熊紅彥

(河北工程大學數(shù)理科學與工程學院 河北 邯鄲 056038)

李海寶 王 豐

(黑龍江科技大學理學院 黑龍江 哈爾濱 150022)

陳建濤

(河北工程大學研究生部 河北 邯鄲 056038)

宋艷霞

(邯鄲市第一財經(jīng)學校 河北 邯鄲 056030)

1 引言

“課程思政”是一種教育教學理念和思維方式[1,2].“課程思政”的內(nèi)涵是把德育的核心內(nèi)容有機分解到每一門課程，充分體現(xiàn)每一門課程的育人功能、每一位教師的育人責任.基于這種認識，大學所有課程都具有傳授知識培養(yǎng)能力及思想政治教育的雙重功能[3]，承載著培養(yǎng)大學生世界觀、人生觀、價值觀的作用.大學物理課程為理工科專業(yè)的一門核心公共基礎課程，大學物理課程蘊含著豐富的德育教育資源，在該課程中進行課程思政，具有可操作性和示范性.

2 大學物理教學中融入思政素材的重要意義

物理學的發(fā)展與社會物質(zhì)文明的進步息息相關，例如瓦特發(fā)明并改進的蒸汽機，直接引發(fā)了第一次工業(yè)革命；而法拉第電磁感應定律的建立，直接將人類社會推向了電氣化時代，以愛因斯坦為代表的一批科學家所建立的量子力學，則直接將人類文明的航船駛向萬物互聯(lián)、信息化時代.可以說，人類每一次文明的進步，都離不開物理學發(fā)展的支持與推動，物理學的發(fā)展為全人類創(chuàng)造了巨大的物質(zhì)財富.因此，物理學的發(fā)展除自身理論體系的不斷完備與向前發(fā)展外，還肩負著強烈的社會責任，這也是在大學物理教學中融入思政素材的根源驅(qū)動力.

2.1 通過融入課程思政素材 有助于學生打開胸懷天下的格局

認識世界和改造世界的基本科學工具就是物理學.物理學深度融入社會，對大學物理學中所學習每一個知識點進行適當拓展，都可以揭開某一領域巨大帷幕的一角.然而，現(xiàn)實中很多學生學習物理學，只認識到了物理學的基礎性，并沒有看到或體會到物理學知識對社會發(fā)展的巨大推動作用、在交叉領域內(nèi)的深度影響.物理學的發(fā)展歷程，其實可以概括為是全人類在上帝的口袋中不斷掏出底牌的過程.人類在科技領域中所取得的成就，盡管在不斷發(fā)展和不斷完善，但永遠都是冰山一角，在這樣的背景下，偏執(zhí)一隅、安于現(xiàn)狀都是不可取的.

在大學物理教學中融入課程思政素材，能讓學生認識到物理學在社會經(jīng)濟發(fā)展中的巨大推動作用，對物理學的學習是一種深度參與社會的行為，或者說是積極履行社會責任的行為.因此，通過融入課程思政素材，有助于學生打開胸懷天下的格局.

2.2 通過融入課程思政素材 有助于激活學好物理學的內(nèi)生動力

對理工科課程的學習，學生的內(nèi)生動力是非常重要的.現(xiàn)實中，受網(wǎng)絡游戲、頹廢文化等因素侵蝕，學生學習好物理學的內(nèi)生動力受到比較嚴重的影響，進而也影響到學風.2019年5月，中辦、國辦印發(fā)了《關于進一步弘揚科學家精神加強作風和學風建設的意見》，要求大力弘揚胸懷祖國、服務人民的愛國精神，勇攀高峰、敢為人先的創(chuàng)新精神，追求真理、嚴謹治學的求實精神，淡泊名利、潛心研究的奉獻精神，集智攻關、團結協(xié)作的協(xié)同精神，甘為人梯、獎掖后學的育人精神等[4].該意見中所提出的各種精神，正是當下學生成人成才、融入競爭型社會所必須的潛質(zhì).物理學發(fā)展中，涌現(xiàn)出不勝枚舉、功勛卓著的科學家.在這些科學家身上所匯集的科學精神和科學素養(yǎng)，具有強烈的示范性.在課程教學中，以適當?shù)姆绞饺谌脒@些思政素材，有助于激活學好物理學的內(nèi)生動力.

