徐兵,孔海陵,王路珍,蔡中兵,顧國慶,張丹
(鹽城工學院土木學院,江蘇 鹽城 224055)
工程力學課程是工程專業(yè)的基礎課程,是后續(xù)專業(yè)課程的核心和靈魂,在新工科課程體系中占據(jù)著重要的地位;教學過程中不僅要注重力學思維方法的訓練,還要注重科技倫理觀教育,更重要的是注意培養(yǎng)學生探索、求真、敢于攻堅克難的責任感和使命感[1]?,F(xiàn)階段由于手機等外部因素的不利影響,提升學生學習力成為當下教學中一個重要的任務。
教育部頒布的《高等學校課程思政建設指導綱要》(以下簡稱《綱要》)中提出高校要全面推進課程思政建設,落實立德樹人根本任務,充分發(fā)揮每門課程的育人作用,提高人才培養(yǎng)質(zhì)量?!毒V要》中 “明確課程思政建設目標要求和內(nèi)容重點” 的第1條就提出要使 “課程思政的理念形成廣泛共識”。因此,高校推進“課程思政”建設中,應在每門課程授課中以人才培養(yǎng)為主要目標,在專業(yè)教學的同時實現(xiàn)學生5大素養(yǎng)(政治認同、家國情懷、憲法法律意識、道德修養(yǎng)和文化素養(yǎng))的培養(yǎng),提升高等學校人才培養(yǎng)質(zhì)量[2]。學好工程力學相關(guān)課程、樹立正確的世界觀和卓越工程意識對后續(xù)專業(yè)課程的學習和職業(yè)品德的塑造起著舉足輕重的作用。在工程力學課程中實施課程思政符合教學育人的一般規(guī)律,是提升學習力、提高學習質(zhì)量的必要補充。
1.1.1 課程理論性強
工程力學課程是土木、機械、交通、環(huán)境類課程的核心基礎課,以結(jié)構(gòu)受力分析及簡化、桿系結(jié)構(gòu)的強度、剛度和穩(wěn)定性計算為主要研究內(nèi)容,具有理論邏輯性強、知識抽象、計算要求高且需要大量的練習才能完全掌握其應用方法和規(guī)律。在課程教學中學生往往因課程概念抽象,應用過程繁雜,對工程力學課程的學習興趣不濃,甚至感覺課程內(nèi)容難以理解,學習難度較大。
1.1.2 學生學習力不足
進入大學后,缺少家長的監(jiān)督和管理,部分自制力不強的學生受到網(wǎng)絡游戲等不良環(huán)境、“60分萬歲”等不良思想的影響,存在學習毅力不足、學習動力缺乏、人生目標不明確等現(xiàn)象。這是造成學生后續(xù)課程掛科、留級甚至退學的主要原因。尤其智能手機普及和網(wǎng)絡更新迭代的影響,這樣的現(xiàn)象在普通本科學校中更為明顯。
1.1.3 缺少必要的創(chuàng)新訓練
工程力學課程知識是后續(xù)專業(yè)課程學習的基礎,為結(jié)構(gòu)設計、工程防護、生產(chǎn)設計等設計類課程提供專業(yè)知識儲備。在課程課時縮減的情況下,為了將知識充分地傳授給學生,教師只能在有限的課堂范圍內(nèi)進行理論講解和習題演練,這種應試教學模式忽略了學生探索和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。
“課程思政”的指導要求以學生的“五大素養(yǎng)”為培養(yǎng)目標,結(jié)合專業(yè)人才能力培養(yǎng)要求,將知識教學和素質(zhì)培養(yǎng)相統(tǒng)一,在傳授專業(yè)技能的同時,培養(yǎng)學生的愛國情懷和責任意識。以學生的理想信念培養(yǎng)為目標,用時代楷模的精神激勵和引導學生樹立正確的價值觀、發(fā)揚不畏艱苦勇于探索的精神,用人類歷史上的偉大工程和我國現(xiàn)代工業(yè)和建筑史中的重大貢獻,激發(fā)學生培養(yǎng)嚴謹踏實工程品質(zhì)和具有成為新時代卓越工匠的意識。
工程力學課程在人才培養(yǎng)計劃中還被列為通識教育的必修課程,應當對培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)、塑造科學情操起到重要作用[3]?;谡n程思政指導下充分發(fā)揮教師和課堂教學的示范作用,能夠體現(xiàn)出科學和工程融合的特質(zhì),在教學中將相關(guān)知識點進行延伸,拓展學生專業(yè)知識面的同時積極鼓勵學生發(fā)展勇于探索科學技術(shù)的精神[4]。
工程力學課程在工科專業(yè)中起著承上啟下作用,課程圍繞工程結(jié)構(gòu)基本受力關(guān)系,受力機理、變形特征、內(nèi)力分布規(guī)律及破壞特點展開,以讓學生掌握桿系結(jié)構(gòu)受力和內(nèi)力計算方法等知識、具備對工程結(jié)構(gòu)力學問題的分析和簡化能力為培養(yǎng)目標。而課程思政“要堅持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié),把思想政治工作貫穿教育教學全過程,實現(xiàn)全程育人、全方位育人”[5],兩者是互相促進的統(tǒng)一體。
