陳蕊 廉笑天
摘 要:結(jié)合工程力學(xué)課程的培養(yǎng)要求和學(xué)校應(yīng)用型大學(xué)的辦學(xué)定位,將課程思政融入專(zhuān)業(yè)教育,同時(shí)多維度發(fā)掘課程思政元素以實(shí)現(xiàn)育人和育才的統(tǒng)一。工程力學(xué)是機(jī)械工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生的一門(mén)專(zhuān)業(yè)必修課程,通過(guò)在授課過(guò)程中穿插講授科學(xué)史及辯證唯物主義等內(nèi)容,激發(fā)學(xué)生科技報(bào)國(guó)的情懷和擔(dān)當(dāng)。
關(guān)鍵詞:課程思政 教學(xué)設(shè)計(jì) 工程力學(xué)
高等教育承載著知識(shí)傳授,能力培養(yǎng)和價(jià)值塑造的重要使命。[1]面對(duì)如今的國(guó)際形勢(shì)和應(yīng)用型大學(xué)的人才培養(yǎng)要求,教師要深入挖掘?qū)I(yè)課中的思政元素,在授課過(guò)程中幫助學(xué)生樹(shù)立正確的世界觀、人生觀和價(jià)值觀,完成立德樹(shù)人的基本要求。
工程力學(xué)是機(jī)械工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生必修的基礎(chǔ)課,包含理論力學(xué)和材料力學(xué)兩部分內(nèi)容,是學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的先導(dǎo)課程。工程力學(xué)課程內(nèi)容覆蓋面廣且與實(shí)際關(guān)系緊密,結(jié)合課程特點(diǎn),在教學(xué)過(guò)程中通過(guò)故事或案例引入思政元素,寓教于學(xué),在不知不覺(jué)中培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和科研興趣,提升學(xué)生的職業(yè)使命感和榮譽(yù)感。
1 課程思政元素的發(fā)掘
工程力學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容源于實(shí)際,服務(wù)工程,是解決力學(xué)相關(guān)問(wèn)題的基礎(chǔ)。為了在傳授知識(shí)的基礎(chǔ)上達(dá)到良好的育人目的,本文將從課程內(nèi)容的知識(shí)點(diǎn)和工程案例中挖掘相關(guān)的思政元素。
1.1 課程內(nèi)容中的思政元素挖掘
課程教學(xué)的首要目的是知識(shí)傳授,在傳授知識(shí)的同時(shí)融入思政,既有助于學(xué)生深入理解知識(shí)點(diǎn),又有助于踐行立德樹(shù)人的根本任務(wù)。
1.1.1 從知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)容中挖掘思政元素
《工程力學(xué)》是機(jī)械工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生的一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程,通過(guò)課程的學(xué)習(xí)要培養(yǎng)學(xué)生利用工程力學(xué)的方法解決實(shí)際的工程問(wèn)題的能力,課程內(nèi)知識(shí)點(diǎn)眾多,下面將以部分知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行舉例。
(1)胡克定律
在講授胡克定律時(shí),以胡克定律產(chǎn)生的過(guò)程引入,培養(yǎng)學(xué)生積極探索的研究精神。同時(shí)在講授的過(guò)程,告訴學(xué)生我國(guó)早在《周禮》中就在“試弓定力”中記載過(guò)彈性體受力和變形存在線性關(guān)系。通過(guò)對(duì)比中外科學(xué)家在彈性體受力和變形方面取得的成果,增強(qiáng)學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義精神和文化自信心。
(2)應(yīng)力集中
