基于理想信念教育的基礎(chǔ)力學(xué)課程思政改革實(shí)踐

摘" 要：為落實(shí)立德樹(shù)人根本任務(wù)，將基礎(chǔ)力學(xué)課程與職業(yè)理想相結(jié)合，深挖專業(yè)工程案例并融入理想信念思政元素，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)與創(chuàng)新精神，引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立遠(yuǎn)大的職業(yè)理想。通過(guò)實(shí)踐促進(jìn)基礎(chǔ)力學(xué)課程為專業(yè)課程奠定知識(shí)基礎(chǔ)的同時(shí)奠定職業(yè)理想，引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立正確的世界觀、人生觀、價(jià)值觀。

關(guān)鍵詞：理想信念；課程思政；教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：O31；D648.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2095-9052（2023）10-0104-03

基金項(xiàng)目：此論文系青島理工大學(xué)本科教學(xué)改革與研究項(xiàng)目“基于OBE理念材料力學(xué)課程改革實(shí)踐”課題的研究成果（F2022-019）

作者簡(jiǎn)介：張欣剛（1987.12—" ），男，河北邢臺(tái)人，博士研究生，講師，研究方向：多柔體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué);

張樹(shù)翠（1986.12—" ），女，河北邢臺(tái)人，博士研究生，講師，研究方向：空間機(jī)械臂動(dòng)力學(xué)研究;

姚文莉（1969.04—" ），女，山東泰安人，博士研究生，教授，研究方向：動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)理論研究與拓展及非光滑多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)研究。

引言

“為誰(shuí)培養(yǎng)人，培養(yǎng)什么人，怎樣培養(yǎng)人”出自于中國(guó)著名教育家陶行知先生的名言。 黨的二十大報(bào)告指出“高校培養(yǎng)什么人，如何培養(yǎng)人，為誰(shuí)培養(yǎng)人”是一個(gè)根本問(wèn)題，其中的首要問(wèn)題是“培養(yǎng)什么人”，明確提出要加強(qiáng)思想政治教育，將其納入立德樹(shù)人的全過(guò)程。隨后，課程思政逐漸深入學(xué)校教育教學(xué)體系，成為教育改革的重要舉措［1］。力學(xué)課程是工程類專業(yè)中重要的學(xué)科基礎(chǔ)課，是學(xué)生從通識(shí)基礎(chǔ)課向?qū)I(yè)課程過(guò)渡的紐帶，它對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、工程實(shí)踐能力以及塑造正確的人生觀和價(jià)值觀具有重要意義。為落實(shí)立德樹(shù)人根本任務(wù)，力學(xué)課程尤其需要重視課程思政建設(shè)［2］。

通過(guò)在課程中滲透與學(xué)生職業(yè)發(fā)展聯(lián)系緊密，社會(huì)發(fā)展中的重大需求或科技前沿工程案例，引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立正確的世界觀、人生觀、價(jià)值觀，培養(yǎng)矢志追求真理、為人民服務(wù)的崇高理想信念，是全方位培養(yǎng)人的根本［3］。

一、基礎(chǔ)力學(xué)課程思政研究現(xiàn)狀

隨著各高校對(duì)課程思政的重視，廣大教師通過(guò)重新梳理力學(xué)發(fā)展史、講授過(guò)程穿插力學(xué)領(lǐng)域重要人物事跡以及重大事件［4］，用偉人的科學(xué)精神感染啟發(fā)學(xué)生，通過(guò)力學(xué)發(fā)展歷程引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)科學(xué)大局觀［5］，激勵(lì)學(xué)生奮發(fā)圖強(qiáng)，推動(dòng)基礎(chǔ)力學(xué)課程，但還存在一些問(wèn)題：

（一）思政教育的理解和運(yùn)用不夠深入

缺乏將思想政治教育與學(xué)科教學(xué)相結(jié)合的有效方法，課程內(nèi)容相對(duì)抽象，學(xué)生難以直接感受到理想信念教育的重要性。