在工程力學課程中開展“課程思政”建設要正確把握“課程思政”的本質(zhì)內(nèi)涵,深刻理解“課程思政”建設的基本要義;緊密圍繞“一條主線”,有效發(fā)掘以培養(yǎng)“5大素養(yǎng)(政治認同、家國情懷、憲法法律意識、道德修養(yǎng)和文化素養(yǎng))”為基本目標的教育資源;嚴格貫徹教學與教育的一體化,確保課程教學過程中立德樹人和專業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)同步;系統(tǒng)建構(gòu)“課程思政”的課程體系,也是完善“三全育人”的措施的重要保障[6]。
在建設過程中將課程知識分解為理論講解、方法介紹、工程應用3個維度(圖1),分別針對性地進行課程思政建設:(1)理論講解過程中,結(jié)合力學發(fā)展史,闡述國家發(fā)展過程中力學課程發(fā)揮的重要作用;以力學領域的代表人物的經(jīng)歷和相關(guān)愛國奉獻故事來激發(fā)學生的愛國熱情,用新四軍的鐵軍精神激勵學生獨立創(chuàng)新的意識;以當代中國在高新技術(shù)領域的新興成果、偉大工程、先進機械等技術(shù)介紹,激發(fā)學生的學習積極性;(2)在方法介紹中,開展工程結(jié)構(gòu)責任制等工程職業(yè)法規(guī)的介紹,強調(diào)設計的嚴謹性,提高學生的職業(yè)法律意識,培養(yǎng)學生嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L;(3)工程應用講解過程中,通過將力學理論應用于我國優(yōu)秀傳統(tǒng)工程案例的講解,用經(jīng)典激發(fā)學生民族自豪感和學習熱情;以典型工程案例,讓學生從現(xiàn)實工程結(jié)構(gòu)中探索力學原理,實現(xiàn)書本知識從“公式”轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實“結(jié)構(gòu)”,強化工匠精神的同時提高學生分析問題、解決問題的能力。
圖1 工程力學課程內(nèi)容分解
利用圖1所示方案將課程分解為理論、方法和應用3個維度,教師在教學過程中針對不同維度授課的課程教學進行課程思政教學設計(圖2)。充分利用課程授課的“課前-課中-課后”環(huán)節(jié),激發(fā)學生學習積極性的同時將愛國、文明、法治、敬業(yè)、誠信等良好品質(zhì)的培養(yǎng)蘊含于課程的講解、練習和試驗過程,并實現(xiàn)對學生5大素養(yǎng)和卓越工程品質(zhì)的培養(yǎng)
圖2 工程力學課程思政教學設計
鹽城工學院(以下簡稱我校)位于江蘇省鹽城市,是省屬地方性、應用型本科高校,工程力學課程是土木工程學院給水排水工程專業(yè)的公共基礎課程,一般開設在大二第1學期。筆者將課程思政融入工程力學課程教學中,連續(xù)2年在2021和2022級交通工程專業(yè)任教班級中進行了實踐,具體做法如下。
近代中國,我國的工程人繼承和發(fā)揚了紅色革命傳統(tǒng),不畏艱難探索卓越,攻克了諸多世界難題,且創(chuàng)造了多項國際領先的偉大工程。在我校工程力學課程教學中發(fā)揮紅色文化鑄魂育人的功能,以富有蘇北特色的“新四軍”傳統(tǒng)紅色文化激勵學生傳承紅色基因,賡續(xù)紅色血脈,全面提升學生的思想境界,用新四軍在蘇北重建軍部及反“圍剿”中的歷史故事和案例激勵學生在工程領域發(fā)揮不畏艱苦的開創(chuàng)精神,為后續(xù)創(chuàng)造卓絕的成績提供保障。
隨著智能化在工程行業(yè)的應用深入,人工智能在生產(chǎn)、質(zhì)檢、監(jiān)控等領域發(fā)揮著越來越重要的作用,高校應當緊跟行業(yè)發(fā)展需求,對人才發(fā)展方向進行預判,并有計劃地調(diào)整專業(yè)人才培養(yǎng)方案,以培養(yǎng)與行業(yè)和社會需求相契合的高端復合型人才。培養(yǎng)過程中注重學生人文素質(zhì)、專業(yè)素質(zhì)和科技創(chuàng)新素質(zhì)的發(fā)展,同時引導學生五大素養(yǎng)的培養(yǎng)。例如:用阜寧龍卷風后的災后重建建筑以及針對蘇北地區(qū)抵抗龍卷風的建筑構(gòu)造中的力學原理深入闡述力學對現(xiàn)代生活的影響,鼓勵學生探究工程中的力學原理,發(fā)揮學生學習的主觀能動性。
