課程思政的設計與探索

趙衛(wèi)兵

摘 要：立德樹人是教育的根本任務。把思政元素“潤物細無聲”“如鹽入水”地融入專業(yè)課程，是所有專業(yè)課教師的責任和使命。本研究以安陽工學院材料力學課程為例，從該課程的思政目標和理念出發(fā)，針對每個章節(jié)的不同特點分別進行課程思政設計，旨在用“智慧工具+翻轉(zhuǎn)課堂”的形式進行教學，潛移默化地把工程職業(yè)道德、核心價值觀、社會責任感融入課程，實現(xiàn)課程思政和思政課程同向同行。

關(guān)鍵詞：材料力學;課程思政;教學設計

力學是應用非常廣泛的科學，也是工程技術(shù)和科學研究的基礎(chǔ)。航天器、海洋平臺、高層建筑、道路橋梁等制造或建設的過程都離不開力學知識。材料力學是機械類、土木類、化工及制藥類等工科專業(yè)學生的必修課。該學科為他們進一步學習后續(xù)專業(yè)課提供堅實的理論基礎(chǔ)。力學是研究萬物規(guī)律的科學，能有效地培養(yǎng)學生科學的批判能力和質(zhì)疑精神。因此，合理設計材料力學課程的思政元素，可以喚起學生的興趣和共鳴，在培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的同時，逐步熏陶學生的價值觀和愛國情懷，實現(xiàn)課程思政與思政課程的同向同行。

筆者所在學校的材料力學課程團隊根據(jù)課程的性質(zhì)和特點，設計和組織教學內(nèi)容、教學素材，有機引入社會主義核心價值觀等思政元素，進一步強化大學生對主流價值的感性認識，從而增強大學生的文化自信。同時，課程團隊以每章節(jié)課程思政設計學習為契機，使學生增強對專業(yè)知識的認知，深化愛國主義情懷，內(nèi)化對社會主義核心價值觀的理解，進一步堅定文化自信，提升專業(yè)自豪感。根據(jù)學生專業(yè)學習的階梯式成長特征，以及學生遇到的社會問題的復雜度，課程團隊系統(tǒng)設計德育遞進教學路徑，并將其固化于教學大綱中。通過學習材料力學課程，學生不但能為機械設計等課程學習打下基礎(chǔ)，而且在畢業(yè)后能夠基于工程相關(guān)背景知識解決復雜工程問題，并認識到自身應承擔的責任，能夠在工程實踐中遵守工程職業(yè)道德和規(guī)范，履行責任。

一、材料力學課程及課程思政教學目標

材料力學課程是機械類、土木類、化工及制藥類等工科專業(yè)的必修課，是基礎(chǔ)課和專業(yè)核心課程之間緊密聯(lián)系的紐帶，也是理論與實際緊密結(jié)合的橋梁。

該課程的教學目標是使學生掌握工程構(gòu)件在滿足強度剛度穩(wěn)定性的前提下，為設計既安全又經(jīng)濟的構(gòu)件提供必要的理論基礎(chǔ)和計算方法。該課程不僅要實現(xiàn)知識傳授和能力培養(yǎng)的教學目標，而且要落實立德樹人根本任務。課程以“育人為本，德育為先”為教育方針，培養(yǎng)學生的社會主義核心價值觀;從專業(yè)角度培養(yǎng)學生遵紀守法、不偷工減料的職業(yè)道德，專業(yè)、嚴謹?shù)穆殬I(yè)態(tài)度，求真務實、開拓創(chuàng)新的職業(yè)精神;從思想上激發(fā)學生學習的動力，培養(yǎng)學生自主學習的能力以及實事求是的科學質(zhì)疑精神、創(chuàng)新精神、合作意識和嚴謹求實的工作作風，鍛煉學生探索真理百折不撓的勇氣和終身學習能力。

二、材料力學課程思政教學設計

（一）材料力學緒論部分課程思政教學設計

教師在講授力學發(fā)展史內(nèi)容過程中，引入布魯諾捍衛(wèi)真理的例子。布魯諾批判神學，反對地心說，宣傳進步的宇宙觀，宣傳哥白尼的日心說，引起了羅馬宗教裁判所的仇恨。在被囚禁的8年中，布魯諾始終堅持日心說，最后被宗教裁判所判為“異端”分子燒死在羅馬鮮花廣場。教學中，教師可以通過該案例教育和引導學生堅持真理，培養(yǎng)其百折不撓的勇氣。

（二）拉伸壓縮與剪切部分課程思政教學設計

教師可以從軸心受壓桿件的危險截面的概念出發(fā)，結(jié)合“木桶理論”，讓學生認識到一個構(gòu)件或者一個結(jié)構(gòu)的質(zhì)量好壞取決于其最弱的部分，引導學生思考自己的短板，并盡早補足，從而提高自己的綜合素質(zhì)。

教師可以從武漢火神山醫(yī)院、雷神山醫(yī)院建造過程中工程機械的拉壓桿強度分析，引入火神山醫(yī)院建造實現(xiàn)了“5小時出設計方案，24小時出初步設計，60小時出施工圖”的火神山速度的故事。火神山醫(yī)院從開始設計到建成完工，僅僅用了10天。奇跡的背后是中國強大的資源調(diào)動能力和各行各業(yè)堅定的執(zhí)行力，以及一方有難、八方支援，無懼生死、不計回報、全力以赴的愛國情懷。同時，教師通過中國制造、中國建造，把強國志融入學生人生觀、價值觀的塑造，使學生銘記使命與擔當，將所學知識服務于國家需要和民族復興。

