课程思政的设计与探索

赵卫兵

摘 要：立德树人是教育的根本任务。把思政元素“润物细无声”“如盐入水”地融入专业课程，是所有专业课教师的责任和使命。本研究以安阳工学院材料力学课程为例，从该课程的思政目标和理念出发，针对每个章节的不同特点分别进行课程思政设计，旨在用“智慧工具+翻转课堂”的形式进行教学，潜移默化地把工程职业道德、核心价值观、社会责任感融入课程，实现课程思政和思政课程同向同行。

关键词：材料力学;课程思政;教学设计

力学是应用非常广泛的科学，也是工程技术和科学研究的基础。航天器、海洋平台、高层建筑、道路桥梁等制造或建设的过程都离不开力学知识。材料力学是机械类、土木类、化工及制药类等工科专业学生的必修课。该学科为他们进一步学习后续专业课提供坚实的理论基础。力学是研究万物规律的科学，能有效地培养学生科学的批判能力和质疑精神。因此，合理设计材料力学课程的思政元素，可以唤起学生的兴趣和共鸣，在培养学生的创新思维和创新能力的同时，逐步熏陶学生的价值观和爱国情怀，实现课程思政与思政课程的同向同行。

笔者所在学校的材料力学课程团队根据课程的性质和特点，设计和组织教学内容、教学素材，有机引入社会主义核心价值观等思政元素，进一步强化大学生对主流价值的感性认识，从而增强大学生的文化自信。同时，课程团队以每章节课程思政设计学习为契机，使学生增强对专业知识的认知，深化爱国主义情怀，内化对社会主义核心价值观的理解，进一步坚定文化自信，提升专业自豪感。根据学生专业学习的阶梯式成长特征，以及学生遇到的社会问题的复杂度，课程團队系统设计德育递进教学路径，并将其固化于教学大纲中。通过学习材料力学课程，学生不但能为机械设计等课程学习打下基础，而且在毕业后能够基于工程相关背景知识解决复杂工程问题，并认识到自身应承担的责任，能够在工程实践中遵守工程职业道德和规范，履行责任。

一、材料力学课程及课程思政教学目标

材料力学课程是机械类、土木类、化工及制药类等工科专业的必修课，是基础课和专业核心课程之间紧密联系的纽带，也是理论与实际紧密结合的桥梁。

该课程的教学目标是使学生掌握工程构件在满足强度刚度稳定性的前提下，为设计既安全又经济的构件提供必要的理论基础和计算方法。该课程不仅要实现知识传授和能力培养的教学目标，而且要落实立德树人根本任务。课程以“育人为本，德育为先”为教育方针，培养学生的社会主义核心价值观;从专业角度培养学生遵纪守法、不偷工减料的职业道德，专业、严谨的职业态度，求真务实、开拓创新的职业精神;从思想上激发学生学习的动力，培养学生自主学习的能力以及实事求是的科学质疑精神、创新精神、合作意识和严谨求实的工作作风，锻炼学生探索真理百折不挠的勇气和终身学习能力。

二、材料力学课程思政教学设计

（一）材料力学绪论部分课程思政教学设计

教师在讲授力学发展史内容过程中，引入布鲁诺捍卫真理的例子。布鲁诺批判神学，反对地心说，宣传进步的宇宙观，宣传哥白尼的日心说，引起了罗马宗教裁判所的仇恨。在被囚禁的8年中，布鲁诺始终坚持日心说，最后被宗教裁判所判为“异端”分子烧死在罗马鲜花广场。教学中，教师可以通过该案例教育和引导学生坚持真理，培养其百折不挠的勇气。

（二）拉伸压缩与剪切部分课程思政教学设计

教师可以从轴心受压杆件的危险截面的概念出发，结合“木桶理论”，让学生认识到一个构件或者一个结构的质量好坏取决于其最弱的部分，引导学生思考自己的短板，并尽早补足，从而提高自己的综合素质。

教师可以从武汉火神山医院、雷神山医院建造过程中工程机械的拉压杆强度分析，引入火神山医院建造实现了“5小时出设计方案，24小时出初步设计，60小时出施工图”的火神山速度的故事。火神山医院从开始设计到建成完工，仅仅用了10天。奇迹的背后是中国强大的资源调动能力和各行各业坚定的执行力，以及一方有难、八方支援，无惧生死、不计回报、全力以赴的爱国情怀。同时，教师通过中国制造、中国建造，把强国志融入学生人生观、价值观的塑造，使学生铭记使命与担当，将所学知识服务于国家需要和民族复兴。

