高校“土木工程材料”課程思政教學改革探研

才增霞 黃玉薇 段琪

摘要：土木工程材料是土木工程專業的專業基礎課之一，開展土木工程材料課程思政教學改革，可以在潛移默化中浸潤學生的思想，幫助大學生樹立正確的世界觀、人生觀、價值觀，使學生樹立“四個自信”。教師應充分挖掘土木工程材料課程中各部分的思政元素，并將其有機融合到課程教學中，使學生在掌握專業知識的同時，提高職業素養和道德品質，成為一名社會主義合格的建設者與可靠的接班人，滿足社會不斷發展的人才需求。

關鍵詞：高校；土木工程材料；課程思政；思政元素；教學設計；立德樹人

中圖分類號：G642；G641文獻標志碼：A文章編號：1008-3561（2024）07-0037-04

基金項目：“面向‘新工科，服務‘絲綢之路經濟帶核心區建設，構建土木工程專業應用型人才培養體系”（編號：XJGXZHJG-2022 14）；土木工程材料教學管理研究與實踐（編號：XJGCJGB202328）

高校課程思政旨在構建全員、全程、全方位育人格局，使各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協同效應，把“立德樹人”作為教育的根本任務，幫助學生樹立正確的三觀，培養學生的愛國主義精神和社會責任感。其主要形式是將思想政治教育元素，包括思想政治教育的理論知識、價值理念以及精神追求等融入到各門專業課程中，潛移默化地對學生的思想意識、行為舉止產生影響。土木工程材料是土木工程專業的專業基礎課之一，能使學生奠定土木工程專業知識基礎，在這門課程中開展課程思政，能使學生加強對綠色建筑理念的理解，強化學生的建筑安全意識，培養學生的社會責任感，還能使學生主動關注土木工程的研究進展，主動探索土木工程材料的科技創新，培養學生的實踐能力和創新能力[1]。因此，教師要根據土木工程材料的課程性質來挖掘、提煉、整理課程中隱含的思政元素，并將這些元素潤物細無聲地融入到教學過程中，達到不斷增強課堂感染力、說服力、引領力的效果。本文針對土木工程材料課程內容，挖掘思政元素，將思想政治教育隱性地融入專業知識傳授過程中，形成一系列教學思想政治案例，使其承載課程思政的育人功能。

一、高校“土木工程材料”課程概述

“土木工程材料”是一門專業基礎課，在人才培養方案中有重要地位，該課程設置在本科教學中的第三學期，是通識課與專業課的銜接，是學生初步接觸專業課的觸角，是專業課中的通識課，是學生了解土木工程專業的窗口[2]。其主要涉及的土木工程材料有鋼材、木材、氣硬性無機膠凝材料里的石膏、石灰、水泥、混凝土、砂漿、瀝青及各類功能性建筑材料和高分子建筑材料，學習內容以各類材料的物理化學性質及建筑用途為主，涉及生物學、美學、環境學、力學等學科，是一門綜合性跨學科的課程[3]。正因為課程的內容豐富，思政元素發掘和融入尤為重要。

二、高校“土木工程材料”課程思政教學改革思路

1.教學目標

要求學生通過本課程的學習，能基本掌握各種土木工程材料的特性并且能熟練掌握各種土木工程材料的用途和適用場所，尤其重要的是要學會混凝土六大材料的配合比計算和砂子的篩分計算，要求學生可以運用土木工程材料的基本理論和基本知識來進行建筑工程項目的材料性能的分析、比選、設計和評價。

2.教學重難點

本課程涉及的土木工程材料種類繁多，要求學生對每種材料掌握的程度又有所不同。重點：鋼材的物理及力學性能，混凝土配合比的計算及其力學性能，水泥、石灰、石膏的生產及其化學性能，新型建筑材料的種類及優缺點。難點：混凝土配合比的計算及各大材料的物理力學性能[4]。

