于獻(xiàn)彬,李偉,賈傳洋
(臨沂大學(xué)土木工程與建筑學(xué)院,山東臨沂 276000)
眼中有思政,萬(wàn)物皆思政。“課程思政”不是一門(mén)或一類特定的課程,而是一種教育教學(xué)理念。課程思政的基本內(nèi)涵是:大學(xué)的所有課程都具有傳授知識(shí)及進(jìn)行思想政治教育的雙重功能,有培養(yǎng)大學(xué)生樹(shù)立正確的世界觀、人生觀、價(jià)值觀的責(zé)任。課程思政是一種思維方式,教師在教學(xué)過(guò)程中,要有意、有機(jī)、有效地對(duì)學(xué)生進(jìn)行思想政治教育。課程思政體現(xiàn)在教學(xué)的頂層設(shè)計(jì)上,即指教師要把人的思想政治培養(yǎng)作為課程教學(xué)的目標(biāo),并與專業(yè)發(fā)展教育相結(jié)合。課程思政指以構(gòu)建全員、全程、全課程育人格局的形式,使各類課程與思想政治理論課同向同行,形成協(xié)同效應(yīng),把“立德樹(shù)人”作為教育的根本任務(wù)的一種綜合教育理念[1]。
土力學(xué)是土木工程、城市地下空間工程、水利工程等專業(yè)的核心課程,是一門(mén)兼理論分析、實(shí)驗(yàn)研究及工程經(jīng)驗(yàn)的綜合性課程,在課程體系中起著承上啟下的作用。通過(guò)本課程的教學(xué),學(xué)生要了解土的形成和工程分類的方法,熟悉土的物理性質(zhì)指標(biāo)和物理狀態(tài)指標(biāo);掌握土的應(yīng)力、變形、強(qiáng)度和滲透性等方面的基本原理和計(jì)算方法;掌握擋土結(jié)構(gòu)上的土壓力、土坡穩(wěn)定性及地基承載力的分析方法[2]。教師要培養(yǎng)學(xué)生利用理論知識(shí)指導(dǎo)工程實(shí)踐,使學(xué)生能夠利用土力學(xué)的基本原理和方法解決實(shí)際巖土工程中有關(guān)土的強(qiáng)度、變形、滲流等問(wèn)題,為今后的工作奠定良好的基礎(chǔ)。
總體目標(biāo):通過(guò)將課程教學(xué)內(nèi)容與社會(huì)主義核心價(jià)值觀、社會(huì)責(zé)任感、工匠精神、創(chuàng)新意識(shí)相結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生掌握土力學(xué)的基本理論、基本技能以及本專業(yè)的職業(yè)素質(zhì)和職業(yè)道德[3]。教師要將時(shí)代的、社會(huì)的正能量?jī)?nèi)容引入課堂,培養(yǎng)學(xué)生的家國(guó)情懷和責(zé)任擔(dān)當(dāng),使學(xué)生樹(shù)立正確的人生觀。
課程目標(biāo)1:學(xué)生要熟練掌握土力學(xué)的基礎(chǔ)和先導(dǎo)內(nèi)容,包括土的物理性質(zhì)和工程分類、土體中的應(yīng)力計(jì)算。學(xué)生要熟練掌握土力學(xué)的三大核心理論——滲透特性、變形特性和強(qiáng)度特性。學(xué)生要熟悉與土力學(xué)相關(guān)的工程問(wèn)題,包括擋土墻上的土壓力、土坡穩(wěn)定分析、地基承載力。
課程目標(biāo)2:學(xué)生能夠?qū)r土工程中的相關(guān)應(yīng)力、變形、滲透問(wèn)題進(jìn)行深刻分析,借助或選擇合理的力學(xué)模型對(duì)復(fù)雜問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)化計(jì)算,學(xué)會(huì)并掌握土力學(xué)的理論分析方法。
課程目標(biāo)3:學(xué)生能夠根據(jù)不同土體的物理力學(xué)特性,根據(jù)實(shí)驗(yàn)的具體要求,完成相應(yīng)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)并獲取正確的參數(shù),并在擬定實(shí)驗(yàn)方案的基礎(chǔ)上,準(zhǔn)備、開(kāi)展對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn),結(jié)合已有的力學(xué)、數(shù)學(xué)、結(jié)構(gòu)等方面的科學(xué)原理,對(duì)復(fù)雜工程進(jìn)行預(yù)測(cè)和開(kāi)展實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)?zāi)M。
