熊紅彥

(河北工程大學(xué)數(shù)理科學(xué)與工程學(xué)院 河北 邯鄲 056038)

李海寶 王 豐

(黑龍江科技大學(xué)理學(xué)院 黑龍江 哈爾濱 150022)

陳建濤

(河北工程大學(xué)研究生部 河北 邯鄲 056038)

宋艷霞

(邯鄲市第一財(cái)經(jīng)學(xué)校 河北 邯鄲 056030)

1 引言

“課程思政”是一種教育教學(xué)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(jī)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(zé)任.基于這種認(rèn)識，大學(xué)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(xué)生世界觀、人生觀、價(jià)值觀的作用.大學(xué)物理課程為理工科專業(yè)的一門核心公共基礎(chǔ)課程，大學(xué)物理課程蘊(yùn)含著豐富的德育教育資源，在該課程中進(jìn)行課程思政，具有可操作性和示范性.

2 大學(xué)物理教學(xué)中融入思政素材的重要意義

物理學(xué)的發(fā)展與社會物質(zhì)文明的進(jìn)步息息相關(guān)，例如瓦特發(fā)明并改進(jìn)的蒸汽機(jī)，直接引發(fā)了第一次工業(yè)革命；而法拉第電磁感應(yīng)定律的建立，直接將人類社會推向了電氣化時(shí)代，以愛因斯坦為代表的一批科學(xué)家所建立的量子力學(xué)，則直接將人類文明的航船駛向萬物互聯(lián)、信息化時(shí)代.可以說，人類每一次文明的進(jìn)步，都離不開物理學(xué)發(fā)展的支持與推動(dòng)，物理學(xué)的發(fā)展為全人類創(chuàng)造了巨大的物質(zhì)財(cái)富.因此，物理學(xué)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(fù)著強(qiáng)烈的社會責(zé)任，這也是在大學(xué)物理教學(xué)中融入思政素材的根源驅(qū)動(dòng)力.

2.1 通過融入課程思政素材 有助于學(xué)生打開胸懷天下的格局

認(rèn)識世界和改造世界的基本科學(xué)工具就是物理學(xué).物理學(xué)深度融入社會，對大學(xué)物理學(xué)中所學(xué)習(xí)每一個(gè)知識點(diǎn)進(jìn)行適當(dāng)拓展，都可以揭開某一領(lǐng)域巨大帷幕的一角.然而，現(xiàn)實(shí)中很多學(xué)生學(xué)習(xí)物理學(xué)，只認(rèn)識到了物理學(xué)的基礎(chǔ)性，并沒有看到或體會到物理學(xué)知識對社會發(fā)展的巨大推動(dòng)作用、在交叉領(lǐng)域內(nèi)的深度影響.物理學(xué)的發(fā)展歷程，其實(shí)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(lǐng)域中所取得的成就，盡管在不斷發(fā)展和不斷完善，但永遠(yuǎn)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(xué)物理教學(xué)中融入課程思政素材，能讓學(xué)生認(rèn)識到物理學(xué)在社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的巨大推動(dòng)作用，對物理學(xué)的學(xué)習(xí)是一種深度參與社會的行為，或者說是積極履行社會責(zé)任的行為.因此，通過融入課程思政素材，有助于學(xué)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(xué)好物理學(xué)的內(nèi)生動(dòng)力

對理工科課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生的內(nèi)生動(dòng)力是非常重要的.現(xiàn)實(shí)中，受網(wǎng)絡(luò)游戲、頹廢文化等因素侵蝕，學(xué)生學(xué)習(xí)好物理學(xué)的內(nèi)生動(dòng)力受到比較嚴(yán)重的影響，進(jìn)而也影響到學(xué)風(fēng).2019年5月，中辦、國辦印發(fā)了《關(guān)于進(jìn)一步弘揚(yáng)科學(xué)家精神加強(qiáng)作風(fēng)和學(xué)風(fēng)建設(shè)的意見》，要求大力弘揚(yáng)胸懷祖國、服務(wù)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(yán)謹(jǐn)治學(xué)的求實(shí)精神，淡泊名利、潛心研究的奉獻(xiàn)精神，集智攻關(guān)、團(tuán)結(jié)協(xié)作的協(xié)同精神，甘為人梯、獎(jiǎng)掖后學(xué)的育人精神等[4].該意見中所提出的各種精神，正是當(dāng)下學(xué)生成人成才、融入競爭型社會所必須的潛質(zhì).物理學(xué)發(fā)展中，涌現(xiàn)出不勝枚舉、功勛卓著的科學(xué)家.在這些科學(xué)家身上所匯集的科學(xué)精神和科學(xué)素養(yǎng)，具有強(qiáng)烈的示范性.在課程教學(xué)中，以適當(dāng)?shù)姆绞饺谌脒@些思政素材，有助于激活學(xué)好物理學(xué)的內(nèi)生動(dòng)力.

