摘要：本文基于新工科專業(yè)人才培養(yǎng)框架，結合《高等學校課程思政建設指導綱要》的要求，探討了如何在大學物理課程中充分融入課程思政。研究通過課程思政推動大學物理課程建設，發(fā)揮課堂教學在培養(yǎng)學生人生觀、價值觀方面的重要作用。在教學實踐中，將課程思政元素融入教學目標設計、教學內(nèi)容、教學方法和教學評價，旨在激發(fā)學生的求知熱情，培養(yǎng)其求實的科學精神，樹立科技報國的人生觀與價值觀，實現(xiàn)知識傳授、能力培養(yǎng)和價值塑造的統(tǒng)一。本文的研究有助于提升學生的綜合素質和創(chuàng)新能力，為培養(yǎng)高素質工程技術人才提供重要支持。

關鍵詞：大學物理；新工科；課程思政

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1673-260X（2024）10-0088-04

黨的十八大以來，習近平總書記多次指出，未來幾十年，新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革將與我國經(jīng)濟加速轉型發(fā)展、工程科技進步和技術創(chuàng)新相互作用，發(fā)生深刻變化，形成歷史性交匯，成為推動人類社會發(fā)展的重要引擎。“新工科”建設是國家應對戰(zhàn)略發(fā)展新需求和國際競爭新形勢的必然選擇，對工程學科發(fā)展和工程科技人才培養(yǎng)提出了更高的要求。為適應新時代和新挑戰(zhàn)，教育部提出“新工科”建設要求，目標是培養(yǎng)實踐能力強、創(chuàng)新能力強、具備國際競爭力的高素質復合型人才。

2019年，教育部發(fā)布《關于深化本科教育教學改革全面提高人才培養(yǎng)質量的意見》，將提升人才培養(yǎng)質量作為核心任務。教育部高教司司長吳巖指出，深化新工科建設需要改變現(xiàn)有學科和專業(yè)孤立的培養(yǎng)模式，加強學科交叉融合，培養(yǎng)復合型人才。2020年4月，教育部聯(lián)合八部門下發(fā)《關于加快思想政治工作體系建設的意見》，提出各學科課程建設要求。2020年5月，教育部發(fā)布《高等學校課程思政建設指導綱要》，明確各學科課程目標和方向，推進課程思政建設，落實“為誰培養(yǎng)人才，如何培養(yǎng)人才”的基本問題。

課程思政不是在教學內(nèi)容上減少專業(yè)課程內(nèi)容，增加思想政治教育，也不是對課程體系進行調整。它是“立德樹人”在教學體系中的具體體現(xiàn)，是一種新的教育理念。課程思政將顯性教育與隱性教育有機結合，突出課程中的價值引領，通過知識傳授、能力培養(yǎng)和價值塑造，達到“三位一體”的育人目標。它既尊重課程建設規(guī)律，又注重價值塑造，在教學中將馬克思主義立場、觀點和方法與科學精神培養(yǎng)相結合，提高學生的明辨性思維能力、分析問題能力和解決實際工程問題的能力。

大學物理課程知識覆蓋面廣，邏輯性強，體現(xiàn)科學家對自然界的深刻認識，包含大量科學觀念和科學思維方法。它在提高學生科學素養(yǎng)、工程素養(yǎng)和學科交叉融合方面具有天然優(yōu)勢，是培養(yǎng)工程技術人員和科技人才的重要基礎，在培養(yǎng)高素質應用型、復合型、創(chuàng)新性人才中發(fā)揮著重要作用。

當前國內(nèi)高校的大學物理教學過程中，普遍存在重知識傳授、輕能力培養(yǎng)、物理思維和科學方法培養(yǎng)不足，價值引領和價值塑造缺失的問題。因此，在新工科建設的大背景下，大學物理課程思政建設應突出在低年級學生中培養(yǎng)工程素養(yǎng)和科學思維方法，激發(fā)學生的科技報國情懷和使命擔當；應突出培養(yǎng)學生的工程素養(yǎng)，提高工科學生知識轉化和運用能力，加強物理學科與其它學科的融合，突出基礎學科對專業(yè)課程學習的支撐作用。

1課程思政元素的挖掘

在大學物理課程中，挖掘和融入思政元素不僅能夠增強學生的科學思維和科學精神，還可以培養(yǎng)他們的責任感、使命感和綜合素質。以下從歷史素材、人文素材、情感素材、工程素材和實用素材五個方面詳細展開，說明如何將課程思政融入物理教學中。

1.1物理理論與實踐的歷史素材

物理學包含非常豐富的哲學思想，其起源于哲學，并為哲學提供了科學基礎。例如，作用力與反作用力、波粒二象性等概念，通過物理案例讓學生更自然地理解和接受辯證唯物主義的思想。從時代背景、實驗設計與觀察、物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)等方面挖掘物理規(guī)律背后的哲學思想，將類比、理想化模型、假說、分析與綜合等思維方法有機融合在課堂教學中，培養(yǎng)學生的科學思維和科學精神。

