摘要：力學是工科的專業(yè)基礎(chǔ)課，在自然科學與工程之間發(fā)揮著橋梁作用，因此堅持立德與樹人相結(jié)合、教書和育人相結(jié)合的工作方式，將德育元素融入教學內(nèi)容，通過課程知識與社會聯(lián)系，推進全員全過程全方位育人。本文以材料力學課程為例，結(jié)合我校學科特點，以行業(yè)需求為導向，基于人物榜樣、超級工程案例、工程倫理教育挖掘思政元素；并采用啟發(fā)式、案例式、研討式以及延伸式等多種教學方法把思政元素與專業(yè)知識進行有機融合。教學實踐表明，將思政融入課程，學生的積極性和參與度得以改善，有效提高了課程的德育效果。

關(guān)鍵詞：材料力學;課程思政;教學改革;案例教學

中圖分類號：G643

文獻標識碼：A

2020年教育部發(fā)布了《高等學校課程思政建設(shè)指導綱要》[1]，旨在將思想政治教育貫穿人才培養(yǎng)體系和全面推進高校課程思政建設(shè)，發(fā)揮好每門課程的育人作用。二十大報告中指出“教育、科技、人才是全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性支撐?！币詫W生學習成果產(chǎn)出為導向，聚焦培養(yǎng)具有國際視野和可持續(xù)發(fā)展理念、較強工程實踐和創(chuàng)新研究能力的德智體美勞全面發(fā)展的高素質(zhì)工程技術(shù)人才。堅持立德與樹人相結(jié)合、教書和育人相結(jié)合、德育與智育相結(jié)合的工作方式；將“四個自信”融入教學內(nèi)容之中，通過課程知識與科技、人文、經(jīng)濟、社會聯(lián)系，把追求科學真理精神、弘揚大國工匠精神、傳承科技報國情懷等思政元素融入專業(yè)教育中，推進全員全過程全方位育人。因此，只有做好課程建設(shè)，才能有效提高本科教育質(zhì)量。結(jié)合我?！爸铝τ谌说娜姘l(fā)展，服務(wù)于區(qū)域經(jīng)濟建設(shè)和社會進步”的辦學宗旨和機械工程學科特點，深入挖掘教學環(huán)節(jié)中家國情懷、社會責任、法治意識、人文精神等思政元素，把思想政治教育工作貫穿于教學全過程，培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展的中國特色社會主義事業(yè)合格建設(shè)者和可靠接班人。

1材料力學課程簡介及培養(yǎng)目標

力學是工科專業(yè)的基礎(chǔ)學科，是自然科學與工程技術(shù)之間的橋梁，是航空航天、機械工程、土木工程等諸多工程技術(shù)的基礎(chǔ)[2]。《材料力學》作為專業(yè)基礎(chǔ)課，是連接基礎(chǔ)課與專業(yè)課的紐帶，通過本課程學習可達到以下培養(yǎng)目標。

知識方面要求能夠掌握材料力學強度、剛度及穩(wěn)定性基本理論，運用材料力學方法完成桿件的強度剛度校核、截面設(shè)計、許可載荷的計算等任務(wù)，解決工程結(jié)構(gòu)中的安全問題。

能力方面要求能夠采用力學實驗方法對實際工程問題開展實驗研究，通過實驗設(shè)計、數(shù)據(jù)分析及撰寫實驗報告來培養(yǎng)學生的工程實踐能力；并能夠運用相關(guān)力學有限元軟件如ANSYS，ABAQUS等對復(fù)雜的工程結(jié)構(gòu)進行仿真分析計算[3]，培養(yǎng)學生嚴謹求實的科學態(tài)度及理論應(yīng)用于實際的能力。

素養(yǎng)方面引導學生結(jié)合自己的興趣愛好和職業(yè)規(guī)劃，把力學知識和不同行業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用相結(jié)合進行探究式學習與實踐。培養(yǎng)自主學習、邏輯思維及團隊協(xié)作能力，鼓勵學生將自身發(fā)展和國家發(fā)展與民族復(fù)興結(jié)合起來，激發(fā)學生科技報國的家國情懷和使命擔當，建立起良好的科學精神、職業(yè)素養(yǎng)及社會責任感。

