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“土木工程材料”水泥课思政元素挖掘及教学融入
摘要:课程思政是落实立德树人根本任务的战略举措。“土木工程材料"是土木类专业的一门专业教育课,水泥是该课程教学的核心内容,也是土木工程中的主要胶凝材料。针对课程的内容特点及水泥教学基本内容,挖掘水泥教学内容中的思政元素和育人资源,探讨水泥教学中思政元素的融入方法,将思想政治教育隐性地融入专业知识传授过程中,形成一系列水泥教学思想政治案例,承载了课程思政的育人功能。
关键词:课程思政;土木工程材料;水泥;思政元素;立德树人;
引言
教育的根本问题是培养什么人、怎样培养人、为谁培养人,检验高校一切工作的根本标准是立德树人的成效。所有高校及教师都要承担好育人的责任,守好一段渠、种好责任田。课程思政,指以构建全部人员、全部过程、全部课程的育人格局,将各类专业课程与思想政治理论课程同向同行,形成协同育人效应,即教育的根本任务为立德树人的一种综合教育理念;是根据各专业课程性质,挖掘、提炼、整理课程中隐藏的德育资源、德育元素、德育思想,并将其融入教学过程中,达到不断增强课堂育人的感染力、说服力、引领力的效果。
一、“土木工程材料”课程的内容特点及水泥教学的基本内容
“土木工程材料”是土木类专业及相关专业的一门专业教育课,教学目标为通过本课程的教学,使学生掌握无机胶凝材料、水泥混凝土、建筑砂浆、墙体材料、建筑钢材、沥青材料等常用土木工程材料的基本组成、技术性质、质量要求和检测方法;培养学生在土木工程中能合理选用和正确使用建筑材料,对建筑材料进行合格性判断和验收,对检验的数据、结果进行正确的分析和判别能力。课程的概念和术语较多,内容庞杂,涉及面广,各章自成系统;定性描述或经验规律的结论较多;实践性、工程性与综合性强。
水泥教学的基本内容如下:“土木工程材料"水泥部分重点介绍了通用硅酸盐水泥的生产、性质及应用,简单介绍了其他品种水泥的性质和应用,主要包括:硅酸盐水泥的生产、组成、水化和基本性能;掺混合材料的通用硅酸盐水泥的特性及应用;特种水泥的组成、特性及应用场景。
二、水泥教学思政元素挖掘及教学融入
1.在导课时,讲授水泥的发明、发展过程,使学生认识到水泥的产生发展和应用是全人类共同智慧的结果。指出波特兰水泥的发明发展是一个自发渐进的过程。1856年,英国工程师史密顿(J.Smea ton)在重建英国英吉利海峡南端的一座毁坏的灯塔时,在用混有黏土杂质的石灰石作为原料煅烧制备石灰时,发现了“水硬性石灰”,此发现是水泥发明过程中知识积累的一次质的飞跃,但未获得广泛应用。1796年,英国人派克(J.Parker)将黏土质石灰岩磨细后高温煅烧再磨细制成“罗马水泥”(Roman Cement),并取得专利权,在英国曾得到广泛应用。在“罗马水泥"生产的同时期,法国人及美国人采用接近现代水泥成分的泥灰岩也制造出水泥,称为“天然水泥”。1822年,英国人福斯特(J.Foster)将两份重量白垩和一份重量黏土混合湿磨、干燥、煅烧、磨细制成“英国水泥”(British Cemen t),并获得英国第4679号专利,但由于煅烧温度较低,质量明显不及“罗马水泥”。1824年,英国一位名叫阿斯谱丁(J.Aspdin)的泥水匠获得英国第5022号的“波特兰水泥”(Portland Cement)专利证书,从而成为流芳百世的波特兰水泥发明人。“波特兰水泥"即当今的硅酸盐水泥雏形。1845年,英国人强生(I.C.Johnson)确定了水泥制造的两个基本条件:一是烧窑的温度必须高到足以使烧块含一定量玻璃体并呈黑绿色,二是原料比例必须正确而固定、烧成物内部不能含过量石灰、水泥硬化后不能开裂,从此现代水泥生产的基本参数已被发现,其对“波特兰水泥”的发明做出了不可磨灭的重要贡献。通过讲授水泥发明的过程及在各国的发展历程,使得学生在故事般的历史发展中,了解学习了水泥的组成、性质、生产技术等知识,使他们认识到水泥的产生发展是通过全世界人民的共同努力探索而实现的,从而开阔学生的视野,知悉世界各国人类文明的发展历程,进而理解人类命运共同体的深刻内涵与重要价值。