1.2物理學家的人文素材

每個物理現(xiàn)象和重大物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)背后，都蘊含著科學家們的不懈努力和嚴謹態(tài)度。他們追求真理、勇于創(chuàng)新的精神提供了豐富的人文素材，激勵學生樹立正確的方向和遠大的目標。例如，教學電磁感應定律時，可以引進法拉第從學徒到科學家的奮斗歷程，分析其數(shù)十年如一日研究電磁感應現(xiàn)象背后的精神支柱。在晶體結構教學中，介紹黃昆和謝希德兩位新中國的物理學家，討論其放棄國外美好生活，毅然回國為我國固體物理和半導體事業(yè)做貢獻的精神信仰，激發(fā)學生的科技報國情懷。

1.3古代科技成就的情感素材

中國古代在物理學上成就輝煌，《墨經(jīng)》《夢溪筆談》等古代著作記錄了豐富的力學、光學和現(xiàn)代物理學要素，記載了秦漢時期取得的大量科學成就，為培養(yǎng)民族自信心提供了大量案例。例如，現(xiàn)代導航裝置中的“常平架”來源于中國古代香爐的平衡裝置，漢代青玉燈、唐代影燈、北宋馬騎燈等利用熱能的玩具，原理上是現(xiàn)代空氣熱機——斯特林熱機的鼻祖。這些歷史成就不僅能體現(xiàn)了古代先賢的智慧，增強學生的民族自信心和自豪感，還能激發(fā)學生的學習熱情和科技報國的責任感。

1.4物理技術應用的工程素材

現(xiàn)實生活和生產(chǎn)實踐中的物理應用實例，蘊含豐富的物理知識和歷史因素、國情背景、自然環(huán)境和人文情感。物理規(guī)律的每一次飛躍發(fā)展、技術的每一次革新，都對人們的生活方式和思想觀念產(chǎn)生巨大影響。通過物理技術應用實例，引導學生從不同的角度、不同認識水平和精神層面進行觀察、分析和討論，達到物理教育和德育教育相結合，科學觀察能力和科學思維能力相結合的目的。例如，學習力學知識時，通過提供交通事故的現(xiàn)場照片和位置坐標，引導學生根據(jù)所學知識計算事故前后車的位置和速度，判斷車輛是否超速，培養(yǎng)學生堅持真理、實事求是的價值觀。

掌握高科技意味著掌握著生存和發(fā)展的主導權，是衡量國家綜合國力的重要指標，也是現(xiàn)代國際綜合國力競爭的制高點。納米技術、激光技術、超導技術、量子通信等高科技大大促進了社會經(jīng)濟的發(fā)展。在物理課程相關知識點講解中，介紹國內(nèi)外高新技術的發(fā)展情況，特別是中國在設備制造、載人航天、月球探測等物理學方向取得的顯著成績，可以提高學生的科學素養(yǎng)和工程素養(yǎng)。同時，介紹一些“卡脖子”技術，如高端光刻機的核心技術掌握在外國人手中，使中國的芯片技術、半導體企業(yè)、微電子集成電路產(chǎn)業(yè)受制約。通過介紹這些高新技術的現(xiàn)狀，不僅讓學生拓寬學科視野，也讓“科技強國”“創(chuàng)新興國”的理念深植學生內(nèi)心。

1.5物理實驗的實用素材

許多物理學規(guī)律的重大發(fā)現(xiàn)和物理定律的重大突破都來自實驗現(xiàn)象和實驗結果。物理實驗包含廣泛的實驗思想，實驗方法和技術手段，能夠培養(yǎng)學生觀察問題、分析問題和解決問題的能力。實驗是物理理論的源頭，是工程技術的基礎，通過物理實驗培養(yǎng)學生嚴謹?shù)膶W術態(tài)度，理論與實踐相結合的能力，對學生創(chuàng)新能力和科學素養(yǎng)的培養(yǎng)起著不可替代的作用。因此，大學物理教師要發(fā)揮實驗的獨特魅力，培養(yǎng)學生的科學思維、科學精神和求真務實、團隊協(xié)作等能力。

