李俊玉 馮學超 吳 杰 馮世全 蔣逢春
(鄭州輕工業大學物理與電子工程學院 河南 鄭州 450007)
百年大計,教育為本.立德樹人是高校辦好中國特色社會主義教育的立身之本[1].課程思政是以立德樹人作為根本任務,以構建全員、全程、全方位育人格局作為基本形式、將各類課程與思想政治課程同向同行,形成協同效應的一種綜合教育理念[2].為深入貫徹落實習近平總書記提出的關于立德樹人的教育大會精神,2020年5月28日《教育部高等學校課程思政建設指導綱要》指出理學類專業課程要注重科學思維方法訓練和科學倫理的教育,培養學生探索未知、追求真理、勇攀科學高峰的責任感和使命感[3].全面推進課程思政建設,必須將價值塑造、知識傳授和能力培養三者融為一體,就是要在價值觀引導、知識傳授和能力培養中,幫助學生樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀.
大學物理是理工科院校的公共基礎課,具有覆蓋面廣、授課人數多等特點,主要集中在大學一年級和二年級開設.大一大二學年是大學生形成正確的三觀的重要時間段,是樹立遠大理想與目標的重要時期,因此將思想政治教育融入大學物理課程教學非常必要[4].大學物理本身蘊含著豐富的育人元素,但課堂學時有限,僅靠課堂上幾句簡單的涉及難以觸及學生的心靈,育人效果不太理想.課程思政的核心是喚醒和感化:依托超星平臺優化課程設置喚醒他們學習的主動性和積極性,讓學生產生學習的內在動力,精選思政案例喚醒他們的責任感和擔當意識;通過觀看視頻和文檔資料感化他們成為一個樂于奉獻、胸懷祖國和人民的人.將思想政治教育貫穿到物理教學的全過程,融進每一個教學環節,讓立德樹人做到“潤物無聲”.“心有所信,方能行遠”,信仰的形成邏輯,不僅僅是知識的掌握,而是一個由認知、體驗、情感、意志、行為、信念到信仰的過程.
目前高校相當一部分課堂教學還是以教師講學生聽為主,學生不習慣主動探索學習.課堂上學生走神,玩手機的現象常見,后排學生抬頭率低,學生學習積極性很低,課堂效率亟待提高.
教材知識內容陳舊,書本上的知識多為上百年前的舊理論舊知識,近幾十年的新知識新科技融入較少,會造成學生認為學習無用,嚴重影響了學生學習的積極性.尤其是幾乎沒有涉及我國的科學家和新技術,給學生一種我國的科技落后的假象.
專業課教師對課程思政比較迷茫,相當一部分教師認為只要把專業課上好就行了,沒必要進行課程思政,還有一部分教師認為課程思政就是講思想政治課,造成了專業課和課程思政兩張皮的現象.
學生進入大學,發展目標不明確.從小學到大學,一貫的教育中都重視知識的學習,強調把基礎打扎實,相對缺乏的是對理想境界的灌輸.一個人接受教育,最終的目標是什么?學習想要達到的境界是什么?接受教育要解決的問題究竟是什么?人生的價值如何體現?這些問題都沒有很好地回答.
縱觀以上問題開展課程思政非常必要.
依托超星平臺,打造以學生為中心、適合翻轉式教學的課程框架.重新設計教學內容,以目標為導向,優化課程設置,調動學生的積極性.挖掘課程思政元素、設置教學情境,讓學生在案例分析中尋找需要解決的問題,問題引導學生預習,課程內容的學習過程融入游戲化思維,增加學習的趣味性.同時平臺植入了大量的思政拓展資源——物理知識在生活中的應用,科技前沿的發展等相關小視頻和文檔,拓寬學生的知識面,深入挖掘課程中隱藏的思政元素,對學生進行價值觀的引領.開展家國情懷,社會主義核心價值的案例分析,讓學生在自我學習中體驗,觸動情感、意志,激勵行為從而慢慢形成信念和信仰.
大學物理課程思政教學主要從以下4個方面進行.
本思政資源課程依托超星,優化課程設置,針對每個物理知識點設置了課前情景思考題、預習提綱、課件和視頻、課前測驗題、知識拓展即思政模塊和推薦閱讀,含有思政模塊的教學資源截圖如圖1所示.

圖1 含有思政模塊的教學課件截圖
采用翻轉式學習模式,旨在喚醒學生主動參與學習的意識.教學過程中引入項目式、BOPPPS(導入、目標、前測、參與、后測和總結),要求學生開展自主學習,自主學習的3個關鍵詞:精通、自主和目標,要給自己定一個有挑戰性的目標,并且這個目標能夠實現他對知識內容的精通,而且他是自主來掌握這些東西.具體實施過程中,我們引入了smart原則:Specific,就是有特定的目標;Measurable,可衡量的;Attainable是可以實現的;Realistic,現實的;Timebound,有時間要求的.
