劉毅 王艷艷 周波

摘要：現(xiàn)代科技概論是哈爾濱華德學(xué)院針對非理工科專業(yè)開設(shè)的一門通識類科普性的必修課程，該課程的教學(xué)思想和教學(xué)內(nèi)容都十分適合融入思政元素。文章從教學(xué)內(nèi)容、教師素養(yǎng)、教學(xué)方法三個(gè)方面，分別總結(jié)了現(xiàn)代科技概論課程在課程思政建設(shè)過程中的一些經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代科技概論;課程思政;立德樹人

現(xiàn)代科技概論課程是哈爾濱華德學(xué)院數(shù)理教研部物理教研室針對經(jīng)管、藝術(shù)、外語、服裝四個(gè)非工科學(xué)院開設(shè)的一門重要的通識類課程，在整體教學(xué)體系中發(fā)揮了十分積極的作用，為學(xué)生打開了了解自然科學(xué)和世界科技發(fā)展的重要窗口。該課程的宏觀教學(xué)目標(biāo)為提升學(xué)生的自然科學(xué)素養(yǎng)，以及對自然科學(xué)的認(rèn)知能力與學(xué)習(xí)能力，幫助學(xué)生建立科學(xué)的唯物主義世界觀。這一教學(xué)目標(biāo)與黨中央對廣大教育工作者提出的要求十分契合，教學(xué)內(nèi)容也十分適合課程思政的主旨思想融入各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。筆者將任課教師的教學(xué)實(shí)踐工作和研究成果進(jìn)行簡要總結(jié)，希望和廣大教育工作者共享教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。

一、教學(xué)內(nèi)容在課程思政建設(shè)中發(fā)揮的獨(dú)特優(yōu)勢

現(xiàn)代科技概論課程在哈爾濱華德學(xué)院已經(jīng)開設(shè)了十余年，有助于非理工科專業(yè)的學(xué)生了解科技前沿，認(rèn)識基礎(chǔ)物理學(xué)和自然科學(xué)知識體系，在學(xué)生的學(xué)習(xí)、工作中發(fā)揮了積極作用。目前，該課程設(shè)有十三個(gè)教學(xué)模塊：科學(xué)技術(shù)史、物理與藝術(shù)、天文學(xué)與宇宙、航天科技、力與運(yùn)動(dòng)、地球資源、環(huán)境問題、核技術(shù)及其應(yīng)用、電磁學(xué)及其應(yīng)用、振動(dòng)與波動(dòng)、新材料與納米技術(shù)、光學(xué)技術(shù)、物理演示實(shí)驗(yàn)。這十三個(gè)教學(xué)模塊非常適合融入思政元素。下面，筆者以科學(xué)技術(shù)史和航天科技兩個(gè)教學(xué)模塊為例。

（一）科學(xué)技術(shù)史教學(xué)模塊

科學(xué)技術(shù)史是現(xiàn)代科技概論課程的第一個(gè)教學(xué)模塊，也是必選模塊。它從宇宙大爆炸開始，講述了地球的出現(xiàn)、人類和人類文明的出現(xiàn)，以及物理學(xué)在三次工業(yè)革命中發(fā)揮的決定性作用，直到今天的人類文明面貌。

科學(xué)技術(shù)史教學(xué)模塊涉及唯物主義和唯心主義思想，以及基礎(chǔ)的心理學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)知識，是教師正面熏陶和感染學(xué)生的重要途徑。在授課時(shí)，教師應(yīng)重視對學(xué)生進(jìn)行正確的思想引領(lǐng)，尤其是在講授四大文明古國的科學(xué)技術(shù)成就時(shí)，“中華文明是人類歷史上唯一綿延至今的不曾中斷的文明”這樣自豪而擲地有聲的一句話已經(jīng)成為常用語，能夠讓學(xué)生樹立民族自信心，產(chǎn)生民族自豪感。

