研究生课程思政教学的探索与实践——以“新型建筑材料与结构设计方法”课程为例

王 月，安明，余自若，韩 松，季文玉

（北京交通大学土木建筑工程学院 北京 100044）

课程思政是新时代高等教育，融合了理念、制度与实践上的创新。把思想政治教育的工作体系贯穿于高等教育的人才培养体系，是提高新时代人才培养能力和质量的有效方式。随着课程思政教育的宣传与实践，专业课教师已经逐渐认识到课程思政的重要性，能够以“守好一段渠、种好责任田”为己任，进而从课程历史背景、专业技术领域、最新技术发展、文化历史底蕴、国内国际影响等方面不断挖掘各类课程中隐含的价值范式，以言传身教的形式开展“三全”德才教育。土木工程类专业课程担负着培养人才的重任，“新型建筑材料与结构设计方法”作为研究生专业课程，对培养学生的职业能力具有重要作用。在课程培养目标中，将课程思政融入课堂教学中，使得专业课程与思想政治课程同向而行，形成协同效应，有助于帮助学生树立正确的世界观、人生观和价值观。因此，本文开展了课程思政教学思政案例建设研究，通过多个思政案例的引导，培养学生的创新精神、团结协作、家国情怀等高尚的品德。

1 “新型建筑材料与结构设计方法”课程概况

1.1 地位和作用

“新型建筑材料与结构设计方法”是土木工程领域硕士研究生的专业选修课程，课程内容主要包括材料性能研究方法、现代土木工程新材料及新技术、新结构体系和新材料结构设计方法三个部分。课程的教学目标是使学生掌握土木工程用新型材料的基本物理力学性能、试验测试方法与结构设计方法。学生可了解材料的结构及层次，要求掌握材料组成、内部结构分析的常用实验手段与实验方法（扫描电镜技术、X-衍射技术、热分析技术、孔结构分析技术等）；了解无机非金属材料的弹性模量、韧性、强度与内部结构组成及结构的关系，要求掌握材料力学特性的影响因素；了解耐候钢、耐火钢、特殊性能钢等现代新型钢材的物理力学性能、特点及工程应用；了解纳米技术在现代混凝土中应用的原理、方法及前景，混凝土3D打印技术的发展及关键问题；了解FRP、ECC等新型复合材料的材料原理、物理力学性能、在结构中的应用及表现、关键技术问题等；了解超高性能混凝土材料在不同受力状态下的破坏模式、强度及变形特征，掌握单轴受压和受拉本构关系；了解超高性能混凝土基本构件的受力全过程，要求掌握该类受压、受弯构件截面非线性分析的一般方法、截面刚度和构件变形计算方法，以及该类结构设计的一般实用方法；了解新材料带来的桥梁和结构最新结构体系。通过本课程的学习，为科学研究以及今后的工作奠定基础。

1.2 课程特点

本课程作为专业基础课，涵盖的内容较多、涉及的知识面广、基础概念多，且部分知识存在逻辑性不强、知识点难度较高的问题，如材料研究方法部分，但课程授课内容中也包含了一些现代土木工程新材料，如UHPC、FRP、ECC等新型复合材料，耐候钢、耐火钢、特殊性能钢等现代新型钢材，以及纳米技术、3D打印等，这些知识点是最近几年的热门研究点，同时趣味性较强，易吸引学生的注意力。课程教学中还可通过设置试验，进一步提高学生的实践能力，如超高性能混凝土的配合比试验、超高性能混凝土拉压力学性能测试、超高性能混凝土构件力学性能测试等。

2 本课程思政教育的现状

为了更好地进行课程思政教育，笔者设计了调查问卷，邀请近三年学习过本课程的学生进行评价。本调查问卷共设计了17个问题，共计收到有效调查问卷33份。其中，第1题和第2题为被调查学生的基本信息，男女比例为2.3∶1，93.94%的学生学习本课程的时间为研究生第一年。第3―6题关注的是调查对象对思政课（包含思修、概论、形势与政策等）的态度，其中36.36%的学生表示对思政课很感兴趣、84.85%的学生上思政课时认真听讲、51.52%的学生上思政课的目的是提高思想理论修养，可见学生普遍对思政课反响良好。调查结果表明，大多数学生认为专业课教师对学生良好品格和行为习惯的形成影响很大，这也说明在专业课程中融入思政元素是十分重要的。绝大多数学生清楚课程思政的含义，专业教学课堂中涉及思政类话题时33.33%的学生很感兴趣，仅6.06%的学生表示不关心，84.85%的学生认为本课程有必要开展思政教育。

在调查问卷中，我们调研了本课程以往课程思政教育的情况，结果如图1和图2所示。结果表明，48.48%的学生认为以往的课程中设计的思政教育是非常多和比较多的，剩下约一半的学生认为思政教育不够，近80%的学生认为课程中挖掘出来的故事、规律以及体现出来的精神对他们的道德品质影响较大。上述调研结果说明本课程教学过程中课程思政的效果很好，但课程思政内容应进一步增加。

