融合型工程案例 在“材料力學”課程思政中的應用

摘? ? 要：“材料力學”課程是高等院校工科類專業必修基礎課，在整個本科人才培養體系中具有重要的支撐地位。在全面踐行立德樹人的理念下，“課程思政”是潛移默化育人育才的重要環節。文章從具有思政功能的融合型工程案例在“材料力學”課程中應用的意義出發，闡述材料力學融合型工程案例選擇的原則，并分析材料力學融合型工程案例的應用成效，旨在為工科類課程實現專業與思政要素的自然融合提供參考。

關鍵詞：課程思政;材料力學;工程案例

中圖分類號：G642.3? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ?文章編號：1002-4107（2020）08-0026-02

一、基于“課程思政”的融合型工程案例應用的意義

“課程思政”建設是構建全員全程全方位育人大格局的關鍵環節。在以“課程思政”促進人才培養能力全面提升的要求下，高校理工科課程的“課程思政”實施原則和途徑引起教育界的廣泛關注，它關系到“課程思政”的效果和人才培養的質量提升。“課程思政”要弘揚愛國精神、奉獻精神和創新精神，把育人與育才相結合，將專業課程中豐富的專業技能和其所蘊含的思政元素有機融合起來，其目的就是為了更好地培養中國特色社會主義國家的建設者和接班人，培養擔當民族復興大任的時代新人。

“課程思政”的難點在于讓所有教師都能夠自覺意識到所有課堂、所有教學環節都有育人功能，要讓全部課程都成為思政教育、學生受益的主渠道。學校應該從制度、執行和檢驗等三個方面落實全方位育人的教育理念。

“課程思政”要結合學校自身的專業特點，要從愛國情懷、人格品德修養、專業學術理想三個層面進行價值引領。“課程思政”應是教書與育人、線上與線下相結合，教師和學生為一體的自覺行動。在這個行動中，教師與學生關系、專業內容與思政要素的關系是需要廣大專業課教師亟待厘清和認真處理的關系，因為它關系到全員育人的最終效果。

因此，我們需要最大限度發揮專業課程的育才和育人的主陣地作用，深入挖掘專業課程中蘊含的思想政治教育元素，積極主動搭建線上線下相結合、課內課外相結合、理論教學與實踐應用相結合的多途徑協調育人的綜合平臺。

“課程思政”建設的重點在“思政”。沒有好的“思政”教育功能，課程教學就會失去“靈魂”，迷失“方向”，從而導致課程教學中知識傳授、能力培養與價值引領之間的割裂甚至沖突[1]。在現實的教學實踐中往往存在專業課與“思政課”各自為政的“兩張皮”現象，各門課程之間“同向同行、協同育人”的合力也難以形成。究其原因，一個重要原因就是在專業課教學中，尚缺少如何將思政要素融入專業課程、如何讓學生在專業學習中潛移默化地受到育人教育等方面的教學經驗和方法指導。

因此，在專業課程教學中積極主動構建專業知識和思政要素共存的融合型工程案例就顯得非常重要和關鍵。通過這類工程融合型案例片段的學習，一方面可以避免在專業課程的課堂教學中特別安排時間去講解、剖析思政要素，另一方面通過生動展現專業知識在工程案例中實際應用的場景與潛移默化的思政教育交互共存，大大提高了學生的學習興趣和主動性及參與性，從而實現專業和思政教育并行共進的雙贏模式。

二、材料力學融合型工程案例選擇的原則

通過“材料力學”課程思政，想使學生在政治思想、公民意識、人生價值、職業精神等諸多方面得到啟迪和熏陶，專業與思政功能融合型的工程案例的合理選擇和運用就顯得至關重要。“材料力學”是工程類學生一般在大學二年級開設的專業基礎課程，課程本身很多知識點可以通過具體的工程案例進行講解和分析，這就為我們通過這門課程融合思政元素進行教書育人提供了廣闊的平臺[2-3]。在眾多的工程案例中，選擇合適的專業和思政融合型案例需要遵循以下原則。

（一）專業知識科普性引導原則

課堂上專業內容的教學一般就是按部就班、嚴謹煩瑣地推導和講解的過程，如果將思政要素強行加入到這些專業內容的教學過程中，很容易讓學生產生疲勞感和突兀感。因此，專業課教師在選擇工程案例時，要遵循科普興趣、輔助教育和逐步引領的思路和原則。如在“材料力學”課程相關章節教學中，選擇了一個“從懸空寺的建造看古人的力學智慧”的實際案例，案例通過展示山西境內一個修建在懸崖上的寺院，介紹了材料（木材）、梁（木梁）彎曲和強度、壓桿（支撐柱）等與課程內容相關的知識點，同時通過介紹依靠單一的木材就能巧妙地在懸崖上建造房屋來引起學生的興趣和思考。案例還以石壁上鑿孔并安裝帶有開口和楔塊端的木梁為切入點，介紹古人早已經用到了現代“膨脹螺釘”的創新工藝思想，并向學生科普有關“膨脹螺釘”在現代工程中的廣泛應用。該案例緊密結合“材料力學”課程內容，涉及材料、彎曲變形、壓桿穩定，以及前期課程“理論力學”的部分章節內容。同時，這一案例又能體現理論必須聯系實際、創新思維和不懼艱難的職業操守，實現了專業知識和思政元素的自然融合，且具有一定的科普性和趣味性，案例教學的專業性和思政效果都明顯提高。

