医学院校物理课中流体力学内容的思政挖掘

作者: 汪峰 傅洪波 魏悦姿

[摘 要] 课程思政主要是指将课程中的科学文化知识传授与教书育人结合起来,在传授知识的同时引导学生树立正确的世界观、人生观和价值观。“大学物理”作为医科大学的专业基础课程,须要在课程思政的理念下调整教学内容和教学方法,逐步将思想政治工作贯穿教学全过程。以流体力学的教学实践为例,融入与中国的历史、国情和文化相关的思想政治育人内容,培养学生的爱国主义情怀;引入与唯物辩证法相关的思想政治育人内容,培养学生实事求是的科研精神;加入与学生未来职业要求相关的思想政治育人内容,培养学生的职业技能和职业道德。针对医学院校物理课程中流体力学内容的特点,提出了具体的教学设计和实施方案,渗透并强化了在教学中要达到专业知识教育与思想政治教育的有机统一,使学生能成长为新时代的接班人。

[关键词] 课程思政;大学物理;流体力学

[基金项目] 2023年度广州医科大学一流专业建设项目“医用物理学线上线下混合式一流课程培育项目”(02-408-2304-11XM)

[作者简介] 汪 峰(1968—),男,湖北汉川人,硕士,广州医科大学生物医学工程学院副教授,主要从事纳米材料的医学应用与大学物理实验研究。

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2024)16-0018-04 [收稿日期] 2023-03-15

在物理教学中应坚持正确的政治方向,以立德树人为根本任务,紧密结合医学人才培养需求,按照家国情怀、高尚情操、科学精神、工匠精神、创新意识、理论联系实际等课程思政育人主题[1],深入挖掘课程中所隐含的思政元素,通过加工凝练,形成育人功能明确的医药类“大学物理”课程思政资源,以促进学生在知识、能力、素质、人格等方面的发展[2]。

中华人民共和国成立70多年来,我国从建立在人口基础上的教育大国走向注重教育质量的教育强国,高等教育的发展促进我国从人力资源大国逐步成长为人力资源强国;创新文化的发展和经济总量的增长,使我国逐渐成为创新大国和经济大国。中国担负着促进世界和平和繁荣发展的国际义务与责任,中国经验将会被越来越多的国家需要和借鉴。为了打造具有中国特色的课程品牌,有力承担培养卓越拔尖人才的重任,培养具有世界影响力的工程师、教育家、科学家、思想家,中国原创课程形态的“金课”,将会为国际教育发展提供中国经验和中国案例[3]。

“大学物理”是医药类专业的一门自然科学类公共基础课,而流体力学与人体的血液循环和呼吸循环这两大循环系统有着密切的关系。将流体物理知识传授与思政教育有机融合,能够在潜移默化中影响学生的人生观、世界观和价值观,将思想政治工作贯穿医学物理教学全过程,实现教书与育人的双重任务[4-5]。

一、了解我国独特的历史、文化、国情,根植爱国主义情怀

习近平总书记指出,我国有独特的历史、独特的文化、独特的国情,决定了我国必须走自己的高等教育发展道路,扎实办好中国特色社会主义高校[6]。在讲授用伯努利方程解释虹吸现象时,向学生介绍我国黄河治理的情况。由于黄河上游水土流失,河床抬高,从大禹开始数千年来中国古代劳动人民不断修筑河堤,造成黄河水面高出周边农田,劳动人民在实践中学会了利用虹吸现象灌溉农田。学生对黄河治理历史和现状的了解,就是对中国历史和国情的了解,这会激发学生努力学习专业知识以服务社会的热情,使教师在课堂教学的同时,实现了德和智的教育。

在课程思政元素的探索过程中,教师通过思政素材的挖掘、思政案例的设计和制作、思政资源在教学中的应用与探索等实践工作,能够更加深入地理解和认识课程思政的重要意义,不断提升自身的政治素养和开展课程思政的综合素质。思政元素的挖掘及思政案例的设计可以从中华优秀传统文化中切入,而教师的政治素养、文化修养及专业知识在实现成功有效的课程思政中起到了关键作用[7]。部分学生对于单纯的思想政治理论课学习存在消极心理,利用博大精深的中华优秀传统文化将思政教育有机融入流体物理课程学习中,呈现隐性思想政治教育的理念,立德树人,回归初心,有利于培养学生的爱国主义情怀和社会责任感。