同時根據游戲的4個特征,融入游戲化的思維模式:清晰的目標、明確的規則(平時成績積分規則)、及時反饋(課程測驗)、自愿參與,以模塊化搭建框架,每一章作為一個知識單元,每個單元有知識地圖,給學生搭起一個知識的框架,明確每一個知識點與整體知識模塊之間的關系;針對每一個知識點,通過思政案例提煉問題讓學生展開思考,帶著問題依據預習提綱(明確的目標)去預習,預習可以看書、PPT和微課視頻,預習完之后進行課前測驗答題,每節課10道測驗題,檢驗自己的預習效果,總結自己的薄弱環節,帶著問題來上課.上課過程中先根據案例拋出問題,根據學生課前測驗的數據有針對性地對學生預習的薄弱環節展開討論和講解.
課下讓學生及時進行總結和消化,繼續做之前的測驗題,直到做到百分之百的正確,以保證精通掌握本節知識點.另外每一章結束后,鼓勵學生根據所學做思維導圖整理成自己的體系.合理設置課程學習積分,明確得分規則可以激勵學生學習的積極性.每一節對應有思政拓展模塊,收集了平時教學研討過程中用到的有趣的生活案例,前沿科技,科學家的故事,還有物理定理定律產生的背景,制作成視頻、文檔動畫資源,供學生系統深入地學習.整個學習環節從思政案例問題引入,問題驅動學習的責任感,帶著問題按照目標自己去學習去探索.游戲化的設置增加了課程趣味性,課程設置盡量符合學生自我探索的思路和要求.
拓展應用(思政模塊)讓學生進一步了解知識的應用、科學研究過程、掌握最新的科技發展動態.凈化學生心靈,培養他們的奉獻精神和民族擔當,完成一個閉環,達到喚醒感化的目的.比如講相對論動力學質能方程,主要應用就是核能的開發和利用,可以聯系習近平提出的碳達峰、碳中和的目標和核聚變人造太陽的研究進展,喚起學生的問題意識和責任擔當.核能的利用和質能方程有什么關系?調動學生自我探索的積極性,從問題出發引導學生一步步探討公式的由來和公式的應用,從而把理論知識和實際應用完美結合.思政模塊設置了中國核電站的發展歷程,中國參與研究核聚變的坎坷歷程,從而在學生的內心種下一個問題的種子,激發學生主動進行理論學習,查找解決方法.另外,兩彈一星功勛人物和中國核電人不計個人得失的奮斗史也會給學生帶來心靈的沖擊,培養他們的民族擔當和家國情懷.
通過網絡學習強國平臺,教學科研論文等多方收集相關的前沿知識、理論應用、背景知識,提煉思政元素,通過錄屏,重新編輯做成文檔和小視頻,上傳到超星平臺,旨在為課程建成一門開放的完整的思政素材庫,緊跟時代發展,追蹤前沿科技,內容豐富且具有教育意義.教師上課由于學時有限沒有講到的內容,或者三言兩語涉及但沒有深入展開的內容可以引導學生自己在平臺上學習、探索并展開討論.例如在講圓孔衍射光學儀器的分辨本領時首先以大國重器中國天眼引入課程,對圓孔衍射進行分析推導,得到了射電望遠鏡的孔徑為什么做到500 m,中國天眼FAST是我國的重大科技基礎設施,是由中國科學院國家天文臺主導建設,具有我國自主知識產權、世界最大單口徑、最靈敏的射電望遠鏡.其技術在未來二三十年會處于世界領先地位,增加學生的民族自豪感和愛國情懷.此時引出中國天眼背后的功臣南仁東,南仁東先生毅然放棄高薪,投身祖國的科技發展,23年只做一件事.從壯年走到暮年,把一個樸素的想法變成了國之重器,成就了中國在世界上獨一無二的項目.這種談薄名利,胸懷全局,鞠躬盡瘁的精神直擊學生心靈.課下可以引導學生深入地學習南仁東的事跡并和學生探討人生的意義.一個人應該把自己的發展和社會的需要聯系起來,努力學習掌握更多的知識更好地服務社會,為祖國為人類能解決大問題.有了理想信念,學習就會動力十足.
