“一流專業(yè)”下土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)思政教改實(shí)踐*

江留慧 張夢星 華優(yōu)明

（江蘇大學(xué)土木工程與力學(xué)學(xué)院 江蘇鎮(zhèn)江 212013）

在“雙一流”的建設(shè)驅(qū)動(dòng)下，各高校相繼落實(shí)后繼有人的根本大計(jì)，推動(dòng)對人才培養(yǎng)體系的探索與改革，力求培養(yǎng)滿足時(shí)代發(fā)展需要的一流高素質(zhì)復(fù)合型人才，向社會(huì)輸出可堪大用、能擔(dān)重任的社會(huì)主義建設(shè)者和接班人。一流的本科教育作為雙一流建設(shè)的首要任務(wù)和重要支撐，要實(shí)現(xiàn)須依托與其相匹配的課程體系。

近年來，隨著國家各項(xiàng)建設(shè)的迅猛推進(jìn)，土木工程行業(yè)對高素質(zhì)實(shí)驗(yàn)人才的需求也在逐步擴(kuò)大。土木工程作為一流學(xué)科之一的典型應(yīng)用型專業(yè)，其實(shí)驗(yàn)是開展實(shí)踐、驗(yàn)證理論是否正確、提高學(xué)生實(shí)踐技能的重要途徑，因此，實(shí)驗(yàn)課程體系的構(gòu)建逐漸引起重視，我校土木工程專業(yè)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)課程也迎來了新挑戰(zhàn)。為適應(yīng)新時(shí)代發(fā)展需要，習(xí)近平總書記反復(fù)強(qiáng)調(diào)，高校要堅(jiān)持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié)，要推動(dòng)課程思政教學(xué)改革，梳理高校專業(yè)課程中蘊(yùn)含的德育元素，把思想政治工作貫穿教育教學(xué)各個(gè)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)“三全”育人[1]。工科專業(yè)作為社會(huì)發(fā)展的基石，對人民生活和國家建設(shè)有著深遠(yuǎn)影響。對工科專業(yè)的學(xué)生積極引導(dǎo)，加強(qiáng)課程思政教育，進(jìn)行課堂思政教學(xué)改革，是高校培養(yǎng)擔(dān)當(dāng)中華民族偉大復(fù)興時(shí)代新人的重要環(huán)節(jié)，是實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的重要保障。在我校建設(shè)一流學(xué)科和一流專業(yè)的背景下，以加強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，厚植愛國情懷和責(zé)任擔(dān)當(dāng)，培養(yǎng)具備一絲不茍的工匠精神的高素質(zhì)實(shí)驗(yàn)人才為核心，對土木工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程進(jìn)行思政改革探索勢在必行。本文以土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)中的《鋼筋混凝土簡支梁正截面受彎破壞試驗(yàn)》教學(xué)為例，結(jié)合實(shí)驗(yàn)教學(xué)特點(diǎn)和存在的問題，深度挖掘?qū)嶒?yàn)課程中蘊(yùn)含的德育思政元素，探索在“一流專業(yè)”建設(shè)背景下培養(yǎng)滿足社會(huì)生產(chǎn)力與市場發(fā)展需要的土木工程高素質(zhì)實(shí)驗(yàn)人才的新方法和新途徑。

一、學(xué)情分析

高校作為培養(yǎng)高素質(zhì)人才的重要陣地，肩負(fù)著立德樹人的使命。為滿足當(dāng)今社會(huì)對人才的多樣化需求，加強(qiáng)專業(yè)內(nèi)涵建設(shè)，一流專業(yè)建設(shè)要求高校及時(shí)調(diào)整專業(yè)人才培養(yǎng)方案，定期更新教學(xué)大綱，適時(shí)修訂專業(yè)教材，科學(xué)構(gòu)建課程體系[2]。工科專業(yè)一流課程體系建設(shè)的聚焦共性，主要體現(xiàn)在本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)的設(shè)計(jì)和實(shí)施中。土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)課程作為實(shí)踐性和應(yīng)用性都較強(qiáng)的一門課程，擔(dān)負(fù)著提高學(xué)生實(shí)踐操作能力和綜合素養(yǎng)的重任，近年來其重要性逐漸被認(rèn)識到，實(shí)驗(yàn)室定位也正逐漸由輔助環(huán)節(jié)向主體地位靠攏。

