徐 兵，王照宇，王 慧

(鹽城工學院 土木學院，江蘇 鹽城 224051)

我國的傳統(tǒng)工程建設(shè)在人類史冊中留下了中華民族特有的篇章[1]。從藍田遺址到萬里長城，近代的滇緬公路，現(xiàn)代的跨海大橋無一不向世界展示了中國民族的建造能力和中華民族的強大實力[2-4]。近代諸多偉大工程的建成，向全世界展示了團結(jié)奮進的中國人民擺脫了貧窮落后，奮力追趕并引領(lǐng)世界工程建設(shè)所做的努力；同時，相關(guān)工程建設(shè)的完成增強了建設(shè)偉大祖國的民族自信心和民族自豪感，也向全世界展示了中國偉大工程的建設(shè)實力[5,6]。土木工程是人類生存的保障，也是人類美好現(xiàn)代生活的基礎(chǔ)。土木專業(yè)的畢業(yè)生是建設(shè)現(xiàn)代化偉大祖國卓越工程的建設(shè)者和實施者，是讓我國屹立于世界民族之林的保障。土木專業(yè)教學集傳道、授業(yè)、解惑、立自信，在培養(yǎng)學生卓越工程品質(zhì)的同時，樹立學生的職業(yè)自信和民族自信，用良好的世界觀、價值觀和人生觀來迎接挑戰(zhàn)。

土木工程將建筑和結(jié)構(gòu)有機的融合，用結(jié)構(gòu)力學構(gòu)造框架，使結(jié)構(gòu)具有足夠的強度，保證結(jié)構(gòu)可靠穩(wěn)定。在工程教育體系中《結(jié)構(gòu)力學》是極其重要的起著承上啟下的作用[7-10]。通過學習，學生能夠掌握結(jié)構(gòu)體系分析、結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算的方法，并研究移動荷載對結(jié)構(gòu)的影響規(guī)律。授課過程中探索和實踐將立德樹人根本任務貫穿于人才培養(yǎng)和課堂教學的全過程，將社會主義核心價值觀教育及思政教學有效的融入各課程環(huán)節(jié)之中，把課堂思政教育和專業(yè)知識講述融為一體[11]，在學習專業(yè)知識、提高學生動手能力的同時，培養(yǎng)學生樹立正確的世界觀、人生觀、價值觀[12-13]。

1 后疫情下《結(jié)構(gòu)力學》的學情分析

學生進入學校學習后，經(jīng)歷三個學期完成了結(jié)構(gòu)力學的先修課程學習，大多數(shù)學生能較好地完成課程學習。由于疫情的影響，開展網(wǎng)絡教育過程中學生學習狀態(tài)難以監(jiān)控，學習效果難以保證。為了排除學生的畏難情緒，教師在網(wǎng)絡授課中盡量減少力學理論的講解，以實際工程為背景，利用簡化方法進行實際工程應用入手，講解結(jié)構(gòu)內(nèi)力及其規(guī)律；在降低課程學習難度的同時，激發(fā)學生的學習興趣，構(gòu)建網(wǎng)絡交流平臺，增強師生互動。通過上述過程，在網(wǎng)絡教學條件下，在教師的引導下，學生學習結(jié)構(gòu)力學的同時還拓寬了專業(yè)知識面。關(guān)于力學概念的建立，需要一定的理論推導，相關(guān)教學過程網(wǎng)絡難以實現(xiàn)較好的效果，則應進行線上線下的有機結(jié)合，采用多種方式結(jié)合的融合教學模式進行教學，保障學生的學習效果。