（二）航天科技教學(xué)模塊

航天科技教學(xué)模塊是學(xué)生十分感興趣的，主要包括如下幾個(gè)部分：世界和中國航天發(fā)展簡史，認(rèn)識衛(wèi)星、宇宙飛船、航天飛機(jī)等航天飛行器的基本原理，我國最新的航天事業(yè)發(fā)展?fàn)顩r。這些內(nèi)容都十分適合融入思政元素，例如“兩彈一星”精神、中國載人航天工程、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、探月工程等。

在授課過程中，教師一定要將基本的物理學(xué)原理和前沿的航天科技知識相結(jié)合，以基礎(chǔ)知識作為鋪墊，引領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)航天精神。同時(shí)，教師應(yīng)盡可能多地使用多媒體設(shè)備，用視頻、圖片直觀地向?qū)W生展現(xiàn)我國在航天領(lǐng)域取得的輝煌成就。

哈爾濱華德學(xué)院很多畢業(yè)生就職于我國航天系統(tǒng)企事業(yè)單位，教師可以介紹優(yōu)秀校友的真實(shí)經(jīng)歷，為學(xué)生的創(chuàng)業(yè)與就業(yè)提供廣闊思路。從老一輩的科學(xué)家到今天的航天員，從天宮空間站的日趨完善到校友為航天事業(yè)作出的積極貢獻(xiàn)，很多鮮活的事例都是展開課程思政的重要教學(xué)素材。

二、課程思政建設(shè)對教師素養(yǎng)提出的新要求

現(xiàn)代科技概論課程對教師綜合能力的要求比較高，教師需要不斷更新和拓展知識儲(chǔ)備，密切關(guān)注當(dāng)前的國際政治、軍事、經(jīng)濟(jì)、科技事件等。只有在知識、情感、思想等各方面保持足夠的高度，教師才能全方位地把握好課堂教學(xué)。

（一）教師要提升自身知識儲(chǔ)備

當(dāng)前世界科技發(fā)展十分迅猛，生物科技、航天科技、材料科技、信息科技等正在改變?nèi)祟惖纳a(chǎn)生活方式，新學(xué)科、新專業(yè)在各大高校不斷涌現(xiàn)，相應(yīng)的教學(xué)體系也在不斷改革。這就要求教師提高對自己的要求，不斷總結(jié)科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的新發(fā)現(xiàn)、新突破，并結(jié)合學(xué)生的知識基礎(chǔ)，以學(xué)生能夠理解和接受的方式授課。

教師的學(xué)習(xí)能力、知識牽引能力、教學(xué)和科研中的前瞻能力，都是教育學(xué)生成才的重要支柱。在講授前沿科技領(lǐng)域知識的過程中，教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生將物理學(xué)知識和自身專業(yè)領(lǐng)域的學(xué)習(xí)內(nèi)容相融合，促使學(xué)生獨(dú)立思考，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，充分鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新能力。

近年來，現(xiàn)代科技概論課程教師指導(dǎo)學(xué)生完成了“找途兒APP”“室內(nèi)導(dǎo)航”“納米新材料在特種服裝中的應(yīng)用”“不接觸式電磁剎車制動(dòng)系統(tǒng)”等多項(xiàng)黑龍江省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目，提升了自身對物理學(xué)和其他學(xué)科交融并進(jìn)的研究能力，不但取得了一系列研究成果，而且在教研、指導(dǎo)過程中大幅度拓展了知識儲(chǔ)備，為后續(xù)的教學(xué)工作打下了堅(jiān)固基礎(chǔ)。

（二）教師要加強(qiáng)對學(xué)生的思想引領(lǐng)

要想為學(xué)生奉獻(xiàn)一節(jié)精彩的課程，教師不僅要有扎實(shí)的學(xué)識，了解學(xué)生的知識基礎(chǔ)，還要用自己的理想信念感染學(xué)生，用自己的道德情操熏陶學(xué)生，用自己的仁愛之心感化學(xué)生。

