大學物理實驗課程思政建設研究與探索

摘 要 以鄭州工業應用技術學院為例，從大學物理實驗課程思政建設的必要性與可行性、思政元素的融入點與實施案例、課程思政實施方法與手段等方面進行詳細闡述，以期為大學物理實驗課程思政建設提供參考和借鑒。

關鍵詞 大學物理實驗；課程思政；虛擬仿真實驗

中圖分類號：G642.423 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2024）18-0120-07

0 引言

大學物理實驗是鄭州工業應用技術學院各理工科專業學生入校后的第一門基礎科學實驗課程，每年面向全校約2 000名本、專科生開課。大學階段正是學生世界觀、人生觀和價值觀形成的關鍵階段。大學物理實驗作為一門專業基礎課，可以為學生的專業實驗打下良好的基礎，把學生培養成優秀的工程技術人才[1]，同時對培養學生的實踐能力、科學素養和創造性思維能力起著非常重要的作用。

目前有許多學者研究大學物理實驗課程思政建設，研究以單一實驗項目[2-5]或者某幾個實驗項目[6-7]如何加入思政元素為主。本文以鄭州工業應用技術學院大學為例，系統闡述如何開展大學物理實驗課程思政建設，對大學物理實驗課程思政的開展具有一定的指導意義。

1 大學物理實驗課程思政建設的必要性

2020年5月，教育部印發的《高等學校課程思政建設指導綱要》指出，把思想政治教育貫穿人才培養體系，全面推進高校課程思政建設，發揮好每門課程的育人作用，提高高校人才培養質量[8]。全面推進課程思政建設，就是要寓價值觀引導于知識傳授和能力培養之中，幫助學生塑造正確的世界觀、人生觀和價值觀，這是人才培養的應有之義，更是必備內容。

鄭州工業應用技術學院大學物理實驗受眾群體較大，涉及24個本?？茖I學生。表1列舉了鄭州工業應用技術學院近三年各專業學生授課人數，平均每年受眾人數約2 000人。

對2021級341名學生的問卷調查結果如表2所示，可以看出，從學生的角度出發，他們認為在大學物理實驗教學中有必要加入課程思政內容，同意大學物理實驗課程融入思政元素的學生人數接近90%。

教育要回歸育人，教育的本質是教和育，在教學的同時達到育人的目的。司馬光在《資治通鑒》中闡述：“才者，德之資也；德者，才之帥也?！敝逃姨招兄f：“先生不應該專教書，他的責任是教人做人；學生不應該專讀書，他的責任是學習人生之道?！边@些名人名言都對德育給予很高的評價。黨的十八大提出“把立德樹人作為教育的根本任務，培養德智體美勞全面發展的社會主義建設者和接班人[9-11]?！?/p>

《高等學校課程思政建設指導綱要》中指出，立德樹人成效是檢驗高校一切工作的根本標準，全面推進課程思政建設影響甚至決定著接班人問題，影響甚至決定著國家長治久安，影響甚至決定著民族復興和國家崛起[8]。高校開展課程思政建設有著重要的作用和深遠的意義[12]。

2 大學物理實驗課程思政建設的可行性

2.1 利用物理學史融入思政元素

物理學史是研究人類認識自然界中的各種物理現象、規律和發展的歷史，包含大量反映認知規律的典型案例，是人類認識自然的重要組成部分。在授課過程中加入中國物理學史元素，通過介紹物理學史和典型案例，一方面可以激發學生的學習興趣，另一方面可以增強學生的民族自豪感和文化自信。

2.2 介紹科學家的事跡，融入思政元素

通過介紹科學家在科研過程中所遭遇的困境，培養學生不畏艱難、持之以恒、勇于挑戰權威和敢于創新的科學精神。通過介紹中國科學家的光輝事跡，激發學生的學習興趣，提升學生的科學素養，引導學生熱愛科學。

2.3&im5F+mjQiODjpVBxPov5YA==nbsp; 利用物理前沿知識融入思政元素

歷史上每次物理學理論的飛躍，幾乎都會有與之對應的科技產生，有些科技的使用可以讓人們的生活發生翻天覆地的變化。在教學中盡可能把物理知識與國家和社會的進步相聯系，堅定學生的制度自信。針對不同專業的學生，在授課過程中融入與其專業相關的科技前沿發展，針對不同專業開設不同的實驗項目，幫助學生樹立專業自信心。

鄭州工業應用技術學院大學物理實驗共開設22個不同的實驗項目，如表3所示。每個學期根據專業特色對不同專業的學生開設必做和選做實驗，其中，1～11項為春季學期實驗，12～22項為秋季學期實驗。

2.4 利用物理定理、定律等融入思政元素

物理學中包含著非常豐富的哲學思想，量變引起質變、事物具有兩面性、矛盾是事物發展的動力等，而這些辯證唯物主義觀念都可以和相應的物理知識聯系起來，利用物理學中的概念、定理和定律等幫助學生更好地理解辯證唯物主義，培養學生的唯物史觀。

3 大學物理實驗課程思政元素的融入點與 實施案例

授課前深入挖掘不同實驗項目對應的思政元素，授課過程中堅持“潤物細無聲”的基本課程思政建設思想，在保持授課內容完整的基礎上，深入挖掘實驗項目中隱含的思政元素并作用于學生，力爭做到：1）讓學生學到知識；2）提升學生的思想道德修養；3）增強學生的愛國主義情懷；4）引導學生堅定中國特色社會主義道路自信、理論自信、制度自信、文化自信。