我国有着悠久的历史和灿烂的文化,根据我国国情,从古诗词讲到流体力学,挖掘具有中国特色的思政元素,能够提升学生的民族自信,根植其爱国主义情怀。物理学研究的内容来源于实际生活,又回归实际生活。在“大学物理”教学中激发学生为国家、为民族学习物理的热情和动力,对帮助学生解答思想困惑、价值困惑、情感困惑等具有重要的意义[8]。物理学本身就是人们在长期生活生产实践中通过观察总结逐步发展起来的,中国古代劳动人民也总结并应用了很多物理知识,“大学物理”教师完全可以从有记录的古文化中发掘,或从劳动人民还在坚持应用的生产生活实践中发掘,从而发现古代劳动人民的勤劳与智慧,增强学生的民族自信和文化自信。

二、坚持唯物辩证法,培养学生实事求是的科研精神

物理学的发展本来就遵守着科学的发展规律,其中蕴含着大量的唯物主义观念与思政元素浑然天成,能够在课程中进行自然融合[5]。物理是一门与科学应用密切关联的学科,将基础物理知识与现实中的应用联系结合起来,能够使学生在提升对物理学习兴趣的同时感受科技之美,同时唤起时代责任心。

唯物辩证法是马克思主义世界观和方法论的核心内容,是科学的认识方法。物质运动规律既是辩证的规律,也是物质世界自己运动的规律,而人类对自然界物质运动规律的认识过程就是人类辩证思维发展的过程。唯物辩证法的核心就是坚持实事求是。因此,教师在讲解流体力学知识的同时,要在课堂讲解中结合流体力学发展历史及应用历史,逐步培养学生唯物辩证法和实事求是的科学态度。

流体力学揭示了包括液体和气体在内的流体的基本运动规律,是物理学的一门分支学科,流体力学的历史可以追溯到2 200多年前的阿基米德。为了揭示皇冠中黄金的含量,阿基米德通过对木块、石头、黄金等多种物质浸入水中称重,研究其减小量,总结出浮力的大小与物体排开水的体积的关系。阿基米德坚持用实验解决问题,就是坚持了唯物辩证法,坚持了实事求是的科研精神。教师还可以通过用伯努利方程解释一些自然现象,引导学生建立和加强正确的世界观与科学观。例如,当海面有龙卷风时有时会出现龙吸水的现象,用伯努利方程解释,即当龙卷风来临时,龙卷风中心风速大而压强小,水被吸到压强小的龙卷风中心,从而形成高达数百米的水柱,而从前人们则认为那是天龙藏身云端伸出头来吸水。随着科学的发展,很多自然现象都能用科学来解释。给学生讲解这样的事例,有利于学生破除迷信,坚定科学的唯物观。

我国著名物理学家丁肇中说过:“实验可以推翻理论,而理论永远无法推翻实验。”实验是检验理论的标准。作为揭示自然规律的重要方法和手段,它不仅是物理教学的重要部分,也是物理概念、规律和理论的坚实基础。综观科学家们发现自然规律的全过程,绝大多数都是从身边的自然现象开始猜想,然后设计实验并进行探究,通过认真观察和分析实验现象,总结出其中蕴含的自然规律。物理教学若离开了观察和实验,就成了无源之水、无本之木。

三、加强医科大学学生的职业技能和职业道德教育

习近平总书记多次强调我国教育的根本任务为立德树人,并在全国高校思想政治工作会议中提出,“要用好课堂教学这个主渠道,……使各类课程与思想政治理论课同向同行,形成协同效应”[9]。习近平总书记的讲话阐明了我国教育现代化理念的精髓,指示了我国现代化教育推进的指导思想。职业技能和职业道德教育的意义在于学生职业理想的教育,也在于学生职业素养的教育。大学是为国家培养杰出人才的场所,而这样的人才不仅应具备扎实的理论基础、熟练的技术能力、卓越的创新精神,更要有高尚的品格。俗话说:德不近佛者不可为医,才不近仙者无以为医。一名好医生必须兼具高尚的医德和高超的医术,二者应相辅相成。受全国人民爱戴的钟南山既具备院士的专业,也具有国士的担当。钟南山院士说:“如果说在治学严谨和敢医敢言上,我是受父亲的影响,那么我对人的同情心是从妈妈那里学来的。”良好的家庭教育使钟南山同时具备了精湛的医术和高尚的品德。医乃仁慈之术,钟南山院士四十多年如一日,辛勤耕耘在医疗教学、科研和管理一线,立志成为仁之医者,施仁慈之术以普惠大众,让人们感受到“医德医术,仁者仁心”的医学精神在当代医疗工作者身上的传承和发展,感受一个民族伟大复兴的时代强音[10]。

