刘阳冰 张树珺 王爽

摘  要：土木工程专业的课程思政设计是实现专业课程与思政课同步前行的重要举措，也是培养社会主义合格建设者和可靠接班人的重要途径。混凝土结构系列课程在土木工程专业课程体系中占据重要的地位，因此，在对课程教学背景和学情分析的基础上，以单筋矩形截面梁承载力设计知识单元为例，基于OBE理念，将思政元素融入教学设计，从课程目标、课程内容、教学过程设计、教学方法设计及教学实施方面，探讨如何合理、科学地将思政元素引入课程教学设计的各个环节，不仅解决专业教育和思政教育“两张皮”问题，且对学生的自主学习能力和学习热情起到积极的促进作用，另外对其他专业课具有引领和示范作用。

关键词：思政元素;混凝土结构;教学设计;教学实施;单筋矩形截面

中图分类号：G642      文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2024）08-0121-04

Abstract： The ideological and political design of specialty courses of civil engineering is an important measure to realize the synchronous progress of specialty courses and ideological and political courses， and also an important approach to train qualified builders and reliable successors of socialism. Concrete Structure courses play an important role in the curriculum system of civil engineering specialty. Based on the analysis of teaching background and learning situation， the knowledge unit of bearing capacity design of rectangular beam with single bar is taken as an example to carry out the study. Based on OBE concept， ideological and political elements are integrated into teaching design. From the course objective， course content， teaching process design， teaching method design and teaching implementation， fusion approach of ideological and political education into all aspects of course teaching design is discussed. It can not only excellently combine the professional education with ideological and political education， but also promote students' independent learning ability and learning enthusiasm. In addition， it has a leading and demonstration effect on other specialty courses.

Keywords： ideological and political elements; Concrete Structure; teaching design; teaching implementation; single rib rectangular section

课程思政是一种将立德树人作为教育根本任务的综合教育理念，以构建“三全育人”形式将各类专业课程与思政课程同向同行，形成协同效应[1-3]。课程作为教师与学生互动的主要媒介，不仅是学生获取知识的主要渠道，更是培养学生严谨治学、探索求真的科学思维，辩证思考、理论与实际结合的工程实践能力的主战场，同时也是社会评判学校优劣的一个重要标准[4-5]。因此，将思政元素有机融入专业课程，加强课程思政教学设计，实现知识传授与价值引领的有机统一，对培养具有家国情怀、民族自信和怀揣职业理想的新时代好青年具有不可取代的作用。

专业类课程是土木工程专业人才培养方案的重要组成部分，也是土木工程专业人才培养的关键环节。通过对多所地方应用型本科院校土木工程专业人才培养方案调研和统计分析，专业课学分基本均占到总学分的50%以上，以南阳理工学院为例，专业课学分总计92.5学分（共175学分），占比达到52.3%。其中混凝土结构系列课程包括混凝土结构设计原理、混凝土结构设计两门理论课和肋梁楼盖、单层工程厂房设计两门课程设计实践课程，共计10个学分，占到专业课学分的10%左右。混凝土结构系列课程也是后续高层建筑结构设计、组合结构设计、土木工程施工和毕业设计等课程的基础。因此，以混凝土结构课程为例，针对具体知识单元探讨如何合理、科学地进行土木工程专业类课程思政设计，不仅能解决专业教育和思政教育“两张皮”问题，将思政元素如盐入水地引入专业教育，达到润物细无声的育人效果，且对其他专业课具有引领和示范作用。

一  教学背景

混凝土结构系列课程中的混凝土结构设计原理是大土木多个专业的专业基础必修课和核心课。该课程基于现行的设计规范，知識面广、实践性强与实际工程设计和施工密切相关;也是联系先修的力学课程和后续的设计类和施工类课程的“桥梁”。学生对该课程的掌握程度直接影响毕业后能否胜任专业岗位的要求。

钢筋混凝土受弯构件正截面受弯承载力的分析与计算是该课程的第三个知识单元，该单元的基本理论不仅是后续受压、受拉构件承载力计算的基础，其分析和学习方法同样适用于各类构件的学习。因此，选用本单元单筋矩形截面受弯构件正截面受弯承载力计算知识单元为样本，进行思政教学设计和教学实施具有代表意义。

二  教学设计

（一）  学情分析

课程授课对象为大三学生，学生已经初步具备了专业基础知识，正处于对专业知识实际应用的渴求阶段。该课程也是培养学生具备良好的职业道德、工程素养和严谨科学态度，以及应用理论知识解决实际工程问题能力的核心课程。因此，其既可通过与先修专业基础课程的联系构建学生的整个专业知识体系以及加强专业知识的融会贯通，又可通过工程实践激发学生的学习积极性、主观能动性，以及树立正确的人生观和价值观。

但这个阶段的学生，传统的教学方法和手段已经不能满足需求，在各种多媒体网络设备的吸引下，部分学生自控能力较差，沉迷于手机和网络，不能接受知识型传授和填鸭式教育的课堂。他们更希望能参与课堂教学，希望课堂教学比手机更有趣，更能吸引注意力，渴望实践。