在大學物理實驗課程思政建設過程中，首先修訂教學大綱，然后針對不同的實驗項目，分別列舉授課過程中的教學內容、思政元素和課程思政實施案例情況，如表4所示。

4 大學物理實驗課程思政實施方法與手段

4.1 借助多媒體技術激發學生學習興趣，增強課程思政效果

采用圖片、視頻的形式介紹我國古代在科技領域的重要成就和我國當代物理學家的光輝事跡，增強學生的民族自豪感，堅定文化自信。借助網絡平臺，擴展學習空間，讓學生查閱文獻、搜集資料，通過開展“講物理學故事”活動，提高學生的探索能力和思考能力，實現增長知識見識、增強綜合素質的思政目標。

4.2 通過數字化實驗激發學生學習興趣，使線上教學得以開展

學校開展大學物理實驗主要包括虛擬仿真實驗、制作Flash動畫和制作視頻三種形式。

4.2.1 開展虛擬仿真實驗

與科大奧銳合作，開展虛擬仿真實驗，如圖1所示，讓學生在上課前自主探索實驗的基本理論，熟悉實驗操作，為課堂教學節約時間，鍛煉學生的自學能力，為線上教學與線下教學相結合開辟新途徑。

4.2.2 制作Flash動畫

如圖2所示，在課件制作中加入動畫，把一些晦澀難懂的理論知識轉化為形象的知識，轉變傳統的教學模式，可以讓枯燥的教學變得更有生機和活力，提高學生的學習興趣，使學生如同身臨其境，從而增強教學效果。

4.2.3 制作視頻

疫情防控期間，大學物理實驗采取線上視頻教學，將實驗儀器的操作過程拍成高清視頻，如圖3所示，讓學生線上讀取數據、記錄數據。同時可以與虛擬仿真實驗相結合，增強課堂教學效果，切實響應“停課不停學”的號召。

4.3 巧妙設計問題，引發學生深入思考，探求知識、啟智悟道兩不誤

利用釘釘、QQ、微信等網絡通信工具，在師生互動中適時引入課程思政內容。學生可以發表觀點，在良好的互動中開始實驗。引導學生熱愛科學、崇尚科學，提升科學素養。在學習群中轉發并播放一些國內外的優秀紀錄片，讓學生認真觀看，可以起到很好的思政教育效果。

4.4 利用問卷調查改進思政教學內容

設計大學物理實驗課程思政相關調查問卷，對學校2021級學生進行線上問卷調查，調查學生對大學物理實驗教學中融入課程思政的看法，并讓學生選擇大學物理課程中迫切需要融入的育人內容，通過學生的反饋，在大學物理實驗教學中融入相應的思政元素，如表5所示。

通過問卷調查結果可知，學生希望在大學物理實驗中融入“專業自信”思政元素的比例最高，其次是“民族自豪感”。因此，教師在授課時要根據學生專業特色融入思政元素，提高學生的學習積極性，增強學生的民族自豪感。

4.5 通過實驗項目總結，實現學生自我評價、自我認識、自我提升

每個實驗項目結束，都會讓學生在書寫實驗報告時寫下這個實驗項目的收獲，這樣不僅可以讓學生掌握實驗相關專業知識，而且是課程思政無形中的一個轉化，讓學生在認識問題、處理問題、解決問題方面得到提升，有效實現知識、能力和素質三方面的培養目標。

5 建設效果

5.1 修訂課程教學大綱

課程教學大綱是編寫教材和教師教學的主要依據，根據大學物理實驗課程思政建設的要求，現已制定育人版大學物理實驗教學大綱。根據大綱，在課程教學過程中注重構建支持學生終身學習的信念和知識基礎，注重教學與育人相結合，注重理論與實踐相結合。

5.2 改進教學方法

在教學方法上，采用線上、線下相結合的混合式教學模式，調動學生自主學習的積極性，啟迪學生的靈活性思維，激發學生的愛國熱情和求知意識。在教學手段上，完善微課、慕課，制作教學課件、虛擬仿真實驗（獲得河南省第二批一流本科課程教學項目）、Flash動畫，使學生能夠直觀深刻地理解知識背后的育人內涵。

5.3 參加大學物理實驗競賽

2021級兩名學生參加第八屆全國大學生物理實驗競賽講課比賽，也是鄭州工業應用技術學院首次參加全國大學生物理實驗競賽，參賽實驗項目為“物體轉動慣量的測量”和“示波器的原理與使用”，均獲得三等獎。比賽不僅鍛煉了學生的實踐能力，也增強了學生的專業自信。

5.4 提高教師課堂教學水平

課程和教材是最基本的因素，課程建設是人才培養規格和質量的基礎。在教學過程中，教師應貫徹“教書先育人”的教育理念，以培養信仰堅定、基礎扎實、技術過硬、具有終身可持續發展潛力的應用技術人才為目標，秉承學以致用的授課原則，定期組織課程思政教學交流活動，將課程思政和理論教學高度融合，帶動課程質量整體提高。在近兩年的課程思政教學大賽中，大學物理實驗課教師分別獲得鄭州工業應用技術學院特等獎和二等獎。

5.5 改進考試評價體系

在考試評價上，加大實驗中數據記錄、處理、誤差分析（要求有定性和定量分析）以及實驗中思考題的分值，以此增強學生用科學的研究方法處理問題的能力，培養學生實事求是、嚴謹認真、誠實守信的學習態度。每個實驗項目結束都要寫一段針對此實驗項目的收獲與建議，鼓勵學生在正確“三觀”的基礎上有獨立的見解，不僅可以加深學生對實驗知識的理解，而且可以拓寬學生的視野，培養學生的創新能力。

6 參考文獻

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[8] 教育部關于印發《高等學校課程思政建設指導綱要》的 通知[A/OL].（2020-05-28）[2023-09-22].https：//www. gov.cn/zhengce/zhengceku/2020-06/06/content_5517 606.htm.

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