2課程思政理念下的教學設計

2.1教學目標中凸顯思政目標

教學目標是教學活動的出發(fā)點和落腳點，也是評價教學效果的依據(jù)。本課程圍繞著“要在課程教學中把馬克思主義立場觀點方法的教育與科學精神的培養(yǎng)結合起來，提高學生正確認識問題、分析問題和解決問題的能力?！边@一思政目標來設計相應的教學目標，即培養(yǎng)學生求實精神，樹立科技報國的人生觀與價值觀。其內(nèi)涵就是幫助學生掌握科學方法、形成高尚科學精神、提高科學素養(yǎng)。通過對整門課程思政元素的挖掘與整合，深刻把握每一章節(jié)的教學內(nèi)容對應的思政目標。例如，在熱學部分的教學目標是：“掌握熱學的宏觀描述和微觀描述兩種方法，能夠應用熱力學定律分析和求解熱機的工作效率，能夠用熱力學定律解釋和證明環(huán)境保護、綠色發(fā)展的重要性和必要性?！痹诖笏颊睦砟钕?，教學目標更加突出科學思維和科學方法，強調樹立正確的科學觀和價值觀。

2.2教學內(nèi)容中內(nèi)化思政育人

物理學內(nèi)容豐富，研究范圍廣，與其它學科之間有許多融合和交叉，有著廣闊的思政“土壤”，可以涉及政治認同、家國情懷、科學精神、文化自信、道德品質和國際視野等方面。因此，結合課程的學習內(nèi)容，將思政元素與知識載體緊密聯(lián)系，才能實現(xiàn)教學內(nèi)容的拓展和層次的提升。

將古代技術成就、科學家的科學精神融入教學內(nèi)容，側重引導學生樹立正確的“三觀”。將物理學定律采用的類比、假說、分析與綜合等多種思維方法和研究方法有機融入課程，培養(yǎng)學生的科學精神和科學思維。將高新技術應用、創(chuàng)新實驗和科技進展等案例融入課堂，突出知識的融合和應用。教學內(nèi)容增加拓展模塊，如技術前沿、高新技術的應用（如激光制導、全息照相、量子信息等），學生可以根據(jù)專業(yè)和興趣選擇主題進行小組學習，通過小組討論和分析，培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作能力和科學思維能力。

2.3教學方法中強調科學思維

以能力產(chǎn)出為導向，改變傳統(tǒng)教學中的知識邏輯，以課程問題、工程問題和知識點問題構成環(huán)環(huán)相扣的問題鏈嵌入到課程內(nèi)容中。摒棄傳統(tǒng)的“記公式、解習題”的學習模式，促使學生將學習重點放在對教學內(nèi)容的深刻理解上，推進學生應用物理概念、物理規(guī)律解釋和分析生活和工程中的具體問題，強化知識吸收的內(nèi)化過程，強調知識的應用。

通過生活場景、模擬實驗、演示實驗的動畫和視頻構建物理情景，以信息的獲取和辨析為切入點，引導學生問題思辨、猜測、定性分析，從而培養(yǎng)學生科學的思維方式。

采用案例教學、項目驅動、翻轉課堂等多樣化的教學方法，鼓勵學生主動參與和積極探究。例如，在案例教學中，讓學生分組進行討論和分析，培養(yǎng)他們的團隊協(xié)作能力和批判性思維。在項目驅動教學中，指導學生開展相關的實踐項目，培養(yǎng)他們的實踐能力和創(chuàng)新精神。

2.4課程思政視角下的教學評價

傳統(tǒng)的課程考核一般包含70%期末考試成績和30%平時成績。平時成績一般由考勤和作業(yè)構成，評價方式較為單一。在課程思政的視角下，除了學習成績，還應加強學生學習態(tài)度、學習過程和綜合素質等方面的評價。建立多元化的評價體系，考核內(nèi)容包含課前線上學習，課堂參與、課堂測試、實驗探究和課程小論文等。評價方式涵蓋課前、課中和課后三個階段，從學習態(tài)度、學習投入、知識掌握、能力培養(yǎng)和素質養(yǎng)成等多角度合理評估學生的學習產(chǎn)出，并給出詳細的評價標準，體現(xiàn)學生的過程性學習。為了有效衡量學生在課程中的學習成果，本課程設計了多元化的評價體系，如表1所示。評價內(nèi)容涵蓋了學生的學習過程和知識掌握能力，并重視學生的學習態(tài)度、學習投入、能力培養(yǎng)和素質養(yǎng)成等方面。

3結束語

當下，隨著新工科專業(yè)人才培養(yǎng)框架的逐步完善，以及《高等學校課程思政建設指導綱要》的實施，結合大學物理課程的學科內(nèi)涵和特色，本文探討了如何在課程設計中融入課程思政的理念，以激發(fā)學生的科學精神和創(chuàng)新能力，培養(yǎng)他們的科學思維和正確的科學價值觀。通過挖掘物理學科的思政“土壤”，將科學家的精神、我國古代技術成就、前沿科技的優(yōu)勢與短板融入教學內(nèi)容，實現(xiàn)了知識的融合和應用。同時，設計了多元化的教學方法和評價體系，全面提升學生的綜合素質和能力。未來，將繼續(xù)探索更有效的教育方法，以適應社會發(fā)展的需求，為培養(yǎng)更多具有國際競爭力的高素質工科人才貢獻力量。