3.教學案例

第一，緒論。土木工程材料作為土木工程專業的專業基礎課，是專業課中的通識課，該課程所講的土木工程材料是一切建筑結構的基礎。緒論部分主要是讓學生了解土木工程材料的發展變化和主要種類，教師可在教學中使學生掌握事物相互依賴和相互矛盾的關系，并通過我國古代建筑幫助學生樹立文化自信。土木工程材料的發展是隨著人類社會生產力的不斷提高而變化的，古代建筑材料種類雖單一，但仍有諸多古代建筑保存至今。我國作為四大文明古國之一，有很多體現民族文化的古建筑，比如故宮。故宮是在古代被稱為“紫禁城”的宮殿，它在中國明、清兩代被皇家所用，作為辦公和居住的場所。作為木質結構古建筑群之一，它是世界上現存最大、保存最完整的殿宇。“紫禁城”是第一批國家重點保護文物，于1961年被列為全國重點保護文物，是我國5A級旅游景區，于1987年列入《世界文化遺產名錄》。引入這些案例，可以增強學生的民族自豪感、認同感和使命感。

第二，鋼材。鋼材的冶煉過程是煩瑣的，由鐵礦石變成在建筑中發揮作用的鋼材需要諸多步驟，即煉鐵→煉鋼→連鑄→軋鋼，鋼材中的雜質及其含量經過這樣千錘百煉、高溫煅燒的過程發生變化，鋼材在建筑中的作用受雜質的含量的影響很大。這里，教師可以引入小說《鋼鐵是怎樣煉成的》，以書中主人公保爾柯察金的成長之路給學生以人生啟迪：一個人如果能將自己的追求與祖國和人民的利益聯系在一起，就會創造奇跡，就會在革命的苦難中戰勝敵人，同時戰勝自己。鋼材因為質量輕、強度高的特點在建筑市場被廣泛應用，國家體育館“鳥巢”的外形結構就是由巨大的門式鋼架組成，鋼的用量高達4.2萬噸。搭建它所用的Q460也有很多獨到之處，Q460是一種低合金高強度鋼，這是中國技術的一種突破。正是設計師大膽的設計和中國技術的不斷突破，才能在奧運會時給各國訪者留下深刻的印象，才能造就名聲響徹國內外的“鳥巢”。以此為案例，可以幫助學生樹立民族自信、文化自信，鼓勵學生勇于創新，為中華民族偉大復興的中國夢早日實現奉獻自己的力量。

第三，木材。木材是傳統四大建筑材料之一，北京天壇的主體祈年殿就大量地采用木材作為支撐和維護結構。教師可以祈年殿為例幫助學生了解我國歷史悠久的美學，幫助學生樹立文化自信，使學生對祖國產生崇拜和敬仰之情。祈年殿出現在古代美學發展的巔峰時刻，其結構體現了我國古代人民對自然的敬畏之心和人與自然和諧相處的美好愿景。殿的寶頂是金黃色的，在雨天時，雨水會從屋頂一層一層落下后擴散開來。殿整體為圓形，象征著天圓；瓦通體為藍色，象征著藍天。殿內的木結構融合了陰歷年歷的觀念，殿中央的四根金柱象征著一年中的四季，四根金柱撐起了圓形藻井，藻井中的二十四根柱分布在內外兩側，內側代表一年的十二個月，外側代表一天的十二個時辰，內外柱數量之和二十四又隱喻著二十四節氣，該殿可謂是“天人合一”的作品。

第四，石灰。石灰的成型是氣硬性膠凝材料這一章節中的重要內容之一，教師在講解石灰的成型過程時，可引用于謙的《石灰吟》進行講解，不但可以講述石灰的形成，還可以以此詩培養學生高風亮節的品格、堅韌不拔的毅力和矢志不渝的愛國之情。于謙不僅借此詩展現石灰的鍛煉過程，也體現了為祖國的安定，不避千難萬險，勇于犧牲的可貴精神。作為新時代的青年，應該承擔起自己的歷史責任。