（二）忽略學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力

力學(xué)課程注重嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬐茖?dǎo)與數(shù)學(xué)演繹，使得課堂上存在一些較為繁雜的理論推導(dǎo)，部分熱愛(ài)數(shù)學(xué)演繹的教師沉迷在自己與邏輯推導(dǎo)交互的氛圍中，忽視了一部分未進(jìn)入邏輯中的學(xué)生感受，導(dǎo)致部分學(xué)生難以欣賞邏輯推導(dǎo)的美，對(duì)力學(xué)的興趣和學(xué)習(xí)動(dòng)力逐漸降低。

（三）思政案例與學(xué)生聯(lián)系不緊密

力學(xué)發(fā)展史和力學(xué)領(lǐng)域偉人的穿插在一定程度上激勵(lì)著學(xué)生奮進(jìn)，但多數(shù)同學(xué)在教師分享故事后便把自己與力學(xué)發(fā)展史上的偉人完全隔絕開(kāi)，把偉人的思想與科學(xué)態(tài)度當(dāng)作遙不可及的崇高理想，而不作為自己通過(guò)努力就能實(shí)現(xiàn)的標(biāo)桿。

因此，基礎(chǔ)力學(xué)課程作為大學(xué)生學(xué)習(xí)較早的和專業(yè)相關(guān)的課程，需要挖掘與學(xué)生職業(yè)方向相關(guān)的工程案例，挖掘?qū)W生身邊觸手可及的榜樣事跡，挖掘可以促進(jìn)學(xué)生互動(dòng)參與的任務(wù)，滲透在教學(xué)活動(dòng)中，提高學(xué)生學(xué)習(xí)成就感、助力學(xué)生盡早樹(shù)立自己的職業(yè)理想，理想信念的滲透可以幫助學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)的內(nèi)生動(dòng)力。

二、基于理想信念教育的基礎(chǔ)力學(xué)課程思政改革實(shí)踐

（一）以我校機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)為例

課程大綱修訂過(guò)程中圍繞培養(yǎng)目標(biāo)制定適配其專業(yè)的課程目標(biāo)，如理論力學(xué)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的課程目標(biāo)之一為：掌握質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系和剛體系基本運(yùn)動(dòng)（包括平衡）的基本規(guī)律和研究方法，具有針對(duì)機(jī)械工程相關(guān)領(lǐng)域工程問(wèn)題建立力學(xué)模型，開(kāi)展受力分析、運(yùn)動(dòng)學(xué)分析及動(dòng)力學(xué)計(jì)算的能力。在課程目標(biāo)的綱領(lǐng)性指導(dǎo)下，思政案例圍繞滲透理想信念、引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立遠(yuǎn)大的職業(yè)理想并盡早形成學(xué)業(yè)與職業(yè)規(guī)劃。圍繞這一思想，形成了具體的教學(xué)設(shè)計(jì)范式，如圖1所示。

具體流程如下：

1.以機(jī)械工程相關(guān)領(lǐng)域的工程問(wèn)題、生活現(xiàn)象或時(shí)事為課程導(dǎo)入案例，導(dǎo)入時(shí)融入思政元素，激發(fā)學(xué)生興趣的同時(shí)啟發(fā)學(xué)生思考自身所學(xué)在促進(jìn)社會(huì)發(fā)展或改善人民生活環(huán)境等方面的價(jià)值。

2.案例導(dǎo)入后引出本次課的主要學(xué)習(xí)任務(wù)，為后續(xù)核心知識(shí)講授起導(dǎo)入作用，使學(xué)生帶著任務(wù)進(jìn)入后續(xù)核心知識(shí)的學(xué)習(xí)，不再像身處汪洋大海中的游泳。

3.學(xué)習(xí)核心知識(shí)后增加討論環(huán)節(jié)，加強(qiáng)學(xué)生深入理解的同時(shí)融入課程思政元素，幫助學(xué)生培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃急婺芰透矣谫|(zhì)疑與反思的科學(xué)態(tài)度。

4.設(shè)計(jì)與導(dǎo)入案例相互應(yīng)的例題，使其來(lái)源與工程但又比實(shí)際工程問(wèn)題簡(jiǎn)便，可以直接用所學(xué)知識(shí)求解，啟發(fā)學(xué)生化繁為簡(jiǎn)，培養(yǎng)學(xué)生抓主要因素、忽略次要因素的力學(xué)建模思想。