普通的教學(xué)是信息的傳播，高級的教學(xué)應(yīng)該是情感的共鳴。在備課過程中，現(xiàn)代科技概論課程教師應(yīng)該深入研究物理學(xué)史和中外科技發(fā)展史，以及我國在當(dāng)代取得的一系列輝煌科技成就。說明一個(gè)問題，講好一段故事，分享自己的感悟，這是現(xiàn)代科技概論教學(xué)過程中的“三部曲”。在授課過程中，教師應(yīng)該注重對學(xué)生的思想引領(lǐng)，培養(yǎng)學(xué)生的愛國主義情感。如錢學(xué)森、鄧稼先、于敏、袁隆平、南仁東、屠呦呦等優(yōu)秀科學(xué)家的先進(jìn)事跡都是開展課程思政的良好素材，教師應(yīng)講好這些素材，讓學(xué)生感受優(yōu)秀科學(xué)家立志報(bào)國的滿腔熱忱，樹立正確的世界觀和遠(yuǎn)大理想。

三、課程思政建設(shè)對教學(xué)方法的改革

現(xiàn)代科技概論不是一門需要扎實(shí)的高等數(shù)學(xué)和大學(xué)物理學(xué)作為基礎(chǔ)的專業(yè)課程，而是一門以科普知識為主體教學(xué)內(nèi)容的通識課程。在教學(xué)過程中，教師應(yīng)該更多地引導(dǎo)學(xué)生發(fā)展主動(dòng)性思維、發(fā)散性思維、總結(jié)性思維，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，讓學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源主動(dòng)搜索信息、整理信息、分析信息、得出結(jié)論，拓展知識面。

（一）創(chuàng)新作業(yè)形式

與工科課程不同，現(xiàn)代科技概論課程的作業(yè)任務(wù)可以要求學(xué)生在一個(gè)大問題下分不同方向自選具體內(nèi)容完成作業(yè)。如在力與運(yùn)動(dòng)教學(xué)模塊中，教師可以布置一項(xiàng)開放性作業(yè)：“在各屆夏季奧運(yùn)會(huì)和冬季奧運(yùn)會(huì)中找一項(xiàng)自己喜歡的項(xiàng)目，分析其中涉及的物理學(xué)原理?！痹谕瓿勺鳂I(yè)的過程中，學(xué)生不但可以通過實(shí)際問題認(rèn)識物理學(xué)原理，而且可以認(rèn)識到體育項(xiàng)目的發(fā)展，學(xué)習(xí)奧林匹克精神、奧運(yùn)健兒的奮斗精神。

現(xiàn)代體育運(yùn)動(dòng)中包含的科技因素越來越多，從各種運(yùn)動(dòng)裝備到各種訓(xùn)練方法，這其中的很多細(xì)節(jié)都是學(xué)生十分感興趣的，然而學(xué)生了解得并不深入，只是淺顯地知道一些相關(guān)的現(xiàn)象。教師可以將這些問題與教學(xué)內(nèi)容結(jié)合起來，以興趣為導(dǎo)向，調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性。

例如，在乒乓球運(yùn)動(dòng)中，如何利用球拍制造旋轉(zhuǎn)球就是一個(gè)很好的教學(xué)范例，這既包括器材的因素，又包括技術(shù)的因素。在帶領(lǐng)學(xué)生探究完“旋轉(zhuǎn)球”的原理后，教師可以介紹乒乓球國手刻苦訓(xùn)練、不怕困難、勇于開拓創(chuàng)新的體育精神，這是非常好的課程思政元素。

（二）適當(dāng)運(yùn)用反轉(zhuǎn)課堂教學(xué)