才者,德之资也;德者,才之帅也。有才有德是正品,有德无才是次品,无才无德是废品,有才无德是“毒品”。可见德行之重要,有才无德的人对社会的危害性有多大。在教学过程中引入钟南山院士的例子,引导学生除了要学好专业知识之外,还要树立正确的世界观、人生观和价值观,踏入社会后成为一个对国家有用的人,成为一个德才兼备有担当的人,在国家和人民需要时能挺身而出。精湛的技术和仁慈的品格,对于一个从事医学行业的人来说,尤为重要。

1912年的秋天,“奥林匹克”号正在海上航行,在距离这艘当时世界上最大远洋轮的100米处,有一艘比它小得多的铁甲巡洋舰“豪克”号正在向前疾驶,两艘船似乎在比赛,彼此靠得较拢,平行着驶向前方。忽然,正在疾驶中的“豪克”号好像被大船吸引似的,一点也不服从舵手的操纵,竟一头向“奥林匹克”号撞去。最后,“豪克”号的船头撞在“奥林匹克”号的船舷上,撞出个大洞,酿成一件重大海难事故。事故的原因可用伯努利方程分析:两船之间的流速快,压强小,导致它们互相吸引以致撞上。瑞士科学家丹尼尔伯努利早在1738年出版的著作《流体动力学》中提出伯努利方程,1753—1757年期间伯努利还研究了船体航行的稳定性,如果“奥林匹克”号和“豪克”号的工作人员认真拜读过伯努利的著作,是不是就可以避免这次事故?如果事故发生后仔细思考弄懂导致两船相撞的真正原因,是不是就可以避免将来重蹈覆辙?这就是钟南山院士领悟到的:事实真相有时就摆在眼前,但是如果你的知识储备不够,依然无法抵达真相前。大部分医学院校学生将成为救死扶伤的医生,教师可以借助这个例子教导学生:“博学是避免事故的一个关键因素,现在大家在大学好好学本领,未来才能成长为合格的医生,才能避免将来发生医疗事故。”

结语

本文是笔者在广州医科大学物理课中对流体力学思政教学实践的一点体会。要想实现课程思政教学的章节全覆盖,须要充分发挥教师的教学设计智慧,灵活应用各种教学方法,充分挖掘课程中蕴含的思政元素,结合家国情怀、唯物辩证法、职业技能和职业道德教育等,以达到专业知识教育与思想政治教育的有机统一。

参考文献

[1]刘宗良.大学物理课程思政的实践探索[J].湖南人文科技学院学报,2019,36(6):92-95.

[2]孙磊,陈绍敏,郭伟.工匠精神的培育:大学物理融入课程思政改革探索:以“力学”章节教学为例[J].福建教育学院学报,2019,20(10):76-79.

[3]王运武,黄荣怀,彭梓涵,等.打造新时代中国“金课”培养“卓越拔尖”人才[J].中国医学教育技术,2019,33(4):379-384+388.

[4]陈真英,谢冰,谢文彬,等.立德树人格局下大学物理课程实施课程思政的特色优势研究[J].高教学刊,2019(21):61-63.

[5]赵立成,姜兆权.“三全育人”背景下医学专业课堂融入思政元素的实践[J].中国医学教育技术,2021,35(1):133-136.

[6]习近平在全国高校思想政治工作会议上强调 把思想政治工作贯穿教育教学全过程 开创我国高等教育事业发展新局面[N].人民日报,2016-12-09(1).

[7]刘艳艳,顾润国.高职医学院校课程思政教学资源库建设实践[J].职业技术教育,2021,42(2):64-68.

[8]李爱华.《大学物理》“课程思政”教学的思考[J].青年时代,2020(7):151-152.

[9]教育部课题组.深入学习习近平关于教育的重要论述[M].北京:人民日报出版社,2019:20-23.

[10]赵凡.仁者医术人民英模:记著名医学专家钟南山院士[J].科技成果管理与研究,2010(8):8-9.

Ideological and Political Excavation of Fluid Mechanics in Medical School Physics Course

WANG Feng, FU Hong-bo, WEI Yue-zi

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