土力學(xué)本身富有哲理,具備融入思政元素的良好條件。學(xué)校將思政教育融入土力學(xué)教學(xué),堅(jiān)持把立德樹(shù)人作為中心環(huán)節(jié),把思想教育工作貫穿教育教學(xué)全過(guò)程,一方面可以提升土力學(xué)教學(xué)的趣味性,加深學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)的認(rèn)識(shí)和理解,另一方面可以培養(yǎng)學(xué)生的良好品格,培養(yǎng)學(xué)生精益求精的精神,激發(fā)學(xué)生科技報(bào)國(guó)的家國(guó)情懷。學(xué)校將思政元素融入土力學(xué)課程對(duì)于實(shí)現(xiàn)全方位育人具有重要意義,能實(shí)現(xiàn)思想政治教育與專業(yè)知識(shí)培養(yǎng)的有機(jī)結(jié)合[4]。
1.正面典型案例
隨著社會(huì)的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,中國(guó)已經(jīng)完成了很多超級(jí)工程,如南水北調(diào)、五縱七橫公路干線網(wǎng)、三峽工程、北京大興機(jī)場(chǎng)、港珠澳大橋和西氣東輸項(xiàng)目。這六大超級(jí)工程舉世矚目,使國(guó)人為之振奮,更是土木工程人的驕傲。港珠澳大橋、南水北調(diào)、三峽大壩等工程無(wú)不是建立在地基之上的,而研究地基的理論基礎(chǔ)之一就是土力學(xué)理論。教師要通過(guò)介紹超級(jí)工程案例,使學(xué)生潛移默化地認(rèn)識(shí)到土力學(xué)知識(shí)的重要性。
教師要以貼近民生的熱點(diǎn)問(wèn)題為引導(dǎo),場(chǎng)景式地還原事故現(xiàn)場(chǎng),學(xué)生化身為現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人,演繹如何發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題。教師可要求學(xué)生在上課前通過(guò)網(wǎng)絡(luò)資源調(diào)研淮北南湖公園的案例。該處以前是農(nóng)村的坑洼塌陷區(qū),如今已變成生態(tài)公園。改造前的基地以塌陷主湖為核心,外圍為塌陷坑塘,北、東、南三面為集中的露地。露地以撂荒地為主,有少量的農(nóng)田和樹(shù)林。淮北南湖公園原來(lái)是采煤塌陷區(qū),經(jīng)生態(tài)修復(fù),現(xiàn)已變成湖闊景美的國(guó)家濕地公園。淮北南湖公園的變化是對(duì)“綠水青山就是金山銀山”理念的實(shí)踐。教師可以借此案例來(lái)培養(yǎng)學(xué)生形成理論聯(lián)系實(shí)際、實(shí)事求是、學(xué)以致用的科學(xué)態(tài)度。通過(guò)案例,教師潛移默化地引導(dǎo)學(xué)生理解、領(lǐng)悟、認(rèn)同并承擔(dān)土木工程人的責(zé)任與使命,將生態(tài)文明建設(shè)與經(jīng)濟(jì)建設(shè)、政治建設(shè)、文化建設(shè)、社會(huì)建設(shè)協(xié)調(diào)統(tǒng)一起來(lái)。
在教學(xué)中,教師可給學(xué)生播放《超級(jí)工程》紀(jì)錄片,引入相關(guān)的典型工程案例,以標(biāo)志性工程中的人物為例,從歷史、因果的角度出發(fā),增強(qiáng)學(xué)生的責(zé)任感、使命感,培養(yǎng)學(xué)生的工匠精神。教師要對(duì)學(xué)生進(jìn)行主人翁意識(shí)教育,增強(qiáng)學(xué)生的民族自豪感,使學(xué)生對(duì)行業(yè)領(lǐng)域發(fā)展保持信心,打下牢固的專業(yè)基礎(chǔ),形成良好的職業(yè)道德。
2.反面典型案例
土是地球表面的整體巖石在大氣中經(jīng)受長(zhǎng)期的風(fēng)化作用而形成的,是覆蓋在地表上碎散的、沒(méi)有膠結(jié)或膠結(jié)很弱的顆粒堆積物。土體具有碎散性、三相性和自然變異性三大特點(diǎn),導(dǎo)致土的性質(zhì)非常復(fù)雜。土木工程人對(duì)土的工程性質(zhì)認(rèn)識(shí)不足,可能會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的工程事故。土體具有強(qiáng)度特性、變形特性及滲透特性三大特性。對(duì)應(yīng)的與土體相關(guān)的工程問(wèn)題可以分為三大類:強(qiáng)度問(wèn)題、變形問(wèn)題及滲透問(wèn)題。近年來(lái),由于對(duì)土體的工程性質(zhì)研究與認(rèn)識(shí)不足而導(dǎo)致的一些工程事故,給工程師敲響了警鐘。