土木工程專業課程思政無痕融入方法的探索與實踐

doi：10.11835/j.issn.1005-2909.2024.02.022

歡迎按以下格式引用：耿悅，王玉銀，張歡，等.土木工程專業課程思政無痕融入方法的探索與實踐［J］.高等建筑教育，2024，33（2）：155-160.

摘要：為實現土木工程專業中思政內容的無痕融入，針對土木工程專業課程理論難度大、專業知識多的普遍特點，以組合結構專業課程為例，探討從課程內容、實踐教學、考核體系、教材建設等方面全方位建設思政元素的方法與可行性，開展教學模式與教學方法改革以解決“學時少、內容多”的教學矛盾，闡述上述課程思政建設方案與改革措施在本科生與研究生組合結構專業課中實施的效果，以期為土木工程專業課題提供參考。組合結構課程是土木工程專業本科生與研究生教學的重要內容，但是組合結構理論復雜、形式多元，教學難度大，在組合結構課程中無痕融入課程思政，對教師的教學設計、授課技巧、教學模式等提出了新的挑戰。為此，在課程內容建設方面，增加“工程案例庫”“八百壯士精神”等思政內容，穿插“工程問題案例剖析”“學術前沿”等思政元素；在試驗教學中，增加“試驗設計”“學術研討”等環節；在考核體系中，增加“團隊項目”。在教學模式方面，開展“多渠道”授課、與國際高水平學者共建課程，實現教學從課堂向課外、從國內向國際的有效延伸。在教學方法方面，實施多種電子教學媒介綜合教學法，實現個性化教育。經過上述思政內容建設與教學方法改革，課程得到了留學生與中國學生的一致好評，學生成績優秀率達到30%。

關鍵詞：工科；課程思政；專業課；教學模式；教學改革

中圖分類號：G642.0 """""文獻標志碼：A """""文章編號：1005-2909（2024）02-0155-06

為深入貫徹落實習近平總書記關于教育的重要論述和全國教育大會精神，2020年5月，教育部印發了《高等學校課程思政建設指導綱要》（以下簡稱《綱要》），指出全面推進課程思政建設是落實立德樹人根本任務的戰略舉措，是全面提高人才培養質量的重要任務。土木工程課程體系的專業課比重遠大于人文類課程，在專業課中融入課程思政，對于實現“堅定理想信念、厚植愛國主義情懷、加強品德修養、增長知識見識、培養奮斗精神、增強綜合素質”的育人目標至關重要。

自《綱要》發布以來，各高校工科專業課教師潛心開展專業課思政內容建設，提出新的思政教學理念^［1］，將思政建設落實到課程目標設計、教學大綱修訂、教材編寫、教案課件編寫等各方面，貫穿于課堂授課、教學研討、實驗實訓、作業論文各環節^［2-4］。為實現專業課程中思政內容的無痕融入，通過創新課堂教學模式^［5-6］，激發學生學習興趣，引導學生深入思考；推進現代信息技術在課程思政教學中的應用^［7-8］；注重科學思維方法的訓練和科學倫理的教育^［9-10］，培養學生探索未知、追求真理、勇攀科學高峰的責任感和使命感；注重強化學生工程倫理教育^［11］，培養學生精益求精的大國工匠精神，激發學生科技報國的家國情懷和使命擔當。

在工科專業課中融入思政內容的難點在于工科課程往往理論難度大、專業知識多。在不影響專業知識學習效果的前提下，進一步融入思政內容，提升學生的綜合素質與科研能力，對教師的教學功底、教學方法均提出了新挑戰。專業課教師需要進一步強化育人意識，結合課程特點、思維方法和價值理念，在深入挖掘思政素材的同時，改進教學模式，才能實現思想教育與專業教育的有機統一。

