融合思想政治教育的“大学物理”课程教学改革与实践

［摘 要］ 课程思政是对新时代中国特色社会主义教育理论体系的生动实践，是新时代中国特色社会主义高等教育的理论创新与实践创新，因此将思想政治教育与专业课程教育结合起来是我国当代高等教育的重要任务。以长江大学物理类专业为例，对课程思政的发展与特点、物理课堂教学改革、物理实验教学改革等方面进行了阐述。在课程改革中，将思想政治教育融入教学过程与人才培养体系，可以发挥课程的育人作用，培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人，这对于实现中华民族伟大复兴中国梦具有十分重要的意义。

［关键词］ 课程思政；专业教育；大学物理；人才培养

［基金项目］ 2022年度国家自然科学基金委青年科学基金项目“表面等离激元传感基底的设计与性能规律研究”（22202017）

［作者简介］ 杨 康（1994—），男，湖北潜江人，博士，长江大学物理与光电工程学院讲师，主要从事表面等离激元传感基底的设计、制备及应用研究。

［中图分类号］ G641 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2024）32-0082-04 ［收稿日期］ 2023-06-24

随着时代的发展与进步，人们对高等教育的要求日益提升。传统的重知识、弱人文的教育模式已无法满足当代社会的需求。因此，进行价值塑造、知识传授和能力培养融为一体的课程思政改革，已成为当下高等教育的重要任务之一。

一、课程思政的发展与内涵

（一）课程思政的历史发展

2016年12月，习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上强调，要用好课堂教学这个主渠道，思想政治理论课要坚持在改进中加强，提升思想政治教育亲和力和针对性，满足学生成长发展需求和期待，其他各门课都要守好一段渠、种好责任田，使各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应［1］。这一表述确立了立德树人根本任务的重要实践方向，也阐明了课程思政的主体、地位、作用、内容、特征及功能等基本问题［2］。2018年5月，习近平总书记在北京大学师生座谈会上强调，要把立德树人内化到大学建设和管理各领域、各方面、各环节，做到以树人为核心，以立德为根本。要引导教师把教书育人和自我修养结合起来，做到以德立身、以德立学、以德施教［3］。这为课程思政建设提供了重要指导。同年9月，习近平总书记在全国教育大会上指出，要把立德树人融入思想道德教育、文化知识教育、社会实践教育各环节，贯穿基础教育、职业教育、高等教育各领域，学科体系、教学体系、教材体系、管理体系要围绕这个目标来设计，教师要围绕这个目标来教，学生要围绕这个目标来学［4］。这为我国高等教育改革提供了坚实的理论基础，确定了路径。从此，课程思政成为落实立德树人根本任务的理论与机制的认识基本成型，对课程思政的价值认识与实践探索也在全国各地得到了不断的发展。随着教育部印发《高等学校课程思政建设指导纲要》，课程思政建设实现了由个别地区部分院校的个案探索扩展为全国范围所有高校的共同实践，基本形成了“课程门门有思政、教师人人讲育人”的总体格局［5］。

（二）课程思政的内涵

课程思政是将思想政治教育的理论知识、价值理念及精神追求等元素有机整合到传授专业知识的课程中，从而对学生的思想意识及行为举止产生积极的影响［6］。

1.课程思政的本质是立德树人。立德树人是我国高等教育的根本任务，“育人”先“育德”也是我国教育的优良传统。只有牢固坚持以德立身、以德立学、以德施教的教育理念，才能引导学生树立积极的世界观、人生观和价值观，将自身的发展积极融入国家的发展之中。

2.课程思政的结构是多元统一。知识传授、价值塑造与能力培养是人才培养过程中最重要的三个方面。传统的教学实践过程往往将三者割裂开来，从而陷入误区。课程思政意味着教育过程多元化的有机统一，即在传授学生客观知识的同时，提高他们的理性与感性认知水平，实现知识传授、价值塑造与能力培养之间的良性互动，最终对学生的未来发展产生积极影响。

