書記對(duì)年輕人提出的要求是：志存高遠(yuǎn)、德才并重、情理兼修、勇于開拓。教師不僅要在專業(yè)知識(shí)技能方面，引導(dǎo)學(xué)生利用專業(yè)知識(shí)解決工程實(shí)際問題，提高創(chuàng)新意識(shí)，還要結(jié)合新時(shí)代智能制造的需求，有效挖掘和融入課程思政元素，潛移默化、潤物無聲地培養(yǎng)愛國敬業(yè)精神、社會(huì)主義核心價(jià)值觀和工程職業(yè)素養(yǎng)等。