（三）扭轉(zhuǎn)變形部分課程思政教學設計

教師在推導圓軸扭轉(zhuǎn)的切應力計算公式后，引導學生在公式推導過程中發(fā)現(xiàn)力學與數(shù)學的緊密聯(lián)系，使學生明白學習好數(shù)學、力學基礎(chǔ)課程的重要性，以及學習、工作中要持之以恒，讓知識和經(jīng)驗從量的積累逐漸實現(xiàn)質(zhì)的突破。這一點不論是對于個人發(fā)展還是對于國家發(fā)展都是一樣的。我們國家正是因為從新中國成立以來大力發(fā)展制造業(yè)、基礎(chǔ)建設等，才能在面對突發(fā)疫情這樣的緊急狀況下，從各個方面表現(xiàn)出中國速度。教師在教學過程中進而引導學生為了以后的路走得更遠、發(fā)展得更好，一定要注重基礎(chǔ)知識的積累。

（四）彎曲內(nèi)力部分課程思政教學設計

教師可以以核電站中的環(huán)形起重機橫梁為例，將工程實物圖逐漸簡化為彎曲梁的示意圖。在簡化過程中，教師引導學生理解力學模型的意義，以及如何由繁到簡，進而引出：解決問題要抓本質(zhì)、抓主要矛盾。例如，在應對此次新冠肺炎疫情過程中，我們國家很快就抓到了主要矛盾——疫情防控。人民的生命安全和健康是最重要的，國家果斷采取措施，團結(jié)一切力量，不惜一切代價，在一個多月的時間內(nèi)取得了卓越成效。

（五）彎曲正應力部分課程思政教學設計

教師可以以竹子為例引入授課內(nèi)容。竹子唯其“嘴尖”，才能克服土壤層的重重阻力，破土而出，而且能不失時機地在雨后土壤最松軟的時候鉆出地面;唯其“中空”，才能與大自然的狂風抗爭。鄭板橋的詩贊美竹子“千磨萬擊還堅勁，任爾東西南北風”，顯示出其強大的抗彎抗扭能力。教師可以引導學生學習竹子面對困難百折不撓的精神。在這次新冠肺炎疫情當中，我們有過憂慮，有過擔心，看到過犧牲，也看到過淚水，但我們更看到了無所畏懼的堅守，看到了執(zhí)著逆行的勇氣，看到了涓滴成河的大愛，看到了生生不息的民族精神。

（六）彎曲變形部分課程思政教學設計

當學生在金工實訓中車刀車削細長工件時，教師可以引導學生用尾頂針和中心架來減小工件的變形，提高加工精度和光潔度，并以此為契機培養(yǎng)學生將理論和實踐相結(jié)合，運用所學知識解決工程實際問題的能力。

（七）應力應變分析和強度理論部分課程思政教學設計

四種常用強度理論針對材料的失效提出了幾種假說，基于大量的實驗建立了強度理論，不同材料可以發(fā)生不同的失效形式，即使是同一種材料，在不同應力狀態(tài)下也有可能有不同的失效形式。教師可以以此向?qū)W生傳遞大膽假設、小心求證以及用事實和數(shù)據(jù)說話的科學精神，引導他們在學習和工作中要具體問題具體分析，凡事未經(jīng)檢驗不能有“一刀切”的態(tài)度，科學來不得半點馬虎，實踐才是檢驗真理的唯一標準。

（八）組合變形部分課程思政教學設計

在工程應用中構(gòu)件往往處于非常復雜的受力狀態(tài)下，會發(fā)生多種變形，因此復雜受力情況下就需要化繁為簡，將其分解成多個基本的變形形式。教師可以以此引導學生，遇到棘手的困難時可以從千絲萬縷的問題中找到一條主線，層層簡化，一步一步處理，不要看到困難就退縮和放棄。當把一個復雜的問題拆分成幾個部分之后，每一個部分就沒有那么難解決了，這樣也就離成功不遠了。

（九）壓桿穩(wěn)定部分課程思政教學設計

教師通過工程事故反面教材的探討分析，告誡學生一方面要遵紀守法，嚴格遵守職業(yè)道德;另一方面要有嚴謹?shù)穆殬I(yè)態(tài)度，工作中要有責任與擔當。

三、材料力學課程思政教學特色與成效

筆者所在學校的材料力學課程以建設“兩性一度”金課要求為目標，利用“慕課平臺+智慧工具+虛擬課堂”的混合式教學模式，以布魯姆的教育目標為核心，設計了基礎(chǔ)在課前、高階在課中、拓展在課后三階遞增的混合式教學。

課程要堅持以育人為魂，以內(nèi)容為骨，以課件為膚，將高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度體現(xiàn)在內(nèi)容上，通過課程思政融入教學大綱、融入教案、融入課件、融入教師的語言和情感，將家國情懷、科學思維、工程倫理有機融入教學全過程，把強國志融入學生人生觀、價值觀的塑造，使學生無形中銘記使命與擔當，將所學知識服務于國家需要和民族復興。

參考文獻：

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[2]周繼磊，張東煥.高校工科類基礎(chǔ)類課程思政教育的探索與實踐：以材料力學課程為例[J].教育教學論壇.2020（47）.

責編：嘉 悅