組合結構是一種新型結構形式，也是中國從“建造大國”向“建造強國”邁進的優選主體結構形式之一。隨著組合結構工程應用的日益廣泛，近年來組合結構專業課已被廣泛納入土木工程專業本科生教學培養體系，同時也被國務院學位委員會列為土木工程學科研究生核心課程。但是，組合結構工作機理復雜、構件種類繁多、結構形式多元、標準體系龐大、理論更新速度快，普遍需要采用高等分析手段完成設計施工，教學難度大。在組合結構課程中融入思政元素需要解決“課時少、內容多”的矛盾；需要深挖工程案例，加強理論知識與工程實踐的聯系；需要密切聯系科學前沿，實時更新理論體系，提升學生科研素質。在組合結構課程中無痕融入思政內容的方法對其他工科專業課程有參考價值。

為此，結合組合結構課程特點，系統梳理組合結構課程教學內容，深入挖掘課程思政元素，有機融入課程教學、實驗實訓、作業論文、考核體系、教材編寫等各個環節，切實提高專業課程教學質量。同時，開展教學方法與教學模式改革，解決課堂學時少與教學內容多的矛盾，實現教學內容的有效外延，確保思政內容有機融入課程教學，達到潤物無聲的育人效果，全面培養懂工程科學、懂工程技術、懂工程管理、懂工程文化的土木工程行業領軍人才。

一、組合結構專業課程中思政元素的深入挖掘

作為一種新興結構形式，組合結構發展迅速，在建筑、橋梁、能源結構、地下工程等領域發揮著重要作用。近年來，中國在組合結構領域的發展突飛猛進，諸多技術甚至已經處于國際領先地位。深入發掘組合結構專業課程中的思政元素，對樹立學生的“民族自信”及“大國意識”，培養學生的科研意識，提升學生的綜合素質，具有重要意義。為此，從教學內容、教材建設、實踐教學、考核體系4個方面，提出思政建設方案。

（一）"建設工程案例庫與“大先生”事跡庫，在教材中與課堂上宣揚“中國建造”與“大先生”精神

組合結構是繼木結構、砌體結構、鋼筋混凝土結構和鋼結構后形成的第五大類土木工程結構，是重特大土木工程主體結構的優選形式之一，為“中國建造”在結構高度、跨度、建設速度與難度等多方面不斷取得世界級突破發揮了重要作用。向學生介紹“中國建造”典型組合結構工程案例，重點介紹“中國建造”在結構高度、跨度、建設速度與難度上不斷取得的世界級突破，以及“組合結構”在此間所發揮的作用，可以有效激發學生對組合結構課程的學習熱情，增強其對“中國建造”的認同感。

另一方面，介紹以國際組合結構協會（ASCCS）創始人與第一、二屆理事長鐘善桐教授、中國工程院院士沈世釗教授為代表的哈爾濱工業大學“八百壯士”光榮事跡，宣揚“心有大我、至誠報國”的信念與擔當，發揚“艱苦奮斗、建功立業”的優良傳統，學習“守正創新、嚴謹求是”的科研品質，賡續“扎根東北、愛國奉獻”的精神血脈，可以有效引領學生“聽黨話、跟黨走”，堅定學生“科學報國”的決心，培養學生成為敢作為、重道義、有擔當的土木工程行業領軍人才。

為此，全方位搜集組合結構“重大工程案例”“大先生”事跡，形成并完善工程案例庫與“大先生”事跡庫。動員國內設計與施工單位提供一手數據，配合實地現場勘查調研，開展人物專訪、親友訪談，充分利用“中國知網”等數據庫資源，以“百度”等網站資源為有效拓展手段，輔以“抖音”等自媒體信息作補充，務求信息全面、數據可靠、圖文并茂、視頻生動直觀。將典型重大工程案例與“大先生”事跡編入教材，在課堂教學中穿插案例講解，并將案例庫上傳至課程網站與公眾號，作為課程教學內容的有效補充，供學生課后學習，實現教學內容的有效外延。這是實現工科專業課程教學思政無痕融入的有效手段之一。

