譚冬蓮 李 杏

（上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué) 上海 201418）

0 引言

《材料力學(xué)》課程是機(jī)械類、土木類等工科專業(yè)的必修課，是基礎(chǔ)課與專業(yè)核心課程之間密切聯(lián)系的紐帶，也是理論與實(shí)際密切結(jié)合的橋梁，能有效地培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)地批判精神和質(zhì)疑精神的學(xué)科。因此，《材料力學(xué)》課程在學(xué)生專業(yè)知識(shí)培養(yǎng)中占有重要的地位。習(xí)近平總書記在全國高校思想政治工作會(huì)議上指出“高校思想政治工作關(guān)系著高校培養(yǎng)什么樣的人、如何培養(yǎng)人以及為誰培養(yǎng)人這個(gè)根本問題。要把立德樹人作為中心環(huán)節(jié)，把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程，實(shí)現(xiàn)全程育人、全方位育人這一目標(biāo)。要用好課堂教學(xué)這個(gè)主渠道，各門課都要守好一段渠、種好責(zé)任田，使各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)”。為響應(yīng)總書記的談話并且回答好總書記提出的這一根本問題，結(jié)合個(gè)人教學(xué)實(shí)踐與經(jīng)驗(yàn)，提出《材料力學(xué)》課程思政改革方法。

材料力學(xué)是研究構(gòu)件強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性的學(xué)科，是土木類專業(yè)的必修科目，一般在大二上學(xué)期開設(shè)，課時(shí)為64學(xué)時(shí)，銜接理論力學(xué)與結(jié)構(gòu)力學(xué)，并稱三大力學(xué)。且其與各門專業(yè)課緊密相關(guān)，凸顯出它的基礎(chǔ)性與重要性。因此在《材料力學(xué)》的課堂上開展課程思政非常合適。秉承“課程承載思政”“思政融于課程”的理念，挖掘材料力學(xué)課程中豐富的思政元素，從專業(yè)角度培養(yǎng)學(xué)生遵紀(jì)守法的職業(yè)道德，嚴(yán)謹(jǐn)負(fù)責(zé)的職業(yè)操守，在思想上培育他們勇于創(chuàng)新，敢于質(zhì)疑的精神，鍛煉學(xué)生探索真理百折不撓的勇氣和終身學(xué)習(xí)的能力，樹立正確的人生觀、價(jià)值觀。

1 課程思政的含義

課程思政中的“思政”，突出價(jià)值導(dǎo)向，是將社會(huì)主義核心價(jià)值觀的基本內(nèi)容轉(zhuǎn)化為家國情懷、法制意識(shí)、社會(huì)責(zé)任、文化自信、人文關(guān)懷等價(jià)值情感和理想信念，將教學(xué)要求中的“高素質(zhì)”“健全人格”等抽象概念細(xì)化為具體的教學(xué)元素，實(shí)現(xiàn)教書育人的效果。課程思政又不能做成思政課，不能牽強(qiáng)附會(huì)、把一些無關(guān)的“金句良言”硬塞進(jìn)來，要與專業(yè)知識(shí)深度融合，要力求做到意境貼切、引申自然。

《材料力學(xué)》課程思政包含《材料力學(xué)》課程教學(xué)與思政教育兩個(gè)方面，主體是工科大二學(xué)生，這一理念包含“把握當(dāng)下”與“展望未來”兩個(gè)方面。前者即指課程教育應(yīng)做到使學(xué)生在課堂上學(xué)有所思學(xué)有所悟，充分掌握教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生富有積極性，讓課堂具有深刻性；后者指開展課程時(shí)應(yīng)密切聯(lián)系大學(xué)生未來發(fā)展，讓課堂真正實(shí)現(xiàn)教書育人的作用，教授學(xué)生為人處事的道理，指引他們走出迷惘與困境，樹立正確的人生觀與價(jià)值觀。

2 材料力學(xué)課程思政實(shí)踐

結(jié)合材料力學(xué)課程特點(diǎn)、思維方法和價(jià)值理念，有機(jī)融入課程教學(xué)，達(dá)到潤物無聲的育人效果。圖1給出了材料力學(xué)課程思政建設(shè)實(shí)踐的基本框架。