2課程建設(shè)思路

在專業(yè)課程中融入思政元素，既要體現(xiàn)出與思想政治理論課的差異，又要顯示出思政教育的內(nèi)涵[4]。材料力學對學生的數(shù)學、物理等基礎(chǔ)知識有較高的要求，它是一門內(nèi)容抽象、需要嚴謹計算的課程，其研究內(nèi)容源于自然現(xiàn)象、生活實際和工程實踐，體現(xiàn)社會主義核心價值觀、文化自信、科學思維、科學方法、科技創(chuàng)新等核心內(nèi)容[5]，根據(jù)我校機械工程學科特點，對材料力學課程思政元素進行了挖掘，如表1所示。

通過優(yōu)化課程建設(shè)標準與教學手段，突出思政教育元素，在知識學習的基礎(chǔ)上，加大能力和素養(yǎng)的培養(yǎng)，設(shè)計思路如下：

2.1以行業(yè)需求為導向

課程團隊借鑒工程教育專業(yè)認證中“課程內(nèi)容要能支撐畢業(yè)要求指標點達成”這一核心思路，對標畢業(yè)要求支撐矩陣，挖掘課程德育目標。團隊以行業(yè)需求為導向，積極開展企業(yè)調(diào)研，從崗位的職業(yè)素養(yǎng)、企業(yè)要求、畢業(yè)生案例等各個方面獲取與行業(yè)密切相關(guān)的思政資料。

2.2以人物事跡為學習榜樣

力學的發(fā)展代表了人類從經(jīng)驗技術(shù)上升到科學研究的歷史，強調(diào)科學方法的提煉，重溫先輩的科學研究方法，在我國科技發(fā)展過程中，廣大科技工作者迎難而上、接續(xù)奮斗，創(chuàng)造了一個個非凡業(yè)績[6，7]?！皟蓮椧恍恰本瘛⑤d人航天精神、探月精神、新時代北斗精神等，激勵著科技工作者不斷攀登新的高峰。例如：在講述材料力學發(fā)展史時以兩彈一星之父錢學森先生為例，介紹其研究原子彈、氫彈的科研之路，推動中國航天事業(yè)發(fā)展，是吾輩之榜樣。在講授材料胡克定律時，介紹英國物理學家胡克發(fā)現(xiàn)彈性原理的貢獻，激發(fā)學生不忘初心，自強不息，爆發(fā)力量。

2.3引入超級工程案例培養(yǎng)學生民族自豪感

課程中引入豐富多彩的工程案例，古有都江堰、趙州橋等，今有新中國現(xiàn)代意義上的“超級”工程如最長的跨海大橋—港珠澳大橋、最高的輸電鐵塔群-、最長的斜拉橋-北盤江大橋。建于1400年前的河北正定隆興寺，它的斗拱、架梁結(jié)構(gòu)非常符合現(xiàn)代力學原理，而當時在我國并沒有完整的力學知識體系，這反映了我國古代工匠的智慧，增強學生的民族自尊心與自豪感。在講述彎曲變形內(nèi)容時，介紹世界最高大橋-北盤江大橋在大跨距梁上的技術(shù)突破，培養(yǎng)學生勇于攀登的創(chuàng)新能力。

2.4基于工程倫理教育培養(yǎng)學生的職業(yè)素養(yǎng)及社會責任感

工程結(jié)構(gòu)能否安全、可靠地工作，與力學計算密不可分。因此，在課程教學中適當引入工程倫理教育，要始終讓學生理解應(yīng)承擔的社會責任，樹立學生在今后工作中的工程意識和工程職業(yè)道德。例如在講授壓桿穩(wěn)定[8]內(nèi)容時，以加拿大圣勞倫斯河上的魁北克大橋（QuebecBridge）為例，設(shè)計師因過度降低建筑橋墩基礎(chǔ)成本而導致發(fā)生事故，促使學生明白無論從事何種工作，強調(diào)經(jīng)濟與安全需同時兼顧的重要性，要對生命充滿敬畏感，培養(yǎng)學生嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度、樹立工程倫理觀，以及良好的職業(yè)道德和職業(yè)素養(yǎng)。