（二）"在理論授課中，穿插“工程問題案例剖析”“學術前沿”思政元素，加強綜合素質培養

結合典型工程案例講解，將課程理論與工程實際有機結合，引導學生堅守職業道德和匠心精神。基于課堂教學內容，增加組合結構在土木工程領域的實際工程介紹、工程問題剖析與解決方案等內容。通過“工程問題案例剖析”，讓學生直觀了解理論知識與工程實際的聯系，切身感受因專業知識欠缺或責任心不足所造成的社會問題與經濟損失，明確所學習的理論知識的重要性，樹立學生的社會責任感，引導學生堅守職業道德和匠心精神；針對實際發生的工程問題，以開放、研討的形式，共同探討避免事故發生的可行性方案，培養學生從工程實踐中提煉科學問題，再運用理論知識解決工程實際問題的綜合能力。

結合理論內容，介紹國際上該領域的最新科研成果與研究爭論焦點，培養學生的科學探索精神。實時更新與課程教學內容相關的最新科研成果，介紹新研發的組合構件形式，引導學生討論新構件的優缺點及學術爭論焦點，為學生提供開敞式的思考空間和發散型的研究思路。通過引入思政元素，使學生不滿足于依照規范完成設計，建立其解決復雜工程問題的自信心，激發其探索新技術、研發新構件、揭示新原理的熱情與斗志。

（三）"在試驗教學中，增加“試驗設計”“學術研討”等環節，提升科研能力

實施試驗教學改革，將實驗室教學演示試驗改革為試驗設計，在加深學生知識理解的基礎上，鍛煉學生創新性思維與動手能力。在課堂上，發動學生利用常見材料設計并制作簡單易行同時可以直觀說明課程中涉及的重要科學問題的教學演示試驗道具。在課堂上分組演示所設計的教學試驗，教師將對試驗設計與實施各環節進行點評，并鼓勵學生改進設計，最終由學生完成試驗，總結并提煉科學問題，鍛煉學生的創新性思維與動手能力。將實驗室教學演示試驗改革為基于某個科學問題的試驗設計，講解通過試驗科學解決實際問題的過程，傳授試驗經驗與技巧，使學生由被動的試驗觀摩向主動的基于試驗手段解決實際問題轉型，有效提升學生科學研究與解決問題的能力。讓學生在了解組合結構試驗儀器、熟悉試驗方法、掌握試驗要領的基礎上，增強科研思維，為進一步培養科研型人才奠定基礎。

設立“學術研討”實踐性教學環節。綜合培養學生科研能力、表達能力和團隊協作能力。在學期初布置任務，學生自由結成科研小組，通過課上所學知識，結合課下相關文獻查閱，制定自己感興趣的研究課題，可以為完全創新的題目，也可模擬最新研究成果與內容，基于所確立的研究課題制定詳細的研究方案，設立“項目申請”環節，制作15分鐘ppt，進行課堂報告，要求學生明確闡述課題的背景意義、研究現狀與研究方案。設立“國際會議模擬”環節，要求學生基于觀摩試驗結果或學生研究方向的相關研究結果，制作15分鐘ppt，模擬國際會議進行學術報告，增強學生的合作意識，提高其表達能力。

（四）"在考核體系中，增加“團隊項目”，強化團隊協作意識

以某實際工程問題或科研問題為依托，將學生編成一個團隊，合力解決該問題。團隊項目包括項目申請、項目執行和項目答辯三個環節。通過15分鐘ppt進行“項目申請”，明確闡述課題意義、研究方案；學生通過課下查閱文獻，在教師的指導下完成項目內容；學期結束前通過“模擬國際會議”形式，制作ppt匯報研究成果。對于“團隊項目”的考核更注重團隊成果，相對淡化個人成績，進一步強調團隊意識。同時，由學生評論其他團隊的優缺點并基于評論給出成績，教師評分與學生互評成績各占50%。采用這樣的評分方式進一步調動學生的積極性，使學生明確自己的優勢與不足，并且進一步擴充知識面。基于某實際工程問題或科研問題而設置的“團隊項目”更復雜，形式更豐富，可以更為直觀地展示課堂所學知識的用處，同時可充分利用“開放式”教材資源，使學生通過查閱大量文獻加深對課堂所學知識的理解，同時能鍛煉學生綜合利用所學知識分析解決問題的能力，在培養學生團隊協作意識的同時，加強學生課外自主性學習力度，以期達到良好的教學效果。

