一、引言
2020年5月28日,教育部印发了《高等学校课程思政建设指导纲要》。纲要指出:要在课程教学中把马克思主义立场观点方法的教育与科学精神的培养结合起来,提高学生正确认识问题、分析问题和解决问题的能力。理学类专业课程,要注重科学思维方法的训练和科学伦理的教育,培养学生探索未知、追求真理、勇攀科学高峰的责任感和使命感。工学类专业课程,要注重强化学生工程伦理教育,培养学生精益求精的大国工匠精神,激发学生科技报国的家国情怀和使命担当。
紧紧围绕立德树人根本任务,推进习近平新时代中国特色社会主义思想进课堂、进教材、进学生头脑,切实发挥课堂教学在思想政治教育工作中的主渠道作用。不仅对于中华民族伟大复兴中国梦的实现尤为重要,并且对于具有社会主义核心价值观的社会主义合格建设者和接班人的培育更为重要。
《大学物理学》是一门理工类高校学生必修的公共基础课,对于学生后续专业课程的学习尤为重要。基于课程知识本身的基础性,在全国各类高校的人才培养计划中,大学物理课程基本在大一阶段就开始讲授。对于大一阶段的大学生而言,刚刚走出家门步入大学校园这个微型社会,此阶段的学生世界观尚未完全形成。因此,将思政元素融入到大学物理课堂教学,对于具有社会主义核心价值观人才的培养尤为重要。如何进行大学物理“课程思政”建设,是每一位从事一线教学的物理类教师必须深思并亟待解决的问题。
2020年初始,一场突如其来的新冠疫情改变了我们正在的生活和教学秩序。2月下旬开学时间已至,但疫情尚未结束。疫情当下,我们每个人都要服从党中央关于疫情防控的统一部署。高校教师不得已将奋战多年的“三尺讲台”这个主战场搬到了“线上”,我们各位大学物理授课教师无不例外的开始了线上授课。随着线上教学的有序开展,国内抗疫情况转好并最终得到控制。但不幸的是国际新冠疫情开始全面爆发。新冠战疫带给我们的有悲、有喜、有感动、有无奈等太多太多的情绪。做为背负立德树人使命的高校教师而言,更应该有的是情绪过后的深度思考和剖析,将这次抗疫事件展现的哲学道理、价值观等运用于日常教学的人才培养中去。如何进行理工科各专业大学物理课程思政建设?如何将抗疫元素融入到大学物理课程思政教学?这是本文将要探讨的主要问题。
二、理工科各专业开展课程思政的必要性
2014年,上海市高校经课程改革探索,提出了课程思政的概念。课程思政是依托、借助于专业课、通识课而进行的思想政治教育实践活动。随着科技和网络信息的快速发展,当代大学生的意识形态发生了很大变化。在教育实践中,较之于传统的显性思想政治教育,隐性思想政治教育显然更具时代优势、更有益于具有正确社会主义核心价值观合格人才的培养。
习近平总书记非常重视隐性思想政治教育,曾精辟地提出了“空气”之喻、“盐”之喻。思想政治教育不仅仅是“思想道德修养与法律基础”、形势与政策”、“毛泽东思想和中国特色社会主义理论体现概论”等思政课程的教学目标。在专业类课程中融入思政元素,注重在潜移默化中坚定学生理想信念、厚植爱国主义情怀、加强品德修养、增长知识见识、培养奋斗精神,提升学生综合素质。与思想政治课程建设一样,做好专业类课程的课程思政建设,对于培养“德智体美劳”全面发展的社会主义合格建设者和接班人同等重要。
三、大学物理学课程思政元素的挖掘
《大学物理学》课程有很多思政元素可以挖掘。物理授课教师在进行课程思政元素挖掘时,需要把握好以下几条基本原则:思政元素和案例的引入要服务于立德树人的人才培养目标。对于应用技术型本科的大学物理课程思政建设来说,要符合本校的办学定位,落实“学生中心、产出导向、持续改进”的人才培养理念,坚持产教融合、协同发展的应用技术人才培养思路,突出能力核心、强化实践育人、协同育人。