（二）課程內容在現代工程中直接應用原則

通過專業課程進行思政教育和全過程育人，工程案例的選擇要把握課程知識可直接用于工程實際的原則。通過這類案例，學生可以直觀地了解和看到我們當下學習的課程內容不是虛無的，它可以實實在在地應用到工程實踐中。這方面，我們特地選擇了一個“從港珠澳大橋看人與自然的關系及力學應用”案例。通過介紹港珠澳大橋的規劃設計和復雜的建造過程，案例充分展示了“材料力學”課程內容的工程實際應用場景，同時融合了人與自然和諧共生和工匠精神等思政要素。案例中，在港珠澳大橋的論證、設計過程中需要綜合考慮地形地質、白海豚保護、滿足水域通航、海事、航空限高等眾多因素，這反映出人與自然的和諧共生的環境保護和經濟高質量可持續發展的重要性;兩個海上長六百多米的人工島、七千多米長海底隧道的分段建設，體現出建設者的工匠精神和艱苦奮斗精神;海底隧道的三十多節管節的沉管、安裝連接復雜過程和復雜的力學分析，體現出“材料力學”課程內容在實際施工中的直接應用，從而激發學生學習專業知識的內在動力。通過這種國家大型工程項目建設的生動案例，既讓學生懂得了課程學習的重要性，又讓學生領悟了一線勞動者的不畏艱險、勇于探索、不斷創新、精益求精的工匠精神。

（三）融合型工程案例新概念、新技術引入原則

隨著現代社會的發展進步，特別是科學技術的飛速發展，給人們的現代生活、工作和生產提供了很多新概念、新技術和新產品。廣大學生是社會進步的后備力量，同時他們又是新生事物的開拓者和推動者。在科技騰飛的年代進行“課程思政”育人教育，教師一定要有繼承和發展的眼光，引領和激發學生探索未知世界的欲望和智慧。教師要積極鼓勵學生開闊眼界、創新思維和勇于探索，并盡可能地為他們提供必要的新技術學習平臺。為此，授課教師結合自己的科研成果編寫了“新材料的發展與材料力學”的案例，介紹多種新材料，如按照應用領域來分的新型電子信息材料、新能源材料、納米材料等。所編寫的案例通過介紹微機電系統中硅微梁材料、手性超材料以及石墨烯材料的性能特點、組織構成、力學特性分析和實驗方法等，展示了人類科技進步離不開材料的發展，科技進步又是推動材料發展原動力的良性循環過程;案例反映出新材料必然激發新的科學問題，從而需要我們發揮主觀能動性，積極投身學術研究和技術創新中。同時，案例也說明經典的基礎知識在科技進步中仍然發揮重要的基礎和支撐作用，使學生體會到繼承與創新的辯證統一關系，在實踐中運用唯物辯證法從而逐步提高創新思維能力。

三、融合型課程思政案例的應用成效

“材料力學”課程通過知識點的教學設計可以與思政要素構建一定的關聯和融合，配合這類融合型案例的引入和剖析，挖掘思政要素，真正將“材料力學”課程設計成一門育才和育人同頻共振的專業課程。

盡管“課程思政”和教書育人的效果無法一蹴而就，但通過一定的教學手段和教學方法可以引導學生在思想、行動上逐步成熟，進而培養他們積極的人生態度、健康向上和團結合作的精神面貌。

因新冠疫情學校無法開展正常的課堂教學，但是通過線上教學平臺，同樣可以給學生提供良好的學習環境和平臺，展示課程教學的多媒體特性，能夠更好地通過直播、聲音、視頻、圖片等手段和方式進行專業內容的學習和“課程思政”教育。在整個“抗疫”和網絡學習過程中，結合一些典型案例的學習，培養了學生的愛國情懷、大局觀念和責任擔當意識。在工程案例學習時，通過采取問卷調查反饋、案例中涉及的結合工程實際的“材料力學”思考題以及最后提交案例學習的個人總結等方式，收集學生的意見和建議，特別是學生的學習體會和感悟。通過這些措施和間接的檢驗方式，可以跟進了解案例學習和“課程思政”的教學效果并可隨時進行有針對性的改進。

參考文獻：

[1]李國娟.課程思政建設必須牢牢把握五個關鍵環節[J].中國高等教育，2017，（15）.

[2]宋秋紅，袁軍亭，張俊，等.《材料力學》課程思政建設實踐探索[J].課程教育研究，2019，（5）.

[3]張建軍，徐鵬，李海濤，等.思政元素在材料力學課程的挖掘、梳理和隱性融合的研究[J].教育教學論壇，2020，（2）.

收稿日期：2020-04-17

作者簡介：蘇繼龍（1963—），男，安徽合肥人，福建農林大學機電工程學院教授，博士，主要從事機械振動和復合材料研究。

基金項目：2019年度福建農林大學“課程思政”教育教學改革研究項目“材料力學課程思政的教學探索與實踐”（SZ1119045）