土木工程專業(yè)課程思政的融入路徑

徐騰飛 楊成 趙人達 富海鷹 劉學(xué)毅 鄧開來

摘要：土木工程類專業(yè)課學(xué)分占比大，專業(yè)課程思政融入路徑直接關(guān)系到課程思政教學(xué)體系建立的成敗。將思政元素有機融入專業(yè)課堂教學(xué)，實現(xiàn)潤物無聲的育人效果，是土木工程教師的新挑戰(zhàn)。以混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程為例，探討了土木工程類專業(yè)課程思政教學(xué)目標(biāo)、支撐點與融入路徑。土木工程專業(yè)課可圍繞政治認(rèn)同與國家意識、品德修養(yǎng)與專業(yè)倫理、學(xué)術(shù)志向與科學(xué)精神等3個維度設(shè)定課程思政目標(biāo)。其中，課程的緒論部分多涉及課程概述、工程應(yīng)用、發(fā)展歷程及學(xué)習(xí)方法等。此部分可以挖掘并融入政治認(rèn)同與國家意識、品德修養(yǎng)與專業(yè)倫理兩個維度的思政元素。專業(yè)知識點章節(jié)部分可以通過收集各個知識點的歷史文獻與經(jīng)典實驗，挖掘并融入學(xué)術(shù)志向與科學(xué)精神維度的思政元素。

關(guān)鍵詞：課程思政;土木工程;混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理

中圖分類號：G642.3;TU375?? 文獻標(biāo)志碼：A?? 文章編號：1005-2909（2021）01-0182-08

習(xí)近平在全國高校思想政治工作會議上明確指出：“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]教育部在《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》中要求：高校要有針對性地修訂人才培養(yǎng)方案，構(gòu)建科學(xué)合理的課程思政教學(xué)體系，要發(fā)揮好每門課程的育人作用，將課程思政融入課程教學(xué)的全過程[2]。教育部黨組書記、部長陳寶生強調(diào)，“高校要明確所有課程的育人要素和責(zé)任，推動每一位專業(yè)課教師制定開展‘課程思政教學(xué)設(shè)計，做到課程門門有思政，教師人人講育人”[3]。專業(yè)課是土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)。以西南交通大學(xué)現(xiàn)行土木工程專業(yè)培養(yǎng)方案為例，專業(yè)課（專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)核心課、專業(yè)選修課）的學(xué)分占比達45%（73/160學(xué)分）。

傳統(tǒng)專業(yè)課程教學(xué)普遍重視專業(yè)技術(shù)教育，而忽視思政教育，直接導(dǎo)致的后果是畢業(yè)后的土木工程專業(yè)技術(shù)人員理想信念不足、社會倫理與職業(yè)責(zé)任缺失，對自然與自然規(guī)律缺少敬畏[1];過度關(guān)注運用工程技術(shù)的經(jīng)濟屬性（即獲得更大的工程效應(yīng)），忽略了工程的社會屬性（工程對環(huán)境的影響，工程活動與自然、社會和公眾的關(guān)系）[4-5]。同時，傳統(tǒng)的思想政治理論課作為顯性教育課程，易發(fā)生與專業(yè)教學(xué)相互分離的現(xiàn)象，難以發(fā)揮整體育人價值[6]。課程思政是以課程為載體，充分挖掘各類課程自身的德育因素和資源，遵循課程教育教學(xué)規(guī)律對其加以開發(fā)運用的社會實踐活動[7]。建設(shè)高水平人才培養(yǎng)體系，必須將思想政治工作貫通其中，必須抓好課程思政建設(shè)，解決好專業(yè)教育和思政教育“兩張皮”問題[2]。如何順應(yīng)時代發(fā)展需要，將思政元素有機融入專業(yè)課堂教學(xué)，實現(xiàn)潤物無聲的育人效果，是土木工程專業(yè)課教師的新挑戰(zhàn)。

結(jié)合土木工程類專業(yè)課程的基本架構(gòu)，以專業(yè)核心課程——混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理為例，對土木工程類專業(yè)課程思政教學(xué)改革進行思考和研究，探討土木工程類專業(yè)的課程思政建設(shè)目標(biāo)、課程思政支撐點、課程思政融入方法與案例。

一、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理的專業(yè)核心地位與典型性

住建部頒布的《高等學(xué)校土木工程本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》中明確指出：“學(xué)生應(yīng)掌握工程結(jié)構(gòu)的基本原理，能正確設(shè)計土木工程基本構(gòu)件。”混凝土結(jié)構(gòu)作為基本工程結(jié)構(gòu)，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程在土木工程專業(yè)培養(yǎng)方案中占有非常重要的地位[8]。