在思政课程建设中,我们要根据所讲授学科自身的专业特色和优势,深入研究不同专业的育人目标,尤其要深度挖掘提炼与授课专业知识体系相关的物理原理中所蕴含的思想价值和精神内涵,科学合理拓展大学物理课程的广度、深度和温度。大学物理学思政元素的挖掘,也要从有助于培养学生探索未知、追求真理、勇攀科学高峰的责任感和使命感、有助于培养学生精益求精的大国工匠精神等方面着手,激发学生科技报国的家国情怀和使命担当。
(一)大学物理学整体知识框架思政元素的剖析
大学物理学是理工类各专业必修的公共基础课,课程设置在大一阶段讲授。对于大一的新生,刚刚接触物理课会有一定的难度。在教学设计中,首先要考虑将学生日常比较熟悉的思政元素融入课堂教学。思政元素的引入要像盐溶于汤中会产生化学效应,不要物理焊接,更忌讳随意堆砌,要能够引起学生的情感共鸣,让学生认为这是对物理知识的提炼升华,就是课程的一部分。从而激发学生学习的内动力,促进学生对课程知识的理解、掌握与探索,提升整体科学素养。
大学物理学课程:主要包含力学、热学、电磁学和波动光学四个部分。大学物理学以掌握物质的基本结构和相互作用、掌握物质世界的运动规律为知识目标。以掌握研究问题的思路和方法、培养实事求是的科学态度和辩证唯物主义的世界观、提升整体科学素养为能力和素养目标。表1给出了大学物理学整体知识框架的思政元素。
表1 大学物理学整体知识框架的思政元素
(二)大学物理学章节思政元素的剖析
在大学物理学章节中如何切入思政元素,怎样在潜移默化中切入而不产生违和感,易于学生接受和吸收。接下来,以大学物理学热力学基础章节知识点“热力学第一定律”为例进行说明。热力学第一定律指出,系统吸收的热量,一部分转化成系统的内能;另一部分转化为系统对外所做的功。历史上曾有人试图制造一种能对外不断自动做功,而不需要消耗任何燃料也不需要提供其他能量的机器,人们称这样的机器为第一类永动机。然而,因违反了热力学第一定律均告失败。如表2所示,引入哲学原理时,可以借助案例教学法完成。该物理事件告诉我们:物质世界的客观规律是永恒不变的科学原理。我们在行动和做事时,要以遵循客观规律为基本准则,否则必将以失败而告终。
表2 大学物理学章节的思政元素
(三)大学物理学教学实践中思政案例的列举
接下来针对具体的物理知识点,和大家分享一下本人在物理课程教学实践中的两个教学案例:
案例一:
知识点:质点动力学中的“质点的动量定理和角动量定理”。动量定理表明作用于物体上的合外力的冲量等于物体动量的增量;角动量定理指出作用在质点上的冲量矩等于质点角动量的增量。在教学中采用案例教学法,引用了乒乓球运动上的事件“2000年2月23日,国际乒联特别大会和代表大会在吉隆坡通过40毫米大球改革方案,决定从2000年10月1日起,也就是在悉尼奥运会之后,乒乓球比赛使用直径40毫米、重量2.7克的大球,以取代38毫米、重量2.5克的小球。”国际乒联出台的新规对中国乒乓球运动员的技术水平发挥,起到了一定的克制作用。授课过程中,首先让学生运用动量定理和角动量定理进行分析:“小球变大球”会产生怎样的一个结果?该新规是怎样企图推翻中国乒乓球运动的国际霸主地位的?随后给出答案:乒乓球的运动速度变慢、转速变缓。事实上大家都知道,尽管乒乓球运动的规则和球尺寸发生变化,但中国乒乓球运动的国际霸主地位至今仍无法撼动,原因是伴随着规则变化,我国乒乓健儿的技术打法也在不断的创新和发展。其次,教学中引用“中国乒乓球运动发展史和运动员在世界三大赛事的奖牌榜”视频资料。切入的思政元素:(1)与时俱进;(2)社会主义核心价值观:爱国情怀;(3)文化自信:民族自豪感。图1和图2给出了相应知识点教学实践的课件截图。
