课程思政融入力学专业课程的教学实践与探索.pdf

西南交通大学学报（社会科学版）2023 年 2 月 JOURNAL OF SOUTHWEST JIAOTONG UNIVERSITY Feb.2023 第 24 卷 （Social Sciences)Vol.24 增刊第 2 期 课程思政 课程思政融入力学专业课程的教学实践与探索 郑锡涛，闫雷雷，吴 振，张 纯，杨智春，王生楠（西北工业大学航空学院，陕西 西安 710072）摘 要：专业课程是课程思政建设的基本载体。力学类专业课程思政建设应当立足课程自身的特点，以工程伦理教育、大国工匠精神、使命担当等为导向，通过合理合适的教学设计将思政元素有机融入专业课程教学过程中，达到润物无声的育人效果。本教学团队遵循“价值塑造、知识传授、能力培养”三位一体的教育理念，围绕航空专业课程教学目标，借助“西工大现象”事例，以三门课程教学实践为实例进行教学改革探索与实践，在教学内容、教学设计、考核方式等方面探索性地对专业课程教学进行改革，旨在将思政元素渗透性、浸润性地融入工科专业课程中，培养学生爱国主义情怀与对科学不懈追求的精神，提升学生的民族自豪感与文化自信，培养学生矛盾统一的辩证思维，塑造学生正确的人生观、价值观、工程伦理观。分享力学专业课程的改革路径，希冀对推进专业课程思政教学实践有促进作用。关键词：课程思政；力学；专业课程；课程群；教学改革 作者简介：郑锡涛，教授。Email：。一、引言 高校立身之本在于立德树人。就是要求高等院校在人才培养过程中坚持价值塑造、知识传授和能力培养三位一体，造就德才兼备、德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。2020 年，教育部出台高等学校课程思政建设指导纲要，将课程思政建设上升为国家整体战略部署，明确提出：“落实立德树人根本任务，必须将价值塑造，知识传授和能力培养三者融为一体，不可割裂。”在当代中国，培养什么人，怎样培养人，为谁培养人是教育的根本问题。说到底，中国的改革开放和社会主义现代化事业，是由一代代人才去实现的。面向未来，在实现中华民族伟大复兴的征程中，最关键的是是否有一批爱党爱国爱民，高素质创造性人才。将价值塑造，知识传授和能力培养作为一个整体，这是新时代人才培养的着力点1。课程思政正是通过深化课程目标、内容、结构、模式等方面的改革，把政治认同、国家意识、文化自信、人格养成等思想政治教育导向与各类课程固有的知识、技能传授有机融合，实现显性与隐性教育的有机结合，促进学生的自由全面发展，充分发挥教育教书育人的作用。“力学”作为物理学的“开始”，其在培养学生辩证唯物主义思想，不畏艰辛的科学探索精神260 西南交通大学学报（社会科学版）第 24 卷 以及追求真理的科学品质方面，具有极为重要的地位和作用2。固体力学是力学中形成较早、理论性较强、应用较广的一个分支，它主要研究可变形固体在外界因素（如载荷、温度、湿度等）作用下，其内部各个质点所产生的位移、运动、应力、应变以及破坏等的规律。固体力学研究的内容既有弹性问题，又有塑性问题；既有线性问题，又有非线性问题。在固体力学的早期研究中，一般多假设物体是均匀连续介质，但近年来发展起来的复合材料力学和断裂力学扩大了研究范围，它们分别研究非均匀连续体和含有裂纹的非连续体。复合材料力学是固体力学的一个新兴分支，它研究由两种或多种不同性能的材料，在宏观尺度上组成的多相固体材料，即复合材料的力学问题。复合材料具有明显的非均匀性和各向异性性质，这是复合材料力学的重要特点。二、力学专业课程中的课程思政元素 专业课程是课程思政建设的基本载体。以西北工业大学航空学院开设的固体力学类专业课程群为例，包括结构强度基础、飞机结构力学、复合材料力学、复合材料结构力学、损伤力学等专业课程，根据该学科专业的特色和优势，深度挖掘提炼专业知识体系中所蕴含的思想价值和精神内涵，科学合理拓展专业课程的广度、深度和温度，从课程所涉及的专业、行业、国家、国际、文化、历史等角度，增加课程的知识性、人文性，提升引领性、时代性和开放性。