圖1：材料力學(xué)課程思政的基本框架

2.1 挖掘發(fā)展史中里程碑意義事件

在《材料力學(xué)》從無到有從只有骨架到四肢健全的漫長過程中，是無數(shù)科學(xué)家為之共同奉獻(xiàn)的結(jié)果。例如，通常認(rèn)為，意大利科學(xué)家伽利略《關(guān)于力學(xué)和局部運(yùn)動(dòng)的兩門新科學(xué)的對(duì)話和數(shù)學(xué)證明》—書的發(fā)表（1638年）是材料力學(xué)開始形成一門獨(dú)立學(xué)科的標(biāo)志。在該書中這位科學(xué)巨匠嘗試用科學(xué)的解析方法確定構(gòu)件的尺寸，討論的第—問題是直桿軸向拉伸問題，得到承載能力與橫截面積成正比而與長度無關(guān)的正確結(jié)論。早在1620年荷蘭物理學(xué)家和力學(xué)家比克門發(fā)現(xiàn)，梁彎曲時(shí)一側(cè)纖維伸長、另一側(cè)纖維縮短，必然存在既不伸長也不縮短的中性層。英國科學(xué)家胡克于1678年也闡述了同樣的現(xiàn)象，但他們都沒有述及中性層位置問題。首先論及中性層位置的是法國科學(xué)家馬略特。其后萊布尼茲、雅科布·伯努利、伐里農(nóng)等人及其他學(xué)者的研究工作盡管都涉及了這一問題，但都沒有得出正確的結(jié)論。18世紀(jì)初，法國學(xué)者帕倫對(duì)這一問題的研究取得了突破性的進(jìn)展。直到1826年納維才在他的材料力學(xué)講義中給出正確的結(jié)論：中性層過橫截面的形心。泊松比是泊松在1829年發(fā)表的《彈性體平衡和運(yùn)動(dòng)研究報(bào)告》一文中，用分子間相互作用的理論導(dǎo)出彈性體的運(yùn)動(dòng)方程，發(fā)現(xiàn)在彈性介質(zhì)中可以傳播縱波和橫波，并且從理論上推演出各向同性彈性桿在受到縱向拉伸時(shí)，橫向收縮應(yīng)變與縱向伸長應(yīng)變之比是一常數(shù)，其值為四分之一。但這一數(shù)值和實(shí)驗(yàn)有差距，如1848年G.維爾泰姆根據(jù)實(shí)驗(yàn)就認(rèn)為這個(gè)值應(yīng)是三分之一。

在講課過程中加入這些有趣的科學(xué)發(fā)現(xiàn)的小故事，學(xué)生不僅掌握先輩們得出這些公式與定理的理論推導(dǎo)與實(shí)踐證明，還通過這一過程掌握了通往科學(xué)的道路，了解科學(xué)探究進(jìn)程，知其然并知其所以然，充分掌握知識(shí)的來龍去脈，將知識(shí)充分吸收。在這一過程當(dāng)中，科學(xué)家們展現(xiàn)出的質(zhì)疑、創(chuàng)新、不畏挑戰(zhàn)、保持初心的科研精神更是讓課堂得到升華。學(xué)生把這些偉人作為標(biāo)桿，幫助他們樹立遠(yuǎn)大目標(biāo)，建立正確的人生觀與價(jià)值觀。

2.2 與社會(huì)熱點(diǎn)密切結(jié)合

2019年10月10日晚，江蘇無錫北環(huán)路附近一高架橋發(fā)生倒塌。為獨(dú)柱墩橋梁由于重車嚴(yán)重超載發(fā)生的側(cè)翻事件，與材料力學(xué)中提到的穩(wěn)定性原理息息相關(guān)。再如2018年8月14日，意大利熱那亞莫蘭迪公路橋突然垮塌，事故造成43人死亡，多人受傷。事件造成大橋周圍600多名居民被迫撤離，熱那亞和意大利西北部地區(qū)及其通往法國的交通網(wǎng)絡(luò)受到嚴(yán)重影響。經(jīng)過一年多的調(diào)查發(fā)現(xiàn)造成大橋坍塌的主要原因是對(duì)大橋的保養(yǎng)維護(hù)不善。由于大橋處于近海環(huán)境，橋梁的鋼筋長期暴露在外，直接造成了硫化物和氯化物的腐蝕，致使鋼筋銹蝕，從而降低了大橋承載能力。這一事件表明材料強(qiáng)度和剛度會(huì)隨著使用時(shí)間發(fā)展而發(fā)生變化，最終會(huì)導(dǎo)致不能繼續(xù)承載，需要保養(yǎng)維護(hù)甚至重新修建。