混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理是土木工程、城市地下空間工程、鐵道工程、橋梁與渡河工程等專業(yè)必修的核心課程。通過課程教學(xué)，學(xué)生應(yīng)掌握由鋼筋及混凝土這兩種材料所組成的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的基本力學(xué)性能，掌握混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本原理與一般設(shè)計方法。該課程在專業(yè)課程與基礎(chǔ)課程中發(fā)揮承上啟下的關(guān)鍵作用，可以引導(dǎo)學(xué)生建立專業(yè)課程與基礎(chǔ)課程（如材料力學(xué)）的聯(lián)系，并為學(xué)習(xí)后續(xù)諸多專業(yè)課程（如混凝土橋、地下結(jié)構(gòu)設(shè)計原理、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計等）和畢業(yè)設(shè)計打下基礎(chǔ)。該課程既有理論推導(dǎo)又有實驗研究，同時與相關(guān)規(guī)范與工程實際聯(lián)系緊密，兼具專業(yè)課與基礎(chǔ)課的特征，因此，開展課程思政的融入路徑研究具有典型意義。

二、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理的課程思政建設(shè)目標(biāo)

傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程目標(biāo)主要為專業(yè)技術(shù)方面，例如：掌握鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的基本設(shè)計原理與設(shè)計計算的知識和技能，具備研究與解決混凝土結(jié)構(gòu)中復(fù)雜工程問題的能力。

結(jié)合國際工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，在西南交通大學(xué)土木工程專業(yè)的培養(yǎng)方案中確立本科生培養(yǎng)目標(biāo)：

培養(yǎng)目標(biāo)1。理想信念堅定，立志扎根人民，奉獻國家，積極投身于新時代中國特色社會主義建設(shè)，勇于承擔(dān)民族復(fù)興的時代重任。

培養(yǎng)目標(biāo)2。具有高尚的品德修養(yǎng)與職業(yè)操守，良好的人文情懷和科學(xué)素養(yǎng)，同時具有較強的批判思維能力。

培養(yǎng)目標(biāo)3。扎實掌握土木工程學(xué)科的基本原理，廣泛涉獵并深入鉆研土木工程的專業(yè)知識，獲得土木工程專業(yè)技能實踐訓(xùn)練，具備解決土木工程領(lǐng)域復(fù)雜工程問題、從事土木工程相關(guān)專業(yè)工作的能力。

培養(yǎng)目標(biāo)4。具有較強的求真創(chuàng)新精神、廣闊的國際視野、良好的團隊協(xié)作精神與有效的溝通交流能力及自主和終身學(xué)習(xí)能力，適應(yīng)土木工程行業(yè)建設(shè)發(fā)展的時代需要。

對比西南交通大學(xué)土木工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，傳統(tǒng)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程僅覆蓋了專業(yè)知識類培養(yǎng)目標(biāo)（培養(yǎng)目標(biāo)3）。對培養(yǎng)目標(biāo)1、培養(yǎng)目標(biāo)2與培養(yǎng)目標(biāo)4覆蓋不足。

根據(jù)《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》精神，工科專業(yè)課程要在課程教學(xué)中把馬克思主義立場觀點方法與科學(xué)精神結(jié)合，提高學(xué)生正確認(rèn)識問題、分析問題和解決問題的能力。強化工程倫理教育，培養(yǎng)學(xué)生精益求精的工匠精神，激發(fā)學(xué)生科技報國的家國情懷和使命擔(dān)當(dāng)[2]。因此，立足于學(xué)生思想政治教育的建設(shè)目標(biāo)，圍繞政治認(rèn)同與國家意識、品德修養(yǎng)與專業(yè)倫理、學(xué)術(shù)志向與科學(xué)精神3個維度確定混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理的課程思政目標(biāo)內(nèi)容，分別對應(yīng)滿足國際工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的土木工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)1、培養(yǎng)目標(biāo)2與培養(yǎng)目標(biāo)4。具體課程思政目標(biāo)如表1所示。

三、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理的課程思政元素與支撐點

混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理授課共12個教學(xué)單元，64課時。從內(nèi)容結(jié)構(gòu)上看，具有工科專業(yè)課程的一般特點，可以分為3個部分：（1）概述部分，對混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程與相關(guān)混凝土結(jié)構(gòu)或工程的簡要介紹;（2）材料性能部分，對混凝土結(jié)構(gòu)中常用材料力學(xué)性能介紹;（3）專業(yè)技術(shù)知識點部分，對用于混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計的專業(yè)知識點介紹。