筆者在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中發(fā)現(xiàn)：中國高校土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中普遍存在課時(shí)少內(nèi)容多，實(shí)驗(yàn)儀器少學(xué)生多的現(xiàn)象，操作過程中不可避免出現(xiàn)“一人做實(shí)驗(yàn)，多人旁觀”的現(xiàn)象，難以做到每位同學(xué)都能全程動(dòng)手體驗(yàn)，以至于學(xué)生對于實(shí)驗(yàn)過程印象不深刻，對實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)掌握不足，并且傳統(tǒng)的線下實(shí)驗(yàn)教學(xué)無法讓學(xué)生對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場進(jìn)行預(yù)習(xí)，學(xué)生專注度不夠，枯燥的講解無法調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，已不再適合一流專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程建設(shè)，因此，非常有必要在土木工程結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)中引入線上線下思政元素，實(shí)現(xiàn)專業(yè)教育與思想政治教育的有機(jī)融合，豐富教學(xué)內(nèi)容，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量和水平的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)道德和社會(huì)責(zé)任感，落實(shí)好高校立德樹人的根本任務(wù)。

二、線上線下思政元素的引入

以《鋼筋混凝土簡支梁正截面受彎破壞試驗(yàn)》為例，該實(shí)驗(yàn)的目的是通過鋼筋混凝土簡支梁破壞試驗(yàn)，加強(qiáng)對簡支梁正截面受彎破壞過程的認(rèn)識，熟悉三個(gè)工作階段的受力特征；驗(yàn)證受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算公式和平均應(yīng)變平截面假定；了解撓度變化及裂縫出現(xiàn)和發(fā)展過程。在實(shí)驗(yàn)過程中著重灌輸解決問題的思路，強(qiáng)調(diào)理論知識與實(shí)踐環(huán)節(jié)有機(jī)結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際工程問題的能力，鼓勵(lì)學(xué)生自行設(shè)計(jì)試驗(yàn)獲取知識。一流的實(shí)驗(yàn)人才應(yīng)具備實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、實(shí)施、數(shù)據(jù)分析以及優(yōu)化設(shè)計(jì)的能力。但由于學(xué)時(shí)少和試件尺寸大制作困難的限制，對于該實(shí)驗(yàn)中的鋼筋混凝土簡支梁通常由實(shí)驗(yàn)教師提供結(jié)構(gòu)圖紙，通過招標(biāo)校外單位制作，直接開展線下實(shí)驗(yàn)僅通過實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師介紹外觀相同的超筋梁、適筋梁和少筋梁，學(xué)生難以了解鋼筋混凝土梁的具體配筋和制作過程。我校土木工程中心實(shí)驗(yàn)室結(jié)合該實(shí)驗(yàn)教學(xué)特點(diǎn)，探索出在實(shí)驗(yàn)前開展線上實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)，幫助學(xué)生熟悉如何設(shè)計(jì)配合比、綁扎鋼筋、澆筑成型與養(yǎng)護(hù)等整個(gè)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作，并在PPT、視頻或者虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目講解中融入思政元素，線下實(shí)驗(yàn)課程充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主體意識，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，踐行思政元素的教學(xué)思路。

（一）建設(shè)線上實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

建立了超星網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，讓學(xué)生于實(shí)驗(yàn)前在線上學(xué)習(xí)平臺進(jìn)行預(yù)習(xí)，并完成線上平臺上以學(xué)生為中心理念設(shè)置的隨堂測試題目，最大限度發(fā)揮學(xué)生在結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中的主體作用和教師的思想引領(lǐng)作用，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。開展線上實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目教學(xué)可有效解決學(xué)時(shí)受限的問題，為學(xué)生提供自主學(xué)習(xí)平臺，增進(jìn)學(xué)生對該實(shí)驗(yàn)整個(gè)流程的了解，完成實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)。具備條件的學(xué)校可借助BIM 技術(shù)或者虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺，幫助學(xué)生更為直觀地了解整個(gè)實(shí)驗(yàn)，觀察不同配筋對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)果的影響，其科技感也可以極大提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，有助于對理論知識和實(shí)驗(yàn)的掌握。