3 可融入大學物理教學中思政素材的深度挖掘

由于物理知識是自然科學和工程技術的基礎，滲透于生活、生產(chǎn)、人類科技文明和社會進步的方方面面，能夠從現(xiàn)實生活中搜集到的、未經(jīng)整理加工的、感性的、分散的原始材料，諸如圖文、影像、實物、模型、案例等十分豐富[5].這些原始材料，如果能從課程思政視角進行提煉或改造，就能成為大學物理教學中思政素材的重要來源.

3.1 對接學生所學專業(yè) 積極挖掘聯(lián)系學生專業(yè)所需的工程案例

筆者長期從事電氣工程及其自動化、自動化等專業(yè)的大學物理授課任務.經(jīng)過長期的教學實踐和調(diào)研，挖掘出大量的工程案例，這些案例在行業(yè)發(fā)展和社會進步中扮演著重要角色.

例如在大學物理教學中，我們要重點講授電容與電容器知識點，該知識點一方面與學生后續(xù)學習的很多專業(yè)課程聯(lián)系緊密，學生后續(xù)學習的《電工學》《電子技術》《傳感器原理及應用》《工程電磁場》等都與之緊密聯(lián)系.另一方面，電容器也與社會經(jīng)濟發(fā)展聯(lián)系緊密,如圖1所示.

圖1 圍繞電容器知識點進行課程思政素材挖掘的方向

我們知道，當前對新能源和可再生能源的研究和開發(fā)，尋求提高能源利用率的先進方法，已成為全球共同關注的首要問題，這需要大力發(fā)展儲能產(chǎn)業(yè)，其中電磁儲能是重要的發(fā)展方向，而超級電容器儲能是具有代表性的[6].

大學物理教學中，與電容器相當、與專業(yè)緊密聯(lián)系、深度融入社會的知識點還有：電阻、電感、電介質(zhì)、磁介質(zhì)、電磁波、半導體能帶理論、激光、光電效應等等，不勝枚舉.這些知識點的背后聯(lián)動著一個或多個產(chǎn)業(yè).顯然，對這些工程案例進行思政設計，有助于打開學生探索新知的格局，增強學生學習的內(nèi)生動力，更使課程思政與課程教學目標、專業(yè)人才培養(yǎng)目標同向同行.

3.2 激發(fā)學生學習動力 積極挖掘物理學家身上的光輝亮點素材

在物理學的發(fā)展歷程中，涌現(xiàn)出不勝枚舉的科學家.在國際上，英國物理學家牛頓、法拉第，法國物理學家安培、德布羅意，美國物理學家富蘭克林、康普頓等等；在國內(nèi)，從錢學森、錢三強等許許多多老一輩科學家，到黃大年、南仁東等建國后不斷涌現(xiàn)出來的杰出科學家等等，他們主動肩負起歷史的重任，周身閃爍著人性的光輝.

例如，法拉第為了探究磁如何生電問題，執(zhí)著地工作了10多年，直至最終建立了電磁感應定律.在法拉第身上，除了這種執(zhí)著的堅持品質(zhì)，還有自學成才、攻堅克難的精神；我國力學家錢偉長先生，更是在別人談及自己是“萬能科學家”時，回應說“國家需要什么，我就做什么”[7].這些精神，正是當前一些學習意識淡漠、學習態(tài)度敷衍的學生所欠缺的.

科學家們的創(chuàng)新、創(chuàng)造精神更是我們這個時代所必須的.物理學中的每一次重大理論進步，都是科學家們勇敢地摒棄傳統(tǒng)、勇于開辟全新領域的結果.例如，愛因斯坦提出的光電效應方程，確立了光的波粒二象性的屬性，摒棄了物質(zhì)不可能具有波動性的同時又具有粒子性的傳統(tǒng)認識.

當前，面對各種“卡脖子”的技術短板，如果沒有以強烈愛國精神爭生存、求發(fā)展，是很難在短時間內(nèi)迎頭趕上的.廣大科技人員惟有胸懷祖國，才可能認識到“卡脖子”技術問題不解決，就會使得國家和人民的命運受制于人.惟有從這種生存意識和危機意識中激發(fā)精神力量，才會使得科技工作者像老一輩科學家那樣，堅定不移地通過創(chuàng)新尋求突破，化不可能為可能[8].科學無國界，而科學家有祖國，愛國是科學家精神的第一要義.長期以來，一代又一代科學家懷著深厚的愛國主義情懷，憑借精湛的學術造詣、寬廣的科學視野，為祖國和人民做出了彪炳史冊的重大貢獻[9].