同时，注重强化学生工程伦理教育，培养学生精益求精的大国“工匠精神”，激发学生科技报国的家国情怀和使命担当，以达到课程思政的育人目标3。在思政元素的来源方面对于教师的要求：不仅要有育人的意愿，更要有育人的能力。思政融入专业课堂的设计要遵循教书育人规律，更要找准结合点，立足学科优势挖掘专业课程的思政资源。首先是教师自身的思想政治水平，对于马列主义、毛泽东思想、邓小平理论、“三个代表”重要思想、科学发展观、习近平新时代中国特色社会主义思想等均需要深入学习，同时要紧跟时事，基于理论学习进行多元化学习和思考，从多渠道、多方法对专业课程思政进行深入发掘与理解；其次是专业课程中涉及的学科历史与学科前沿也需要着重了解与掌握，这是在专业课程教学中发现并发掘思政元素的重要基础3。力学课程群培养的学生多数进入航空航天相关领域，要参与国家重要型号的研制当中，责任使命重大，课程思政任务艰巨，需要培养学生的宽广学识，根植家国情怀，树立空天报国远大理想信念。本课程具有工程应用广泛，实用性强的特点，本课程思政建设紧密结合课程知识体系，主要从以下几个方面进行：（1）将课程知识点与科学研究前沿和工程前沿紧密结合，授课过程中紧密结合教师的科研成果，构建课程知识与科学和工程前沿的桥梁，培养学生树立正确的科学研究方法，树立科技报国的理想信念；（2）将与本课程紧密结合的国家重大工程，结合人物事迹，通过多渠道引入教学，将航空报国精神润物无声的融入课堂，做到盐溶于水，潜移默化的教学效果；（3）将政治、德育和人文素养融入课堂，培养学生具有扎实学识同时，树立社会主义核心价值观和爱国主义精神，不断提升其思想道德情操。三、课程思政融入力学专业课程的教学实践 西北工业大学力学学科课程群是推动课堂变革、实现本硕不同课程知识点之间内链的系列课程，既包括飞行器设计专业培养方案中的专业基础课，也包括飞行器设计、固体力学、航空工程、机械等专业的主要选修课，每年选课人数 500 余人。本课程主要以飞机结构为主，重点教授航空结构的组成分析及其受力和变形分析，经典层合板理论以及结构分析中的数值模拟方法、验证技术等内容。增刊第 2 期 261 郑锡涛 课程思政融入力学专业课程的教学实践与探索 培养学生对结构强度/刚度设计的概念及综合处理能力，培养从事飞行器结构强度/刚度设计的高技术人才。课程群在培养方案中的核心地位突出，本课程思政实践主要结合科学发展史、力学学科及课程发展史、科学研究方法、大国工程、国之重器、人物故事、名言警句、人文历史、身边事物、强国强军、军人使命与奉献、政治思想主旋律等系列思政素材开展，紧密结合课程教学内容，课程思政先感动自己，再感染学生，引起学生产生共鸣，做到溶盐于水，润物无声4-5。下面介绍一些典型代表：（一）回顾力学学科史及课程发展史，提升学习内动力。本院相关力学课程是上世纪 50 年代至 80 年代开始并逐步完善，延续至今。当时先后有黄玉珊、陈百屏、赵令诚、叶天麒、刘元镛、马祖康、羊羚、张开达等一批学者担任力学学科学术带头人，其中黄玉珊先生在国内率先开设了飞机结构力学课程，陈百屏先生则是结构力学中矩阵位移法的创始人之一。他们在国内率先开设结构力学课程，编写讲义，培训教师，此后经历我校诸多老教授的传承形成了现在的飞机结构力学和复合材料力学教学体系与教材，为航空航天工业培养了一批批的人才。通过典型人物案例的介绍，增强学生的自豪感。同时讲课过程中再结合牛顿、伽利略、库伦、麦克斯韦、欧拉等力学前辈对力学学科的贡献，提升学生对力学学科的学习兴趣。（二）课程内容紧密结合学科和工程前沿，形成科学研究方法。本门课程与学科前沿和工程前沿结合非常紧密，是基础知识与工程实践之间的纽带和桥梁，本课程团队的结构力学教材曾作为航空工业一些研究院所的入职培训教材，可见其影响之广，与工程结合之密。目前国家重大型号工程和大国重器几乎都离不开力学，航空航天结构更是与结构力学紧密结合。本课程教学紧密结合教学团队多年的科研积累，结合教师的切身科研体验，使得学生形成正确的科学价值观和科学研究方法，树立科技报国的理想信念。