通过对在校授课班级2020级土木工程专业学生以及往届毕业学生的调查发现，绝大部分学生普遍认为，无论从事房地产开发、结构设计及工程施工等工作，还是继续深造，都需要掌握或理解本课程知识。但由于本课程综合性强、实践性强、原理抽象、公式复杂和实验多等特点，虽然学生非常重视本课程，也付出了较多学习时间，但不及格现象仍然很多，为最容易挂科的课程之一。

（二）  教学设计

基于以上的学情分析，课程的教学设计就显得尤为重要。想要解决学生学和教师教之间的问题，就需要通过各种课程教学设计的实施使学生爱上学习、主动学习。从OBE教学理念出发，将思政元素与教学有机融合，从教学目标、教学内容组织、教学过程和教学方法四个方面进行教学设计。

1  教学目标

基于OBE理念反向设计教学目标，由社会、行业和专业发展需求决定人才培养目标，由人才培养目标确定学生毕业时所需达到的要求，再由毕业要求构建课程体系。根据土木工程专业的毕业要求，制定课程的教学目标，进而确定单筋矩形截面受弯构件正截面受弯承载力设计的思政和专业教学目标。

思政目标：培养学生具有高尚的品德修养、责任担当和职业操守，良好的爱国情怀、工程素养和追求卓越的工匠精神。

专业目标：能够推导单筋矩形截面受弯构件正截面受弯承载力计算的基本公式，并能熟练应用公式进行单筋矩形截面受弯构件纵向受拉钢筋的配筋计算（截面设计）和截面复核。

2  教学内容组织

在内容组织上，分为三个层次，即基本知识层次、分析能力层次和工程应用能力层次。基本知识层次包括受弯承载力计算公式;分析能力层次包括设计步骤和典型例题、实际工程案例分析;工程应用能力层次包括实际构件设计和实际工程问题解决方案。

3  教学过程设计

教学设计本着“以学生为中心，以教师为主导”的教学理念，将思政元素有机融入教学案例，进行教学过程设计，具体流程如图1所示。

学生课前预习，收集房屋或桥梁结构破坏工程案例，查阅资料，分组讨论，初步分析造成结构破坏原因;思考作为土木人，应该怎么做可以避免这些破坏发生？

课中5～8分钟典型事故分析个人展示，以培养学生的自学能力、表达能力、查阅资料能力。教师引入汶川地震房屋破坏和橋梁坍塌工程案例（图2），引导学生回忆相关内容，并运用已学知识，分组讨论分析梁、板破坏的原因和事故产生后所应承担的责任（图3）。培养学生安全意识和责任担当的同时，使学生深切体会到，知识的力量、设计、施工的重要性，作为土木人的职业担当;从而教会学生责任与担当，教会学生做人、做事，培养学生的职业意识和职业操守，增强社会的责任感和使命感。

在启发学生深入思考造成梁、板破坏的力学原因的基础上，从工程实际需要出发给出本节课的教学目标。围绕课程目标，罗列达成课程目标所必须具备的专业知识——承载力计算的基本公式。然后，教师先进行承载力基本公式知识点讲解（图4），并对知识点进行细化，化为若干子知识点，如承载力公式的依据，纵向钢筋面积计算的其他方法等设计相关问题。引导学生思考，让学生参与相关知识的讨论，翻转课堂，并由学生讲述部分子知识点（图5）。另外，通过受弯构件计算过程中要遵循的设计规范，使学生认识到学习和遵守规范、标准要求的重要性，引入“职业修养”和“工匠精神”教育。

知识点学习完成后，学生根据所学知识，给出实际工程问题的解决方案，进行分组讨论（图6）和发言。教师进行点评，判断方案是否满足给定的指标要求，如果满足，就达成课程目标;如果不满足，继续完善，直到满足指标要求。教师在点评过程中，要启发学生设计时由于所采用的材料不同，估算的截面尺寸不同，设计结果不是唯一的，使学生树立正确的工程观和优化设计理念。

课后利用学习通、班级的微信群、QQ群发布课外学习视频、学习资料和课外作业，加强知识点巩固和知识拓展，并时时为学生答疑和沟通交流。

4  教学方法设计

在教学方法上，合理应用多元化的教学方法和课堂组织形式，充分调动学生的主观能动性，提高其学习积极性。主要采用的教学方法和教学形式有启发式教学、小组讨论、工程案例教学和情景现场教学。

启发引导，从学生被告知到学生自己认知，使学生参与到课堂教学中，使学生在学习过程中更具主动性。小组讨论相对于教师课堂讲授更能活跃课堂气氛，学生会更积极地融入课堂，增加对课程的学习兴趣。同时培养学生独立思考问题的能力和创新意识，从而提高学生主动探索的能力。在本知识单元中，针对工程事故的原因分析、实际工程问题的设计方案问题开展学生小组讨论。

工程案例教学和情景现场教学不仅使学生能身临其境地感受到实际工程的复杂性和挑战性，而且能增强其责任担当，培养勇于面对挑战和迎接挑战的勇气。另外，通过典型案例分析，更能加深学生对知识的理解和提高解决实际工程问题的能力。通过引导学生观察教学楼和上课教室的结构构件，启发学生找出教学楼中常见的受弯构件，以及哪些受弯构件可以按照单筋矩形截面进行设计和复核。