以多媒體為載體通過“如何對大跨度橋梁進(jìn)行健康監(jiān)測”的工程應(yīng)用案例引入本實(shí)驗(yàn)?zāi)康模榻B實(shí)驗(yàn)設(shè)備、梳理從試件設(shè)計(jì)、試件成型直到加載過程的整個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，并將課程思政以隱形和多樣化的方式貫穿線上教學(xué)全過程，傳遞專業(yè)知識的同時(shí)強(qiáng)化家國情懷、使命擔(dān)當(dāng)和精益求精的工匠精神。如（1）增強(qiáng)民族自豪感：介紹港珠澳大橋、上海中心等典型混凝土工程，感受中國日新月異的科技進(jìn)步與強(qiáng)大，潛移默化地引導(dǎo)學(xué)生樹立民族自豪感和科技報(bào)國的責(zé)任感。（2）培育職業(yè)榮譽(yù)感：引入典型的建筑名人事跡，感悟他們追求卓越、不畏艱難的堅(jiān)毅品格和報(bào)效祖國的赤子之心。如梁思成留學(xué)歸來，勤勤懇懇，畢生投入古建筑文物研究、保護(hù)和建筑學(xué)教育事業(yè)中，為我國建筑學(xué)發(fā)展做出了不朽的貢獻(xiàn)。再如茅以升學(xué)成歸國架橋，克服重重困難，組織修建了一座座屬于中國的現(xiàn)代化大型橋梁，推動(dòng)了橋梁工程的發(fā)展，為國人增強(qiáng)了信心。讓學(xué)生深刻了解到中國建筑業(yè)的發(fā)展離不開優(yōu)秀先輩的苦心孤詣和奉獻(xiàn)。他們的家國情懷、愛崗敬業(yè)，全身心投入工作的工匠精神值得每一位建筑從業(yè)者終身學(xué)習(xí)。（3）強(qiáng)化安全責(zé)任意識：由結(jié)構(gòu)安全和工程安全事故案例，闡述事故帶來的損失和危害，引導(dǎo)學(xué)生思考和討論，分析安全事故發(fā)生原因。從事故中吸取教訓(xùn)，進(jìn)而根植高度的安全意識和責(zé)任意識，培養(yǎng)職業(yè)道德，強(qiáng)調(diào)學(xué)生未來走向工作崗位要恪守職業(yè)道德，以“安全第一”為宗旨，控制不安全因素，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)。也可延伸到日常生活，提醒學(xué)生們要懂得居安思危。（4）樹立全面發(fā)展意識：任何建筑物均是由一個(gè)個(gè)小構(gòu)件組成，建筑物的安全也由一個(gè)個(gè)小構(gòu)件的安全組成，啟發(fā)學(xué)生勿以善小而不為，勿以惡小而為之，人生如同一個(gè)建筑物，不斷積累，不留短板，全面發(fā)展方可走得長遠(yuǎn)。（5）增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識：鋼筋的抗拉性能好、混凝土的抗壓性能好，二者有機(jī)結(jié)合可以極大地提高抗拉壓性能，表明工作生活中我們要懂得合作，發(fā)揮團(tuán)隊(duì)的優(yōu)勢，從而達(dá)到“1+1＞2”的效果，如同實(shí)驗(yàn)小組成員對加載控制、撓度記錄、裂縫觀察、應(yīng)變記錄進(jìn)行分工協(xié)作才能完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)。