在現(xiàn)代科技概論課程教學(xué)過程中，教師適當(dāng)運(yùn)用反轉(zhuǎn)課堂教學(xué)，可以提高學(xué)生的自學(xué)能力，增強(qiáng)課堂互動(dòng)性。在講授完某個(gè)知識點(diǎn)后，教師可以提出和學(xué)生專業(yè)相關(guān)的前沿性問題，然后以指定形式或者自愿承擔(dān)任務(wù)的形式，將問題派發(fā)給某個(gè)學(xué)生或者某個(gè)小組，約定在下次課或者今后的某一次課中讓學(xué)生上臺講解該問題。課后，學(xué)生可以自主查閱相關(guān)文獻(xiàn)或向教師請教，并制作演示文稿完成“備課”工作，以便在下節(jié)課時(shí)能夠完成一次好的講解。

（三）增加互動(dòng)式教學(xué)

開展課程思政教學(xué)，教師不能采取“一言堂”的教學(xué)模式，而時(shí)要營造愉快的教學(xué)氛圍，積極開展互動(dòng)式教學(xué)，讓學(xué)生抒發(fā)感想、總結(jié)收獲、分享感悟。互動(dòng)式教學(xué)包含探討式互動(dòng)、提問式互動(dòng)、歸納式互動(dòng)、案例式互動(dòng)等，教師可以依據(jù)課堂環(huán)境自主選擇。

其實(shí)，互動(dòng)式教學(xué)就是教師營造多邊互動(dòng)的教學(xué)環(huán)境，在師生平等交流探討的過程中，讓不同觀點(diǎn)碰撞交融，進(jìn)而讓師生主動(dòng)探究，提高教學(xué)效果的一種方式。在現(xiàn)代科技概論課程中，運(yùn)用得比較多的互動(dòng)形式是提問式互動(dòng)和案例式互動(dòng)。如教師講授一個(gè)基本的物理學(xué)原理時(shí)，可以播放演示文稿或者視頻文件，讓學(xué)生集中注意力觀看。之后，教師提出問題，并讓學(xué)生討論，用剛剛學(xué)過的物理學(xué)原理解釋案例中的物理學(xué)現(xiàn)象。

例如，在運(yùn)用動(dòng)量定理解釋火箭發(fā)射原理的教學(xué)環(huán)節(jié)，教師可以循循善誘地推導(dǎo)出齊奧爾科夫斯基公式，將看似復(fù)雜的推導(dǎo)過程分解成容易理解的幾個(gè)小部分，以提問的形式讓學(xué)生在回答問題的過程中完成推導(dǎo)。同時(shí)，教師可以圍繞火箭發(fā)射原理拓展我國火箭發(fā)展水平的知識，在介紹我國幾種“明星”型號火箭的過程中，讓學(xué)生更好地理解火箭的基本結(jié)構(gòu)和發(fā)射原理。

互動(dòng)式教學(xué)成功實(shí)施的前提，是教師精心的教學(xué)設(shè)計(jì)、豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)、較高的課程駕馭能力，同時(shí)對教師的綜合教學(xué)素養(yǎng)和思政元素知識儲(chǔ)備量的要求較高。一旦教師具備這些能力，獲得的教學(xué)效果也會(huì)十分突出。

祖國日益強(qiáng)盛，民族的偉大復(fù)興離不開科技領(lǐng)域取得的矚目成就。廣大教師應(yīng)當(dāng)把立德樹人作為教育的根本任務(wù)，加強(qiáng)學(xué)習(xí)，提升思想認(rèn)識，在教學(xué)實(shí)踐中不斷提升教學(xué)技能，在高等教育通識類課程中，推廣現(xiàn)代科技概論課程的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，培養(yǎng)更多科技人才。

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基金項(xiàng)目：2021年度黑龍江省教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃重點(diǎn)項(xiàng)目“立德樹人格局下在通識課程中進(jìn)行課程思政建設(shè)的研究”，項(xiàng)目編號：GJB1421617。

（作者單位：劉毅 王艷艷 哈爾濱華德學(xué)院;周波 黑龍江科技大學(xué)）