工程力學課程思政教學改革探索*

翟誠 楊海慶 趙廣臣 劉少瀧 賈文青

山西工程技術學院土木工程系 山西陽泉 045000

0 引言

在2016 年召開的全國高校思想政治工作會議上，習近平總書記指出“各高校要堅持把立德樹人作為人才培養(yǎng)的根本任務，實現(xiàn)‘全員、全程、全方位’的三全育人舉措。要用好課堂教學這一主渠道，其他各門課程也要守好一段渠、種好責任田，各類課程都要與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應[1]”。在此背景下，我國高校陸續(xù)開始對各科課程進行“課程思政”改革，力求建立“專業(yè)知識講授”與“思想政治教育”有機融合的教學內(nèi)容體系。

工程力學作為工科類院校的專業(yè)基礎課，具有覆蓋面廣（選課學生多）、學時普遍較長（多數(shù)為64 學時）以及理論知識與工程實際聯(lián)系較為緊密的特點，在土木類、機械類以及礦業(yè)類等工科專業(yè)的人才培養(yǎng)方案中占有十分重要的地位，對于后續(xù)專業(yè)課的學習也起著承前啟后的作用。因此，對該門課程進行“課程思政”教學改革，在教學過程中植入愛國主義情懷、民族自豪感和文化自信、良好的工程素養(yǎng)和規(guī)則意識以及創(chuàng)新精神等思想政治元素，對于人才培養(yǎng)具有十分重要的意義。圍繞著“培養(yǎng)什么樣的人、如何培養(yǎng)人以及為誰培養(yǎng)人這一根本問題”，筆者結(jié)合自己多年的教學積累和對“立德樹人”的理解，對工程力學的課程思政教學改革提出了自己的建議和看法。

1 重視提高教師的“思想政治素養(yǎng)”和“教學能力水平”

韓愈的《師說》中有言：“師者，所以傳道授業(yè)解惑也”。教師既是專業(yè)知識的傳授者，亦是課堂的組織者和第一責任人。因此，重視提高教師自身的“思想政治素養(yǎng)”和“教學能力水平”是實現(xiàn)《工程力學》課程思政改革的首要任務[2-3]。有鑒于此，筆者認為可開展以下幾項工作。

1）充分利用學校提供的資源平臺，鼓勵教師參加各種培訓和交流活動，在擴大其視野的同時，也能學習先進的教學方法和教學經(jīng)驗，更大程度地提高教學能力和教學水平。

2）在教研室內(nèi)部開展學術交流，采用集體研討的方式，深入挖掘課程知識點背后隱藏的“思政元素”，并根據(jù)教學內(nèi)容合理地進行教學設計，以達到專業(yè)知識講授和思想政治教育并舉的雙重效果。

3）鼓勵教師積極參加學校組織的各種“思想政治學習”和“黨史學習”活動，提高自身的政治修養(yǎng)和對中國共產(chǎn)黨發(fā)展歷程理解的深度和廣度，平時多關心國內(nèi)外大事，注意收集和整理可以作為“思政元素”的素材。

4）鼓勵教師學習使用現(xiàn)代教育技術，盡可能將“思政元素”以多媒體的形式（包括圖片、視頻等）在課堂展現(xiàn)，從而為學生留下直觀的印象和感受。

2 從各方面加強對學生的理想信念教育

2.1 激發(fā)學生的愛國情懷和努力學習的使命感

大學生是未來社會的中流砥柱和祖國建設的主力軍，激發(fā)學生的愛國情懷和為中國特色社會主義事業(yè)努力奮斗的使命擔當，幫助他們樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀，也是“思政元素”理念的一種體現(xiàn)。可以采用敘述故事的方式進行講解：

1）講述周培源、錢學森、郭永懷等我國著名力學家的故事，他們在學有所成后，放棄國外的優(yōu)厚條件，甚至需要沖破重重阻力才能回到祖國。在極為艱苦的科研條件下，仍然為我國科學事業(yè)做出了卓越貢獻。正是因為他們的甘愿付出和努力拼搏，才有了今天祖國的強大。同時也應特別強調(diào)，當代那些為國家默默奮斗隱姓埋名的科技工作者，也是學習的榜樣，這些科學家才是國家的“脊梁”，才是當今大學生真正值得追的“星”。

2）講述我國在某些領域被卡脖子的故事，比如可以講講90 年代發(fā)生的“銀河號”事件、2020年的華為芯片斷供事件、2021 年商業(yè)軟件Matlab對哈工大等高校實行禁用的事件。“銀河號”事件促使我國最終研制出了“北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)”，讓我們在通信導航領域不再仰人鼻息。在芯片研發(fā)領域，我們也正在努力追趕，最近也傳來了利好消息。這些故事可以教育他們：只有擁有自己的核心技術，才能夠完全不看他人眼色，才有自己的話語權。路雖艱難，但只要堅持走下去，定會達到勝利的彼岸。因此，作為青年學生應明確當前自己的使命就是應該努力學習，增加自己的知識儲備，未來才能為國家和社會貢獻自己的一份力量。

2.2 塑造學生良好的工程素養(yǎng)和不斷進取的精神

教育學生在未來走向工作崗位后，作為一名工程技術人員，應逐漸養(yǎng)成嚴謹細致的工作態(tài)度、勇于創(chuàng)新的意識、善于分析總結(jié)等工程素養(yǎng)，同時也要養(yǎng)成努力拼搏，不斷進取的精神。因此，教師也應該在授課過程中，結(jié)合力學中的知識點，注重對學生上述品質(zhì)雛形的塑造和滲透。這里列舉幾個例子。