3.课程思政的思维是科学创新。课程思政要求学生不仅要拥有科学的思维，也要具备创新的能力，用新思维催生新思路、发展新方法、解决新问题、实现新发展。

二、物理课堂教学改革

“大学物理”作为高校理工科非物理专业的一门必修基础课程，对增进学生的物理学知识具有难以取代的重要作用。尽管该课程在以往一般被认为仅用于教授各类物理学概念、定律和相关公式等知识，然而仔细审视可发现，如果深入挖掘课堂教学过程中的思政资源并予以教学，可以积极培养学生的人文素养，帮助他们树立正确的世界观、人生观和价值观。将思政教育和物理专业教育有机结合起来，对“大学物理”课程教师的教学工作提出了新的要求［7］。

（一）强化物理专业知识的教学能力

“大学物理”是高校理工科非物理专业的一门必修基础课程，所涉及的物理学概念、定理和公式是理工科学生学习后续专业课的基础。该课程专业知识的教学与思政元素的融合，必须达到1+1＞2的效果，哪怕出现1+1=2也不足以成为优质课程，遑论1+1＜2。换言之，在“大学物理”课程中引入思政元素，绝不能为了引入而引入，更不能为了引入思政元素而弱化对物理专业知识的教学［8］。否则，一旦教师对物理专业知识的教学工作出现了质量滑坡，其后果将难以估量。首先，学生将难以掌握课程涉及的物理学知识，这将对学生未来学习更高级的课程产生严重的负面影响；其次，学生将因为对专业知识的学习效果较差而对学习产生畏难和厌学情绪，从而形成恶性循环；最后，学生会因为物理专业知识教学不足而对课内的思政元素产生反感，认为教师是“强行加戏、不务正业”，这样将完全无法达到思政教育应有的效果，反而会产生反效果。因此，“大学物理”课程的教师必须强化自己对物理专业知识的教学能力，以过硬的专业知识教学能力带动思政教学能力，以思政教学能力反哺专业知识教学能力。

（二）深入挖掘并利用物理学史资源

物理学是一门久经考验的实验性科学，在其波澜壮阔的发展史中，存在大量的思政资源可供思政教学利用［9］。

第一，任何物理学定律的发现从来都不是一蹴而就的，相反，它往往需要众多物理学家跨越数十年甚至数百年一步一个脚印地探索。教师在教学过程中通过对这些探索过程的介绍，可以将相关的物理知识和定律讲“活”。这不仅可以加深学生对专业知识的理解，还能构建环环相扣的物理学知识脉络，促进学生形成唯物主义历史观和世界观。

第二，物理学的发展不仅依靠众多物理学家天才般的灵感，更依赖于他们严谨求真、不迷信权威的科研作风。例如，伽利略通过对两个不同重量球的下落速度的实验否定了亚里士多德物理学；普朗克通过研究黑体辐射定律提出能量量子化的假说；爱因斯坦利用全新的相对论理论圆满地解释了水星近日点进动速度的观测结果与牛顿力学所预测结果之间的误差。在“大学物理”教学过程中，教师可以通过对这些历史知识的介绍，强化学生对物理学严谨性的感知，培养学生严谨求真、敢于质疑、勇于创新的学风。

第三，物理学在历史上的每一次发展都对社会造成了重大的影响。18世纪的热机理论直接推动了蒸汽机的广泛运用，催生了工业革命；19世纪电磁学理论的发展和完善促使人类进入电气时代；20世纪半导体物理的突破性进展则为人类带来了自动化和信息化的新一轮革命。教师通过对这些知识的教学和强调，可以促进学生深刻理解物理学对推动社会发展的重大作用，为培育学生的唯物价值观创造良好的条件。

（三）引导学生欣赏物理学美感

物理学是一门从自然现象中提取规律的科学，天然具备化复杂为简单的美感。例如，复杂的天体运动在绝大部分领域都可以用简单的牛顿力学予以概括；看不见摸不着的电磁学现象可以用由四个方程构成的麦克斯韦方程组来描述；量子力学领域众多独特的物理现象则无一例外可以追溯到单独的一个薛定谔方程。教师通过详细介绍这些物理现象和物理规律之间的联系，可以培养学生透过现象看本质的能力，使其更好地掌握唯物辩证法。此外，物理学中所涉及的每一个守恒量都对应着一个对称性，例如时间平移对称性对应能量守恒、空间平移对称性对应动量守恒、空间旋转对称性对应角动量守恒等。教师通过对对称—守恒的对应关系进行介绍，可以引导学生发现和欣赏物理学独特的“对应”美感。