在講授應(yīng)力集中概念時(shí),通過(guò)實(shí)例分析其產(chǎn)生的原因和引起的危害,然后讓學(xué)生找出生活中遇到的實(shí)例并分析其中應(yīng)力集中現(xiàn)象,從而培養(yǎng)學(xué)生的辯證思維能力,讓其在生活中養(yǎng)成勤于思考、樂(lè)于總結(jié)的思維習(xí)慣。
(3)強(qiáng)度理論
講授強(qiáng)度理論時(shí)介紹其產(chǎn)生和發(fā)展歷程,激發(fā)學(xué)生不斷創(chuàng)新、積極探索的動(dòng)力。并且在講授過(guò)程中引入俞茂宏教授提出的統(tǒng)一強(qiáng)度理論,告訴學(xué)生雖然我國(guó)歷經(jīng)興衰,即使是近代遭受了前所未有的苦難,但是文明之火一直生生不息,引發(fā)學(xué)生的民族自豪感并建立起文化自信。
(4)力系的簡(jiǎn)化
講授力系的簡(jiǎn)化時(shí)可以通過(guò)一道關(guān)于大壩的受力分析求解,引申穿插出三峽大壩的建造過(guò)程以及在建造過(guò)程中遇到的困難,讓學(xué)生知道只有在黨的領(lǐng)導(dǎo)下,統(tǒng)籌一切力量,才能完成這樣一件惠及子孫后代的偉大工程,增強(qiáng)學(xué)生的愛(ài)國(guó)熱情和自豪感。
(5)動(dòng)力學(xué)普遍定理
在講授動(dòng)力學(xué)普遍定理時(shí),無(wú)論是動(dòng)量定理、動(dòng)量矩定理還是動(dòng)能定理均是在牛頓第二定律的基礎(chǔ)上進(jìn)行的推導(dǎo)演繹,復(fù)習(xí)時(shí)學(xué)生可以采用類(lèi)比的方法進(jìn)行,告訴學(xué)生不同定理的應(yīng)用具有類(lèi)同性,記憶時(shí)要將所有關(guān)聯(lián)性的知識(shí)點(diǎn)及性能歸類(lèi)分析,從而培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。
(6)科氏加速度
在講授牽連運(yùn)動(dòng)為定軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的加速度合成定理中,首先從法國(guó)物理學(xué)家科里奧利的生平講起,告訴學(xué)生直到20世紀(jì)初,科里奧利力才開(kāi)始被廣泛應(yīng)用。然后通過(guò)科氏加速度在全球海洋學(xué)科中的應(yīng)用,告訴學(xué)生核能關(guān)鍵設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化是安全的關(guān)鍵之處,鼓勵(lì)學(xué)生將來(lái)投身國(guó)家的高端制造業(yè),將學(xué)到的理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐,從而激發(fā)學(xué)生為國(guó)奮斗的愛(ài)國(guó)主義精神。
1.1.2 從工程實(shí)際中挖掘思政元素
工程力學(xué)與實(shí)際關(guān)聯(lián)緊密,在課程講授中引入案例,挖掘其中的思政元素,不僅可以幫助學(xué)生理解專(zhuān)業(yè)知識(shí),還可以培養(yǎng)學(xué)生的工匠精神,最終達(dá)到德育的目的。
(1)從自身參與的案例出發(fā)
在講授螺栓組的強(qiáng)度計(jì)算前,先引入自己曾參與過(guò)的裝船機(jī)項(xiàng)目,自己當(dāng)時(shí)主要負(fù)責(zé)臂架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。告訴學(xué)生由于當(dāng)時(shí)所在的公司位于內(nèi)陸,水路交通運(yùn)輸不方便,所以只能采用貨車(chē)從高速運(yùn)輸,但是由于在高速上的貨車(chē)限長(zhǎng),而當(dāng)時(shí)的臂架總長(zhǎng)又超過(guò)了貨車(chē)能夠運(yùn)輸?shù)淖畲箝L(zhǎng)度,導(dǎo)致無(wú)法直接通過(guò)貨車(chē)運(yùn)輸。后來(lái)通過(guò)項(xiàng)目技術(shù)小組的討論,決定采用將臂架截開(kāi)后裝車(chē)的方法進(jìn)行運(yùn)輸;同時(shí)為了方便現(xiàn)場(chǎng)安裝和施工,決定在臂架分開(kāi)處采用螺栓連接的形式,最終保證了該項(xiàng)目的按時(shí)交付。通過(guò)這個(gè)案例的講述,告訴學(xué)生作為工程師在遇到困難時(shí),要有勇于擔(dān)當(dāng)和精益求精的工匠精神。