四  教学实施

（一）  教学实施过程

具体的教学实施过程分为三个步骤：课前自主预习、课中积极学习和课后主动巩固与拓展。课前预习通过在学习通上发布自主学习任务，同学自由分组，完成相关结构破坏工程案例收集，并进行初步分析，选出小组代表进行课堂发言。在学习通上查阅课程课件并分组进行知识点预习（图7）。通过这几项工作的完成，学生能在老师的引导下，逐渐进入本单元知识的学习状态，从以前老师讲、学生听的方式，转化为老师带领学生自己发掘知识;通过分组和小组共同学习，也可以培养学生的协作能力和团队精神。

课中学习，学生需要在课堂中完成单筋矩形截面受弯构件承载力计算的学习，学习承载力计算的基本公式，学习如何应用基本公式解决实际工程问题。并需要分组发言，与同学分享实际问题的解决方案。老师引入工程案例并提出问题、学生分组发言，老师总结和归纳;给出实际工程中所需要解决的问题（楼板、楼梯和梁的负弯矩区截面的设计和复核），从而确定课程的学习目标。学生带着学习目标进行知识点的进一步学习，学习过程中，教师启发学生主动思考，参与到教学活动中。知识点讲解完成后，给出实际工程问题，学生分组课堂讨论，选出小组代表讲解解决方案（图8）。教师最后进行点评、归纳和总结。通过课堂学习，学生掌握了知识，并应用所学基本知识，解决了实际工程问题，感受了学习的快乐和成就感，为后续课程的学习打下了基础。同时，培养了学生的科学思维能力和理论素养以及表达能力。

最后一个步骤为课后巩固与拓展，要求所有学生完成课后作业及课后知识点拓展学习。教师课后通过学习通或学习群，上传学习资料和课外学习视频，学生提交课后作业，并在网上提交知识点拓展作业（图9）。

通过以上完整的教学实施过程，将思政元素有机地融入到课程学习的各个环节，让学生在达到课程所要求的专业目标的同时，让德育入脑入心，不只流于表面，真正做到立德树人。

（二）  教学实施效果

通过课程建设与教学改革，学生对混凝土结构系列课程的网上评教、课程目标达成情况调查以及课程情况评价调查均接近于满分。课程的考核成绩和及格率也稳步增长，以混凝土结构设计原理为例，19级学生的平均成绩为65.92，及格率为80.85%，20级学生的平均成绩为67.56，及格率为89.92%。混凝土结构设计原理课程在2020年获批河南省一流课程。另外，学生的创新能力、专业知识应用能力以及团队协作精神和集体荣誉感也得到了较大的提升，2020级学生混凝土结构原理授课学期，参加各种专业类学科竞赛人数比2019级增加了50%，学生在混凝土在结构模型设计大赛、成图大赛、混凝土材料大赛、高教杯和“互联网+”等各类比赛中均取得优异的成绩。

五  结束语

混凝土结构系列课程应用理论知识解决实际工程问题的能力。以混凝土结构原理课程中的经典知识单元为例，探讨课程思政元素融入的教学设计，使得学生在学好专业知识、提升专业能力的同时，真正将立德树人落到实处，使学生能够正确认识混凝土结构在建筑行业发展过程中乃至转型升级中的重要作用，树立爱国情怀和民族自豪感，加强集体主意和团队协作精神，具备追求卓越的工匠精神和“科技报国，强国有我”的使命担当精神，具备高尚职业道德、工程素养、科学精神、社会意识以及精益求精的学习作风;推动思政课程与课程思政协同前行，对同类设计课程具有积极的引领和实际的借鉴作用。

参考文献：

[1] 徐腾飞，杨成，赵人达，等.土木工程专业课程思政的融入路径——以混凝土结构设计原理为例[J].高等建筑教育，2021，30（1）：182-189.

[2] 羅爱忠，彭景，李密，等.新工科理念下的《混凝土结构基本原理》课程教学改革[J].创新创业理论研究与实践，2022，5（2）：50-53，59.

[3] 张绪涛，孟昭博，赵庆双.以价值塑造为引领构建应用型人才课程体系——以混凝土结构课程为例[J].河南教育（高教），2022（2）：71-73.

[4] 孙巍巍，范进，蒋冬启，等.基于课程思政的混凝土结构基本原理课程建设探索[J].河南教育（高教），2022，8（1）：168-171.

[5] 王博，李红，吴涛.混凝土结构基本理论课程思政初探[J].高等建筑教育，2021，30（5）：185-190.

基金项目：河南省一流课程“混凝土结构设计原理”（教高〔2020〕193号）;2019南阳理工学院一流课程“混凝土结构”（南理工院文〔2019〕125号）;2020南阳理工学院教育教学改革项目“以学科竞赛为载体的土木工程专业实践教学研究”（NIT2020JY-079）

第一作者简介：刘阳冰（1979-），女，蒙古族，河南南阳人，博士，副教授。研究方向为混凝土结构。