立德樹人理念下大學(xué)物理“金課”建設(shè)探索與實(shí)踐

孫秋華 趙言誠(chéng) 姜海麗 武立華 李春燕

摘 ?要：為全面貫徹和執(zhí)行教育部提出的以立德樹人為根本任務(wù)，淘汰“水課”打造新時(shí)代“金課”的教育方針，文章對(duì)e時(shí)代如何在立德樹人教育理念下打造大學(xué)物理“金課”進(jìn)行了探索和實(shí)踐，希望可以為其他課程的“金課”建設(shè)提供有益參考。

關(guān)鍵詞：立德樹人;大學(xué)物理;金課

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? ? ? 文章編號(hào)：2096-000X（2020）09-0068-04

Abstract： In In order to fully implement and implement the fundamental task provided by Ministry of Education to build morality and build up people. It is necessary to eliminate "Water Course" and create "Golden Course" in the new era. This paper explores and practices how to build the college physics"golden course" in E-era under the educational concept of building morality and building up people.It is hoped that it can provide useful reference for the construction of "golden course" of other courses.

Keywords： build morality and build up people; college physic; golden course

前言

2018年6月，在成都召開的“新時(shí)代全國(guó)高等學(xué)校本科教育工作會(huì)議”上，陳寶生部長(zhǎng)提出要把“水課”變成有深度、有難度、有挑戰(zhàn)度的“金課”[1]。隨后教育部印發(fā)的《關(guān)于狠抓新時(shí)代全國(guó)高等教育本科教育工作會(huì)議精神落實(shí)的通知》（教高〔2018〕8號(hào)）中明確指出：各高校要全面梳理各門課程的教學(xué)內(nèi)容，淘汰“水課”、打造“金課”，合理提升學(xué)業(yè)挑戰(zhàn)度、增加課程難度、拓展課程深度，切實(shí)提高課程教學(xué)質(zhì)量[2]。高等教育司司長(zhǎng)吳巖在第十一屆“中國(guó)大學(xué)教學(xué)論壇”上提出高校要打造具有高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度的“金課”[3]。簡(jiǎn)稱“兩性一度”。高階性，就是知識(shí)、能力、素質(zhì)有機(jī)融合，培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜問題的綜合能力和高級(jí)思維。創(chuàng)新性包括三個(gè)方面，一是課程內(nèi)容有前沿性和時(shí)代性;二是教學(xué)形式體現(xiàn)先進(jìn)性和互動(dòng)性;三是學(xué)習(xí)結(jié)果具有探究性和個(gè)性化，不是簡(jiǎn)單告訴你什么是對(duì)的，什么是錯(cuò)的，而是培養(yǎng)學(xué)生去探究，能夠把學(xué)生的個(gè)性特點(diǎn)發(fā)揮出來。挑戰(zhàn)度是指課程一定要有一定難度，需要學(xué)生和老師一起，跳一跳才能夠得著，這就要老師認(rèn)真花時(shí)間花精力花情感備課講課，學(xué)生課上課下要有較多的學(xué)習(xí)時(shí)間和思考做保障。“兩性一度”是“金課”建設(shè)的三大根本標(biāo)準(zhǔn)。目前打造和建設(shè)各類課程“金課”已成為全國(guó)高校課程改革的熱點(diǎn)問題。2018年8月教育部在印發(fā)的《關(guān)于加快建設(shè)高水平本科教育全面提高人才培養(yǎng)能力的意見》中提出：緊緊圍繞全面提高人才培養(yǎng)能力這個(gè)核心點(diǎn)，加快形成高水平人才培養(yǎng)體系，培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展的社會(huì)主義建設(shè)者和接班人（教高〔2018〕2號(hào)）[4]。

黨的十八大以來，全國(guó)高校思想政治工作不斷加強(qiáng)，“用好課堂教學(xué)這個(gè)主渠道、各類課程都要與思想政治理論課同向同行、形成協(xié)同效應(yīng)”[5]。這就意味著任何“金課”建設(shè)都要融有思政教育元素，課程思政作為新時(shí)代立德樹人的重要策略和理念目前在各層各類高校已全面深化和貫徹落實(shí)。立德樹人是教育的根本任務(wù)，所以在打造e時(shí)代“金課”的同時(shí)，課程思政建設(shè)必然是“金課”建設(shè)的重要組成部分。要求打造的任何“金課”課程不僅是知識(shí)傳授的載體，更要具有塑造學(xué)生的社會(huì)主義核心價(jià)值觀的功能讓“金課”真正成為學(xué)生健康成長(zhǎng)和成才的燈塔，成為指引他們前進(jìn)的方向。基于此本文開展了立德樹人理念下打造大學(xué)物理“金課”的探索和實(shí)踐工作。