3.3 聚焦學生科學素養(yǎng) 積極挖掘物理學中研究和認識物質(zhì)世界的思想方法

物理學的教學不僅是知識理論的教學，還是科學研究方法、培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的教學[10].在物理學的發(fā)展中，科學家們經(jīng)常采用科學實驗、理想模型、控制變量、類比和對比、統(tǒng)計與分析等各種科學研究方法來探索并獲得新知識.這些研究方法本身就是優(yōu)秀的思政素材，以科學實驗為例，科學實驗要求學生要以嚴謹求實的精神，記錄實驗中的每一個細節(jié)和每一個發(fā)現(xiàn)；再如理想模型建立，需要我們對實際問題進行合理抽象，突出主要問題，忽略次要矛盾.

4 大學物理教學中思政素材的融入設計

理工科課程教學中融入思政素材，要注意融入的時機，要以滲透式融入，要做到潤物無聲.

4.1 掌控課程思政素材融入的時機

首先是注意在緒論課、每一篇開篇序言講解中融入課程思政素材.緒論課在整個課程教學占據(jù)重要位置，絕非是可有可無的環(huán)節(jié).實踐中，應充分利用緒論課的引領、啟迪、帶入作用，積極融入課程思政素材.在緒論課中，我們通常會講授課程的地位和作用，融入思政內(nèi)容后，能更加端正學生學習的動機，同時能引導學生從全局的角度來看待一門課程的學習.在緒論課中，我們通常也會講授課程的基本要求，此時可以融入反映科學家們的潛心研究、嚴格自律方面的思政素材.在緒論課中，我們一般還會講授課程學習的主要內(nèi)容和物理學的發(fā)展史，此時可以融入若干物理學發(fā)展對社會推動作用的工程案例，引導學生認識到，物理學的學習具有社會責任的屬性.同時，我們也要注意到每一篇內(nèi)容的開始，也是融入課程思政素材的時機.

第二是在講解物理原理在工程技術中的應用中融入課程思政素材.如前所述，對物理學中的每一個知識點進行深度挖掘和對接，都可能揭開某個領域巨大帷幕的一角，且?guī)缀趺恳粋€知識點背后都有“故事”，特別是在物理學原理在工程技術中的應用方面.筆者認為，每個工程案例除了自身知識屬性外，還有其社會屬性.在課程思政背景下，要注意社會屬性，通過講解工程案例，學生了解相關工程應用在社會發(fā)展中扮演的重要角色、創(chuàng)造的社會效益和經(jīng)濟價值

第三是在學生學習態(tài)度出現(xiàn)松懈、遭遇理解困難時融入課程思政素材.作為教師，學生學習態(tài)度松懈、學習動力不足等問題是要經(jīng)常面對的.此時，簡單的管教或說教，可能發(fā)揮不了積極作用，結合課程思政素材進行處理，可能會收到良好的效果.課程思政素材中反映科學家潛心執(zhí)著、攻堅克難精神的事例，以恰當?shù)姆绞饺谌胝f教，能對學生起到鞭策和激勵作用.

4.2 創(chuàng)新課程思政素材融入的形式

借助全媒體、信息技術再現(xiàn)相應知識點誕生的背景，體現(xiàn)社會發(fā)展驅(qū)動.例如，儲能技術是當前新能源領域重點發(fā)展的一個方向，該技術將帶來巨大的經(jīng)濟價值和社會效益.我們可以從平板電容器的基本公式開始講解，講各種電容器的應用，講各種電容器之間的聯(lián)系，講電容器在傳感技術領域中的應用，最后可以一直講解到超級電容器國內(nèi)外的發(fā)展動態(tài)、碳排放治理等等.

借助全媒體、信息技術為典型例題融入課程思政教育素材，體現(xiàn)學以致用.在教學中，結合所講授的例題或問題，深入營造與該問題相對應的工程教育情境，將使所講授問題的工程和實踐教育色彩濃厚，有助于提高學生學習工科物理的積極性，實現(xiàn)學生的情感認同；也從一個側面體現(xiàn)出，實踐就是人們能動地改造和探索現(xiàn)實世界一切客觀物質(zhì)的社會性活動.

5 結論

“課程思政”作為一種教育教學理念和思維方式，正在不斷推進.在大學物理課程中進行課程思政，可以實現(xiàn)傳授知識培養(yǎng)能力和思想政治教育的雙重目標.在融入課程思政內(nèi)容的大學物理課堂中，學生一方面可以獲得必要的專業(yè)所需的物理基礎知識；另一方面學生能夠透過專業(yè)理論知識，了解知識的工程背景，激發(fā)自身學好物理的內(nèi)生動力，增強學習物理的社會使命感和責任感.