例如,上海“樓脆脆”倒塌:一棟在建13層住宅樓半分鐘內(nèi)全部倒塌,倒塌后其整體結(jié)構(gòu)基本沒(méi)有破壞,大樓底部樁基則基本完全斷裂,網(wǎng)友戲稱其為“樓脆脆”。整體傾倒的樓房如圖1所示。教師通過(guò)分析工程事故發(fā)生的背景和原因,在講授專業(yè)知識(shí)的同時(shí),開(kāi)展科學(xué)思維方法訓(xùn)練和科技倫理教育。教師還要培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑精神,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)去偽存真。教師讓學(xué)生明白土木工程在工程勘察、設(shè)計(jì)及施工中的科學(xué)性、嚴(yán)謹(jǐn)性及職業(yè)道德的重要性,避免豆腐渣工程的出現(xiàn),要教育學(xué)生工程建設(shè)的底線絕不能觸碰,增強(qiáng)學(xué)生的法律意識(shí)。該次事故是工程界的典型案例之一,值得所有工程人警示。教師要讓學(xué)生銘記“工程建設(shè)無(wú)小事”。

圖1 整體傾倒的樓房(清華大學(xué)土力學(xué)課件)
土力學(xué)本身富有哲理,很多理論知識(shí)蘊(yùn)含著豐富的辯證唯物主義:現(xiàn)象與本質(zhì)、對(duì)立與統(tǒng)一、量變與質(zhì)變、整體與局部、主要矛盾與次要矛盾、靜與動(dòng)、邏輯、思維等。筆者以土體的三相組成、地下水位升降時(shí)自重應(yīng)力的計(jì)算、基底壓力的分布規(guī)律為例,分析課程體系理論和知識(shí)中蘊(yùn)含的辯證唯物主義。
1.土體的三相組成
土體是由固體顆粒(固相)、水(液相)及空氣(氣相)三相構(gòu)成的。固體顆粒形成土體的骨架,水和空氣填充在骨架中,土中水、土中氣及固體顆粒是相互作用的。教師在講授過(guò)程中,要教育學(xué)生用聯(lián)系的眼光發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題。任何事物都不是孤立存在的,教師要引導(dǎo)學(xué)生將土體微觀結(jié)構(gòu)與其宏觀力學(xué)特性聯(lián)系起來(lái),著重說(shuō)明前者決定后者,引出現(xiàn)象與本質(zhì)的辯證關(guān)系,即宏觀力學(xué)特性為“現(xiàn)象”,微觀結(jié)構(gòu)為“本質(zhì)”,培養(yǎng)學(xué)生“透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)”的理性視角。
2.地下水位升降時(shí)自重應(yīng)力的計(jì)算
教師要結(jié)合有效應(yīng)原理為學(xué)生闡述地下水位的下降會(huì)引起土中有效自重應(yīng)力的增加,而有效自重應(yīng)力是土體變形的主要原因,從知識(shí)的角度讓學(xué)生認(rèn)可地下水位下降會(huì)導(dǎo)致土體發(fā)生沉降。隨后,教師要為學(xué)生引入城市大面積抽水導(dǎo)致地面沉降的工程案例,使學(xué)生意識(shí)到自然環(huán)境是脆弱的,人類不能無(wú)節(jié)制地濫用自然資源。教師可以利用同樣的講授思路為學(xué)生分析地下水位的上升會(huì)引起土中有效自重應(yīng)力的減小,土?xí)a(chǎn)生膨脹,地基土?xí)貜棥H祟惒荒転榱税l(fā)展先破壞自然環(huán)境,等發(fā)展好了再治理環(huán)境,在發(fā)展的同時(shí)也要保護(hù)自然。過(guò)度開(kāi)采地下水會(huì)導(dǎo)致城市建筑物、地下管道被破壞。這些問(wèn)題都值得學(xué)生反思。
3.基底壓力的分布規(guī)律
教師在講解“基底壓力的分布規(guī)律”這一內(nèi)容前,要讓學(xué)生充分理解建筑結(jié)構(gòu)體系整體和部分的辯證關(guān)系。上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)和地基構(gòu)成建筑結(jié)構(gòu)體系。在分析具體的地基應(yīng)力時(shí),工程人要充分考慮整體與局部的有機(jī)統(tǒng)一。建筑結(jié)構(gòu)體系(以下簡(jiǎn)稱整體)和地基(以下簡(jiǎn)稱部分)二者不可分割,相互影響。整體的性能狀態(tài)及其變化會(huì)影響部分的性能狀態(tài)及其變化,部分也制約著整體,甚至在一定條件下,關(guān)鍵部分的性能狀態(tài)會(huì)對(duì)整體的性能狀態(tài)起決定作用。因此,在分析建筑結(jié)構(gòu)體系中的地基應(yīng)力時(shí),工程人要樹(shù)立全局觀念,充分考慮整體的受荷面積,從而獲得地基應(yīng)力的最優(yōu)計(jì)算結(jié)果,管理好局部,使整體功能得到最大發(fā)揮。
