李治霞 許春霞 劉娜 包河彬 王春龍
(1.陸軍勤務(wù)學(xué)院 軍事設(shè)施系,重慶 401331;2.陸軍勤務(wù)學(xué)院 基礎(chǔ)部,重慶 401331)
自2016年12月習(xí)主席在全國高校思想政治工作會議上發(fā)表重要講話中強(qiáng)調(diào)“思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程,實(shí)現(xiàn)全程育人、全方位育人”以來,課程思政建設(shè)已成為高校思想政治教育工作的重要組成部分。這就要求在教育過程中全環(huán)節(jié)融入德育教育,貫徹“三全育人”的教育目標(biāo),高校作為教育的制高點(diǎn),不僅肩負(fù)著傳授專業(yè)文化知識、打造科研基地的重任,而且對優(yōu)良文化傳承的德育教育也必不可少。
作為專業(yè)教師在長期的教學(xué)工作中較為注重專業(yè)知識體系的架構(gòu),注重在課堂中專業(yè)知識的傳授,實(shí)驗(yàn)中注重對學(xué)生動(dòng)手能力的提高,忽略了對學(xué)生價(jià)值取向、人生觀、世界觀的培塑,缺乏課程的價(jià)值引領(lǐng)功能,使得思想政治教學(xué)課一直在德育教育中存在孤島現(xiàn)象。
課程思政的提出改變了教學(xué)理念,突出了通識課與專業(yè)課的德育基因,專業(yè)課程和思想政治課程的目標(biāo)不是背道而馳,而是齊心協(xié)力、同向同行,形成協(xié)同效應(yīng),建構(gòu)高等教育的良好生態(tài),培養(yǎng)學(xué)生高尚的愛國情懷與堅(jiān)定的政治信念。
課程思政即為課程德育,指的是學(xué)校所有教學(xué)以課程為載體,以立德樹人為根本,發(fā)掘高等學(xué)校各門課程所蘊(yùn)含的思想政治教育元素和所承載的思想政治教育功能,實(shí)現(xiàn)專業(yè)課與思想品德教育的有機(jī)融合,將德育滲透并貫穿教學(xué)的全過程、融入教學(xué)各環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)“全員育人、全程育人、全方位育人”的格局。培養(yǎng)學(xué)生正確的世界觀、人生觀、價(jià)值觀,打好學(xué)生做人做事的底色,扣好進(jìn)入工作前的第一顆扣子。
思政元素的內(nèi)涵是以社會主義核心價(jià)值觀為核心,包括中華傳統(tǒng)文化、政治觀教育、人生價(jià)值觀教育、世界觀教育、法制觀教育、道德觀教育,弘揚(yáng)優(yōu)良人文精神,如科學(xué)精神、家國情懷、優(yōu)秀人格、職業(yè)操守、誠信、友愛精神。
建筑材料是建筑工程的物質(zhì)基礎(chǔ),對建筑行業(yè)起著引領(lǐng)、支撐、相互制約的作用,建筑材料在土建工程總費(fèi)用中占比50%~60%?!督ㄖ牧稀氛n程是一門專業(yè)基礎(chǔ)課程,為建筑學(xué)、建筑施工技術(shù)、建筑結(jié)構(gòu)、工程造價(jià)等專業(yè)課程學(xué)習(xí)及從事土木工程相關(guān)崗位工作打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。本門課程開設(shè)的主要目的是使學(xué)員掌握建筑中常用建筑材料的基礎(chǔ)知識,包括材料的性能、特性、規(guī)格、檢驗(yàn)方式、運(yùn)輸及貯運(yùn)等,在實(shí)際崗位中因地制宜,合理選材、用材。