如表2所示，第1章（緒論）與第10章（預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件概述）占6課時，包括課程概述、工程應(yīng)用、發(fā)展歷程及學(xué)習(xí)方法等。這部分可以挖掘并支撐圍繞政治認(rèn)同與國家意識的建設(shè)目標(biāo)1與圍繞品德修養(yǎng)與專業(yè)倫理的建設(shè)目標(biāo)2;第2章（材料的物理力學(xué)性能），占8課時，包含混凝土結(jié)構(gòu)中常用材料的力學(xué)性能，可以依托工程實例與典型事故，挖掘并支撐圍繞品德修養(yǎng)與專業(yè)倫理的建設(shè)目標(biāo)2;在各個專業(yè)技術(shù)知識點章節(jié)（占50課時），可以挖掘并支撐圍繞學(xué)術(shù)志向與科學(xué)精神的建設(shè)目標(biāo)3。

四、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理的課程思政融入方法與案例

（一）目標(biāo)1的融入案例

課程思政建設(shè)目標(biāo)1的維度為政治認(rèn)同與國家意識，其支撐點的分布多為緒論部分。對于工科專業(yè)課而言，可以突出社會主義建設(shè)成就、典型工程的歷史發(fā)展及國家的戰(zhàn)略需求，激發(fā)學(xué)生的家國情懷與使命擔(dān)當(dāng)。在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程的混凝土結(jié)構(gòu)工程應(yīng)用中，可以融入以下案例：

（1）在典型工程應(yīng)用介紹中突出中國社會主義建設(shè)成就，如上海中心、滬昆高鐵北盤江特大橋、雅西高速臘八斤特大橋等（圖1）。

以滬昆高鐵北盤江特大橋為例，該橋是滬昆高速鐵路全線建設(shè)難度最大的橋梁。滬昆高速鐵路連接上海與昆明，是“八縱八橫”高速鐵路主通道，是中國東西向線路里程最長，速度等級最高，經(jīng)過省份最多的高速鐵路。滬昆高速鐵路開通后，上海到昆明的列車行程由34 h縮短至8 h左右，既縮短東西部的交通時間，也拉近沿途百姓的心理距離，大大促進長江以南，東、中、西部地區(qū)經(jīng)濟互聯(lián)互補，帶動沿線區(qū)域經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展，促進社會公平。

面向西部山區(qū)高速鐵路建設(shè)的國家重大需求，經(jīng)過多年科技攻關(guān)，創(chuàng)新了艱險山區(qū)高速鐵路特大跨度混凝土拱橋的建造與運維關(guān)鍵技術(shù)，解決了高鐵橋梁“特大跨度—高平順性”的尖銳矛盾，克服了山區(qū)惡劣環(huán)境帶來的諸多難題，實現(xiàn)

高鐵混凝土拱橋從270 m到445 m的巨大跨越。滬昆高鐵北盤江特大橋代表鋼筋混凝土拱橋建造的世界最高水平，是跨度最大的高鐵橋梁[9-11]。

（2）結(jié)合混凝土橋梁工程，分階段介紹典型混凝土橋梁工程發(fā)展，突出中國日新月異的科技進展，激發(fā)學(xué)生自豪感與自信心。

（3）結(jié)合國家戰(zhàn)略，突出對混凝土新材料、新工藝與新結(jié)構(gòu)研究的迫切需求，激發(fā)學(xué)生科技報國的家國情懷與使命擔(dān)當(dāng)。

（二）目標(biāo)2的融入案例

課程思政建設(shè)目標(biāo)2的維度為品德修養(yǎng)與專業(yè)倫理，其支撐點的分布多為緒論部分。對混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程而言，材料的物理力學(xué)性能部分也有支撐點。對于工科專業(yè)課程而言，強調(diào)職業(yè)道德，合理使用材料，利用材料性能革新實現(xiàn)環(huán)境與工程的統(tǒng)一，利用工程技術(shù)知識服務(wù)人民、奉獻國家等。

在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程的混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)展概述中，可以融入以下案例：

（1）結(jié)合綠色可持續(xù)混凝土材料發(fā)展，介紹經(jīng)濟、綠色的節(jié)能建造方針，強調(diào)技術(shù)進步可以推進建筑業(yè)的節(jié)能環(huán)保，體現(xiàn)土木工程專業(yè)問題解決方案對環(huán)境、健康與可持續(xù)發(fā)展的影響（圖2）。例如：