1）在進行習題的求解時，要按照解題思路和求解過程按部就班地完成。例如，求解例題1（如圖1 所示）中A、B 處的約束力時，應遵照整體（如圖2a）和局部（圖2b）分開的求解思路，并且要分別給出局部和整體兩個受力分析圖（如圖2 所示），然而筆者在批改作業(yè)時，發(fā)現(xiàn)很多學生把整體和局部的受力圖都畫在了一起。表面上看這只是在解答一道題，而實際內(nèi)涵則是培養(yǎng)學生要養(yǎng)成縝密的思維能力和認真學習的態(tài)度，為日后嚴謹細致的工作態(tài)度打下基礎。

圖1 例題1

圖2 整體和局部的受力分析圖

2）在進行問題的求解時，有很多時候，我們會遇到一題多解的情況，這可以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和分析總結(jié)能力。例如，在求解下面例題2（如圖3 所示）中A、C 處的約束反力時，既可以按平面任意力系（如圖4a）進行求解，也可以按“力偶只能和力偶平衡” （如圖4b）進行求解，如圖4 所示。

圖3 例題2

圖4 一題多解

3）授課過程中，鼓勵學生要有不斷進取的精神，不能因為取得一點成就而懈怠，變得停滯不前。比如，有的學生覺得已經(jīng)邁進了大學的校門，在學習上就變得懶惰了，失去了進取心，這種習慣的養(yǎng)成，會導致部分學生在未來工作崗位上產(chǎn)生消極態(tài)度。在這里可以為學生例舉二十大代表張新停的事跡：他是中國兵器西北工業(yè)集團研究院試制分廠的高級技師，為了能夠制作出高精度的量具，他曾在3000 多枚雞蛋上練習鉆孔，最終練就了鉆破蛋殼，蛋膜卻完好無損的過硬本領，精度達到了0.001 毫米，等同于頭發(fā)絲直徑的1/60。這種大國“工匠精神”和“積極勤奮的工作態(tài)度”是很值得當代大學生學習的。

2.3 提高學生的民族自豪感和自信心

工程力學是與工程實際聯(lián)系較為緊密的一個學科，各種 “工程結(jié)構(gòu)”都涉及“力學原理”的應用，其根本任務是為“工程結(jié)構(gòu)”的安全性和經(jīng)濟性保駕護航。河北趙州橋在設計上利用了石材抗壓不抗拉的特性[4]，山西應縣木塔在設計上采用了榫卯結(jié)構(gòu)[5]。這些經(jīng)典建筑都是力學理論在建筑領域的完美應用，體現(xiàn)了我國古人在建筑設計方面的聰明才智。

近年來，隨著國力的增強和高級專業(yè)技術人才的增多，我國在工程建設領域和機械加工制造領域更是突飛猛進。

以下都是成功范例。

1）三峽大壩、青藏鐵路以及港珠澳大橋的建造，體現(xiàn)了當代中國在土木工程建設領域的成就。

2）2019 年，武漢新冠疫情暴發(fā)后，雷神山醫(yī)院、火神山醫(yī)院以及方艙醫(yī)院的建造，更是讓世界見證了什么是中國速度。

3）中國載人航天事業(yè)的飛速發(fā)展，讓世界看到了中國在空間技術領域的潛力和智慧。

從“基建狂魔”到“航天巨人”，讓學生深切感受到了祖國的日益強大，極大地提高了學生的民族自豪感和自信心。而這一系列成果的取得，在離不開專業(yè)技術人才孜孜不倦追求的同時，其中都能看見“工程力學”的身影。

2.4 提高學生的抗挫折能力和培養(yǎng)學生永不服輸?shù)木?/h3>

當代大學生大多是00 后的孩子，因獨生子女較多，家庭中所有的關注都集中在他一個人身上。進入大學前，升學任務幾乎就是他們?nèi)松娜浚渌氖虑槎际羌议L給直接處理，這樣的結(jié)果就是他們進入大學后獨立處理事情的能力很弱，抗挫折能力和抗壓能力較差。

筆者在多年的教學中發(fā)現(xiàn)，有些學生在開始學這門課程之初，就認為其與高中物理一樣難學，由此會產(chǎn)生抵觸和恐懼心理。另外，由于工程力學中的基本概念和公式較多，有些知識點的理論性較強，不易理解，致使一部分學生在學習過程中出現(xiàn)了畏難情緒，在課程的初期本來學得好好的，在后期由于覺得課程難學，心理上難以接受，進而出現(xiàn)了放棄現(xiàn)象。

因此，筆者認為，在授課過程中，可以結(jié)合“鑄鐵的抗壓強度大于抗拉強度”“提高梁彎曲強度的措施”以及“提高壓桿穩(wěn)定性措施”等知識點，給學生講講女排精神、女足精神、長征精神、抗戰(zhàn)精神等中國精神，鼓勵他們當面對壓力和挫折時，要調(diào)整好自己的狀態(tài)，要有戰(zhàn)勝困難的勇氣和決心，要有一種不屈不撓的精神。

3 結(jié)束語

工程力學的課程思政改革是一個不斷完善的過程，其教學效果和改進措施之間彼此相互促進，相輔相成。課程思政改革成功的關鍵是教師，重點是能否將思政元素“潤物細無聲”地融入課堂教學和教學內(nèi)容體系中，這樣不但使學生學習到專業(yè)文化知識，而且還能“潛移默化”地接受思想政治教育，最終實現(xiàn)課程的德育和智育并舉的雙重育人功能。