（三）扭转变形部分课程思政教学设计

教师在推导圆轴扭转的切应力计算公式后，引导学生在公式推导过程中发现力学与数学的紧密联系，使学生明白学习好数学、力学基础课程的重要性，以及学习、工作中要持之以恒，让知识和经验从量的积累逐渐实现质的突破。这一点不论是对于个人发展还是对于国家发展都是一样的。我们国家正是因为从新中国成立以来大力发展制造业、基础建设等，才能在面对突发疫情这样的紧急状况下，从各个方面表现出中国速度。教师在教学过程中进而引导学生为了以后的路走得更远、发展得更好，一定要注重基础知识的积累。

（四）弯曲内力部分课程思政教学设计

教师可以以核电站中的环形起重机横梁为例，将工程实物图逐渐简化为弯曲梁的示意图。在简化过程中，教师引导学生理解力学模型的意义，以及如何由繁到简，进而引出：解决问题要抓本质、抓主要矛盾。例如，在应对此次新冠肺炎疫情过程中，我们国家很快就抓到了主要矛盾——疫情防控。人民的生命安全和健康是最重要的，国家果断采取措施，团结一切力量，不惜一切代价，在一个多月的时间内取得了卓越成效。

（五）弯曲正应力部分课程思政教学设计

教师可以以竹子为例引入授课内容。竹子唯其“嘴尖”，才能克服土壤层的重重阻力，破土而出，而且能不失时机地在雨后土壤最松软的时候钻出地面;唯其“中空”，才能与大自然的狂风抗争。郑板桥的诗赞美竹子“千磨万击还坚劲，任尔东西南北风”，显示出其强大的抗弯抗扭能力。教师可以引导学生学习竹子面对困难百折不挠的精神。在这次新冠肺炎疫情当中，我们有过忧虑，有过担心，看到过牺牲，也看到过泪水，但我们更看到了无所畏惧的坚守，看到了执着逆行的勇气，看到了涓滴成河的大爱，看到了生生不息的民族精神。

（六）弯曲变形部分课程思政教学设计

当学生在金工实训中车刀车削细长工件时，教师可以引导学生用尾顶针和中心架来减小工件的变形，提高加工精度和光洁度，并以此为契机培养学生将理论和实践相结合，运用所学知识解决工程实际问题的能力。

（七）应力应变分析和强度理论部分课程思政教学设计

四种常用强度理论针对材料的失效提出了几种假说，基于大量的实验建立了强度理论，不同材料可以发生不同的失效形式，即使是同一种材料，在不同应力状态下也有可能有不同的失效形式。教师可以以此向学生传递大胆假设、小心求证以及用事实和数据说话的科学精神，引导他们在学习和工作中要具体问題具体分析，凡事未经检验不能有“一刀切”的态度，科学来不得半点马虎，实践才是检验真理的唯一标准。

（八）组合变形部分课程思政教学设计

在工程应用中构件往往处于非常复杂的受力状态下，会发生多种变形，因此复杂受力情况下就需要化繁为简，将其分解成多个基本的变形形式。教师可以以此引导学生，遇到棘手的困难时可以从千丝万缕的问题中找到一条主线，层层简化，一步一步处理，不要看到困难就退缩和放弃。当把一个复杂的问题拆分成几个部分之后，每一个部分就没有那么难解决了，这样也就离成功不远了。

（九）压杆稳定部分课程思政教学设计

教师通过工程事故反面教材的探讨分析，告诫学生一方面要遵纪守法，严格遵守职业道德;另一方面要有严谨的职业态度，工作中要有责任与担当。

三、材料力学课程思政教学特色与成效

笔者所在学校的材料力学课程以建设“两性一度”金课要求为目标，利用“慕课平台+智慧工具+虚拟课堂”的混合式教学模式，以布鲁姆的教育目标为核心，设计了基础在课前、高阶在课中、拓展在课后三阶递增的混合式教学。

课程要坚持以育人为魂，以内容为骨，以课件为肤，将高阶性、创新性和挑战度体现在内容上，通过课程思政融入教学大纲、融入教案、融入课件、融入教师的语言和情感，将家国情怀、科学思维、工程伦理有机融入教学全过程，把强国志融入学生人生观、价值观的塑造，使学生无形中铭记使命与担当，将所学知识服务于国家需要和民族复兴。

参考文献：

[1]孙先念，刘杨，姚征.“材料力学”结构原理融合课程思政教学模式探索[J].黑龙江教育（高教研究与评估），2021（2）.

[2]周继磊，张东焕.高校工科类基础类课程思政教育的探索与实践：以材料力学课程为例[J].教育教学论坛.2020（47）.

责编：嘉 悦