我國是建筑材料生產(chǎn)大國,鋼鐵、水泥的產(chǎn)量均世界第一,而這背后是以資源枯竭、能源消耗高、生態(tài)環(huán)境惡化為代價(jià),粗放式的、低效率的資源利用的經(jīng)濟(jì)增長方式已不利于經(jīng)濟(jì)發(fā)展,可持續(xù)發(fā)展和綠色發(fā)展理念已成為全人類共識,倡導(dǎo)綠色生態(tài)及經(jīng)濟(jì)環(huán)保是建材的發(fā)展方向之一。
綠色建材是以資源的高效利用和循環(huán)利用為核心,采用清潔生產(chǎn)技術(shù),不用或少用天然資源和能源,大量使用工農(nóng)業(yè)或城市固態(tài)廢棄物生產(chǎn)的無毒害、無污染、無放射性、達(dá)到使用周期后可回收利用,有利于環(huán)境保護(hù)和人體健康的建筑材料。綠色建材具有節(jié)能、環(huán)保、低碳、安全、可循環(huán)、長壽命的特征。
本課程從各類建筑材料的原料到材料的制備、建材的全生命周期,挖掘《建筑材料》課程的綠色思政元素?!督ㄖ牧稀氛n程綠色思政元素不僅體現(xiàn)在增加教學(xué)內(nèi)容上,也相應(yīng)增加在教學(xué)目標(biāo)中。在知識與技能目標(biāo)、能力目標(biāo)的基礎(chǔ)上,增加教學(xué)目標(biāo)情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生節(jié)省資源、能源意識,具有生態(tài)環(huán)保的理念;從環(huán)保的視角,開啟創(chuàng)新思維。
在經(jīng)典工程案例中推崇科學(xué)研究精神,增強(qiáng)了作為材料人的職業(yè)自信心和自豪感。
案例一:第一章材料的基本性質(zhì),從密度的知識點(diǎn)切入。采取提問方式:高層建筑從通過哪些路徑可以減輕高層建筑的重量?講述建筑采用輕質(zhì)材料的經(jīng)濟(jì)效益。
鋼結(jié)構(gòu)建筑相對混凝土建筑來說質(zhì)量輕,比如美國芝加哥的家庭保險(xiǎn)大樓[1]是第一座高層建筑(10層,42m高),選用鋼結(jié)構(gòu)將總質(zhì)量消減了2/3,相應(yīng)減少了梁、柱截面尺寸,騰出了更多的空間。高層建筑中使用墻面輕質(zhì)材料經(jīng)濟(jì)意義顯得尤為可觀,墻面輕質(zhì)材料(比如玻璃幕墻、輕質(zhì)石膏板)可以降低建筑物自重,減小梁、柱截面,減小基礎(chǔ)面積,從而減少建材用量,降低工程造價(jià),經(jīng)濟(jì)效益明顯。
案例二:第一章材料的基本性質(zhì),從比強(qiáng)度概念切入,比強(qiáng)度是輕質(zhì)高強(qiáng)材料的重要指標(biāo)。比如北京鳥巢跨度達(dá)343m(一般鋼結(jié)構(gòu)跨度24m左右),如果使用普通鋼材,厚度至少要達(dá)到220mm,這將會導(dǎo)致鋼材焊接困難,而且鋼材截面積大,達(dá)不到建筑設(shè)計(jì)輕盈的效果。我國科研人員研發(fā)了Q460低合金高強(qiáng)度鋼,Q460鋼的特點(diǎn)是強(qiáng)度大,韌性好,抗低溫、易焊接、抗震性能好,在受力強(qiáng)度達(dá)到460MPa時(shí)才會發(fā)生塑性變形。“鳥巢”佇立于世,不僅是建筑設(shè)計(jì)中的力學(xué)經(jīng)典,而且也是材料學(xué)上的國際尖端科技成果。輕質(zhì)高強(qiáng)材料為超大跨度結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)奠定了材料基礎(chǔ)。