5.回到工程問(wèn)題中去，或者進(jìn)一步拓展到學(xué)科前沿的工程問(wèn)題中，與學(xué)生討論工程問(wèn)題中的核心力學(xué)問(wèn)題，并引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注實(shí)際工程問(wèn)題中的多方面影響因素，學(xué)生通過(guò)討論形成開(kāi)放式的解決思路，及時(shí)給予學(xué)生肯定并鼓勵(lì)學(xué)生利用計(jì)算機(jī)拓展計(jì)算。

（二）以理論力學(xué)課程中剛體平面運(yùn)動(dòng)的基點(diǎn)法和動(dòng)量矩定理為例

示范一：剛體平面運(yùn)動(dòng)的基點(diǎn)法

思政元素一：案例導(dǎo)入，展示我國(guó)空間站機(jī)械臂工作過(guò)程以及大小機(jī)械臂的夢(mèng)幻聯(lián)動(dòng)視頻，提出機(jī)器臂精確運(yùn)動(dòng)+雙臂組合聯(lián)動(dòng)過(guò)程中的精確對(duì)接和柔順對(duì)接問(wèn)題，引出本次課的學(xué)習(xí)任務(wù)：剛體平面運(yùn)動(dòng)的基點(diǎn)法。借助國(guó)家重大需求及科技前沿中包含的與所學(xué)內(nèi)容相關(guān)的案例引入，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，幫助學(xué)生建立遠(yuǎn)大的職業(yè)理想。

思政元素二：核心知識(shí)討論環(huán)節(jié)，讓學(xué)生將基點(diǎn)法與已學(xué)習(xí)過(guò)的速度合成定理一起討論，以舊知激活新知，并通過(guò)討論幫助學(xué)生理解點(diǎn)合成運(yùn)動(dòng)和剛體平面運(yùn)動(dòng)間的聯(lián)系和區(qū)別，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)本次課重點(diǎn)內(nèi)容的理解。介紹往屆學(xué)長(zhǎng)用計(jì)算機(jī)編程實(shí)現(xiàn)了基點(diǎn)法的應(yīng)用——通過(guò)貨車(chē)轉(zhuǎn)彎軌跡分析內(nèi)輪差，演示圖片如圖2（a）所示，視頻可掃圖2 （b）所示二維碼。以身邊優(yōu)秀學(xué)長(zhǎng)為榜樣啟發(fā)學(xué)生，鼓勵(lì)學(xué)生深度參與課程學(xué)習(xí)、開(kāi)拓創(chuàng)新，將課程所學(xué)應(yīng)用到實(shí)際問(wèn)題中。

思政元素三：巧設(shè)例題，將空間中機(jī)械臂簡(jiǎn)化得出以下例題。通過(guò)該例題的分析求解，啟發(fā)學(xué)生力學(xué)建模思想，并增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)成就感，提高職業(yè)理想。

思政元素四：工程問(wèn)題拓展討論時(shí)，回歸到課程導(dǎo)入時(shí)空間站核心艙機(jī)械臂工作時(shí)可能遇到的各種任務(wù)討論，幫助學(xué)生了解正運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題（路徑跟蹤技術(shù)）和逆運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題（軌跡規(guī)劃）中的應(yīng)用，并向?qū)W生推送最新相關(guān)科研成果，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注學(xué)科前沿問(wèn)題。

示范二：動(dòng)量矩定理

思政元素一：案例導(dǎo)入，展示我國(guó)直20軍用飛機(jī)“傾斜式尾槳”的亮眼設(shè)計(jì)，啟發(fā)學(xué)生思考直升機(jī)中尾槳的作用以及傾斜式尾槳的優(yōu)點(diǎn)，繼而引出本次課的學(xué)習(xí)任務(wù)。學(xué)生通過(guò)引例理解提高祖國(guó)科技實(shí)力的重要性，感受當(dāng)前我國(guó)軍機(jī)發(fā)展實(shí)力帶來(lái)的民族自豪感及安全感，思考自身責(zé)任使命，樹(shù)立遠(yuǎn)大的職業(yè)理想。