《全球氣候變化公約》《京都議定書》對各國溫室氣體排放形成硬約束，作為發(fā)展中國家的中國，承擔(dān)減排的壓力很大。在經(jīng)濟全球化中，氣候變化既是經(jīng)濟問題，也是政治問題，二氧化碳排放權(quán)的本質(zhì)是發(fā)展權(quán)[12-13]。2016年，國務(wù)院明確了城市規(guī)劃和建筑業(yè)發(fā)展總方向，以“適用、經(jīng)濟、綠色、美觀”的建筑方針提出推廣綠色建筑和建材，發(fā)展新型建造方式[14]?；炷潦峭聊竟こ讨凶畛Ｓ们蚁牧烤薮蟮慕ㄖ牧?，傳統(tǒng)混凝土的制備需使用波特蘭水泥。全球每年約消耗波特蘭水泥28億t。水泥生產(chǎn)消耗大量的能源，排出大量的CO2與其他大氣污染物。每生產(chǎn)1 t水泥會釋放1 t的CO2，每年水泥生產(chǎn)工業(yè)產(chǎn)生的CO2占全球CO2排放的5%～7%，對全球暖化的貢獻率為4%[15]。通過科技進步，部分或完全替代混凝土中的波特蘭水泥，并采用工業(yè)化的建造工藝，降低土木工程行業(yè)的碳排放，降低對環(huán)境、健康與可持續(xù)發(fā)展的負(fù)面影響，為國家發(fā)展做出貢獻。

（2）結(jié)合高性能混凝土材料發(fā)展與地震的震害特點，介紹高性能混凝土材料對提高結(jié)構(gòu)物抗震性能的作用，激發(fā)學(xué)生利用專業(yè)知識服務(wù)人民與奉獻國家的精神。

在材料的物理力學(xué)性能章節(jié)，可以融入如下案例：

結(jié)合“瘦身鋼筋”的工程案例，介紹鋼筋冷拉后的性能特點，特別是延性降低的缺點，如圖3所示。自2010年起，西安、昆明、南陽陸續(xù)曝光了建筑行業(yè)存在的“瘦身鋼筋”事件?！笆萆礓摻睢笔抢娩摻畹睦淅匦?，將較粗的鋼筋冷拉為較細(xì)的鋼筋，一方面減少了鋼筋用量，另一方面提高了鋼筋的屈服強度。如此，建筑企業(yè)與鋼筋加工企業(yè)可以獲取高額的黑色利潤。但是，經(jīng)過冷拉后，鋼筋的延性與可延展性大大下降。一旦遭遇地震，房屋建筑可能會突然垮塌，給人民生命財產(chǎn)帶來巨大損失。由此，幫助學(xué)生端正職業(yè)操守，樹立正確的價值觀十分必要。

（三）目標(biāo)3的融入案例

課程思政建設(shè)目標(biāo)3的維度為學(xué)術(shù)志向與科學(xué)精神，其支撐點的分布為各個專業(yè)知識點所在章節(jié)。通過收集各個知識點的研究文獻與經(jīng)典實驗，鍛煉學(xué)生利用馬克思主義立場觀點分析問題與解決問題的能力，激發(fā)學(xué)生求真創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生批判性思維能力。

在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程的混凝土結(jié)構(gòu)性能分析中，可以融入如下案例：

（1）講述理論聯(lián)系實際的觀點。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)性能的理論分析依賴于對實驗結(jié)果的認(rèn)識，理論分析結(jié)果又可以指導(dǎo)實驗的設(shè)計，并最終服務(wù)于工程實踐。

（2）講述辯證的觀點。該課程學(xué)習(xí)，一方面要密切聯(lián)系材料力學(xué)，認(rèn)識到課程學(xué)習(xí)依賴于材料力學(xué)的基本方法;另一方面又要注意材料力學(xué)在課程領(lǐng)域的局限性，并引入材料的非線性特征以解決該問題。