（四）结合前沿科技进展

近年来，我国科技发展迅速，将这些前沿科技进展与“大学物理”课程教学结合起来，可以增强教学内容的趣味性和实效性，提高学生对物理学知识的理解。例如，嫦娥四号探测器登陆月球只使用了反推火箭减速，而天问一号探测器登陆火星使用了降落伞和反推火箭两种减速方式，这种差异的根源是什么？我国已建成并投入使用的北斗卫星导航系统为什么要使用相对论进行高精度授时和定位的修正？我国在成都正式建成了新一代可控核聚变研究装置“中国环流器二号M”，可控核聚变的技术难点主要有哪些？教师通过对这些前沿科技进展的讲解，可以更好地促进学生对专业物理知识的掌握。此外，对我国前沿科技的介绍也可以让学生深刻理解物理学对国家富强、民族复兴的重大作用，在百年未有之大变局的时代背景下培养学生的民族自豪感和爱国主义情怀。

三、物理实验教学改革

“大学物理实验”是一门面向高等教育阶段理工科学生的基础课程，是大学物理教育的重要一环，可以积极培养学生的动手实践能力与科学思维能力。在具体的实验教学过程中，实验教师可以将思政教育融入实验报告、仪器操作、数据测量等环节，从而实现“教学”与“育人”的有机结合，实现立德树人根本任务［10］。

（一）将爱国主义理想信念融入实验课堂

实验教师可以充分挖掘物理学发展史上的名人故事，以此来传递科学家身上不畏艰难、追求真理的崇高精神与信念［11］。例如，在光电效应的实验教学中，实验教师除了讲解爱因斯坦的故事，还可以介绍我国科学家赵忠尧在此领域的科研成果。赵忠尧是世界上第一位观察到正反物质湮灭的人，也是物理学史上第一位发现了反物质的物理学家。通过将物理实验内容与同时代的科学故事一起讲授给学生，可以让他们将课堂知识与国家发展结合起来，体会到今日幸福生活的来之不易，从而帮助他们树立正确的世界观、人生观、价值观。

（二）将创新精神与协作意识融入实验课堂

在实验课堂上，要突出学生的主体地位，鼓励学生亲手搭建实验平台，获得所需的实验数据，引导学生深入体会实验原理，积极思考问题本质，提高他们理论—实践转化的能力，培养他们的创新精神与创新能力［12］。例如，在“杨氏模量的测量”实验中，课本上对该实验原理的介绍清晰明了，但是具体光路的调节涉及对反射镜、物镜及目镜三者倾斜角度和位置的调控，这对部分学生来说难度较大。实验教师可以让学生自由讨论光路校准的方法与技巧，并不需要拘泥于某一特定方法，同时在实验过程中鼓励他们相互帮助。这样可以充分发挥学生的主观能动性，培养他们的创新精神及互助品质，也增添了物理实验本身的趣味性。

（三）将个人修养融入实验课堂

教师及学生在课堂上的行为举止体现了各自的个人修养与素质。在理论教学课堂上，教师位于讲台之上，而学生坐在各自的座位上，双方在教学过程中的互动行为并不多。而在实验课堂上，实验教师和学生需要亲自动手操作实验仪器，其中涉及的对实验仪器的操作、实验材料的摆放、实验桌面的整理及实验室卫生的清理等各方面都能体现出个人的修养与素质。比如，进入实验室后应保持安静，禁止大声喧哗；牢记安全意识，遵守实验纪律；在未经允许的情况下不私自摆弄实验仪器；保证实验数据的真实可靠；实验完后清理实验仪器与桌面等。教师可以制定细致的实验室规章，严格要求学生遵守相应的制度，对违规的学生采取相应的惩罚措施（如罚做实验室卫生、实验成绩扣分等），让他们养成良好的行为习惯，最终对学生个人素质的提升产生积极的影响。