图1 课堂上是否涉及思政教育的内容

图2 课程思政内容对学生道德品质的影响程度

调查结果表明，从思政教育开展方式来看，学生喜欢的形式排序为结合生活实际＞案例＞视频＞课件、图片＞说教。因此，本课程的思政课程建设将结合生活实际以案例的形式展开。同时，学生希望思政教学形式更加多样化，时事热点和专业内容的联系更加紧密。

3 课程思政案例建设

本课程涉及的内容较多，分别结合课程的绪论、第3章、第6章内容，选取三个不同时期的实际工程案例，如川藏铁路（正在建设）、港珠澳大桥（2009年开工－2018年竣工）、鸟巢（2003年开工－2008年竣工），三个案例分别启发、引导和培养学生的创新精神和奉献精神，团结协作和实践能力，家国情怀和使命担当意识。

3.1 大国重器“川藏铁路”工程中的新型材料研发

有着“世纪工程”之称的川藏铁路，是我国境内一条连接四川省与西藏自治区的快速铁路，其修建难度创造了新的世界之最。川藏铁路全长1629千米，工程投资预估算约3600亿元，建成后从成都到拉萨开行的动车组列车仅需十余个小时。川藏铁路环境极其复杂，存在高围岩等级、高地热、大温差、极干燥等复杂严酷环境，这对工程材料的性能提出了新的要求，如水化温升调节材料，增韧材料等。

教师可以通过图片视频展示的方式将思政元素融合到专业知识的讲授中，请学生关注川藏铁路的建设，收集新型材料的研发资料，为撰写学术论文做准备，并启发、引导学生培养创新精神和奉献精神。通过本案例的教学，学生提交了《混凝土用原位增韧材料研究现状》《喷射混凝土用早强材料研究》等学术论文，对新型工程材料的研发有了新的认识，体会到了科技创新对工程建设带来的改变。

3.2 天堑变通途，高性能混凝土筑就港珠澳大桥海上之路

港珠澳大桥是桥梁界的“珠穆朗玛峰”，被英媒《卫报》誉为“现代世界七大奇迹”之一，其建造挑战了百年技术极限。港珠澳大桥位于珠三角伶仃洋和珠江流域的交汇口，高温高湿多盐的海洋环境对大桥根基混凝土的抗海水渗透性、耐腐蚀性提出了更高的要求。因此，需要创新的科研技术，专业的设计方案和稳定的机械装备多方面合作，延长结构的服役寿命，从而保障大桥“120年”指标的顺利施行。

习近平总书记在党的十九大报告中指出，要加强对学生创新创业意识和精神的培养。研究生教育是高校人才培养体系中的最高层次，更加值得关注和重视。通过图片视频展示、组织学生参加试验研究专题报告等方式，将思政教育融入专业知识的讲授中，激发、引导和培养学生的团结协作和实践能力。学生通过专题报告的学习，将学习到的知识积极应用到自己的科研课题中，案例教学效果良好。

3.3 举世闻名的北京奥运会主场馆“鸟巢”建设用Q460E-Z35钢材的研发

北京2008年奥运会是中国第一次举办奥运会，主场馆“鸟巢”给中国人留下了深刻的时代印象。建党100周年专场演出活动、放烟花等也在鸟巢中举办。鸟巢建造阶段专家论证后认为，必须要采用Q460E-Z35钢。这种钢材在国家建筑结构用钢标准中，强度、低温韧性和防震3项指标是最高极限值。然而，当时我国国家标准中Q460钢材的最大厚度为100mm，中国并没有生产过这种钢材，甚至日本、德国等国家生产的同类钢材也不能完全满足工程建设的需求。在这种情况下，舞阳钢铁公司主动承担了生产任务，经过试生产、样品专家检测等，最终在2005年7月实现了批量生产。

中国的科学家和技术人员不怕困难，勇于承担责任，通过不断的调试，最终生产出了具有自主知识产权的钢板，使得世界闻名的“鸟巢”实现了全部用钢都是“中国制造”。本案例通过图片、视频展示和故事讲述的方式将思政元素融入专业知识的教学中，激发、引导学生培养家国情怀和使命担当意识。

4 结语

在新时代背景下，社会发展对新土木类人才仍有较为旺盛的需求。随着教育的发展，教育水平的提升，越来越多的人具备研究生学历，研究生成了土木工程行业的主力军，他们首先应当具有时代变革下过硬的专业知识和较强的实践能力，更重要的是要有奉献精神、家国情怀与使命担当。所以，培养专业知识与思政素质共同发展的新时代土木类专业人才是高等工程教育的使命。在研究生专业课程的教学过程中不断挖掘课程中蕴含的思想政治教育资源，引入课程思政元素，积极进行教育教学改革，以实际行动落实教育工作者立德树人的根本任务。“新型建筑材料与结构设计方法”这门课，作为研究生的专业课程，应当更加重视专业知识教学与思政教育的融合，通过本课程思政案例的设计与讲授，将正确的价值观、政治方向融入课堂教学中，提高学生的思政素质。