一、構(gòu)建符合金課高階性標(biāo)準(zhǔn)的大學(xué)物理閉環(huán)教學(xué)模式

為滿足“金課”的高階性標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建了基于“雨課堂+慕課+微課+見面課+翻轉(zhuǎn)課堂”的閉環(huán)式大學(xué)物理教學(xué)模式。所謂的閉環(huán)式教學(xué)模式是控制論中的基本概念[6]，從理論上來說教學(xué)過程正是以上所提及的閉環(huán)控制過程。教學(xué)儲(chǔ)備、教學(xué)傳輸和教學(xué)反饋階段這三個(gè)教學(xué)階段可以形成教學(xué)閉環(huán)控制過程。第一階段即教學(xué)儲(chǔ)備階段定義為控制輸入端，第二階段教學(xué)傳輸階段提供必備的教學(xué)資源，第三階段教學(xué)評(píng)價(jià)階段主要用來檢驗(yàn)教學(xué)傳輸?shù)男Ч⑺纬傻慕虒W(xué)反饋回第一階段[7]。教學(xué)儲(chǔ)備工作通過雨課堂平臺(tái)完成，教學(xué)傳輸階段通過慕課+微課+見面課完成，教學(xué)反饋階段通過翻轉(zhuǎn)課堂利用雨課堂平臺(tái)反饋回學(xué)生。

為培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力和高級(jí)思維，重新編寫大學(xué)物理教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)大綱，根據(jù)學(xué)生畢業(yè)要求所對(duì)應(yīng)的指標(biāo)點(diǎn)確定各部分章節(jié)所對(duì)應(yīng)的研究性問題，同時(shí)將知識(shí)進(jìn)行模塊化梳理，重新設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方式等。具體實(shí)施過程是：首先將研究性問題利用雨課堂這個(gè)智慧工具以視頻、習(xí)題或語音等多種形式發(fā)送到學(xué)生手機(jī)，學(xué)生通過翻閱書籍、網(wǎng)上查閱相關(guān)資料等方式給出研究性問題的解決方案。再通過雨課堂平臺(tái)反饋給教師，這樣師生可以隨時(shí)溝通。利用雨課堂平臺(tái)教師把與研究性問題相關(guān)的PPT課件、精心選擇的慕課資源、含有理論知識(shí)點(diǎn)的微視頻、豐富形象的圖片和視頻等教學(xué)材料課前推送給學(xué)生。多感官的刺激不但符合現(xiàn)代學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，而且能夠極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，達(dá)到提高自主學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力的目的，實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的目的。學(xué)生的共性問題可以通過見面課教師給出解答。OBE理念下的研究性問題要求有繼承性強(qiáng)、拓展性強(qiáng)、應(yīng)用性強(qiáng)、創(chuàng)新性強(qiáng)的特征[8]，這對(duì)老師提出了更高的要求，在信息時(shí)代做好老師不但要具有扎實(shí)的知識(shí)功底、過硬的教學(xué)能力、勤勉的教學(xué)態(tài)度、科學(xué)的教學(xué)方法這些基本素質(zhì)，自己所知道的必須大大超過要教給學(xué)生的范圍，不僅要有勝任教學(xué)的專業(yè)知識(shí)，還要有廣博的通用知識(shí)和寬闊的胸懷視野[9]。團(tuán)隊(duì)有教學(xué)名師和優(yōu)秀主講教師，長(zhǎng)期從事大學(xué)物理教學(xué)和科研工作，學(xué)術(shù)水平高，教學(xué)理念新，這為打造OBE理念下的大學(xué)物理“金課”提供了有力保障。例如在靜電學(xué)部分在一系列基礎(chǔ)性練習(xí)后老師設(shè)計(jì)了如下工程性問題：要求學(xué)生根據(jù)基礎(chǔ)練習(xí)題的結(jié)果在充分考慮交通安全的前提下設(shè)計(jì)一款監(jiān)測(cè)汽車油箱汽油存量的油量計(jì)，并要求在翻轉(zhuǎn)課堂上討論各組設(shè)計(jì)方案在某些情況下的適應(yīng)性，例如冬夏溫差影響等因素，并請(qǐng)全組同學(xué)從實(shí)際應(yīng)用的角度給設(shè)計(jì)方案評(píng)分。這一問題的設(shè)計(jì)由于涉及到了交通安全問題，勢(shì)必使學(xué)生在設(shè)計(jì)時(shí)要了解我國(guó)的交通安全法，進(jìn)而培養(yǎng)其遵守交通安全的法律意識(shí)。

以上基于OBE理念的閉環(huán)教學(xué)模式得到了學(xué)生的認(rèn)可。圖1是對(duì)354名學(xué)生在評(píng)教系統(tǒng)的調(diào)查結(jié)果。