第五，水泥。我國是制造業大國，目前我國水泥產量已經連續38年穩居世界第一，這一驚人的數字足以說明我國的生產力之強大。水泥的發明并非在我國，而是在西方，因此最初水泥在我國又被稱為“洋灰”。1856年，英國工程師史密頓重建英國的英吉利海峽南端的一座毀壞燈塔時，用摻有粘土雜質的石灰石作為原料，進行石灰的煅燒和制備，研制成了水泥。“洋灰”一詞有濃烈的時代色彩，類似于“洋灰”這樣的詞還有同一時期引入我國的“洋車子”“洋胰子”等，這些“洋”詞從側面體現了我國當時的生產能力之薄弱，生產技術依賴進口的局面。但其實在建筑材料方面我國的起步是早于西方國家的，早在公元5世紀我國就有“三合土”這一建筑材料，明清時代的“三合土”的質量和生產技術水平都遠遠高于歐洲的“羅馬砂漿”。隨著我國國家實力的不斷提升，現在社會上已經很少能聽到“洋”詞了。但是現在國際流行的水泥生產技術仍然存在缺陷，如生產過程中需要消耗大量的煤炭來提供熱量，這樣大的資源消耗可能會造成資源枯竭和環境污染，因此水泥的生產技術仍需改進，而這需要同學們在認真學習專業知識的基礎上來承擔起時代責任。從水泥生產技術面臨的困境引發學生的創新意識，能使學生主動思考如何才能實現從中國制造到中國創造的轉型。

第六，混凝土。混凝土是在建筑行業中應用最廣泛的建筑材料，聞名國內外的三峽大壩主體結構就是用混凝土制造而成。在大壩修成前三峽兩岸百姓長期受到洪水的影響，深受其苦。因此三峽大壩的主要作用是防治洪澇災害，除此之外還能利用水位差將動能轉化成電能，可以說是“功在當代利在千秋”的巨大工程。三峽大壩于1994年開始建造，歷時十二年建成，是目前世界上最大的水利發電工程。三峽大壩位于我國湖北省宜昌市，總投資高達2485億，用了2800萬方混凝土建成。其實修建大壩的想法在1918年《建國方略》出現過，是由孫中山先生提出的，但是當時我國條件不成熟，即使在提出的14年之后進行了地質勘查，建設計劃仍然被擱置。新中國成立后，在黨中央國務院的大力支持下三峽大壩的修建再次提上日程，由于當時我國經濟實力薄弱，因此一直沒有實質性的進展，直到1992年的七屆全國人大五次會議通過修建三峽工程的決議，于1994年動工。由此可見，一個偉大工程的建成需要強大的國家經濟實力，更需要黨和國家的政策指導，也證實了只有中國共產黨才能帶領我們走向國富民強，才能實現中華民族偉大復興。

第七，墻體材料。長城是世界遺產，也是我國第一批重點保護文物，是世界上修建時間最長、工程量最大的古代防御工程，自西周開始，歷經兩千多年修建而成。它見證了朝代的更替，也見證了我國歷史長河的源遠流長。長城是我國最古老的一座防御敵人的建筑，是勞動人民智慧的體現。城墻在建筑材料和建筑結構上遵循“就地取材、因材施用”的原則，創造了許多種結構，有夯土、塊石片石、磚石混合等結構，在沙漠中還利用了紅柳枝條、蘆葦與砂粒層層鋪筑的結構，其中砌塊是最常用的建筑材料。由長城城墻引入墻體材料，能使學生在學習專業知識的同時增強民族自信、國家自信。

第八，高分子材料。橡膠、塑料和纖維是三大高分子合成材料。我國在工程塑料方面研究起步晚、基礎差，目前仍有很多種類依賴進口才能滿足需要，很多的學者和民族企業家為我國工程塑料的發展作出了突出的貢獻。如上海杰事杰新材料股份有限公司董事長楊桂生，放棄了穩定的中科院工作，自主創業，為我國工程塑料科研和產業相結合作出貢獻，自主研制出“玻纖增強AS合金材料”，可完全替代進口的聚苯醚塑料，打破了國際的壟斷和進口的限制，并且大大降低了生產成本。教師要讓學生明白，只有學好理論知識，武裝自己的大腦，才能為祖國建設添磚加瓦，不安于現狀，對自己高標準嚴要求，敢于挑戰自己，才能實現能力的提升。雖然高分子材料在我國發展迅速，但也面臨白色污染的環境問題，教師應引導學生重視專業知識的學習，將來成為一名高分子專業的人才，為解決行業問題、促進專業發展、實現綠色化的目標而努力，培養學生的社會責任感。

第九，瀝青。瀝青按使用場合可分為建筑瀝青和道路瀝青，馳名中外的獨庫公路的路面就是由石油瀝青建成的。獨庫公路不是一條普通的道路，它凝結著人類奮斗精神，數萬人歷經艱險，十年磨一劍才建成。獨庫公路是一條英雄之路，一百多名解放軍筑路官兵長眠于此。