在專業(yè)知識點講授中，如無腹筋梁抗剪承載能力章節(jié)，利用無腹筋梁剪切破壞的歷史爭論，鍛煉學(xué)生的批判性思維與求真精神。

如圖4所示，在1900年以前，學(xué)術(shù)界對于無腹筋梁剪切破壞機理存在2個觀點。觀點1從剪力與剪應(yīng)力的關(guān)系出發(fā)，認(rèn)為剪切破壞是由剪力引起的水平剪應(yīng)力超出材料的抗剪強度導(dǎo)致的;觀點2則從實驗現(xiàn)象出發(fā)，在實驗中觀察到剪切裂縫總是斜向的，提出剪切破壞是混凝土斜向主拉應(yīng)力超過抗拉強度導(dǎo)致的。由于實驗條件的局限性，無法開展混凝土梁的剪切試驗并直接測試混凝土的剪應(yīng)力與主拉應(yīng)力。這2個觀點的爭論持續(xù)了幾十年。

隨著科技的進步與實驗條件的改善，1906年德國科學(xué)家E.Morsch開展了混凝土剪切試驗。結(jié)果表明：剪切破壞時，剪應(yīng)力遠(yuǎn)小于混凝土剪切強度，剪應(yīng)力引起的主拉應(yīng)力達到混凝土抗拉強度，引起斜向受拉開裂。后續(xù)幾年，Von Emperge與E. Probst再次驗證E.Morsch的試驗結(jié)果。兩派學(xué)術(shù)觀點的爭論自此結(jié)束，學(xué)術(shù)界與工程界接受了混凝土梁剪切破壞原因是主拉應(yīng)力過大引起斜向受拉破壞的觀點。

由專業(yè)知識點的歷史爭論，可以讓學(xué)生認(rèn)識到，實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)，科學(xué)的認(rèn)識總在否定之否定中前進。

五、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理的課程思政考核方式

課程思政的教學(xué)具有隱性化、立體化、多樣化的特點。課程思政的考核方式不是對知識性內(nèi)容的機械記憶，而以“隱性考核”為主題思路，將課程思政的育人成效考核融入專業(yè)課程的過程性評價與結(jié)果性評價[16]。

以混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程為例進行蘊含思政元素的課程匯報或課程討論，例如，混凝土結(jié)構(gòu)世紀(jì)工程、川藏線中混凝土結(jié)構(gòu)的需求與挑戰(zhàn)、綠色混凝土發(fā)展前沿等課程匯報或討論。利用期中或期末考試，將思政元素融入開放性考題中，例如，考慮環(huán)保因素的橋型與橋位選擇、不同養(yǎng)護方式的混凝土性能與能耗等。

六、結(jié)語

通過混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程，探討了課程思政教學(xué)目標(biāo)、支撐點與融入路徑。土木工程專業(yè)課在結(jié)構(gòu)層面與內(nèi)容層面，均有相通之處。緒論部分多涉及課程概述、工程應(yīng)用、發(fā)展歷程及學(xué)習(xí)方法等。此部分可以挖掘并融入政治認(rèn)同與國家意識、品德修養(yǎng)與專業(yè)倫理兩個維度的思政元素。專業(yè)知識點部分可以通過收集各知識點的研究文獻與經(jīng)典實驗，挖掘并融入學(xué)術(shù)志向與科學(xué)精神維度的思政元素。通過上述路徑，尋找專業(yè)課程和課程思政的教學(xué)契合點，達到潤物無聲的育人效果。參考文獻：

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Fusion approach of ideological and political education into specialty courses

of civil engineering： Experiences from design principle of concrete structures

XU Tengfei， YANG Cheng， ZHAO Renda， FU Haiying， LIU Xueyi， DENG Kailai

（School of Civil Engineering， Southwest Jiaotong University， Chengdu 610031， P. R. China）

Abstract：

The fusion approach of ideological and political education into specialty courses， which has a high ratio of credits， determines the success in building up the ideological and political education system. Meanwhile， it is a challenge for the civil engineering teachers to fuse the ideological and political elements into specialty courses seamlessly and educates students naturally. Design principle of concrete structures is taken as an example to discuss the aims， strong points， and fusion approach of ideological and political education in specialty courses. In specialty courses of civil engineering， the aims of ideological and political education can be set in the views of political and national identities， moral characters and professional ethics， as well as academic ambition and scientific spirit. The introduction part of each curriculum always includes the outlines， engineering applications， development history， and learning methods of the curriculum. The elements of political and national identities， as well as moral characters and professional ethics can be refined and fused into the introduction part. In the sections of professional knowledges， academic ambition and scientific spirit elements can be refined and fused by using historical literatures and classical experiments in the development of the professional knowledges.

Key words： ideological and political education in courses; civil engineering; design principle of concrete structures

（責(zé)任編輯 周 沫）