(2)從大型工程的成敗出發(fā)
在講授緒論時(shí),可以把港珠澳大橋和魁北克大橋放在一起引入。通過(guò)港珠澳大橋的復(fù)雜建造過(guò)程和面臨的挑戰(zhàn),培養(yǎng)學(xué)生樹(shù)立艱苦奮斗的工匠精神;通過(guò)魁北克大橋的坍塌事件所帶來(lái)的警示,提醒學(xué)生敬畏科學(xué),保持謹(jǐn)慎求實(shí)的工匠精神。
1.1.3 從科學(xué)家的故事中挖掘思政元素
樹(shù)立榜樣精神,將科學(xué)家攻堅(jiān)克難、追求真理的事跡以合適的方式引入課堂,激發(fā)學(xué)生刻苦鉆研的內(nèi)在動(dòng)力。例如中國(guó)的兩彈一星元?jiǎng)纂[姓埋名、艱苦奮斗;像郭永懷教授,其永懷初心,事跡激勵(lì)了一代又一代的力學(xué)研究者;像研究領(lǐng)域廣泛,說(shuō)出“我沒(méi)有專(zhuān)業(yè),祖國(guó)的需要就是我的專(zhuān)業(yè)的”的錢(qián)偉長(zhǎng)教授刻苦鉆研的學(xué)術(shù)態(tài)度;像一生都沒(méi)出過(guò)國(guó)門(mén)的、土生土長(zhǎng)的我國(guó)物理研究專(zhuān)家于敏教授在工作中堅(jiān)持不懈的職業(yè)素養(yǎng)等等。告訴學(xué)生這些科學(xué)家為我國(guó)的國(guó)防安全與發(fā)展做出了突出貢獻(xiàn),他們?cè)趯W(xué)術(shù)上刻苦鉆研,在工作中追求創(chuàng)新的職業(yè)素養(yǎng)是大家需要學(xué)習(xí)的,也符合如今的社會(huì)主義核心價(jià)值觀。
2 課程思政元素的融入
在教學(xué)中,教師應(yīng)精心設(shè)計(jì)課程思政的內(nèi)容,將固有知識(shí)點(diǎn)與思政有機(jī)結(jié)合,使學(xué)生產(chǎn)生情感共鳴,促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解、掌握和深化,從而在知識(shí)講授的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)育人的目標(biāo)。
2.1 潤(rùn)物無(wú)聲 樹(shù)人有道
在教學(xué)過(guò)程中,要避免說(shuō)教,采用顯性教育與隱性教育相結(jié)合的方法,讓學(xué)生在潤(rùn)物無(wú)聲中達(dá)到育人的目的。例如在講授梁的強(qiáng)度條件時(shí),以隋朝修建的趙州橋已經(jīng)歷經(jīng)1500年還屹立完好,激發(fā)學(xué)生的愛(ài)國(guó)熱情,同時(shí)引申梁的“合理拱軸線”的力學(xué)原理,讓學(xué)生在聽(tīng)故事的過(guò)程中學(xué)到知識(shí),激發(fā)學(xué)生的民族自豪感,最終達(dá)到育人的目的。
2.1.1 避免防備 順理成章
在授課過(guò)程中要緊貼時(shí)政,將思政和課程教學(xué)緊密結(jié)合,避免生拉硬拽,讓學(xué)生厭煩,需要將知識(shí)點(diǎn)的背景發(fā)展、典型案例講授順勢(shì)融入思政,讓學(xué)生感到順理成章,樂(lè)于接受和傾聽(tīng)。在做拉壓實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,讓學(xué)生操作實(shí)驗(yàn)儀器做實(shí)驗(yàn),然后在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行團(tuán)隊(duì)協(xié)作,不斷的查找和總結(jié)問(wèn)題,比較實(shí)驗(yàn)結(jié)果和課程講授的理論值之間的差別,讓學(xué)生知道實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn),培養(yǎng)學(xué)生辯證唯物主義的世界觀。
2.1.2 學(xué)生參與 主動(dòng)導(dǎo)入