由于工程力學課程是工科類專業(yè)的必修專業(yè)基礎課,也是工程行業(yè)的發(fā)展基礎,學校與行業(yè)企業(yè)深度合作,以產(chǎn)教融合、產(chǎn)學研用等方式開展校企合作和學生實踐,先后和“華能風電”“中鐵建設”“南水北調(diào)”等行業(yè)龍頭開展研究生工作站、學生實踐基地、名師工作室等形式的產(chǎn)教融合教學,實現(xiàn)校企協(xié)同育人。教學中,還借用企業(yè)的先進技術(shù)和工程應用案例來引導學生“在做中學、在學中做”,培養(yǎng)出業(yè)務領先、專業(yè)一流的技能儲備人才。
教師在授課中“落實立德樹人的根本任務”[7],在教學中“寓價值觀引導于知識傳授和能力培養(yǎng)”[8],在協(xié)同育人的教學過程中教師是主力軍,做好課程思政建設中應當全面提升“廣大教師開展課程思政建設的意識和能力”[9]。韓愈在《師說》中指明師者應當“傳道授業(yè)解惑”,而當下教師能夠做到“授之書而習其句讀”,所以“非吾所謂傳其道解其惑者也”。以前的高等教育教學模式中思政課程、專業(yè)課程教學都由不同角色的專業(yè)教師來擔任,相關(guān)教師對于學生培養(yǎng)方面存在相互割裂的現(xiàn)象,而課程思政指導專業(yè)課程教學過程中要求專業(yè)教師成為課程思政的主導,在傳授專業(yè)課程知識的同時對學生的思想品德、職業(yè)素養(yǎng)、家國情懷等都要產(chǎn)生影響,將知識產(chǎn)生、課程安排、教學實施和學習轉(zhuǎn)化有機融合,形成立德樹人、傳道授業(yè)、家國情懷和科學思考全方面融合的教學模式[10]。
在工程力學課程的教學實踐過程中貫徹課程思政思想的教學模式,教師應當立足本身,成為學生卓越工程品質(zhì)的塑造者,具體包含:(1)堅定政治立場,富有家國情懷和職業(yè)擔當,隨著時代和行業(yè)發(fā)展不斷學習知識和專業(yè)技能,用良好的精神面貌、敬業(yè)精神和認真負責的教學態(tài)度進行授課;(2)授課中加強理論聯(lián)系實際,結(jié)合各個專業(yè)特點指明相關(guān)力學知識的應用場景;加強校企溝通,在教學案例中不斷更新行業(yè)新知識,確保授課內(nèi)容和行業(yè)同步,相關(guān)措施使學生能夠?qū)W以致用,充分激勵學生的學習熱情;還應注意對行業(yè)研究前沿的關(guān)注,對行業(yè)熱點和科研熱點進行梳理,以此來培養(yǎng)學生的工程能力和專業(yè)素養(yǎng);(3)教師要有學會在傳授專業(yè)知識的同時培養(yǎng)學生的思辨能力,以應對當下及今后復雜的環(huán)境和工作學習中的困難;不斷用哲學的思維來辯證對待教學,以自身的學識和品德影響學生的同時從學生反應中不斷修正教學方法和教學措施,用學生的反應來驗證教學效果。
教師通過合理的教學情景設計,促使學生提高學習興趣;經(jīng)過3個學期的教學驗證和持續(xù)改進,學生的工程力學課程考試卷面成績逐年提高。2023年春學期土木工程學院任教班級課程考試卷面成績統(tǒng)計結(jié)果如表1所示,班級卷面均分為70.62分,及格率為81.08%,說明課程思政對于學生學習積極性的促進;從表1還可以看出班級的優(yōu)良率為37.84%,及格和良好級別的學生人數(shù)明顯多于其他等級,可見課程思政的作用明顯。
表1 試驗班工程力學課程考試卷面成績分布
為調(diào)查工程力學課程的教學滿意度,筆者對試驗班學生發(fā)放了調(diào)查問卷,結(jié)果表明,學生的滿意度較高(表2),表明課程思政有益于師生關(guān)系融洽,激發(fā)學生學習興趣。將思政內(nèi)容融入課程教學是對立德樹人教學理念的落地,設計合理的力學思政案例可以激發(fā)學生的學習興趣,提高課堂教學效果,并增強學生主動學習的意識;合理的教學案例還能鞏固知識積累,為后續(xù)學生學習專業(yè)知識打下扎實的基礎。
表2 工程力學課程教學滿意度調(diào)查結(jié)果
工程力學課程是工程專業(yè)重要的專業(yè)基礎課,在課程中進行課程思政建設有助于學生樹立良好的世界觀、人生觀和價值觀,提高學生學習知識的主觀能動性的同時提高課堂教學效果,并通過課程思政建設在課程教學中兼顧學生素質(zhì)和專業(yè)能力的培養(yǎng)。
本文立足我校工程力學教學中存在的學生學習力不足、創(chuàng)新性訓練缺乏的教學現(xiàn)狀,針對性地在教學中引入課程思政并應用于課程教學,將新四軍紅色文化、行業(yè)發(fā)展動向融入課程教學并建立具有我校特色的課程思政教學措施,并由團隊教師在教學中實施。近年的教學效果顯示,運用課程思政開展教學班級的考核成績和教學滿意度都優(yōu)于其他班級。