土力學(xué)實(shí)驗(yàn)是土力學(xué)教學(xué)的必修環(huán)節(jié)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,學(xué)生要有合作意識(shí)和團(tuán)隊(duì)精神,具備協(xié)調(diào)能力和溝通能力,明確執(zhí)行所承擔(dān)的任務(wù),采用正確的實(shí)驗(yàn)方法開(kāi)展實(shí)驗(yàn),對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析并做出合理的判斷,撰寫(xiě)內(nèi)容全面、格式規(guī)范、邏輯清晰的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。對(duì)于土木工程專業(yè)的復(fù)雜工程問(wèn)題,學(xué)生要通過(guò)書(shū)面或口頭形式,利用專業(yè)化語(yǔ)言與團(tuán)隊(duì)成員、業(yè)界同行及社會(huì)公眾進(jìn)行有效的溝通和交流,使實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以用于分析和解決實(shí)際工程問(wèn)題。
土工試驗(yàn)可以培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題及解決問(wèn)題的能力,也可以培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。以三軸試驗(yàn)為例,三軸試驗(yàn)的試驗(yàn)步驟主要包括試樣制備與飽和、固結(jié)、剪切等。每一個(gè)試驗(yàn)步驟,單靠一個(gè)學(xué)生很難完成,小組之間每位學(xué)生必須分工協(xié)作,任何一項(xiàng)工作失誤都可能導(dǎo)致最終的試驗(yàn)失敗。通過(guò)土工試驗(yàn)的團(tuán)結(jié)協(xié)作,學(xué)生可以認(rèn)識(shí)到:一個(gè)團(tuán)隊(duì)的力量遠(yuǎn)大于個(gè)人;團(tuán)隊(duì)協(xié)作的本質(zhì)在于不分彼此、共同奉獻(xiàn);團(tuán)隊(duì)協(xié)作,取長(zhǎng)補(bǔ)短,個(gè)人的能力可以得到提高;團(tuán)隊(duì)精神的核心就是合作。最終實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫(xiě),有助于培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑精神,使學(xué)生學(xué)會(huì)去偽存真,培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成客觀、細(xì)致及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。
第一,學(xué)校要強(qiáng)化專業(yè)教師的育人觀念。教師應(yīng)具有較強(qiáng)的育德能力,積極參加與課程思政相關(guān)的培訓(xùn),實(shí)現(xiàn)課程知識(shí)傳授與價(jià)值引導(dǎo)的統(tǒng)一。
第二,教師要深入挖掘課程的思政元素,對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行整合設(shè)計(jì)。教師要確保思政元素的新鮮性,結(jié)合課程思政的要求對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行整合,探索自然科學(xué)背后的價(jià)值關(guān)懷。
第三,教師要重視教案設(shè)計(jì)。教師要在教案中融入與社會(huì)主義核心價(jià)值觀相關(guān)的內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)課程思政的“鹽”融入專業(yè)課的“水”中,使之入水有味而無(wú)痕。
第四,教師要不斷改進(jìn)教學(xué)策略、教學(xué)方法。教師要以核心專業(yè)知識(shí)點(diǎn)為依據(jù),確定德育主題,在教學(xué)過(guò)程中導(dǎo)入經(jīng)典案例,寓道德教育于專業(yè)課程之中,通過(guò)潤(rùn)物細(xì)無(wú)聲、滴水穿石的方式,實(shí)現(xiàn)顯性教育與隱性教育的有機(jī)結(jié)合。