陳 央,彭旭龍,盛國(guó)剛,馬 佳
(長(zhǎng)沙理工大學(xué)土木工程學(xué)院 湖南 長(zhǎng)沙 410114)
課程教學(xué)大綱是課程教學(xué)的綱領(lǐng)性文件,對(duì)學(xué)校人才培養(yǎng)質(zhì)量的提高有著重要作用,是執(zhí)行專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)方案、實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)的教學(xué)指導(dǎo)性文件。課程思政是一種綜合教育理念,基礎(chǔ)力學(xué)專(zhuān)業(yè)課程思政是實(shí)現(xiàn)立德樹(shù)人根本任務(wù)的基本。而且“理論力學(xué)”是工科學(xué)生學(xué)習(xí)力學(xué)知識(shí)的第一門(mén)基礎(chǔ)課程,其主要目標(biāo)是引導(dǎo)初學(xué)者掌握開(kāi)展力學(xué)分析的理論建模及定量分析方法,為后續(xù)力學(xué)和其他工科專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)?;诒究迫瞬排囵B(yǎng)目標(biāo)和以學(xué)生為中心的教育理念,本文探討了如何修訂“理論力學(xué)”教學(xué)大綱來(lái)落實(shí)專(zhuān)業(yè)課程思政的教學(xué)目標(biāo)。
“理論力學(xué)”是各級(jí)院校工科專(zhuān)業(yè)必設(shè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,是一門(mén)可以直接解決工程問(wèn)題的學(xué)科,在眾多工程技術(shù)領(lǐng)域中具有廣泛的應(yīng)用,又是后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程的理論基礎(chǔ),主要內(nèi)容包括靜力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)。靜力學(xué)主要研究力系的簡(jiǎn)化以及物體機(jī)械運(yùn)動(dòng)的特殊情況——平衡問(wèn)題。運(yùn)動(dòng)學(xué)主要研究物體運(yùn)動(dòng)的幾何性質(zhì),主要內(nèi)容包括點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)、剛體基本運(yùn)動(dòng)、剛體平面運(yùn)動(dòng)、點(diǎn)的合成運(yùn)動(dòng)。動(dòng)力學(xué)主要研究物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)與作用力之間的關(guān)系,主要內(nèi)容包括動(dòng)力學(xué)三大普遍定理(動(dòng)量、動(dòng)量矩、動(dòng)能定理)、達(dá)朗貝爾原理、虛位移原理、動(dòng)力學(xué)普遍方程和第二類(lèi)拉格朗日方程。
基于專(zhuān)業(yè)課程思政理念,應(yīng)設(shè)立課程思政教學(xué)目標(biāo)。針對(duì)不同專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)不同,課程目標(biāo)也應(yīng)有所不同,且應(yīng)建立畢業(yè)要求—課程目標(biāo)關(guān)系矩陣(基于學(xué)習(xí)產(chǎn)出的教育模式——OBE 結(jié)果導(dǎo)向)。本文以工程力學(xué)專(zhuān)業(yè)的“理論力學(xué)”教學(xué)大綱制訂思路為例探討課程目標(biāo)的設(shè)立。
理論力學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容本身思政元素豐富,在教學(xué)過(guò)程中有機(jī)融入思政教育,可以達(dá)到專(zhuān)業(yè)課程思政的效果。
課程思政教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和終身學(xué)習(xí)的理念;培養(yǎng)良好的表達(dá)和溝通能力,提升團(tuán)隊(duì)合作精神;培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、辯證思維能力和批判精神;增強(qiáng)愛(ài)國(guó)情懷,增強(qiáng)振興中華的使命感與責(zé)任感;增強(qiáng)奉獻(xiàn)精神,厚植科學(xué)服務(wù)于人類(lèi)的意識(shí);培養(yǎng)良好的職業(yè)道德、職業(yè)精神和責(zé)任感。
“理論力學(xué)”是工程力學(xué)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課、必修課。學(xué)生通過(guò)課程的學(xué)習(xí),熟練掌握質(zhì)點(diǎn)和剛體機(jī)械運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律,熟練運(yùn)用理論和方法把工程結(jié)構(gòu)抽象為理論力學(xué)模型并分析解決實(shí)際問(wèn)題,為學(xué)習(xí)后續(xù)課程和相關(guān)的專(zhuān)業(yè)技術(shù)課打好必備基礎(chǔ)。課程目標(biāo)及能力要求具體如下。
課程目標(biāo)1:熟悉靜力學(xué)公理和原理,掌握物體的受力分析,力系的簡(jiǎn)化方法和簡(jiǎn)化結(jié)果,以及物系的平衡問(wèn)題,強(qiáng)化學(xué)生對(duì)工程問(wèn)題力學(xué)模型的簡(jiǎn)化與建立。