二、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)以契合“金課”創(chuàng)新性標(biāo)準(zhǔn)

為滿足金課創(chuàng)新性標(biāo)準(zhǔn)的要求，教師設(shè)計(jì)了一些具有探究性和個(gè)性化的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，例如機(jī)械波部分的課后作業(yè)中要求學(xué)生自己選擇材料研究溫度對(duì)聲速的影響。同時(shí)也設(shè)計(jì)一些開放性的練習(xí)題，在課堂上利用雨課堂平臺(tái)師生實(shí)時(shí)討論、彈幕互動(dòng)。研究性問題同樣要具有前沿性和時(shí)代性。例如萬有引力部分要求學(xué)生收集整理萬有引力系數(shù)G的測(cè)量方法及目前國(guó)際上最新測(cè)量結(jié)果。在大G的測(cè)量方面我國(guó)處于世界領(lǐng)先水平。學(xué)生在收集資料時(shí)自然會(huì)查到我國(guó)工程院院士羅俊團(tuán)隊(duì)的最新測(cè)量結(jié)果。該結(jié)果實(shí)現(xiàn)了我國(guó)在基礎(chǔ)研究領(lǐng)域?qū)?guó)際頂尖水平的趕超。民族自豪感會(huì)油然而生，激發(fā)他們的愛國(guó)熱情和學(xué)習(xí)動(dòng)力，樹立科教興國(guó)的志向。這樣把思政的隱形教育巧妙地融入到知識(shí)傳授的顯性教育中，二者有機(jī)融合達(dá)到“潤(rùn)物細(xì)無聲”的效果，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)價(jià)值引領(lǐng)與知識(shí)傳授的雙贏目的。

這種閉環(huán)模式能有效地彌補(bǔ)現(xiàn)行大學(xué)物理教學(xué)的種種弊端，同時(shí)實(shí)現(xiàn)立德樹人，全程育人、全方位育人，使大學(xué)物理課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)[10]。微視頻的錄制使知識(shí)點(diǎn)更加突出，學(xué)生反復(fù)觀看、思考、交流，避免了學(xué)生被動(dòng)輸入，機(jī)械記憶;學(xué)生利用課下時(shí)間自主學(xué)習(xí)，延展了課堂學(xué)習(xí)時(shí)間和空間，避免缺乏教師指導(dǎo)而收獲甚微。這種教學(xué)模式優(yōu)化了教學(xué)資源，增加了教學(xué)中的互動(dòng)，讓學(xué)生自主掌控學(xué)習(xí)，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和自信心，適用于“e”時(shí)代的大學(xué)物理教學(xué)。構(gòu)建“微信+移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)”多元互動(dòng)學(xué)習(xí)環(huán)境。多樣的教學(xué)資源和及時(shí)的交流互動(dòng)強(qiáng)化學(xué)生對(duì)知識(shí)的鞏固和理解，也滿足基于成果產(chǎn)出的OBE理念下人才培養(yǎng)的要求。

三、提高大學(xué)物理課程挑戰(zhàn)度

低階的陳舊的不用心的“水課”是不能提高高等教育的教學(xué)水平的，更談不上培養(yǎng)出承擔(dān)民族復(fù)興使命的高階人才。這就要求課程要有一定難度，大學(xué)物理的知識(shí)體系以經(jīng)典內(nèi)容為主，這些經(jīng)典理論部分很難再增加難度，我們的做法是把課下習(xí)題作為增加課程難度的切入點(diǎn)，在基礎(chǔ)練習(xí)題的基礎(chǔ)上做了延伸和拓展，而這些題目有的是老師自己設(shè)計(jì)的，例如在剛性碰撞過程的基礎(chǔ)上拓展為非剛性碰撞過程，其他條件不變情況下在求解最終物體狀態(tài)。有的題目本身就是全國(guó)的各種物理競(jìng)賽題目，老師要花時(shí)間來選擇適合學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)的具有挑戰(zhàn)度的題目，學(xué)生同樣課下要花心思去完成這些新題目，這些題目有的是多解的，有的沒有標(biāo)準(zhǔn)答案，要學(xué)生自己去討論分析再給出合理結(jié)果。這些競(jìng)賽題目新穎開放，既考察了學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的綜合應(yīng)用能力，又培養(yǎng)了學(xué)生運(yùn)用開放性思維發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，并且鍛煉了學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、動(dòng)手操作、團(tuán)隊(duì)合作的精神、口頭表達(dá)的能力[11]。學(xué)生的學(xué)習(xí)成果是檢驗(yàn)課程挑戰(zhàn)度的重要指標(biāo)。教師通過雨課堂平臺(tái)反饋回來的答案了解其教學(xué)效果。圖2是對(duì)學(xué)生對(duì)課程挑戰(zhàn)度的評(píng)價(jià)結(jié)果。