原料選用城市固體廢棄物,或者在原料中加入添加劑,使得材料對環(huán)境友好;制備工藝的革新;材料達(dá)到使用壽命可循環(huán)再利用。
案例一:第三章無機(jī)膠凝材料,從水泥原材料、摻和料切入。在水泥原料的生產(chǎn)中可以添加建筑垃圾、冶煉廢渣粉煤灰[2](發(fā)電廠鍋爐以煤粉做燃料,從其煙氣中收集下來的灰渣)、高爐爐渣(煉鋼高爐的熔融礦渣,經(jīng)急速冷卻而成的松軟顆粒)、火山灰(火山噴發(fā)時(shí),隨同熔巖一起噴發(fā)的大量碎屑)等固體廢棄物,可部分取代黏土質(zhì)原料,摻和料摻量范圍為20%~70%。那為什么這些廢棄物可以作為水泥的原料呢?那就得從水泥原料的化學(xué)成分講起,水泥原料主要為石灰質(zhì)原料和黏土質(zhì)原料,含有氧化鋁、氧化硅、氧化鈣等元素,而摻和料的成分含有同水泥中石灰質(zhì)原料和黏土質(zhì)原料相近的化學(xué)成分活性氧化鋁和活性氧化硅,可與氫氧化鈣發(fā)生水化反應(yīng)生成水化產(chǎn)物,水化產(chǎn)物在空氣中凝結(jié)硬化,具有高強(qiáng)度。開發(fā)更多的廢棄物摻和料,可實(shí)現(xiàn)固體廢棄物資源利用的技術(shù)創(chuàng)新,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)固體廢棄物的可持續(xù)利用。
案例二:第八章高分子材料,從塑料的可降解切入。塑料袋在日常生活中經(jīng)常使用,塑料袋大多用聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等高分子化合物制成,難以降解,對生態(tài)環(huán)境造成污染,不利于可持續(xù)發(fā)展。采用哪些途徑可減少白色污染呢?在塑料制品中加入某些促進(jìn)降解的添加劑,使材料本身具有降解性,或用生物技術(shù)或可再生原料制成的材料,可消除白色污染。生物降解材料[3]是研究減少白色污染的前沿材料,生物降解材料在一定條件下,能被土壤微生物(如細(xì)菌、霉菌、藻類等)或其分泌物在酶或化學(xué)分解作用下發(fā)生降解的材料。其中,化學(xué)合成高分子降解塑料有聚乳酸(PLA)等,由可再生的植物資源(如玉米、土豆)所提取出的淀粉原料制成。聚乳酸在自然環(huán)境中先水解,然后微生物進(jìn)入組織內(nèi),將其分解成二氧化碳和水,分解產(chǎn)物又可以被植物資源利用,形成可持續(xù)的生態(tài)鏈。
案例三:第二章建筑鋼材,從鋼的冶煉切入。在19世紀(jì)前,鋼的制取是一項(xiàng)高成本、低效率的工作,限制了鋼材的大規(guī)模應(yīng)用,直到貝氏煉鋼法[3]的出現(xiàn),貝氏煉鋼法是1856年由英國科學(xué)家亨利·貝斯麥發(fā)明的。通過從爐底向鐵液吹風(fēng),利用空氣中的氧去除鐵中的硅、碳等元素,使雜質(zhì)硅錳氧化,并去除掉硅錳等雜質(zhì),在氧化過程放出大量熱量,能在10min內(nèi)將10t~15t鐵水煉成鋼,節(jié)省費(fèi)用90%。生產(chǎn)工藝的改進(jìn)使得鋼材這種韌性材料得到了大量的推廣應(yīng)用。
案例四:第五章水泥混凝土,從混凝土的發(fā)展方向切入?;炷磷鳛樯a(chǎn)用量最大的建筑材料,近年來,每年產(chǎn)量近20億m3,使用年限為50年。在改善人類居住環(huán)境的同時(shí)也帶來了負(fù)面影響,耐久性不好、質(zhì)量等級較差的混凝土,會過早導(dǎo)致混凝土老化,更換成本不斷增加。同學(xué)們可以試想使用年限到期的混凝土?xí)a(chǎn)生多少建筑垃圾,那有什么辦法可以減少混凝土垃圾呢?