思政元素二：核心知識(shí)討論，通過(guò)質(zhì)點(diǎn)系對(duì)定軸的動(dòng)量矩和對(duì)定點(diǎn)的動(dòng)量矩的不同，啟發(fā)學(xué)生對(duì)矢量運(yùn)算的深刻理解。

思政元素三：巧設(shè)例題，將直升機(jī)飛行中遇到的問(wèn)題簡(jiǎn)化得出以下例題。通過(guò)該例題的分析求解在強(qiáng)化課程所學(xué)內(nèi)容的同時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生理解機(jī)械各部件之間的緊密聯(lián)系，提高學(xué)生從事機(jī)械設(shè)計(jì)工作時(shí)周密?chē)?yán)謹(jǐn)?shù)乃季S與職業(yè)素養(yǎng)。

思政元素四：工程問(wèn)題拓展討論時(shí)，回歸到課程導(dǎo)入時(shí)直20傾斜式尾槳設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)討論，幫助學(xué)生了解前沿設(shè)計(jì)中的力學(xué)問(wèn)題。

此外，理論力學(xué)緒論課授課時(shí)，通過(guò)介紹嫦娥5號(hào)繞-落-回不同階段任務(wù)中的力學(xué)問(wèn)題、艦載機(jī)攔阻系統(tǒng)中的滑輪繩索系統(tǒng)、工程起重設(shè)備中的平衡穩(wěn)定性問(wèn)題等激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，建立學(xué)生推動(dòng)機(jī)械工程領(lǐng)域發(fā)展的職業(yè)理想。物系平衡章節(jié)以挖掘機(jī)工作時(shí)的傾倒視頻為引入案例，繼而引出物系平衡條件的學(xué)習(xí)任務(wù)。運(yùn)動(dòng)學(xué)授課時(shí)，通過(guò)動(dòng)點(diǎn)動(dòng)系選取原則分析，引出哥白尼日心說(shuō)與托勒密地心說(shuō)之爭(zhēng)，啟示學(xué)生真理的相對(duì)性，并使學(xué)生感受勇于質(zhì)疑的科學(xué)精神。材料力學(xué)課程關(guān)于壓桿穩(wěn)定章節(jié)授課時(shí)，可以實(shí)際工程壓桿（內(nèi)燃機(jī)挺桿）失穩(wěn)為引入，繼而引出如何在工程壓桿基礎(chǔ)上建立理想壓桿力學(xué)模型，通過(guò)對(duì)理想壓桿穩(wěn)定性分析的學(xué)習(xí)再拓展到工程壓桿中應(yīng)附加考慮的因素，幫助學(xué)生深入理解安全因數(shù)的意義，繼而強(qiáng)化職業(yè)規(guī)范的重要性。

三、思政案例融入實(shí)踐效果評(píng)估與分析

在理論力學(xué)課程初（第一次課課前10分鐘）發(fā)布匿名調(diào)查問(wèn)卷，問(wèn)卷題目如圖5所示，滿分均為5分。學(xué)生總?cè)藬?shù)65人，收回問(wèn)卷51份，問(wèn)題1平均得分3.20，問(wèn)題2平均得分3.22，問(wèn)題3平均得分3.14，詳細(xì)問(wèn)卷得分與人數(shù)統(tǒng)計(jì)見(jiàn)圖6。通過(guò)分析問(wèn)卷得分可知，雖然從三個(gè)不同角度提出評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，但學(xué)生的評(píng)分卻非常一致，在學(xué)生眼中課程的重要性與課程的專業(yè)相關(guān)度緊密相關(guān)，也由此決定了學(xué)生對(duì)課程的喜愛(ài)程度。