3 可融入大學(xué)物理教學(xué)中思政素材的深度挖掘

由于物理知識是自然科學(xué)和工程技術(shù)的基礎(chǔ)，滲透于生活、生產(chǎn)、人類科技文明和社會進(jìn)步的方方面面，能夠從現(xiàn)實(shí)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(shí)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(jìn)行提煉或改造，就能成為大學(xué)物理教學(xué)中思政素材的重要來源.

3.1 對接學(xué)生所學(xué)專業(yè) 積極挖掘聯(lián)系學(xué)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(dòng)化、自動(dòng)化等專業(yè)的大學(xué)物理授課任務(wù).經(jīng)過長期的教學(xué)實(shí)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(jìn)步中扮演著重要角色.

例如在大學(xué)物理教學(xué)中，我們要重點(diǎn)講授電容與電容器知識點(diǎn)，該知識點(diǎn)一方面與學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)的很多專業(yè)課程聯(lián)系緊密，學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)的《電工學(xué)》《電子技術(shù)》《傳感器原理及應(yīng)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(jì)發(fā)展聯(lián)系緊密,如圖1所示.

圖1 圍繞電容器知識點(diǎn)進(jìn)行課程思政素材挖掘的方向

我們知道，當(dāng)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(jìn)方法，已成為全球共同關(guān)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(xué)物理教學(xué)中，與電容器相當(dāng)、與專業(yè)緊密聯(lián)系、深度融入社會的知識點(diǎn)還有：電阻、電感、電介質(zhì)、磁介質(zhì)、電磁波、半導(dǎo)體能帶理論、激光、光電效應(yīng)等等，不勝枚舉.這些知識點(diǎn)的背后聯(lián)動(dòng)著一個(gè)或多個(gè)產(chǎn)業(yè).顯然，對這些工程案例進(jìn)行思政設(shè)計(jì)，有助于打開學(xué)生探索新知的格局，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)生動(dòng)力，更使課程思政與課程教學(xué)目標(biāo)、專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)同向同行.

3.2 激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力 積極挖掘物理學(xué)家身上的光輝亮點(diǎn)素材

在物理學(xué)的發(fā)展歷程中，涌現(xiàn)出不勝枚舉的科學(xué)家.在國際上，英國物理學(xué)家牛頓、法拉第，法國物理學(xué)家安培、德布羅意，美國物理學(xué)家富蘭克林、康普頓等等；在國內(nèi)，從錢學(xué)森、錢三強(qiáng)等許許多多老一輩科學(xué)家，到黃大年、南仁東等建國后不斷涌現(xiàn)出來的杰出科學(xué)家等等，他們主動(dòng)肩負(fù)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(yīng)定律.在法拉第身上，除了這種執(zhí)著的堅(jiān)持品質(zhì)，還有自學(xué)成才、攻堅(jiān)克難的精神；我國力學(xué)家錢偉長先生，更是在別人談及自己是“萬能科學(xué)家”時(shí)，回應(yīng)說“國家需要什么，我就做什么”[7].這些精神，正是當(dāng)前一些學(xué)習(xí)意識淡漠、學(xué)習(xí)態(tài)度敷衍的學(xué)生所欠缺的.

科學(xué)家們的創(chuàng)新、創(chuàng)造精神更是我們這個(gè)時(shí)代所必須的.物理學(xué)中的每一次重大理論進(jìn)步，都是科學(xué)家們勇敢地摒棄傳統(tǒng)、勇于開辟全新領(lǐng)域的結(jié)果.例如，愛因斯坦提出的光電效應(yīng)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(dòng)性的同時(shí)又具有粒子性的傳統(tǒng)認(rèn)識.

當(dāng)前，面對各種“卡脖子”的技術(shù)短板，如果沒有以強(qiáng)烈愛國精神爭生存、求發(fā)展，是很難在短時(shí)間內(nèi)迎頭趕上的.廣大科技人員惟有胸懷祖國，才可能認(rèn)識到“卡脖子”技術(shù)問題不解決，就會使得國家和人民的命運(yùn)受制于人.惟有從這種生存意識和危機(jī)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(xué)家那樣，堅(jiān)定不移地通過創(chuàng)新尋求突破，化不可能為可能[8].科學(xué)無國界，而科學(xué)家有祖國，愛國是科學(xué)家精神的第一要義.長期以來，一代又一代科學(xué)家懷著深厚的愛國主義情懷，憑借精湛的學(xué)術(shù)造詣、寬廣的科學(xué)視野，為祖國和人民做出了彪炳史冊的重大貢獻(xiàn)[9].