3教學方法

采用啟發(fā)式教學、案例式教學、研討式教學以及延伸式教學等多種教學方法把思政元素與專業(yè)知識進行有機融合。具體方法如下：

3.1啟發(fā)式教學

觀察生活中某種自然現(xiàn)象，根據(jù)現(xiàn)象提出基本假設(shè)，繼而引出深層的機理。例如：講授廣義虎克定律時通過觀察表面變形現(xiàn)象引出本節(jié)課的內(nèi)容，引導學生透過現(xiàn)象看本質(zhì)，培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。

3.2案例式教學

根據(jù)學生的專業(yè)背景，以恰當?shù)墓こ虇栴}的展開，引入要學習的課程內(nèi)容，并著重介紹課程內(nèi)容在工程問題中的應(yīng)用。之后選擇合適的工程案例，指導學生使用所學知識解決實際工程問題。例如：在復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)講解過程中引入彎扭組合變形的工程案例，激發(fā)學生嚴謹?shù)目茖W思維。

3.3研究式教學

以小組為單位布置研究任務(wù)，開展主題討論、翻轉(zhuǎn)課堂等課堂活動，培養(yǎng)學生舉一反三，觸類旁通，靈活運用理論知識解決具體工程問題的能力。

3.4延伸式教學

教學團隊在國家級和省級力學競賽、機器人大賽和機械創(chuàng)新設(shè)計大賽等材料力學相關(guān)研究領(lǐng)域，指導多名機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)本科生開展多項競賽實踐項目，并取得優(yōu)異成績，本專業(yè)學生的分析和解決實際問題的能力得以訓練和提升，達到以賽促教、以研促教的目的，培養(yǎng)了學生科學創(chuàng)新能力。

4課程思政教學實踐探索

以“提高梁彎曲強度”章節(jié)為例，本小節(jié)掌握提高梁彎曲強度的方法，能夠使用梁彎曲強度條件對梁彎曲進行強度校核、截面設(shè)計和確定許可載荷，通過介紹工程案例激發(fā)學生的愛國情懷和民族自豪感，培養(yǎng)學生嚴謹求實的科學精神及社會責任感。

5教學手段

5.1開展多維度和多環(huán)節(jié)課程思政建設(shè)

思政教育理念作為材料力學教學環(huán)節(jié)、課程內(nèi)容的一部分，體現(xiàn)在專業(yè)培養(yǎng)方案、教學大綱、課程的教案和課件中，并落實到課程設(shè)計、課堂授課、師生討論、實驗、作業(yè)等環(huán)節(jié)，將思政教育元素作為課程評價和授課考核的重要內(nèi)容，讓教師與學生都參與其中，提高學生主動參與的熱情，激發(fā)學生的主動探索意識和求知樂趣。

5.2運用課堂主題討論提升學生的課程思政參與度

定期開展思政主題的翻轉(zhuǎn)課堂活動，學生根據(jù)討論主題自由分組，以小組為單位開展研究活動，要求學生通過查閱文獻、討論、制作PPT并進行課堂分享，重點闡述從案例中學到的科學家精神或者品質(zhì)，獲得的正能量，既激發(fā)學生對力學的學習興趣，又提升學生課堂活動的參與度，引發(fā)師生共情，拓展力學課程思政建設(shè)方法和途徑。

5.3推進現(xiàn)代信息技術(shù)在課程思政教學中的應(yīng)用

通過現(xiàn)代信息技術(shù)創(chuàng)新課程思政教學方法與手段，引導學生深入思考，提高課程思政內(nèi)涵融入課堂教學水平。將含有課程思政元素的視頻、文字、圖片等內(nèi)容融入課件中。借助學習通APP，中國大學MOOC（慕課）在線平臺推送國家精品課程資源；利用學習通平臺的討論、選人、考試、分組討論等功能開展課堂教學，調(diào)動學生參與課堂的積極性、活躍課堂氣氛。借助于融智云考試平臺開展階段性考核，促進教考分離。

結(jié)語

本文以材料力學課程為例，結(jié)合我校學科特點，以行業(yè)需求為導向，基于人物榜樣、超級工程案例、工程倫理教育挖掘思政元素；采用啟發(fā)式、案例式、研討式以及延伸式等多種教學方法把思政元素與專業(yè)知識進行有機融合，并以“提高梁彎曲強度”章節(jié)為例進行思政教學探索，培養(yǎng)學生嚴謹求實的科學精神及社會責任感，從而實現(xiàn)潤物細無聲的育人目標。

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