2.在讲授中国水泥发展史,特别是从买“洋灰”弱国到水泥大国,增强学生的民族自尊心和自豪感,弘扬优秀的民族文化,引导学生树立远大理想。目前,水泥是一种主要的建筑用胶凝材料,是当今世界不可或缺的土木工程材料。在古代,中国有过辉煌于世界的建筑胶凝材料发展历史。在新石器时代的仰韶文化时期,我们的祖先就懂得用“白灰面"涂抹山洞,这之后又学会了用黄泥制成浆体用来砌筑。
土坯墙,到公元前7世纪,开始出现了胶凝材料石灰。在公元5世纪的南北朝时期,出现了一种名叫“三合土”的建筑材料,明清时代的“三合土"质量和技术水平都远远高于欧洲大陆的“罗马砂浆”,但是由于我国在一段时期内社会与经济的停滞,使得建筑胶凝材料发展到“三合土”这个阶段就几乎停止不前了,中国水泥行业在之后的发展中一直落后于欧洲。在欧美一些国家,建筑用胶凝材料的发展是在罗马砂浆的基础上不断地提高发展,最终发明了具有里程碑意义的波特兰水泥,与之相应的水泥工业不断成长壮大,水泥的生产技术不断进步。当时,中国用水泥主要从外国输入,生产技术也彻底依赖国外技术,因此中国在那个时期把水泥叫“洋灰”。1949年后,早期在计划经济体制下我们国家建设了一大批水泥企业,1978年改革开放号角吹响后,中国现代化的水泥企业纷纷诞生,先后经历了立密生产、湿法回转密生产、日产2000吨熟料预分解密新型干法生产和日产5000吨熟料预分解密新型干法生产等四个发展阶段。改革开放后,我国社会和经济快速发展,水泥工业逐渐复兴。2020年,我国水泥行业继续保持稳健发展态势,水泥产量达到23.77亿吨,连续36年稳居世界第一。中国水泥行业,现在已经扬眉吐气,并昂首阔步地进入国际先进行列。
3.在讲授水泥“两磨一烧”生产工艺时,讲明高温煅烧和两次粉磨能耗高、原材料主要是黏土等土地资源,生产1吨水泥排放约0.7吨二氧化碳、2016-2020年每年水泥产量约23亿吨、每年生产水泥排放约16亿吨二氧化碳,进而分析出水泥是一个能源消耗型、资源消耗型、环境负荷大的产品,但目前在工程中又不可缺,没有替代产品。同时指出,如果谁发明或发现水泥替代产品将在建筑发展史上、在社会发展史上有巨大贡献和相当不错的个人收益,鼓励学生创新创业意识和指明方法及途径,如碱矿渣水泥、地聚合物水泥、石膏特别是工业副产石膏替代水泥等,培养学生形成中国特色社会主义绿色发展观。
结语
思政元素的挖掘及教学融入是课程思政的重要环节。本文挖掘了“土木工程材料”水泥教学内容中蕴含的思政元素及融入方法。在具体教学时,应根据本课程在专业培养计划中前序后续课程思政协调街接、本课程各知识模块思政教学的侧重及学生特点,有选择地将思政元素与专业内容相融合,让思想政治教育引领专业内容,使专业内容传授在思想政治教育过程中得到升华。同时,课程思政实施过程中的关键是教师,教师个人的课程思政意识、能力和实施,直接决定了课程思政的建设能否取得实效。育人先育己,教师应提高思想政治素质、强化课程思政育人意识、提升专业素养、增强人格魅力。
参考文献:
[1]高等学校土木工程学科专业指导委员会.高等学校土木工程本科指导性专业规范[M].北京:中国建筑工业出版社,2011.
[2]贾兴文,李莉,刘先锋,等土木工程材料[M].重庆:重庆大学出版社,2017.
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