課程目標(biāo)2:熟悉描述物體運(yùn)動(dòng)的方法和理論,掌握點(diǎn)和剛體運(yùn)動(dòng)的幾何性質(zhì),能對(duì)工程結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分析及較復(fù)雜運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題進(jìn)行求解。
課程目標(biāo)3:掌握動(dòng)力學(xué)普遍定理(動(dòng)量、動(dòng)量矩和動(dòng)能定理)的基本原理與求解步驟。針對(duì)實(shí)際工程中的典型動(dòng)力學(xué)問(wèn)題,能夠正確應(yīng)用動(dòng)力學(xué)普遍定理進(jìn)行分析和求解。
課程目標(biāo)4:掌握達(dá)朗貝爾原理、虛位移原理、碰撞和分析力學(xué)基礎(chǔ)的基本理論與求解步驟,能對(duì)復(fù)雜動(dòng)力學(xué)問(wèn)題進(jìn)行建模、分析和求解,提高學(xué)生的建模能力和邏輯思維能力。
課程目標(biāo)1 中,教師通過(guò)對(duì)“三基”的重點(diǎn)講授(即理論力學(xué)的基本概念、基本理論與基本方法),強(qiáng)化對(duì)學(xué)生力學(xué)思維與力學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng);課程目標(biāo)2 與3 中,教師通過(guò)理論聯(lián)系實(shí)際,強(qiáng)化學(xué)生解決具體工程實(shí)際問(wèn)題的能力;課程目標(biāo)4,教師著重培養(yǎng)學(xué)生理論知識(shí)綜合運(yùn)用能力與終身學(xué)習(xí)能力。
課程目標(biāo)應(yīng)對(duì)應(yīng)于工程力學(xué)專(zhuān)業(yè)的畢業(yè)要求。與本課程相關(guān)的畢業(yè)要求:①思想品德。具有正確的世界觀、人生觀、價(jià)值觀,有志于為國(guó)家富強(qiáng)、民族振興和人民幸福貢獻(xiàn)智慧與力量。②工程知識(shí)。能應(yīng)用工程基礎(chǔ)和專(zhuān)業(yè)知識(shí)來(lái)解決工程問(wèn)題。③問(wèn)題分析。能應(yīng)用工程科學(xué)的基本原理來(lái)準(zhǔn)確識(shí)別、分析、表達(dá)實(shí)際工程中的力學(xué)問(wèn)題。④研究。能基于基本原理并采用科學(xué)方法研究工程中的力學(xué)問(wèn)題。其他專(zhuān)業(yè)的“理論力學(xué)”教學(xué)大綱修訂時(shí),應(yīng)相應(yīng)調(diào)整,對(duì)應(yīng)各自的畢業(yè)要求。
本課程內(nèi)容、建議學(xué)時(shí)以及知識(shí)單元與課程目標(biāo)支撐關(guān)系如表1(p81)所示。
教師開(kāi)課之前應(yīng)有充足的教學(xué)準(zhǔn)備,充分了解教學(xué)大綱的要求,講稿、教案、教學(xué)日歷、多媒體課件、作業(yè)與習(xí)題解答、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源等教學(xué)資料應(yīng)全備。教師以課堂講授為主,課堂討論、理論力學(xué)教學(xué)PPT 及錄像教學(xué)為輔,應(yīng)積極地開(kāi)展研究性教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用力學(xué)基本理論與方法解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力,大力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神與能力。
在課程學(xué)習(xí)過(guò)程中,教師通過(guò)線上學(xué)習(xí)、課前預(yù)習(xí)和課后思考擴(kuò)展,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和終身學(xué)習(xí)的理念;通過(guò)課堂小組討論,培養(yǎng)良好的表達(dá)和溝通能力,加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作精神;通過(guò)力學(xué)課程體現(xiàn)的馬克思主義唯物辯證法中的規(guī)律,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、辯證思維能力和批判精神;融入力學(xué)發(fā)展史,增強(qiáng)民族自豪感,介紹國(guó)家超級(jí)工程,使學(xué)生增長(zhǎng)見(jiàn)識(shí),增強(qiáng)愛(ài)國(guó)情懷,增強(qiáng)振興中華的使命感與責(zé)任感;融入力學(xué)家事跡,增強(qiáng)奉獻(xiàn)精神,厚植科學(xué)服務(wù)于人類(lèi)的意識(shí);以工程事故為警鐘,培養(yǎng)良好的職業(yè)道德、職業(yè)精神和責(zé)任感。
“理論力學(xué)”課程引導(dǎo)初學(xué)者掌握開(kāi)展力學(xué)分析的理論建模及定量分析方法,培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問(wèn)題的能力,為培養(yǎng)“底色亮、實(shí)踐強(qiáng),有情懷、敢擔(dān)當(dāng)”的德智體美勞全面發(fā)展的高素質(zhì)復(fù)合型專(zhuān)門(mén)人才奠定了基礎(chǔ)。本專(zhuān)業(yè)教師編寫(xiě)教材、組織教學(xué)、進(jìn)行課堂教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)和教學(xué)管理應(yīng)以“理論力學(xué)”課程教學(xué)大綱為依據(jù)。
表1 “理論力學(xué)A”課程內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配