趙衍輝
(白城師范學院物理與電子信息學院,吉林 白城 137000)
2016年,習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上發表重要講話,強調“高校思想政治工作關系高校培養什么樣的人、如何培養人以及為誰培養人這個根本問題。要堅持把立德樹人作為中心環節,把思想政治工作貫穿教育教學全過程,實現全程育人、全方位育人,努力開創我國高等教育事業發展新局面。”[1]2020年,國家號召高校全面有效地推進課程思政建設,并出臺了《高等學校課程思政建設指導綱要》。因此,每位高校教師都應大力推動以課程思政為目標的課堂教學改革,為教學注入新的靈魂和活力。
電磁學是高校物理學專業的必修基礎課程,是后續電動力學課程的理論基礎,是理論與實驗相結合的課程,其教學內容本身就蘊含豐富的思政元素,在幫助學生塑造“三觀”、為中國特色社會主義建設培養德才兼備的應用型人才方面有義不容辭的責任和使命。本文以電磁學課程為例,深挖課程思政的育人特色,探尋課程思政實施途徑,以更好地彰顯課程思政效果。
電磁學是經典物理的重要組成部分,主要闡述電磁現象及其運動的基本規律和電磁場內部作用問題。課程的理論脈絡是源于對自然現象長期觀測、歸納、總結而形成的物理規律,內涵既包含了辯證唯物主義世界觀和從實踐中來再到實踐中去的認識論,也是后續學習物理學其他專業課程、選修課程的基礎,如電動力學、統計物理、量子力學、固體物理等。
電磁學發展起源于公元前6 世紀,在其漫長的發展歷史長河中,出現許多不畏艱險、百折不撓、勇于探索的代表人物,他們的故事是最好的勵志教育素材。如,美國物理學家富蘭克林為了找出“天電”與摩擦起電、靜電放電之間存在的關系,明知有生命危險仍然在雷雨天運用風箏引“天電”,揭示了雷電現象產生的根本原因,破除迷信,并用避雷針避免因閃電所導致的危害。再如,丹麥物理學家奧斯特堅持自然界辯證規律,突破傳統觀念和權威認識言論的束縛,歷盡艱辛,最終發現了電流磁效應,這一發現為電磁發展奠定堅實基礎;法拉第經歷了無數次的失敗,堅持不懈地用十年時間研究發現了電磁感應定律。電磁感應現象是電磁學研究領域中偉大成就之一,這一成就為電與磁之間的相互轉化奠定了堅實的實驗基礎,也標志著第二次工業革命的開始。通過了解電磁學的發展史和眾多科學家追求真理的感人故事,能夠激發學生堅持不懈、勤學苦干、勇于創新的精神??茖W家的精神品質會感染學生,進而提升其人格素養和科學素養,這也將成為培養學生科學精神、愛國精神、奮斗精神的思政資源。
中國早在古代就發明了促進航海事業和人類文明發展的指南針。當代“中國天眼之父”南仁東院士建成的FAST 是目前世界最大的射電望遠鏡;馬偉明院士研發的電磁彈射技術在世界僅有少數幾個國家掌握。這些成就能夠幫助學生樹立強烈的民族自信心和自豪感。近現代,中國在電磁學研究和應用領域取得卓越成就是由學者薛其坤及其團隊成員經反復實驗首次發現了量子反常霍爾效應,這一發現令世人所矚目。在授課過程中,教師恰當地引入這些觸及科技前沿的卓越成就,既能開闊學生眼界,又能增強其民族自豪感和文化自信心。又如,有“照亮半個中國”美譽的三峽工程水電站裝機總容量2 240萬千瓦,為經濟發展提供了強大的能源動力,而且三峽工程還有效降低二氧化碳氣體的排放量,并在防洪、航運等方面發揮不可替代的作用。當學習交流發電機原理時,通過將交流發電機與三峽水電站相聯系,不僅可以加深學生對交流發電機原理的理解和掌握,還可使學生明白“綠水青山就是金山銀山”的理念,讓學生深刻體會社會主義能夠集中力量辦大事的優越性,進而增強青年學子的民族自信心、自豪感以及樹立中國特色社會主義的制度自信。[2]再如,學習交變電磁場理論時,引入有關電磁波理論在當今科學技術領域中的重要應用,例如,人們日常生活應用廣泛的新一代蜂窩移動通信技術——5G技術,是電磁波理論與技術的重要應用之一,具有提高系統容量和大規模設備連接,且數據速率高能減少延遲的特點;在新冠疫情期間,醫學專家運用5G技術對新冠肺炎患者進行遠程超聲診斷治療;享有盛譽的華為5G 技術在世界領先。這些應用彰顯了中國的先進技術立足國內走向世界且引領時代潮頭,教學中引導學生清楚地知道高新技術與日常生活緊密相連,以此讓學生感受到蓬勃發展的科技事業的光明前景,增強其民族自信心和自豪感。
