《材料力学A1》在线教学课程思政典型案例
工程力学系 固体力学教研室 李皓玉
一、课程目标
材料力学研究杆件的承载能力。通过本课程的学习和训练，使学生对杆件的强度、刚度和稳定性问题具有明确的基本概念、必要的基础知识、比较熟练的计算能力。培养学生的力学素质和定性、定量分析问题的能力，为学生学习相关专业课程及进行结构设计奠定良好的基础。
二、课程特点
《材料力学》课程逻辑严谨、内容抽象，概念多、公式多、计算烦琐。对学生的数学、物理等基础知识要求较高，学生听课吃力，学起来也有难度。因此，将思政教育引入课程教学，将知识传授与思政教育相结合，激发学生的学习动力和热情，不仅能够提高本门课程的教学效果，而且能为新时代新形势下的思想道德建设发挥积极的作用。
三、课程思政教学案例和教学效果
1、通过典型案例，介绍与材料力学课程相关的历史文明，强化爱国主义教育。
在杆件拉压章节中，弹性定律是材料力学等固体力学一个非常重要的基础。一般认为它是由英国科学家胡克首先提出来的，所以叫做胡克定律。其实，在胡克之前1500年，我国东汉经学家郑玄在其所著的《考工记·弓人》(127-200)中就提到“每加物一石，则张一尺”，力和变形成正比。
T.Young（英）于1807 年著《自然哲学与机械技术讲义》一书中指出：矩形木梁的高宽比h/b= 时，强度最大；h/b= 时，刚度最大。而北宋李诫早于1100年著《营造法式》一书中指出：矩形木梁的合理高宽比h/b=1.5，正好居于后者强度最大与刚度最大之间，令人称奇。
赵州桥（安济桥不但外形设计独特，而且经历近1500年风雨变迁，仍然屹立完好。历代国内外专家学者纷至沓来，精心研究取经，无可争议地被誉为天下第一桥。赵州桥的设计，巧妙利用了石材适合受压的力学性能，使其三向应力均为受压状态，充分展现了先人的智慧。
浙江保国寺大殿的立柱，当找不到所需要大直径的圆木时，采用拼柱的形式，一千多年前的压柱截面设计，现在看来，无不为之惊叹！
1056 年建成的山西应县木塔，采用“双筒体”结构， 塔身平面为八角形， 使得塔身本身稳定性很高， 经历多次地震，完好无损。
材料力学的这类案例还有很多，上面所描述只是华夏璀璨文明的沧海一粟，将这些案例和材料力学原理结合在一起介绍，让学生领略中国古代人民的智慧，即增加了学生的学习兴趣，也使学生体会到了中华文明的源远流长，增加了民族自豪感。
2、结合工程实例和事故进行讲解，培养学生的责任心。
工科专业主要是为行业培养懂技术、有理想、有担当的专门人才，工科学生作为未来的专业技术人才，必须遵纪守法、具备良好的职业道德和敬业精神。通过对工程实例和事故中力学问题的分析，使学生学习力学知识的同时，在血的教训面前得到深刻地教育，提高学生的责任意识，培养学生的严谨的学风和作风。
例如，讲强度和刚度的概念时，可给同学们演示美国tocama大桥的颤振破坏的动画，让学生身临其境，感受现实的残酷；讲弯曲应力和强度问题时介绍重大的桥梁破坏事故及由此造成的人员伤亡和经济损失，增加学生的责任意识。
3、将力学原理和做人做事的道理结合起来讲解，即教书又育人。
力学原理来源于实践，又服务于实践，蕴含着丰富的哲理。比如超静定结构的变形协调关系，实际就是构件之间变形的相互和谐，由此可引申到人与人之间的相处之道，人与自然的和谐，以及和谐社会的理念；又如梁的合理设计，要求最大正弯矩和最大负弯矩相等时，梁的承载能力最好，这就是公平合理的理念，我们做人和做事不就是这样吗！再如冲击问题中用弹簧来减小动荷系数，其实质是以柔克刚。
将这些力学概念和原理结合着做人做事的道理交给学生，即活跃了课堂气氛，又在潜移默化中教育了学生。
四、教学体会
把思政元素巧妙地融入教学中，不仅能够丰富教学内容，使力学课程不再晦涩难懂，还能使学生在潜移默化中获得启示，得到意想不到的收获。但在实施的过程中要注意以下几点：
1、要将思政教育穿插于力学知识点中进行，避免思政元素过于集中。
在以往的教学中，为了激发学生学习力学的兴趣，力学史、力学家的故事及力学在工程中的应用等内容会在绪论部分集中讲解，而在具体的章节中很少涉及，这就难免将力学中的思政元素与知识点本身割裂开来，很难达到思政教育的目的。而结合具体知识点的思政教育，不仅能使晦涩的理论推导易于理解，也能使繁琐的计算不那么枯燥，也更能引起学生学习力学的兴趣。
2、在潜移默化中穿插思政元素，避免说教。
力学课程思政需尽量避免说教的嫌疑，这就要求老师在课前选好思政素材、使之与力学知识点融合并选择恰当的方式和语言传递给学生。比如在对工程实例分析中穿插讲述相关的背景知识和力学史实，了解其设计思想、工程环境，分析其思维方式，在此过程中不过多说教，不牵强附会，不过分煽情，使学生在自主思考中体会其深意，从而激发他的创造性，培养其创新能力。