第十，陶瓷。陶瓷作為建筑裝飾材料在建筑的室內外裝修中被廣泛應用，作為墻面、地面裝飾材料，陶瓷在建筑裝飾材料中的地位不言而喻。早在石器時代，我國已經開始生產陶瓷，由于其華美的外表，陶瓷一度成為我國的“外交使者”，也象征著我國古代美學的頂峰。描繪陶瓷需要匠人專注認真、攻堅克難，這種精神被稱為“陶瓷精神”。在授課過程中，教師可以將陶瓷的發展和陶瓷精神引入到課堂中，增強學生的文化認同。

第十一，建筑功能材料。本章節介紹了防水材料、隔聲材料、防火材料等，材料多樣，思政元素也很多。例如，防水材料中的紙胎油氈因為價格低，目前仍占市場主導地位，但低溫柔性差，胎體易腐爛，耐用年限短，屬限制淘汰產品。隨著我國經濟水平的提升和科技的不斷發展，紙胎油氈被各種高分子改性防水材料所代替，教師可以此讓學生感受到我國制造實力的不斷提升，增強學生的“四個自信”。又如，火災發生時消防員不顧個人安危救被困者，這種舍身為大義的精神令人欽佩，值得每位同學學習。但如果建筑防火材料或施工工藝能夠有所突破，則可以在一定程度上減少人員傷亡和財物損失，可以避免這類悲劇的產生。這可以讓學生明白土木專業是具有使命感的專業，創新材料、提高材料的性能來造福群眾是“土木人”的使命。

第十二，建筑新型材料。當今時代發展飛快，建筑材料日新月異，如果技術落后就要有求于人，只有不斷創新，才能不受國外技術壁壘的限制，打破束縛[5]。新型建筑材料的不斷創新需要當代青年在校積累知識，在崗位上勇于創新。而創新的基礎是熟練掌握現有知識，在工作崗位上不斷積累，勤奮耐勞，才能發現問題、解決問題。在本章節的教學中，教師可以引入土木前輩的故事，讓學生體會他們在創新創造時的持之以恒和愛國精神，以此激勵學生，讓學生樹立危機意識，貫徹科技興國的理念，增強學生的民族使命感，使學生勇于創新。

三、結語

土木工程材料的發展與國家的發展有著密不可分的關系，高校要落實立德樹人根本任務，就要在“土木工程材料”課程教學中開展課程思政建設。教師要針對課程各模塊的專業特點，充分挖掘其中蘊含的課程思政元素，合理地開展課程思政教學，培養學生良好的職業素養，使學生在學知識、學技能的同時形成良好的思想道德品質。

參考文獻：

[1]高等學校土木工程學科專業指導委員會.高等學校土木工程本科指導性專業規范[M].北京：中國建筑工業出版社，2011.

[2]賈興文，李莉，劉先鋒，等.土木工程材料[M].重慶：重慶大學出版社， 2017.

[3]蘇達根.土木工程材料[M].北京：高等教育出版社，2009.

[4]李莉，彭妙娟.新工科背景下面向土木工程研究生的教學改革探索———以“高等建筑材料學”課程為例[J].教育教學論壇，2023（08）： 92-95.

[5]潘艷珠，余素萍，曾衛平.平臺課《土木工程材料》教學改革探索[J].廣東交通職業技術學院學報，2019，18（04）：52-54.

Research on the Reform of Ideological and Political Education in the Course of Civil Engineering Materials in Universities

Cai Zengxia， Huang Yuwei， Duan Qi

（Xinjiang University of Engineering， Xinjiang UygurAutonomous Region， Urumqi 830023， China）

Abstract： Civil engineering materials is one of the fundamental courses in the civil engineering major. Reforming the ideological and political education of civil engineering materials courses can subtly infiltrate students thoughts， help them establish correct worldviews， outlooks on life， and values， and enable them to establish the "Four Confidences". Teachers should fully explore the ideological and political elements in various parts of the civil engineering materials course， and organically integrate them into the course teaching， so that students can not only master professional knowledge but also improve their professional ethics and moral qualities， become qualified socialist builders and reliable successors， and meet the talent needs of continuous social development.

Key words： universities； civil engineering materials； course ideological and political education； ideological and political elements； teachingdesign；foster character and civicvirtue