授課過(guò)程要增加學(xué)生的參與度,引導(dǎo)學(xué)生將生活中見(jiàn)到的案例導(dǎo)入,或者根據(jù)學(xué)生課堂反饋的話或行為引出思政,從而讓學(xué)生化被動(dòng)為主動(dòng),主動(dòng)參與到課程的學(xué)習(xí),從而達(dá)到更好的育人效果。在講授約束反力時(shí),和學(xué)生探討教室里的桌面上放的筆為什么沒(méi)有掉在地上等肉眼可見(jiàn)的物體引發(fā)學(xué)生思考約束的概念,然后讓其說(shuō)出自己在生活中所見(jiàn)到的約束形式,讓其主動(dòng)參與進(jìn)課程,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。然后引出在生活中我們也會(huì)遇到很多約束,比如作為學(xué)生上課要按時(shí)到班,不能遲到、早退,無(wú)規(guī)矩不成方圓,只有大家都守規(guī)矩了,社會(huì)才會(huì)和諧穩(wěn)定。
2.1.3 充足案例 多種多樣
針對(duì)一個(gè)知識(shí)點(diǎn)準(zhǔn)備多個(gè)思政的案例,在教學(xué)過(guò)程中根據(jù)課堂情況和學(xué)生的反映隨機(jī)應(yīng)變引出案例,讓學(xué)生真的學(xué)到知識(shí),完成教學(xué)和育人的統(tǒng)一。例如在講工程力學(xué)的任務(wù)時(shí),可以先講授茅以升、錢(qián)學(xué)森、周培源等學(xué)者為我國(guó)發(fā)展做出的杰出貢獻(xiàn),培養(yǎng)學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義精神。然后再告訴學(xué)生機(jī)械設(shè)計(jì)行業(yè)也是有法可依的,現(xiàn)在設(shè)計(jì)是終身責(zé)任制,做設(shè)計(jì)時(shí)要把人民群眾的生命安全放在第一位,并引入社會(huì)主義核心價(jià)值觀:公正、法治、敬業(yè)、誠(chéng)信,讓大家銘記在心,從而讓學(xué)生樹(shù)立正確的價(jià)值觀。
2.1.4 思政元素 避免堆積
課程思政的核心是育人,如果僅在授課過(guò)程中將思政元素大量堆疊,脫離課程對(duì)思政的內(nèi)容過(guò)度延伸,引起學(xué)生的厭煩,達(dá)到反效果也是不可取的。例如講剛度這部分內(nèi)容時(shí),可以通過(guò)“1噸吉普過(guò)紙橋”的問(wèn)題,比賽要求只能用6t中的報(bào)紙和乳膠來(lái)完成,比賽雙方分別是清華大學(xué)隊(duì)和網(wǎng)友隊(duì),最終清華大學(xué)隊(duì)勝出。為什么呢?因?yàn)榫W(wǎng)友隊(duì)僅考慮了橋的強(qiáng)度問(wèn)題,而沒(méi)有考慮到剛度問(wèn)題,吉普車(chē)剛開(kāi)上橋面,車(chē)頭就扎下去了,2米高的橋面當(dāng)時(shí)就下陷了一半,由于整個(gè)車(chē)體下陷太深,根本無(wú)法開(kāi)過(guò)橋面,最后網(wǎng)友隊(duì)不得不放棄了比賽。通過(guò)該實(shí)例告訴學(xué)生在進(jìn)行梁的設(shè)計(jì)時(shí)不僅要考慮強(qiáng)度問(wèn)題,還要考慮剛度問(wèn)題,也就是變形方面的問(wèn)題,以及后面要學(xué)到的穩(wěn)定性問(wèn)題后,才能設(shè)計(jì)出符合要求的橋梁,從而強(qiáng)化學(xué)生對(duì)工程安全的直觀認(rèn)知,更好的理解工程師責(zé)任的含義,使學(xué)生獲得一種強(qiáng)烈的身份代入感和責(zé)任感。
2.2 融入系統(tǒng) 強(qiáng)化育人
教師在課程教學(xué)過(guò)程中,可以將所有的思政元素連成一條線,讓反復(fù)出現(xiàn)的思政元素在學(xué)生的認(rèn)知中產(chǎn)生共鳴,久而久之,學(xué)生對(duì)單一的刺激會(huì)強(qiáng)化,最終就達(dá)到育人的目的。