四、價(jià)值引領(lǐng)與知識(shí)傳授的有機(jī)融合

大學(xué)物理是理工科學(xué)生的基礎(chǔ)課之一，受眾面大，這是開展思政教育天然的優(yōu)勢(shì)。物理學(xué)研究的是物質(zhì)運(yùn)動(dòng)一般規(guī)律和物質(zhì)基本結(jié)構(gòu)的科學(xué)，其基本理論滲透在自然科學(xué)的一切領(lǐng)域，應(yīng)用于生產(chǎn)技術(shù)的各個(gè)部門，是自然科學(xué)和工程技術(shù)的基礎(chǔ)[12]。大學(xué)物理本身蘊(yùn)含豐富的思政素材，它研究的內(nèi)容來源于馬克思主義物質(zhì)觀，是對(duì)馬克思主義哲學(xué)的高度反映，這些規(guī)律本身就是堅(jiān)持馬克思主義物質(zhì)觀的科學(xué)家們經(jīng)過嚴(yán)格理論推演和大量反復(fù)實(shí)驗(yàn)歸納總結(jié)的成果[13]。例如質(zhì)點(diǎn)力學(xué)學(xué)習(xí)過程先運(yùn)動(dòng)學(xué)后動(dòng)力學(xué)反映研究問題從現(xiàn)象到本質(zhì)的過程，運(yùn)動(dòng)的絕對(duì)性，靜止的相對(duì)性，相對(duì)論的時(shí)空觀反映事物的多“相”性及因果關(guān)系的絕對(duì)性。所以通過教學(xué)內(nèi)容能加強(qiáng)學(xué)生哲學(xué)思想培養(yǎng)，尤其是對(duì)物質(zhì)觀、運(yùn)動(dòng)觀和世界觀的培養(yǎng)具有重要意義[13]。教師作為傳道、授業(yè)、解惑的主體，首先自身的思想政治素質(zhì)要過關(guān)，正如習(xí)總書記說過的“打鐵還要自身硬”。所以教師要嚴(yán)格自律，做到表里如一，課上課下一致、網(wǎng)上網(wǎng)下一致，自覺弘揚(yáng)主旋律，積極傳遞正能量。教師人格要正，有人格，才有吸引力。所謂親其師，才能信其道。要有堂堂正正的人格，用高尚的人格感染學(xué)生、贏得學(xué)生，用真理的力量感召學(xué)生，以深厚的理論功底贏得學(xué)生，自覺做為學(xué)為人的表率，做讓學(xué)生喜愛的人。

所在的教研團(tuán)隊(duì)目前已建設(shè)了思政案例庫(kù)，大學(xué)物理每一個(gè)規(guī)律的發(fā)現(xiàn)、發(fā)展及在科技領(lǐng)域的應(yīng)用情況都對(duì)應(yīng)有不同的思政案例，而且一個(gè)內(nèi)容配有多個(gè)思政案例，并將其應(yīng)用在課堂上。例如在電磁感應(yīng)部分介紹發(fā)電機(jī)原理時(shí)，補(bǔ)充了永磁發(fā)電機(jī)的發(fā)電原理和在艦船上應(yīng)用，順勢(shì)介紹我國(guó)的核潛艇動(dòng)力系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r，自然會(huì)提到“國(guó)寶級(jí)”科學(xué)家馬偉明的卓越貢獻(xiàn)。鼓勵(lì)學(xué)生努力學(xué)好專業(yè)知識(shí)，在學(xué)習(xí)過程中培養(yǎng)創(chuàng)新能力，培養(yǎng)國(guó)家民族復(fù)興的責(zé)任感和使命感，努力承擔(dān)科技強(qiáng)國(guó)的重任，這樣把思政教育自然融入到課程教育中，實(shí)現(xiàn)思政課程到課程思政的完美切換，達(dá)到水到渠成的效果。

實(shí)踐證明大部分學(xué)生對(duì)這種價(jià)值引領(lǐng)方式比較認(rèn)可，圖4是對(duì)樣本的調(diào)查結(jié)果

五、結(jié)束語

在教育部“兩度一性”標(biāo)準(zhǔn)下打造e時(shí)代大學(xué)物理金課，基于OBE理念構(gòu)建的“雨課堂+慕課+微課+見面課+翻轉(zhuǎn)課堂”的閉環(huán)式大學(xué)物理教學(xué)模式及有挑戰(zhàn)度的習(xí)題訓(xùn)練，實(shí)踐表明以上模式基本達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)，希望可以為廣大同行在金課建設(shè)方面提供有益參考。

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