“课程思政”建设经验分享 | 孙强:《土木工程测试技术》
开展大学生思想政治教育是高校人才培养一项十分重要的工作,是高校坚持社会主义办学方向,培养合格建设者和接班人的保证。目前,国际与国内形势的不断变化和西方文化思潮、价值观对青年学生的思想造成一定的冲击,对外开放和社会主义市场经济深入发展带来的就业、利益分配方式的多样化,也给青年学生的思想带来了一定的影响。因此,按照“把思想政治工作贯穿教育教学全过程,开创我国高等教育事业发展新局面”的目标要求,以推动“课程思政”示范项目建设与推广为目的,本课程与思政元素相结合,不断探索新的教学方式和教学理念;将思政元素贯穿土木工程测试技术课程教学过程中,培养学生们探索创新的科学精神,成为德智体美劳全面发展的土木工程专业人才。
《土木工程测试技术》是土木工程专业必修的一门专业基础课,具有很强的理论性和实践性。在工程设计中,不论设计理论和方法如何先进合理,但设计计算所依据的各种参数则必须由土木工程测试人员通过各种检测手段与方法来提供。所以工程测试技术是从根本上保证工程设计的精确性、代表性以及经济合理性的重要手段,在工程科学研究和技术创新中起着重要作用。
一、课程教学设计
1. 知识点探究
探究的核心特点不是被动“接受”,而是转变教师教学方式,提高学生的参与度。通过巧妙的设置专业课教学与思政教学结合点,转变学生学习方式。
2. 思政导入
数据统计采用了计算复合指标的方法,计算得出各家企业在企业规模、社会影响、发展潜力和社会责任四个维度上的得分,加权平均后确定排名。导语是完成专业思政教学任务的一个必要而有机的部分。精心设计导语保障思政内容不硬插入,且不使导语游离于教学内容之外。具体形式可采用由问题导入、由学生身边实例导入、由社会热点导入等。如在专业知识点教学之后,编拟符合学生认知水平、形式多样、富有启发性的问题,引导学生回忆、联想思政元素。
3. 强化巩固
在理解专业知识点基础上,结合课程思政讲解,强化巩固专业课程教学内容。
4. 总结拓展
总结拓展需关注学生的认知现状,重视学生情感,采用画龙点睛法将思政内容与专业课程的衔接点加以精辟的概述。
二、教学过程组织
1. 从土木工程测试技术发展历程挖掘思政触点
由于测试是具有实验性质的测量,亦可以理解为是测量与实验的综合。测量是为了确定被测试对象量值而进行的操作过程,而实验则是对未知事物探索性认识的实验过程。因此,测试与检验技术的发展,既是实验科学的发展也是测试技术与手段的发展;实验科学与各种新型测试手段、测试方法不断涌现,逐渐形成土木工程测试这一分支学科方向。伽利略是伟大的意大利物理学家和天文学家,科学革命的先驱,历史上他首先在科学实验的基础上融会贯通了数学、物理学和天文学三门知识,扩大、加深并改变了人类对物质运动和宇宙的认识。他以系统的实验和观察推翻了以亚里士多德为代表的、纯属思辨的传统的自然观,开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系的近代科学。20世纪以前,进行科学研究的人多数是个体脑力劳动者,理论研究常常需要实验配合, 大多数科学家是自己设计实验自己动手制作测试仪器。而后随着电子技术的发展,特别是随着晶体管、集成电路的应用,以及光电、压电、热电等效应的广泛应用,出现了大量的电测仪表和自动记录仪表,在科学研究和生产上逐步形成了由测量点到记录仪表的完整的测试系统。近年来,各种新理论、新技术、新材料、新器材和新工艺的不断出现,尤其是微型计算机的广泛应用,使仪器仪表及相关的测试技术得到飞速发展。数字化、智能化、网络化已是当代测试技术的重要标志。因此,该教学内容中的思政触点:实验科学是科学研究的一个重要方向,测试技术与水平的提高是现代科技进步和国家发展的核心要素,对于提高创新性研究具有重要意义。
2. 充分利用典型工程案例分析,挖掘思政触点
通过典型重大工程案例分析,对比新世纪以来工程监测新技术在建设期和运营期的安全保障作用,启发学生对科技创新是第一生产力的认识,强化“科技兴则民族兴,科技强则国家强”的国家战略思想。通过测试技术在我国超级工程中的应用案例,延伸讲述我国国家战略工程项目的建设方式,与西方国家基础建设方式对比,挖掘其中的社会主义制度优势论据,对学生进行主人翁意识教育,从而激发其更多的社会责任感。
3.充分利用理论知识点背后的逻辑,挖掘思政触点
专业知识背后具有特定逻辑、价值、思想和哲学,如测试系统的输入量和输出量之间联系必须具有普遍性和条件性;监测的结构破坏过程的是绝对运动和相对静止的统一;混凝土结构强度检测中蕴含了习近平总书记关于调查研究基本要求、方式方法等重要思想等等。挖掘专业知识点背后的哲学思想,以“润物无声”的形式将正确的价值追求和理想信念有效传导给学生。
4. 充分利用常见工程现象的内在规律,挖掘思政触点
测试技术能够监测到施工过程中各种常见现象背后的规律,应该从历史、因果的角度阐述该现象的本质规律,将其中涉及的“发展观”、“整体观”等思政元素挖掘出来。如基坑工程监测各测试指标之间的不同发展规律应整体综合分析才能得到有效结论。