考試成績采用“累加式”，包括課程作業、課程設計、項目申請、國際會議模擬和期末考試，既包括個人成績，又包括團隊項目的團體成績。以提高學生解決問題能力為宗旨，在命題上既要求學生掌握重要的理論知識，又鼓勵對課堂的擴充內容進行閱讀與思考，結合國內外最新研究成果，不斷更新研究內容，緊跟行業發展趨勢。在“團隊項目”的評分原則中，強調團隊成果，淡化個人成績，通過學生團隊互評互判，進一步強化學生的主動參與意識并明確自己的優缺點，從而達到取長補短的目的。通過該種考試模式，強化過程培養，避免應試教育。既強調理論基礎，又強調綜合素質；既突出個人能力，又重視團隊合作，以期提升教學效果。

二、配合思政融入的教學方法改革

為了解決教學學時少與課程內容系統性的矛盾，在組合結構課程中對教學方法與教學模式實施改革，確保教學效果，切實達到潤物無聲的教學目的。

（一）"開展“多渠道”授課，實現教學從課堂向課外的有效延伸

錄制課堂教學視頻、微視頻，每個課堂教學視頻的教學時長為1學時，微視頻的教學時長為10～20分鐘。其中，課堂教學視頻以專題形式講授各種組合構件極端荷載作用下的力學性能、新分析方法和新施工技術。如：鋼-混凝土組合結構抗火、抗震、抗沖擊，長期、腐蝕、受力全過程分析理論，大跨度鋼管混凝土拱橋施工技術等，內容相對固定；微視頻主要介紹典型工程案例、新型組合構件（專利）、學術新動態，形式相對靈活，如專家訪談、工程錄像、教師講解等。

建設課程網站、公眾號，將錄制的“專題教學視頻、微視頻、最新科研資訊”，以及收集的“重大工程案例、工程事故案例、工程病害案例、‘大先生’事跡”等案例庫與事跡庫上傳至課程網站與公眾號，供學生下載、閱讀、學習。

通過上述手段，突破課時限制，實現知識體系的系統性介紹，解決課程學時少與知識系統性的矛盾，在設計理論深度與內容覆蓋廣度之間尋求平衡，最大限度地釋放課堂時間，為開放式討論、“國際會議模擬”等提供課時，最終達到切實提升教學效果的目的。

（二）"綜合利用多種電子教學媒介，加強個性化教育

綜合應用先進的電子科技產品與網絡技術手段、多媒體教學、傳統板書等多種教學手段，配合“雨課堂”課上小測驗，做到教學直觀，重點突出，實時互動，提升教學質量。課外建立qq群、微信群，充分利用微信群的實時互動、交流功能，實時發現并解決教學中存在的問題，解答學生的疑問。通過上述手段，提高師生溝通效率，一方面，有助于主講教師基于學生對新知識的接受和掌握程度，及時調整教學方式和教學內容；另一方面，強化了學生對所學知識的理解與鞏固，真正做到有問題不積壓，提高學生的學習興趣。

實施電子化作業批改，學生的作業以電子文檔的形式通過qq、微信私發給教師，教師通過手寫板等電子設備實施電子批改后再發送給學生。該措施既保護了學生隱私，又做到了作業實時反饋，方便學生對作業的管理、保存，解決了作業存檔上交與學生復習參考的矛盾，強化個性化教育。