2 《結(jié)構(gòu)力學》課程思政元素挖掘

2.1 《結(jié)構(gòu)力學》課程思政的解釋

《結(jié)構(gòu)力學》是土木工程的專業(yè)基礎(chǔ)課，授課內(nèi)容多、學習難度大，是諸多學生為之頭疼的科目之一；而思政課程要求學生從思想上認識自己、確立自己的位置、樹立正確的價值觀和人生觀?；凇督Y(jié)構(gòu)力學》課程的思政建設(shè)將兩者最本質(zhì)出發(fā)點相統(tǒng)一，將專業(yè)教學和思政建設(shè)相輔相成互相促進的，用思政的方法，激勵學生的學習斗志，激發(fā)學習興趣，增強學生的專業(yè)認知和專業(yè)自信，相關(guān)方法和形式符合教師立德樹人的本質(zhì)要求，為培養(yǎng)現(xiàn)代化卓越工程品質(zhì)的專業(yè)技術(shù)人員服務。

2.2 《結(jié)構(gòu)力學》課程中的思政“元素”

土木工程是應用性極強的工程學科，歷經(jīng)人類發(fā)展的全部歷史，上下五千年的歷史中留下的很多著名的建筑，成為我過工程領(lǐng)域的瑰寶。萬里長城、趙州橋、應縣木塔、虎丘、懸空寺等等，都是杰出先輩留給后人的傳世之作，也是值得現(xiàn)代土木工程師借鑒的，這些具有悠久歷史的建筑也承載著大量的課程思政元素。一方面這些傳統(tǒng)建筑中的瑰寶，見證了歷史的變遷過程，其承載時代文化是中華民族的驕傲；另外一方面，這些建筑是中國古代勞動人民智慧的結(jié)晶，精美的外形、堅固的結(jié)構(gòu)、精巧的設(shè)計等都是古代人民精湛工藝的體現(xiàn)；此外，建筑工匠對建筑精益求精努力追求的精神也是建造社會主義強國所應具備良好品質(zhì)。這些都和課程思政的內(nèi)涵不謀而合，相關(guān)內(nèi)容也可以是課程思政的良好載體。

3 基于課程思政指導的課程教學設(shè)計案例

3.1 樹立自信，激勵學習—課程引入

古代的工匠給人類文明留下了許多著名的建筑，如趙州橋、虎丘、應縣木塔等?；⑶鹗乔晏K州城的重要標志，是一座八角形仿木結(jié)構(gòu)閣樓式磚身木檐塔，為唐末、五代江南仿木樓閣式多層磚石塔的典型代表，為現(xiàn)存江南仿木樓閣式塔年代較早者，還是江南樓閣式塔演變過程中的活化石?；⑶鹚脖环Q為“中國的比薩斜塔”，它比西方的比薩斜塔還要早200年。這座塔是江南現(xiàn)存時代最早，規(guī)模宏大，結(jié)構(gòu)精巧的一座佛塔。這座塔卻是斜而不倒，全國僅存此例，因此該塔無論在建筑科學、造型藝術(shù)、歷史研究等各方面都具有獨特的重要地位，也是我國古代建筑工藝的完美結(jié)晶。

和比薩斜塔在建造過程中即發(fā)生傾斜不同，虎丘的傾斜開始于明代，塔身傾斜是由于虎丘地基下陷而引起的，塔身僅發(fā)生2°40′的傾角，塔頂中心偏離底層中心2.3米。近年文保部門頻繁對已經(jīng)傾斜的虎丘發(fā)出預警，要求控制游客數(shù)量并對塔身加固。為了保護這棟古老建筑，需要針塔身位移提出合理的保護措施，而這種塔身位移的計算方法。

3.2 課程教學內(nèi)容設(shè)計

通過虎丘案例介紹，激發(fā)學生的民族自豪感，激勵學生的學習熱情。授課內(nèi)容包含：虛功定義、虛功原理、例題和工程應用。授課中以結(jié)構(gòu)的虛功為主線，引導課程教學全過程。教學流程和主要內(nèi)容見圖1。

圖1 教學流程和授課內(nèi)容

其中工程應用呼應課程導入中的虎丘塔傾斜位移的求解，做到授課內(nèi)容有始有終。整個授課過程中，強調(diào)理論學習的同時，適度增加土建職業(yè)介紹，強調(diào)大國工匠精神，為學生提前樹立良好的人生觀做準備。