图1 动量定理和角动量定理知识点“思政案例”课件截图
图2 动量定理和角动量定理知识点“思政元素”课件截图
案例二:
知识点:机械波的传播速度给出固体的传声速度大于空气的传声速度。教学中引用北宋时期沈括所著《梦溪笔谈》中的记载:“…行军夜宿,士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上,能及早听到夜袭敌人的马蹄声…”。《梦溪笔谈》(11世纪(1086-1093)成书距今有900多年的历史,内容涉及物理、数学、生物、化学、天文、冶金、地学、造纸术等众多学科领域,被誉为“中国科学史的里程碑”。引入的思政元素:(1)文化自信:优秀传统文化;(2)核心价值观:爱国情怀;(3)民族自豪感。图3和图4给出了该思政案例的网课直播视频截图。
图3 机械波传播速度知识点“思政元素”直播视频截图
图4 机械波传播速度知识点“梦溪笔谈”简介直播视频截图
(四)大学物理学抗疫思政元素的挖掘
疫情期间,全国高校普遍采用了“线上教学”的方式进行授课。对于大学物理学课程的抗议元素挖掘,个人认为可以从以下列举的这些思政元素着手:爱党、爱国、爱社会主义、爱人民、爱集体,政治认同、家国情怀,爱岗敬业、无私奉献,四个自信,社会主义核心价值观等方面进行构思。下面给出了本人在疫情期间,大学物理线上教学中关于抗疫的思政案例。
抗议思政案例:
知识点:机械波关于波列之间如能够发生干涉,使得合成波强度大大增加,需要满足三点条件,频率相同、振动方向相同、位相相同或位相差恒定。知识点与抗疫胜利的相关性:从物理学上讲,“波列间满足三点条件:频率相同、振动方向相同、位相相同或位相差恒定,发生干涉使得合成波强度大大增强”与“全国人民上下一心、步调一致、齐心合力、同舟共济取得了新冠战疫胜利”,两个物理事件具有很好的平行性和相似性。图5-图9给出了网课中抗疫思政案例直播视频截图。抗疫思政元素:(1)中国战疫胜利:体现了集体主义精神的时代优越性和先进性;体现了社会主义制度抵御风险能力强的时代特征;体现了中国特色社会主义制度的先进性。(2)国际驰援:体现了投桃报李、不计前嫌的传统美德,也尽显了我们的大国风范;体现了中华民族文化的先进性。(3)中国制造:没有中国经济的快速增长、没有中国制造的快速崛起,就没有此次60天内取得新冠战疫的胜利。中国制造的崛起体现了中国特色社会主义道路和社会主义制度是符合中国国情的正确道路和制度。通过对知识点和抗疫事件的图片、视频展示及讲解,将新冠战疫胜利给我们的启示很自然的总结为“四个自信”。
图5 抗疫思政案例网课视频截图之“新冠战疫情胜利”
图6 抗疫思政案例网课视频截图之“中国战疫”
图7 抗疫思政案例网课视频截图之“国际驰援”
图8 抗疫思政案例网课视频截图之“中国制造”
图9 抗疫思政案例网课视频截图之“四个自信”
四、结论
通过对大学物理学课程思政元素的深度挖掘,将思政教育贯穿于整个课程教学,充分发挥专业基础课课程思政的育人作用。对大学物理学进行课程思政改革是实现“三全育人”的重要途径,符合教育要实现立德树人根本任务的育人要求;符合高等学校育人和育才相统一的人才培养要求;符合应用技术型本科院校的人才培养要求。专业课程的“课程思政改革”是培养德智体美劳全面发展社会主义合格建设者和接班人的必然趋势和重要途径。