三、課程教學實踐的應用效果及反思

在留學生研究生專業核心課程高等組合結構（英）、留學生本科生專業限選課組合結構（英）、研究生專業選修課組合結構設計、本科生專業選修課組合結構4門課程中實施了新的思政建設方案與教學改革。實施后，相關專業課程得到了留學生及國內學生的一致好評，近幾年評價結果均為A。該課程的不及格率為0，優秀率達到30%以上。學生紛紛表示，課程負責人及主講教師講課思路清晰、重點突出，案例庫內容豐富、數據詳實，教師與學生互動頻繁、課堂氣氛活躍，啟發式教學開拓了思維、激發了學習興趣。

結合工科專業課程的專業特點，提出了思政建設的主要路徑。首先，有針對性地搜集思政素材并建立思政素材庫，實現課堂教學內容與思政素材的有機穿插。在緒論中，增加“中國建造”“大先生精神”等思政元素，激發學生對組合結構課程的學習熱情，增強其對“中國建造”的認同感。在各章節理論知識中，增加“工程問題案例剖析”等思政元素，將課程理論與工程實際有機結合，引導學生堅守職業道德和匠心精神；將“試驗觀摩”改為“試驗設計”，增設“項目設計”“學術研討”等實踐環節，培養學生科學探索精神，鍛煉學生創新性思維，綜合提升學生的表達能力；將“團隊項目”納入考核體系，提升學生的團隊協作意識與能力。

在教學模式與教學方法方面，邀請國外專家共建高水平課程，建設國際化師資隊伍與教學模式，拓寬學生國際視野，增強學生國際競爭力；錄制“專題視頻”與“微視頻”，建設課程網站與公眾號，開展“多渠道”授課，有效解決思政建設面臨的學時少、內容多的矛盾；綜合利用多種電子教學媒介，實施個性化教育。基于上述改革措施，可以實現思政內容在專業課程中全方位的立體植入，有效提升學生科研素養，鍛煉綜合能力，拓寬國際視野，強化團隊協作意識。相關思政建設與教學改革在組合結構專業課程執行后，研究生與本科生對課程的學習熱情極大提高，取得了良好的教學效果。

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Methods on integrating ideological and political teaching into civil engineering subject courses： taking composite structure course for example

GENG Yue，"WANG Yuyin，"ZHANG Huan，"YANG Hua，"GUO Lanhui，"LIU Faqi

（School of Civil Engineering， Harbin Institute of Technology， Harbin 150090， P.R.China）

Abstract： To realize the inclusion of ideological and political teaching in subject courses of civil engineering， considering the particularities of subject courses of civil engineering that the theory is complicated and the course content is rich， taking the course of composite structure for example， the methods and feasibility of comprehensively constructing ideological and political elements from the aspects of course content， practical teaching， assessment system， and textbook construction are discussed. The teaching mode and teaching methods are improved to solve the contradiction between limited course hour and massive course content. The effect of the ideological and political construction plan and reform measures in undergraduate and graduate composite structure courses is elaborated to provide reference for civil engineering professional projects. Composite structure is an important subject course in both undergraduate and postgraduate education of civil engineering. Yet the course is difficult to teach due to the complicated designing theory and the various forms. Traceless integration of ideological and political teaching raise high requirements on teaching design， teaching techniques， and teaching mode. To solve this problem， in course content construction， case database， stories of eight hundred heroes， engineering issues analyses， and academic hotspots are added. In experiment teaching， experimental program design and research discussion are included. In evaluation system， group project is brought up. In teaching mode， the multi-way teaching mode and jointly built course with abroad experts are carried out， and hence the teaching content is successfully extended from on class to after class and from domestic to international. For the teaching method， the multi-electronic teaching methods are adopted to realize personalized education. After implementing the above teaching reforms， the courses have received favorable comments from both domestic and oversea students with the outstanding rate of the grade reaching to 30%.

Key words： engineering; ideological and political teaching; subject course; teaching mode; teaching reform

（責任編輯""鄧""云）

基金項目：中國建設教育協會教育教學科研課題（2021081；2021082）

作者簡介：耿悅（1983—），女，哈爾濱工業大學土木工程學院教授，博導，主要從事結構工程研究，（E-mail）gengyue@hit.edu.cn。