通過(guò)滲透式職業(yè)理想相關(guān)思政案例設(shè)計(jì)與融入，學(xué)生更深刻地理解了基礎(chǔ)力學(xué)課程的重要性。學(xué)生與基礎(chǔ)力學(xué)課程教師的交流越來(lái)越多，其中與未來(lái)發(fā)展相關(guān)話題不斷增多，以此為契機(jī)，任課教師有了更多滲透理想信念教育、引導(dǎo)學(xué)生逐漸形成職業(yè)理想的機(jī)會(huì)。結(jié)課后（成績(jī)公布后）再次發(fā)布匿名調(diào)查問(wèn)卷，調(diào)查同樣的三個(gè)評(píng)價(jià)，收回問(wèn)卷62份，問(wèn)題1平均得分4.18，問(wèn)題2平均得分4.18，問(wèn)題3平均得分4.26，詳細(xì)問(wèn)卷得分與人數(shù)統(tǒng)計(jì)見(jiàn)圖7。通過(guò)分析問(wèn)卷得分，學(xué)生對(duì)理論力學(xué)課程的重要性、理論力學(xué)的專業(yè)相關(guān)度和喜愛(ài)度一致得到了提升，其中課程喜愛(ài)度提升程度最高，達(dá)47%。

通過(guò)鉆研基礎(chǔ)力學(xué)教材內(nèi)容和學(xué)生人才培養(yǎng)方案的聯(lián)系，挖掘有助于學(xué)生建立職業(yè)理想的工程案例，以引例、例題或拓展應(yīng)用融合到教學(xué)活動(dòng)中，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)先進(jìn)的科學(xué)理論和工程技術(shù)成果，了解我國(guó)在科技領(lǐng)域的重要進(jìn)展和成就，培養(yǎng)學(xué)生的愛(ài)國(guó)情懷和對(duì)科學(xué)事業(yè)的熱愛(ài)。此外，通過(guò)與時(shí)事熱點(diǎn)和社會(huì)問(wèn)題相結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生思考科技發(fā)展與社會(huì)進(jìn)步的關(guān)系，增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感和使命感。在討論力學(xué)原理的同時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生思考科技應(yīng)用的倫理和社會(huì)影響，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)倫理意識(shí)。另外，除了引用力學(xué)領(lǐng)域優(yōu)秀科學(xué)家、工程師的事跡和精神，激勵(lì)學(xué)生樹(shù)立正確的人生觀和價(jià)值觀，挖掘?qū)W生身邊觸手可及的優(yōu)秀學(xué)長(zhǎng)，這些近在身邊的典型可以幫助學(xué)生腳踏實(shí)地地規(guī)劃學(xué)業(yè)與職業(yè)發(fā)展，促使理想信念落地。最后，通過(guò)開(kāi)展科研項(xiàng)目或者工程實(shí)踐，讓學(xué)生親身參與實(shí)際工程問(wèn)題的解決過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新精神，為學(xué)生的未來(lái)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

結(jié)語(yǔ)

在力學(xué)課程中融入理想信念思政元素，旨在引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立正確的世界觀、人生觀、價(jià)值觀，培養(yǎng)社會(huì)責(zé)任感和創(chuàng)新意識(shí)，進(jìn)而培養(yǎng)德才兼?zhèn)?、有社?huì)擔(dān)當(dāng)?shù)膬?yōu)秀工程技術(shù)人才。通過(guò)深挖力學(xué)課程與學(xué)生專業(yè)相關(guān)工程案例，融入職業(yè)理想的思政元素，匯聚為理想信念滲透在教學(xué)過(guò)程中，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的實(shí)踐探索，取得了一定的效果。學(xué)生在學(xué)習(xí)力學(xué)課程的過(guò)程中，增強(qiáng)了科學(xué)精神和創(chuàng)新意識(shí)，增強(qiáng)了課程喜愛(ài)度與專業(yè)喜愛(ài)度，逐漸樹(shù)立了正確的價(jià)值觀和社會(huì)責(zé)任感。然而，仍需不斷改進(jìn)和創(chuàng)新教學(xué)方法，進(jìn)一步深挖與融合理想信念思政元素，使其更好地發(fā)揮教育引導(dǎo)和培養(yǎng)人才的作用，為培養(yǎng)德才兼?zhèn)?、有社?huì)擔(dān)當(dāng)?shù)膬?yōu)秀工程技術(shù)人才做出更大貢獻(xiàn)。

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