3.3 授課模式設(shè)計

在疫情條件下，根據(jù)學校的統(tǒng)一部署，開展網(wǎng)絡教學，但是這種模式不適用于已經(jīng)返校的學生，為了保障課程教學效果，展開了對已經(jīng)返校學生的線下教學和未返校學生的線上教學的融合教學。借助于釘釘平臺，對學生的課程簽到情況，課程學習時長、聽課位置等進行跟蹤監(jiān)督，利用群交流、群作業(yè)、群文件編輯等形式反饋學生學習情況，利用群投票和私人留言等形式了解學生學習情況和學習心里，及時調(diào)整授課方式和方法。通過線上和線下的融合教學，學生對課程的滿意度位100%，優(yōu)良率超過95%。說明這種融合教學模式適應于學生的需求，在后續(xù)正常課程中可以借鑒使用[13]。表1為課程滿意度調(diào)查結(jié)果統(tǒng)計，說明學生對于線上線下融合教學滿意度比較高。

表1 課程滿意度調(diào)查結(jié)果統(tǒng)計[13] (單位：%)

3.4 結(jié)構(gòu)力學在線實驗設(shè)計

在疫情條件下，線上線下的融合教學成為教學常態(tài)。為了更好地服務于新的教學模式和教學需求，課程教師將傳統(tǒng)實驗搬移至網(wǎng)絡，利用虛擬實驗平臺進行教學以適應當下新的實驗教學模式，網(wǎng)絡實驗尤其是在線開放的實驗教學環(huán)境的合理設(shè)計可以對疫情條件下的實驗教學提供合理的解決方案?；谂囵B(yǎng)工程實踐能力角度出發(fā)以電測實驗為例進行了在線虛擬仿真實驗設(shè)計。如圖2為在線電測實驗的設(shè)計圖。

圖2 在線電測實驗設(shè)計

3.4.1 在線實驗教學設(shè)計

在線電測實驗主要包含實驗教學和實驗操作，因此課程設(shè)計過程中需要融合教學和操作兩部分。在教學中主要講解實驗相關(guān)的電測原理和實驗儀器操作方法，以微課的方式向?qū)W生講述相關(guān)內(nèi)容。而實驗設(shè)備則以三維模型進行展示。實際操作中給模型預設(shè)相關(guān)功能開關(guān)，讓學生在查看三維模型的過程中也能夠得到功能的演示和操作。

3.4.2 在線實驗設(shè)計

以多媒體手段，利用互聯(lián)網(wǎng)空間搭建網(wǎng)絡教學平臺，以PHP+MYSQL模式管理和維護學生及實驗內(nèi)容。實驗操作過程中合理設(shè)計網(wǎng)絡控件，實現(xiàn)多種測量模式下的接線方案操作。在實驗操作的同時，將學生的操作結(jié)果實時記錄，并存儲到數(shù)據(jù)庫以供考核使用。

4 結(jié) 語

將思政內(nèi)容融入土木工程專業(yè)教學是對立德樹人理念的具體執(zhí)行，合理的案例引入可以樹立學生良好的民族自尊，激發(fā)學生的學習斗志，提高學習效果，增強學生知識應用的能力。

由于《結(jié)構(gòu)力學》課程內(nèi)容多，難度大，學生很容易產(chǎn)生學習倦怠。在結(jié)構(gòu)力學課程中加入課程思政元素，有利于學習和理解相關(guān)力學知識，增加相關(guān)理論應用背景，便于學生將理論性較強的力學課程和行業(yè)應用有機的融合，課程實施中以知名實際工程應用為背景引入課程，從建筑歷史角度分析建筑，用“課程思政”驅(qū)動的方法鼓勵學習，激發(fā)學習興趣；從傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中提取出課程中的知識元素，將枯燥的力學理論的真實應用場景找到，讓學生掌握學以致用的基本思想，領(lǐng)悟課程的重要性和實際工程應用的重要意義。培養(yǎng)學生卓業(yè)工程師素養(yǎng)，樹立良好的民族自尊心和自信心。