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

物理學(xué)的教學(xué)不僅是知識理論的教學(xué)，還是科學(xué)研究方法、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的教學(xué)[10].在物理學(xué)的發(fā)展中，科學(xué)家們經(jīng)常采用科學(xué)實(shí)驗(yàn)、理想模型、控制變量、類比和對比、統(tǒng)計(jì)與分析等各種科學(xué)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(xué)實(shí)驗(yàn)為例，科學(xué)實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生要以嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的精神，記錄實(shí)驗(yàn)中的每一個(gè)細(xì)節(jié)和每一個(gè)發(fā)現(xiàn)；再如理想模型建立，需要我們對實(shí)際問題進(jìn)行合理抽象，突出主要問題，忽略次要矛盾.

4 大學(xué)物理教學(xué)中思政素材的融入設(shè)計(jì)

理工科課程教學(xué)中融入思政素材，要注意融入的時(shí)機(jī)，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(shí)機(jī)

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(gè)課程教學(xué)占據(jù)重要位置，絕非是可有可無的環(huán)節(jié).實(shí)踐中，應(yīng)充分利用緒論課的引領(lǐng)、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(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)，同時(shí)能引導(dǎo)學(xué)生從全局的角度來看待一門課程的學(xué)習(xí).在緒論課中，我們通常也會講授課程的基本要求，此時(shí)可以融入反映科學(xué)家們的潛心研究、嚴(yán)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(xué)習(xí)的主要內(nèi)容和物理學(xué)的發(fā)展史，此時(shí)可以融入若干物理學(xué)發(fā)展對社會推動(dòng)作用的工程案例，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識到，物理學(xué)的學(xué)習(xí)具有社會責(zé)任的屬性.同時(shí)，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(shí)機(jī).

第二是在講解物理原理在工程技術(shù)中的應(yīng)用中融入課程思政素材.如前所述，對物理學(xué)中的每一個(gè)知識點(diǎn)進(jìn)行深度挖掘和對接，都可能揭開某個(gè)領(lǐng)域巨大帷幕的一角，且?guī)缀趺恳粋€(gè)知識點(diǎn)背后都有“故事”，特別是在物理學(xué)原理在工程技術(shù)中的應(yīng)用方面.筆者認(rèn)為，每個(gè)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(xué)生了解相關(guān)工程應(yīng)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(jì)價(jià)值

第三是在學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度出現(xiàn)松懈、遭遇理解困難時(shí)融入課程思政素材.作為教師，學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度松懈、學(xué)習(xí)動(dòng)力不足等問題是要經(jīng)常面對的.此時(shí)，簡單的管教或說教，可能發(fā)揮不了積極作用，結(jié)合課程思政素材進(jìn)行處理，可能會收到良好的效果.課程思政素材中反映科學(xué)家潛心執(zhí)著、攻堅(jiān)克難精神的事例，以恰當(dāng)?shù)姆绞饺谌胝f教，能對學(xué)生起到鞭策和激勵(lì)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(shù)再現(xiàn)相應(yīng)知識點(diǎn)誕生的背景，體現(xiàn)社會發(fā)展驅(qū)動(dòng).例如，儲能技術(shù)是當(dāng)前新能源領(lǐng)域重點(diǎn)發(fā)展的一個(gè)方向，該技術(shù)將帶來巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)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(yīng)用，講各種電容器之間的聯(lián)系，講電容器在傳感技術(shù)領(lǐng)域中的應(yīng)用，最后可以一直講解到超級電容器國內(nèi)外的發(fā)展動(dòng)態(tài)、碳排放治理等等.

借助全媒體、信息技術(shù)為典型例題融入課程思政教育素材，體現(xiàn)學(xué)以致用.在教學(xué)中，結(jié)合所講授的例題或問題，深入營造與該問題相對應(yīng)的工程教育情境，將使所講授問題的工程和實(shí)踐教育色彩濃厚，有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)工科物理的積極性，實(shí)現(xiàn)學(xué)生的情感認(rèn)同；也從一個(gè)側(cè)面體現(xiàn)出，實(shí)踐就是人們能動(dòng)地改造和探索現(xiàn)實(shí)世界一切客觀物質(zhì)的社會性活動(dòng).

5 結(jié)論

“課程思政”作為一種教育教學(xué)理念和思維方式，正在不斷推進(jìn).在大學(xué)物理課程中進(jìn)行課程思政，可以實(shí)現(xiàn)傳授知識培養(yǎng)能力和思想政治教育的雙重目標(biāo).在融入課程思政內(nèi)容的大學(xué)物理課堂中，學(xué)生一方面可以獲得必要的專業(yè)所需的物理基礎(chǔ)知識；另一方面學(xué)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(xué)好物理的內(nèi)生動(dòng)力，增強(qiáng)學(xué)習(xí)物理的社會使命感和責(zé)任感.