（三）知识点结合大国重器与人物故事，增加民族豪气与报国信念。人才培养的“西工大现象”是我校引以为豪的外界评价，主要在于一批批航空总师从这里走出，航空学院力学学科更是其中的主要贡献者，如唐长红、杨伟、邓景辉、王向明等大国重器总师的故事在师生间广为流传。本课程在具体知识点讲授时候结合大国重器与人物故事介绍，引起学生产生共鸣，增加民族豪气，爱国爱校，树立航空报国的远大理想。（四）课程穿插人文历史与社会主旋律，形成正确人生价值观，服务社会和人民。课堂教学除了知识传授，育人起着更加主要的地位。本课程教学过程中将人文历史，社会主旋律，思想政治教育贯穿始终，引导学生形成正确的人生观和价值观，增强社会主义核心价值观和爱国敬业等社会主旋律的认同感。四、教学案例分享（1）激励航空报国，培养学生的家国情怀。飞机结构力学、复合材料结构力学等课程，结合航空航天等领域的重大工程，结合大国重器和人物事迹，在课程教学过程中潜移默化的培养学生的专业兴趣和航空报国情怀，做到润物无声。案例 1：在介绍飞机结构力学第四章第一节薄壁结构的经典理论时候，引入飞行器设计中的加筋壁板结构内力的分析与计算，进而拓展到航空复合材料加筋壁板，引出 C929 等重要型号项目及总师故事，在不知不觉中融入思政元素。262 西南交通大学学报（社会科学版）第 24 卷（2）坚持科研育人，培养学生科学研究方法。将教学与科研进行深度融合，形成了一支教学与科研结合、教学水平和科研水平较高、结构合理的教学队伍，将教学与科学研究结合，引导学生树立正确的科学价值观，培养科学研究方法。案例 2：在介绍飞机结构力学第二章第二节结构内力计算时候，结合团队研究引入轻质结构概念（夹层与格栅具有相近功能的结构形式），拓展到航空航天轻量化设计领域，强调基础知识与科学研究密不可分。（3）加强人文素养，提升学生的综合品质。在授课过程中时刻注意引导学生正确的人生观、价值观和世界观。注重言传身教，同时从小故事，经典名言，诗词名句等出发，唤起学生共鸣。如介绍传力概念时候，引导学生要勇挑重担，做传力路径上的主人，不是岁月静好，只是有人替你负重前行。（4）贯穿课程学习全过程的人文历史、时代主旋律的引入，言传身教，潜移默化，对学生产生影响。如授课时借用平凡的世界，其中“人生就是永不休止的奋斗”名言，与习主席“幸福是奋斗出来的”主旋律不谋而合，容易引发学生共鸣。有学生在课程评教系统留言，“老师，我也喜欢平凡的世界”，可见课堂思政让学生入了心，产生了影响。五、结语 课程思政指以构建全员、全程、全课程育人格局的形式将各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应，把“立德树人”作为教育的根本任务的一种综合教育理念。课堂是教师言传身教的舞台，教师要以身作则，做到专业知识与思想政治教育的有机融合，以完成立德树人的根本任务。本文结合我校航空学院力学课程专业知识，通过科学史、大国工程、典型人物、学科前沿、工程前沿、人文历史等思政要素，培养学生正确的世界观、人生观和价值观，树立科技报国理想信念，追求真理，爱国爱校，增强时代主旋律的认同感。使得学生形成宽广扎实的专业基础知识，同时个人素养得到全面提高，续写人才培养的“西工大现象”新篇章。参考文献:1 新时代课程思政的内涵、特点、难点及应对策略中国知网2019-11-1 2 王春芳，姜珍珍.“力学”课程思政教学的探索与思考.上海理工大学学报（社会科学版），2022，44（1）：92-96.3 谢丹，代洪华，“课程思政”背景下航空航天专业课程的改革与实践J。教育教学论坛。2021 年 3 月，第 9 期：59-62.4 闫雷雷、郑锡涛，牛津大学 EMI 教学培训对国内高校全英文授课的启示，西南交通大学学报（社会科学版），2019年 12 月，第 29 卷增刊第 2 期，第 12-15 页。5 郑训臻基础力学课程思政教学理念与实践探索J高等建筑教育，2021，30(2):103112