例如在講授工程力學(xué)任務(wù)這節(jié)內(nèi)容時(shí),在講強(qiáng)度問(wèn)題時(shí)引入泰國(guó)皇家大飯店倒塌的案例,然后分析其產(chǎn)生的原因后引入工程師的首要義務(wù)是把人類(lèi)的安全、健康、福祉放在至高無(wú)上的地位,幫助學(xué)生強(qiáng)化對(duì)工程力學(xué)任務(wù)背后的價(jià)值理解和認(rèn)同。在講授穩(wěn)定性時(shí)引入魁北克大橋案例,介紹加拿大魁北克大橋修建-倒塌-再修建-再倒塌的多災(zāi)多難的過(guò)程及產(chǎn)生的原因,再引入我國(guó)的港珠澳大橋在建造時(shí)同樣面臨了很多困難,但咱們克服困難,最終完成了港珠澳大橋的建設(shè),幫助學(xué)生深職愛(ài)國(guó)主義情懷,樹(shù)立強(qiáng)烈的職業(yè)責(zé)任和職業(yè)榮譽(yù)感,引導(dǎo)學(xué)生將愛(ài)國(guó)主義情懷傾注到自己的專(zhuān)業(yè)中去,堅(jiān)固自己的信念和學(xué)習(xí)信心。
3 結(jié)語(yǔ)
立德樹(shù)人是教育的根本任務(wù),工程力學(xué)作為機(jī)械工程專(zhuān)業(yè)的重要基礎(chǔ)課程,在該專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)中占有重要的地位。通過(guò)將思政元素引入到工程力學(xué)課程中,不僅能夠拓寬學(xué)生的視野,使其具備綜合分析及解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力,而且有助于學(xué)生增強(qiáng)愛(ài)國(guó)主義精神和社會(huì)責(zé)任感,引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立正確的三觀,實(shí)現(xiàn)全方位育人的目的。
基金項(xiàng)目:2022年度黃河交通學(xué)院思想政治理論課教學(xué)改革專(zhuān)項(xiàng)與思想政治工作專(zhuān)項(xiàng)課題(Hhjt-Jg2022-18),2021年度黃河交通學(xué)院課程教學(xué)資源庫(kù)建設(shè)—工程力學(xué)(HHJTXY-2021kczyk024)。
參考文獻(xiàn):
[1]楊落銀,馬麗,楊安琪.雙一流高校管理中內(nèi)部審計(jì)作用定位和功能發(fā)揮——學(xué)習(xí)習(xí)近平總書(shū)記在全國(guó)高校思想政治工作會(huì)議上講話體會(huì)[J].教育教學(xué)論壇,2017,36(9):16-17.
[2]解書(shū)華,陳鵬,李淼等.高校工程力學(xué)專(zhuān)業(yè)課程思政教育的建設(shè)目標(biāo)與實(shí)踐路徑[J].高教學(xué)刊,2023,9(06):164-167+171.
[3]鄭訓(xùn)臻.課程思政建設(shè)背景下《工程力學(xué)》課程的教學(xué)改革與實(shí)踐[J].磚瓦,2022,No.417(09):178-180.
[4]邢小寧,晁增福,段漢文.融入思政教育的工程力學(xué)課程教學(xué)改革研究——以平面桁架內(nèi)力計(jì)算為例[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè),2022,43(17):198-199.
[5]石麗艷.關(guān)于構(gòu)建高校課程思政協(xié)同育人機(jī)制的思考[J].學(xué)校黨建與思想教育,2018(10):41-43.
[6]余江濤,王文起,徐晏清.專(zhuān)業(yè)教師實(shí)踐“課程思政”的邏輯及其要領(lǐng):以理工科課程為例[J].學(xué)校黨建與思想教育,2018(1):64-66.
[7]陳亮,劉丹,呂鑫穎.融入思政理念的“工程力學(xué)”課程教學(xué)改革探索與實(shí)踐[J].福建建材,2021,No.240(04):116-118.
[8]秦恒潔,李棟浩,吳則琪等.基于思政元素嵌入方法踐行課程思政教育改革的探索——以工程力學(xué)緒論課堂為例[J].教育教學(xué)論壇,2020,No.493(47):76-78.
[9]王菊線.工程力學(xué)課程思政教學(xué)實(shí)踐——以“摩擦自鎖”為例[J].佳木斯大學(xué)社會(huì)科學(xué)學(xué)報(bào),2022,40(06):204-207.
[10]郎英彤.《工程力學(xué)》課程思政教學(xué)設(shè)計(jì)研究[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇,2022,21(18):203-204.