課程思政要求向學生傳播馬克思主義科學理論,所以,教師在傳授知識的同時要幫助學生樹立辯證唯物主義的世界觀和方法論。電磁學從對其現象的認識到理論的建立過程都蘊含著辯證唯物主義思想。奧斯特所展示的毫無關聯的電生磁的實驗現象,體現了事物存在普遍聯系的觀點。麥克斯韋指出,統一的電磁場分為電場和磁場兩個部分,在一定條件下可互相轉化,這一理論體現了對立統一的規律。電磁學教學內容中蘊含著唯物辯證法,如建立點電荷模型,滲透著抓住問題的主要矛盾,忽略次要因素,是解決問題根本的自然辯證思維。此外,電和磁關系的認識過程,既表明了世間萬物是普遍聯系的,又表明了正確的理論都是經過實踐反復的驗證而得,這些內容都是教學過程中教師對學生進行辯證唯物主義思想教育的生動案例。
如何通過課程教學引導學生學好電磁學,激發學生報效祖國的熱情,是電磁學課程育人的重要任務。[3]電磁規律廣泛地應用于日常生活、科技前沿各領域中,電磁學課程中蘊含豐富的思政元素。
課程思政并不是講故事,不破壞原有教學體系是實施課程思政的重要前提。課程思政一定要堅持和把握教學最優化原則和教學整體性原則以及堅持顯性教育與隱性教育相結合原則。教學中在保證教學體系完整性前提下與思政元素進行有效融合,能夠形成課程、專業、學科之間的相互協同育人,把握好融入思政元素的“度”,既要保證學生對專業課知識的學習進度,又要在思政元素的融入中引導學生,激勵學生刻苦鉆研,潛心學習。做好專業知識教學與思政素材的搭配平衡,切忌出現喧賓奪主的情況,實現知識、能力、價值三者的統一,從而提高課程思政的育人效果。
教師是課程思政實施的關鍵,因此,其課程思政素養提升是決定課程思政效果的重要因素。做好課程思政需要教師加強政治理論和師德師風理論的學習與思考,不斷提高思政理論素養。同時,還需要對本學科有很深的感知和理解,這樣,才能在課程思政過程中有內容可講。如果教師積累和學習不夠,課程思政就會陷入形式化。
電磁學對學生的空間想象能力、抽象思維能力和邏輯推理能力要求較高,學習難度較大。在教學過程中,教師要恰當地融入一些具有強烈震撼力的電磁學發展史和重大事件背景內容,注重學生世界觀的培養,并聲情并茂地講解滲透德育教育內容,以此激發學生的學習熱情。另外,教師可以嘗試用物理學家精神育人,以著名物理學家的個人修養、道德品質、科學精神作為德育素材,以他們的獻身科學、追求真理的精神引導并影響學生立志成為國之棟梁。
電磁學課程實驗教學占比較大,受儀器數量、空間和時間等因素限制,每個實驗都由幾個學生共同完成,實驗過程中學生間互有分工、相互合作,這樣,就要求小組同學在實驗過程中有相互協作精神和團結互助品質。小組成員雖然分工不同,但責任相同,需要每位學生積極參與,精心設計實驗步驟,規范進行實驗操作,反復準確地測量,詳細記錄和分析實驗數據。教師在教學過程中要求并引導學生養成規范操作實驗、尊重事實的習慣,以此培養學生遵規守矩、務實求真的品質。
教師在課堂教學過程中必定以理論知識傳授為主,時間有限,教師可以準備一些與課程內容相關的思政教育小視頻,利用課前或課間時間進行播放,這樣學生在課休時間能夠通過新媒體技術接受思政教育。例如,學習電流磁效應時可以播放磁懸浮列車相關的小視頻,學習交變電磁場理論時可以播放國之重器——北斗衛星導航系統或“中國天眼之父”南仁東院士事跡視頻。通過課間觀看視頻激發學生的學習興趣,達到育人的效果。
教師要牢固樹立課程思政教育理念,結合學科特點和課程特征,將課程思政元素完美地融入教學內容之中。教師作為教育工作者,應該深刻領會教書和育人的初心與使命,在教學過程中,不僅要教書,更要注重學生品德教育和社會主義核心價值觀的培養,將所有的教育資源內化為立德樹人的強大力量,完成為黨育人、為國育才的根本任務。