（二）豐富線下實(shí)驗(yàn)課程

線下實(shí)驗(yàn)邊演示操作邊講解，并通過黑板板書強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)加載程序，讓學(xué)生能夠理解和掌握鋼筋混凝土梁的加載實(shí)驗(yàn)方法，明確整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程。過程中適時(shí)融入思政元素，以鼓勵(lì)式和啟發(fā)式為主，引導(dǎo)學(xué)生思考如何將理論知識應(yīng)用到實(shí)驗(yàn)操作和結(jié)果處理中，促進(jìn)學(xué)生獨(dú)立思考，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。如（1）鼓勵(lì)學(xué)生勇于嘗試：整個(gè)操作演示過程充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位和老師的引導(dǎo)作用，鼓勵(lì)盡可能多的學(xué)生動(dòng)手參與操作體驗(yàn)，消除部分動(dòng)手能力差的學(xué)生對儀器的恐懼心理，一定程度上推動(dòng)學(xué)生全員參與實(shí)驗(yàn)。（2）提高實(shí)驗(yàn)安全意識：本實(shí)驗(yàn)特別強(qiáng)調(diào)全員佩戴安全帽以及加載過程中保證安全遠(yuǎn)離，須反復(fù)提醒學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中務(wù)必聽從指揮，注意觀察加載千斤頂與實(shí)驗(yàn)梁的變化，嚴(yán)防出現(xiàn)不安全因素。告誡學(xué)生，安全無小事，無論在未來學(xué)習(xí)還是工作中都要遵紀(jì)守法，時(shí)刻保持一顆敬畏之心。（3）培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)態(tài)度：通過實(shí)驗(yàn)操作失誤案例反復(fù)跟同學(xué)們強(qiáng)調(diào)整個(gè)實(shí)驗(yàn)操作過程應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行，因?yàn)槿绻麑?shí)驗(yàn)步驟有誤將導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果無法得到正確結(jié)論，所以這充分體現(xiàn)出遵守規(guī)范的重要性，須養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，避免失之毫厘謬以千里的不嚴(yán)謹(jǐn)成為工程安全的隱患。在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)誤差處理和分析時(shí)須保持實(shí)事求是的科學(xué)精神，尊重原始實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。若誤差較大，重在分析誤差原因。向?qū)W生傳遞保持嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度是高素質(zhì)實(shí)驗(yàn)人才和科研人員必備素質(zhì)的思想。

（三）完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)考評體系

基于現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)條件的限制，學(xué)生分組人數(shù)相對較多，存在僅部分學(xué)生認(rèn)真按照要求做實(shí)驗(yàn)，部分學(xué)生等著抄寫同組學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)果的現(xiàn)象。因此，僅依據(jù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告來評定的學(xué)生實(shí)驗(yàn)成績可能導(dǎo)致同一組學(xué)生分?jǐn)?shù)相差不多，并不能真實(shí)反映學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中的狀態(tài)。為解決這一現(xiàn)狀，在“一流專業(yè)”建設(shè)驅(qū)動(dòng)下，其實(shí)驗(yàn)課程考核方式可遵循全過程和全方位的原則，建立形成不為成績和學(xué)分而實(shí)驗(yàn)，重在落實(shí)提高學(xué)生能力素質(zhì)的考評體系。

以《鋼筋混凝土簡支梁正截面受彎破壞試驗(yàn)》為例，要求學(xué)生掌握試驗(yàn)設(shè)備操作方法、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理與分析，注重考查學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力的表現(xiàn)，可將實(shí)驗(yàn)考核細(xì)化分成線上預(yù)習(xí)、預(yù)習(xí)報(bào)告、課堂考勤與互動(dòng)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、考試等多個(gè)考核模塊，針對不同考核模塊的特點(diǎn)制定相應(yīng)的考核方式并根據(jù)側(cè)重設(shè)置不同占比，修改大綱考核表，從而建立貫穿全過程模式的考核體系。這種考核體系不僅可便于實(shí)驗(yàn)教師針對模塊考核成績分析存在的問題做出及時(shí)調(diào)整，動(dòng)態(tài)掌握整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程，也可調(diào)動(dòng)學(xué)生互動(dòng)的積極性，提高學(xué)生參與度和實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

結(jié)語

高校課程思政改革統(tǒng)籌兼顧教學(xué)理念和教學(xué)體系，將思政教育融入專業(yè)知識和課堂，以達(dá)到“潤物細(xì)無聲”的隱式教育作用。在“一流專業(yè)”背景驅(qū)動(dòng)下，將線上線下思政元素引入土木工程中心結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)教學(xué)各個(gè)環(huán)節(jié)中，以“問題引導(dǎo)式”和“討論式”教學(xué)啟發(fā)學(xué)生運(yùn)用理論知識去解決實(shí)際問題，并完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)考評體系，旨在培養(yǎng)一流土木工程專業(yè)人才。在實(shí)驗(yàn)教師不懈努力和學(xué)生的積極配合下，發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情較往年明顯提高，考核成績普遍提升。課堂思政元素的引入不僅激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)生實(shí)踐能力和獨(dú)立思考解決實(shí)際工程問題的能力，也增強(qiáng)了學(xué)生安全責(zé)任意識和精益求精的工匠精神，從而促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展，實(shí)現(xiàn)高校立德樹人的終極目標(biāo)。