2.3 加入名人軼事

《材料力學(xué)》發(fā)展涌現(xiàn)出了不少大師，包括鄭玄，羅伯特·胡克，圣維南等等，通過講述這些大師的生平事跡，以及他們對(duì)材料力學(xué)所做的突出貢獻(xiàn)如胡克定律的重要性，會(huì)讓整個(gè)課堂增添不少樂趣，激發(fā)學(xué)生的興趣，讓這樣一門理論專業(yè)課不枯燥，讓課堂活起來。通過對(duì)名人大師的了解，激發(fā)學(xué)生的崇拜之情，對(duì)他們樹立人生榜樣有激勵(lì)作用。

通常認(rèn)為拉壓彈性變形規(guī)律是由英國科學(xué)家胡克提出來的，所以有了胡克定律，但是比胡克早1500年左右的東漢經(jīng)學(xué)家鄭玄就提出了“每加物一石，則張一尺”，胡克在后續(xù)發(fā)表的論文中特別說明他是在鄭玄的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的。建于北宋的洛陽橋距今962年之久，是一座跨海大橋，洛陽橋址位于福建省江海匯合處，江潮洶涌，浪濤搏擊，近千年前的中國橋梁工程師們，就是在這種困難的條件下，首創(chuàng)了一種直到近代才被人們所認(rèn)識(shí)的新型橋基——“筏形基礎(chǔ)”；所謂“筏形基礎(chǔ)”，就是用船載石沿著橋梁中線拋下大量石塊，使江底形成一條矮石堤，然后在堤上建橋墩；洛陽橋橋墩全中用長條石交錯(cuò)壘砌，兩頭尖，以分水勢(shì)，減輕浪濤對(duì)橋墩的沖擊；為了鞏固基石，中國古代勞動(dòng)人民還首創(chuàng)了“養(yǎng)蠣固基法”，即在基石上養(yǎng)殖牡蠣，使之膠結(jié)成牢固的中流砥柱，這是世界上把生物學(xué)應(yīng)用于橋梁工程中的先例，仍可以從那些綴滿白色蠣房痕跡的橋墩石，洛陽橋的建造，使洛陽江天塹變通途。它為南宋時(shí)期泉州漳州出現(xiàn)的大規(guī)模造橋工程，提供了豐富的經(jīng)驗(yàn)。

3 結(jié)語

總的來說，《材料力學(xué)》是一門經(jīng)典的“老”課程，但仍需要更多的“新”血液的注入，一同創(chuàng)造出新方法與新思路，以更加完善的方式培育學(xué)生全面發(fā)展，這就是課程改革的意義?！恫牧狭W(xué)》課程思政改革對(duì)教師提出了更高的要求，不僅需要帶領(lǐng)學(xué)生掌握好理論知識(shí)，還需要更深入地去思考書本理論與工程實(shí)踐如何更好的聯(lián)系起來以及課堂教學(xué)如何與學(xué)生未來產(chǎn)生聯(lián)系。教師應(yīng)不斷完善個(gè)人魅力，將學(xué)科內(nèi)涵與自身修養(yǎng)融合，上好《材料力學(xué)》這門基礎(chǔ)課程，實(shí)現(xiàn)《材料力學(xué)》與課程思政的完美結(jié)合，在潛移默化中發(fā)揮其教書育人的作用，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科熱情及樹立契合社會(huì)主義核心價(jià)值觀的人生觀與價(jià)值觀，契合社會(huì)主義核心價(jià)值觀的職業(yè)道德觀，在未來的職業(yè)生涯中以工科學(xué)生特有的沉穩(wěn)與嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度戰(zhàn)勝一個(gè)又一個(gè)的難關(guān)，成為建設(shè)祖國的得力干將。