浅谈材料力学中的思政教育

2020-12-15 06:58赵盛琳
卷宗 2020年25期
关键词:斜拉钢索材料力学

赵盛琳

摘 要:百年大计,教育为本。教育是国富民强的标准,是提升国际竞争力的根本途径。21世纪国与国的竞争,归根到底是人才的竞争。而人才的标准,从来不单单是以专业知识多寡、专业技术能力高低为唯一标准的。能为国所用的人才,不仅要有专业知识,更要具有较高的思想政治素养。将思政教育融入教学,是提高学生的政治素养从而培养综合素质高的人才的有效途径。力学课程作为高等教育中理工科学生的基础必修课程,非常有必要进行思想政治教育改革的尝试。努力将思政教育融入课程中。切实实践素质教育。本文探讨了在大学的材料力学课程中,以跟力学知识内容相关的贴近生活的事例引入思政教育。

关键词:材料力学;思政教育

DOI:10.12249/j.issn.1005-4669.2020.25.243

1 思政教育的意义

习近平总书记在2016年的全国高校思想政治工作会议上提出,高校思想政治工作关系高校培养什么样的人、如何培养人以及为谁培养人这个根本问题。国家教育部也强调在新时代的大学教育中引入思政教育是很有必要的。力学教学作为高校基础课程之一,非常有必要探索如何促进高校课程思政的实施与改革,与时俱进地开展课程思政的创新。

“课程思政”是将思想政治教育的原则、核心内容与要求融入课程教学的各个环节中,同时在思政教育原则的指引下对专业课程等进行深度开发,充分挖掘专业课程中蕴含的思想政治教育内涵。力学作为工科里最普遍的专业基础课, 授课范围广,影响大,很有需要思考如何引入思政教育。

2 材料力学的思政教育的可行性分析

力学,尤其是材料力学,课程内容有很多与工程实际紧密结合的例子,在适当的时候引入实际事例,既可以将专业理论内容与专业知识运用相结合,又可以实践思政教育,通过实际案例,对学生进行思想政治素养的培养。

以我校的校本课程的《材料力学》中第二章轴向拉压第五节为例。该章节的知识要点包含材料在拉伸时的力学性能问题。对于材料拉伸问题的一个具有实用性的例子是其在斜拉钢索桥(见图1、图2)上的应用。

钢索桥的主要受力部分中有钢索和立柱。钢索主要承受的是拉力。支撑钢索的立柱主要承受压力,之所以选择钢索,就是充分利用钢材塑性材料抗拉能力好,而立柱之所以采用钢筋水凝土材料,这是因为混凝土是一种脆性材料,抗压能力好,在这两个部分采用不同的材料,可以在达到受力要求的同时,尽可能节省材料,既省钱又安全。同时,为什么是斜拉钢索,也是因为这样的设计可以明显降低桥面的高跨比,从而提高机动车辆通过的能力,因此在高速公路上采用斜拉钢索桥的设计非常普遍。

在这里,我们可以看出斜拉钢索桥是世界流行的桥梁类设计的方案。也是先进的造桥方案。而在全球十大斜拉钢索桥中(主跨长度排名),中国有8座大桥上榜,并且前三名都是中国的桥梁,第一名为江苏省的苏通大桥,连接南通和苏州,主跨1088米。南京三桥和南京二桥分别排第六、七位。从上面的数据可以看到我国的基建能力超群,非常值得自豪。在思政教育的过程中,通过分析这些实例中力学理论的运用,并通过布置作业,请学生选择国内其他的钢索桥进行力学分析,不仅可以促使学生深入研究于材料拉伸问题中的力学理论在实际运用中的可能性,同时也可以使学生在研究得过程中,更充分了解中国在桥梁建设中的成就,增强学生的民族自豪感和自信心,是非常好的思政教育内容。

在讲到弯曲内力截面的截面性质时,可以给出高架桥的剖面图,展示高架桥的内部结构,外观看起来,截面中间是空的,其实这是利用了弯曲内力截面的截面性质把材料尽可能放到离中性轴远的地方,既省料又安全。目前,中国的高速公路总里程在全球排名第一,为13.1万公里。建国以来,尤其是改革开放四十年以来,中国公路建设突飞猛进,高速公路从无到有,里程位居全球第一,为推动中国现代化建设做出巨大贡献。在这里内容中,可以请学生研究一下桥梁的发展史,看看我国桥梁内部结构的发展。

在讲到简单超静定梁的部分,给出南京长江大桥的例子,南京长江大桥是一个典型的超静定梁。超静定结构在工程中运用非常广泛,对于桥梁而言,超静定结构可以调整各部分的受力,从而使结构更安全。南京长江大桥是长江上第一座由中国自行设计和建造的双层式铁路、公路两用桥梁,在中国桥梁史和世界桥梁史上具有重要意义,是中国经济建设的重要成就、中国桥梁建设的重要里程碑。大桥建设8年,1968年9月铁路通车,同年12月公路通车,耗资达2.8758亿人民币,使用38.41万立方米混凝土、6.65万吨钢材。1960年以“世界最长的公铁两用桥”被载入《吉尼斯世界纪录大全》,2014年7月入選不可移动文物,2016年9月入选首批中国20世纪建筑遗产名录。在给学生的作业中,也可以请他们再查找一些国内类似结构的工程实例。

3 结语

课程思政的实施是逐步进行的,在研究过程中一定会经过由点到线再到面的成长,教师要结合专业课并基于实践来开展科学研究,建设课程思政体系。由于课程思政涉及的范围很广泛,教师要深度挖掘、提炼,认真做研究由于课程思政中有大量的新思想、新理论、新形势的介绍,许多内容都是结合实际情况,关注现实问题。除了桥梁,在其它的章节中,还可以通过介绍其它设计、建筑等,比如雷神山、火神山的建设,由中国的技术发展到中国的建设速度引申到中国的制度优势。所以课程思政需要及时更新,紧跟时代。

教师也要不断提升自己,关注国家发展,心系祖国,坚定自己的信念,做到有理想信念、有道德情操、有扎实学识、有仁爱之心。同时,我们要与时俱进,信息技术与教学内容深度融合,不断探索和创新教学新载体、新模式、新形态,努力打造世界一流的课堂。

参考文献

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