每次上課之前都會通過網絡,學習強國平臺查找最新的科技進展,補充到課程資源中.比如5月31日講相對論質能方程,就把5月28日強國平臺上發布的中國科學院合肥物質科學研究院有“人造太陽”之稱的全超導托卡馬克核聚變實驗裝置(EAST)創造新的世界紀錄,成功實現可重復的1.2×108℃,101 s和1.6×108℃,20 s等離子體運行,將1×108℃,20 s的原紀錄延長了5倍.并總結了人造太陽EAST在我國的發展歷史,不但增加學生的眼界見識和民族自豪感,更為他們指明了努力的方向.動量定理與動量守恒學習中,以火箭是如何上天的引入課程,課程資源拓展模塊延伸到了探月工程、載人航天工程的介紹,讓學生了解載人航天工程和探月工程分三步走的戰略規劃,和一代航天人追逐夢想、勇于探索、協同攻堅、合作共贏的航天精神和故事,鼓勵他們有意識地做好自己的人生規劃,勇攀科學高峰.
再比如量子力學的學習中,學生和部分教師對量子的概念難以精準把握,對量子力學的應用了解不深入,我們上傳了量子力學應用的視頻和思維導圖,收集了我國在量子力學領域的科研團隊和科學進展,量子領域的領先科技激發了學生的自豪感,同時一些卡脖子的技術能喚起學生的責任感.量子力學建立過程中涌現了一大批年輕有為的物理學家:愛因斯坦、玻爾、德布羅意、海森伯,他們的年齡都在二三十歲,因此,量子力學被稱為男孩物理學.鼓勵學生深入學習他們為科學事業努力奮斗的生平事跡,在努力掌握扎實知識的基礎上敢于質疑,大膽創新.
把課程思政有效融入大學物理課程的教學,必須加強教師隊伍建設,組建一支優秀的教學團隊[5].教師作為教育教學的主導者,在推進課程思政中起著至關重要的作用[6].教師應對學科內容、知識背景和科技動態等做大量的儲備.依托超星平臺建成思政資源課程,可以對教師備課積累思政素材,為開展課程思政提供極大地方便.課程組教師集思廣益共同建設和知識點高度契合的思政資源庫,教師可在資源庫的基礎上提煉出思政元素,集體展開討論如何融入,編制課程思政案例,上傳到在線平臺共享,進一步提高課程思政水平.另外,教師在收集整理思政資源編寫思政案例的過程中可以得到思想的洗禮,提高自己的思想境界,回歸常識、回歸本分、回歸初心、回歸夢想.培養改革創新能力和高度的使命感.
課程思政重在育人,為達到全員、全程、全方位育人的目的,教師要多讀書讀好書,關注新時代技術的發展,這樣才可能站在更高的層次對學生進行價值引領.思政資源課程還設置了推薦閱讀模塊,學生思政作品展示模塊.可以拓展視野、引導學生主動參與,引領學生形成正確的人生觀和價值觀.除了課堂上的滲透,還通過微信群推送超星平臺的推薦圖書,鼓勵學生多讀書讀好書,書籍是人類的精神食糧,讀書能凈化人的心靈,能夠讓人超越自我.例如在課堂上講到smart原則的時候給學生推薦了《準備》這本書,讓學生了解如何高效自主的學習,并把精華內容融入了超星平臺.講到科學家精神的時候給學生推薦了《思維的囚徒》和《干法》,讓學生認識到利他就是最大的利己,不要做任何事情都想以自我為中心,我能得到什么,而要在內心描繪出一個更大的圖,我們這個集體會怎么樣,我們這個國家會怎么樣?主動把科技發展中關系國計民生的問題作為自己的課題,勇于擔當,敢于挑戰.當把自己的努力和國家的需要和人民的幸福產生鏈接的時候,責任感和使命感油然而生,幸福感和價值感也會大大提升.另外,通過超星平臺課程資源給同學們分享青年人通過努力獲得成功的案例,提升他們的學習自信心和積極性.后期會在第二課堂積累的資源的基礎上開設全校選修課讀出幸福力.開放演示實驗室,鼓勵學生在搞懂實驗原理的基礎上發掘知識間的聯系和生活中的應用,發散思維培養學生的創新意識.利用新媒體的技術,制作思政微視頻.進一步深化精神引領和價值塑造.
為進一步完善大學物理課程思政的構建思路,針對部分學生學習積極性不高和人生目標不明確的現實情況,本著立德樹人的初心和使命,著重從兩個方面下功夫:(1)喚醒學生學習積極性;(2)感化他們成為有責任、有擔當、胸懷祖國和人民的社會主義接班人.優化課程設置,讓學生要學、想學能夠自覺學進去.通過案例引導激發責任擔當,通過游戲化設置增加課程趣味性.思政課程目標明確,有輔助教學的PPT和視頻講解,測驗提供及時的反饋檢驗學習效果,科學設置課程積分調動學生的學習積極性.精選思政案例深化學生對課程內容的理解,讓學生體會到學習的知識有用,并從案例中提煉思政元素對學生進行人生觀價值觀的引導.同時設置了推薦閱讀模塊和學生思政展示模塊,達到全員、全程、全方位育人的目的.