再生混凝土[4]的概念應(yīng)運(yùn)而生。再生混凝土或再生骨料混凝土,是將廢棄的混凝土塊破碎后清洗分級作骨料(稱再生骨料),部分或全部代替天然骨料(砂、石),按一定配合比配置混凝土。日本在20世紀(jì)70年代就對廢棄混凝土進(jìn)行了研究,其再生混凝土利用率達(dá)到95%,并制定了相應(yīng)的再生混凝土標(biāo)準(zhǔn);德國對再生混凝土的研究較早,1997年德國實(shí)施再生利用法,在一年后又制定了《混凝土再生骨料應(yīng)用指南》;美國從1982年開始將混凝土廢棄物作為混凝土的粗細(xì)骨料,美國在公路建設(shè)中大量使用再生混凝土,在混凝土路面的再生利用方面,通過采用微波技術(shù)處理瀝青建筑垃圾,利用率達(dá)100%。
理論上講這種再制造混凝土的方式使資源得到了重復(fù)利用,既節(jié)約了成本,也保護(hù)了環(huán)境,這也是減少混凝土垃圾的綠色發(fā)展思路。
案例一:第六章砌筑材料,從砌筑材料的發(fā)展演變說起。2000年以前墻體材料多采用實(shí)心磚,因黏土實(shí)心磚尺寸小、自重大、生產(chǎn)能耗高且占用大量耕地黏土,而且實(shí)心黏土磚外墻能耗高,因此,目前嚴(yán)格限制使用。
墻面材料除了用黏土還可以用哪些原料制作?新型墻體材料包括磚、砌塊、輕質(zhì)隔墻板、復(fù)合墻體、節(jié)能型墻體材料五大類。其中,輕質(zhì)隔墻板采用的輕骨料混凝土、蒸壓加氣混凝土、植物纖維等原料;節(jié)能型墻體材料采用的原料為植物纖維,植物纖維是以植物纖維為主要原料加工制成的輕質(zhì)人造墻板,如稻草、稻殼板、甘蔗板、棉稈纖維。比如,北京鳥巢中圍護(hù)墻板采用的清大博研研制的聚合防火環(huán)保多用板材,以秸稈為填充料,與無機(jī)礦物質(zhì)經(jīng)過特殊工藝聚合而成。稻草、麥稈、高粱稈、玉米稈、棉稈、麻稈、蘆葦、花生殼、果殼等多種農(nóng)作物秸稈和鋸末均可做填充材料使用。同時(shí),該種秸稈板材具有較強(qiáng)的防火、防水、高強(qiáng)度、環(huán)保等功能,符合“鳥巢”對建筑材料的要求。
墻體材料的發(fā)展趨勢為輕質(zhì)、高強(qiáng)、大尺寸、耐久,多功能(保溫隔熱、防水、防潮)的新型墻體材料[5],而且新型墻體材料節(jié)土、節(jié)能、利廢,適應(yīng)建筑產(chǎn)品預(yù)制化、施工機(jī)械化,減少施工現(xiàn)場人工作業(yè),符合綠色建材的發(fā)展理念。
綜上所述,可以建立建筑材料綠色元素的內(nèi)涵如下:減少生產(chǎn)對天然原料的用量,使用尾礦、廢渣、垃圾等廢棄物部分或全部取代天然原料;使用環(huán)保原料或原料中添加添加劑使材料可降解;建筑產(chǎn)品可循環(huán)或回收再利用;產(chǎn)品對環(huán)境友好,不污染環(huán)境;生產(chǎn)過程能耗低,低碳環(huán)保;開發(fā)節(jié)約建筑材料的技術(shù)和工藝[2]。課程思政以專業(yè)課程為載體,以課堂為主戰(zhàn)場,思政教育對專業(yè)課程起到畫龍點(diǎn)睛的作用,增加了專業(yè)課程的人文關(guān)懷,達(dá)到立德樹人的教學(xué)目標(biāo)。本文通過對建筑材料課程各章節(jié)挖掘綠色思政元素,增添了課程思政的內(nèi)涵,為學(xué)生的思維提供了全新的視角,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維及科學(xué)探索精神。