5. 充分利用日常学习习惯的养成,挖掘思政触点
通过制定相关考核标准对学生的课堂行为习惯进行约束,并逐步规范学生的日常行为,其中就包含着“守时”“诚信”等思政元素。
三、教学案例展示
如今我国的大型建筑物越来越多,监测技术在大型建筑物的建设和后期运营维护以及事故鉴定中发挥着越来越重要的作用。通过各种监测技术运用于大型工程案例分享可以让学生更直观地认识到监测技术的重要性。另外,通过超大超高型建筑物的展示,让学生们看到我国基础建设的飞速发展,激发学生投入土木工程建设的热情,让广大土木工程专业学生感受建设伟大祖国的自豪感和成就感。
1. 工程监测实例
图1 奥运工程国家体育场临时看台
结构安全性检测
图2 纪念中华人民共和国成立70周年
阅兵式观礼台安全性检测
图3 北京大学体育馆(08奥运乒乓球比赛场馆)
火灾后结构损伤程度检测
图4 大尺寸盾构隧道检测
2.国家建筑工程质量监督检验中心简介
从1976起,在北京其它地区曾承担过千余项各种工程的检测工作,其中包括许多国家重点工程的检测任务,如人民大会堂、首都机场停车楼、亚运会体育场馆(大学生体育馆、朝阳体育馆、月坛体育馆、石景山体育馆、北京体育学院体育馆、亚运村综合馆和游泳馆等)、北京中山公园音乐堂、北京西客站网架、北京出入境边防检查总站南楼、黄河大桥、海南省东方市粮食储藏仓、河南省某煤矿、沈阳恒基中心、珠海机场钢网架、西宁某康居楼等工程。先后十次承担我驻外使馆工程和中建总公司海外工程的质量检测工作,如:中国驻保加利亚大使馆检测、中国驻美国芝加哥领事馆检测、中国驻美国洛杉矶领事馆检测、中国驻美国纽约总领馆检测、中国驻西萨摩亚大使馆检测、越南胡志明市高速公路桥梁桩基混凝土质量检测、多哥洛美三万人入座体育场检测、中国驻美国休斯敦总领馆检测、中国驻美国华盛顿大使馆检测、中国驻委内瑞拉加拉加斯大使馆检测等。
近年来,应国家有关部门的委托,对宁波大桥、衡阳衡州大厦、阿富汗共和国医院等工程的倒塌事故进行检测鉴定。对北京工人体育场、北京丰台体育中心体育场、安徽淮北体育馆等体育场馆进行了结构安全性检测鉴定。
3.今天的土木工程建设成就是中国特色社会主义发展成就的例证
新中国成立70年,特别是改革开放40年来,各项事业取得了伟大成就,创造了人类发展史上的奇迹。今天我国土木工程取得了重大突破,建设了一大批代表现代人类文明的伟大工程,如建设难度极大的港珠澳大桥,采用了大量的新材料、新工艺、新设备、新技术,突破了国外技术壁垒,填补了多个领域技术空白,获得了超过400项的专利。还有以三峡水电站为代表的中国水利,以上海金融中心为代表的中国建筑,以上海洋山深水港为代表的中国港口,以及营运里程超过世界高铁总里程的三分之二的中国高铁。这些土木工程成就是当今世界先进土木工程技术的代表,是在大量的科学技术突破基础上实现的,蕴含着诸多世界一流科学技术,是中国先进技术和先进制造的具体体现。我国土木工程发展经历了从近代的落后到今天的崛起并影响着世界土木工程技术的发展,是中国近现代发展的缩影。新中国成立之前的100多年,中国是一个被侵略被奴役的历史,新中国成立之时,是半封建半殖民地社会,工业基础及其薄弱,国家一贫如洗,人民生活困难。新中国成立之后,在中国共产党领导下,经过不懈的奋斗,各项事业得到了快速发展,特别是近几十年取得了令世人瞩目的伟大成就。这些能很好地引导学生思考一个问题,那就是新中国为什么能成功的问题。结合我国今天的土木工程发展成就,用新中国从站起来、富起来到强起来的事实可以明确回答这个问题,那就是正确地选择了社会主义道路,坚定地走了中国特色社会主义道路。实践证明,只有中国特色社会主义才能发展中国,中国特色社会主义是实现民族伟大复兴的必由之路。
四、教师教学反思
专业课程思政工作是党中央对高校教师自身学习和教学工作提出的新要求,做好该项工作离不开持之以恒的再学习。通过学习领会专业课程思政的要求,结合每门专业课程自身特点,建立专业知识体系,深度挖掘专业知识背后的思政触点,重新编写教案,优化专业思政教学环节设计,并以此持续改进,才能培养出新时代需要的建设人才。
《土木工程测试技术》课程综合性强,并且各种监测手段的发展日新月异,需要时刻把握测试技术的发展动态,使学生接触到最前沿的测试知识。另外,我校测试技术面向整个土木工程大方向的四个小方向进行授课,所以不应该采取统一的教学模式,应该在以后的教学中灵活教学,针对不同的专业方向制定教学方案,重点突出,让学生一目了然。本课程也是一门实践性很强的学科,在教学的过程中应该注意学生实践能力的培养,利用自身经验不断提炼优秀教学案例,供同学分析。在条件允许的情况下,应该带领学生到相关企业和施工现场进行实地实践,提高学生的实践观察能力和灵活解决问题的能力。以上是自己在多年教学中的一些反思和改进,只有不断优化教学方法,改进教学模式,才能有效提高课堂效率,使学生更清楚教学重点,理清思路,激发学习兴趣,提高学生的自主学习能力,从而达到更好的教学效果。
五、学生实验展示
六、优秀作业展示
学生期末考试高分试卷之一
学生优秀实验报告之一