课程思政融入光学课程教学探索

2023-02-19 09:54王涛吕朋霞
现代商贸工业 2023年4期

王涛 吕朋霞

摘 要:思想政治教育对于高校人才培养是至关重要的,而专业课教师对于大学生的思想塑造和知识体系构建影响力大、持续时间长。因此,开展专业课程思政建设的重要性不言而喻。然而,当代大学生思想活跃,接触知识的来源多样化,如何将思政要素与专业知识相结合,积极传播知识体系中所蕴含的思想价值和精神内涵,拓展课程的深度、温度和广度,这是课程思政急需解决的问题。本文以光学知识为例,探索课程内容所包含的思政元素,进行教学改革,促进专业知识和思政内容的融合,落实立德树人的根本任务。

关键词:课程思政;光学课程;教学改革

中图分类号:TB     文献标识码:A      doi:10.19311/j.cnki.16723198.2023.04.100

0 引言

2016年12月,习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上发表重要讲话,他强调,高校思想政治工作关系高校培养什么样的人,如何培养人以及为谁培养人这个根本问题。要坚持把立德树人作为中心环节,把思想政治工作贯穿教育教学全过程,实现全员、全程、全方位育人,努力开创我国高等教育事业发展新局面。习近平总书记的讲话将高校思政教育的重要性提升到了一个新的高度。次年年底,中共教育部党组印发了《高校思想政治工作质量提升工程实施纲要》,文件中提出课程育人质量提升体系。大力推动以“课程思政”为目标的课堂教学改革,优化课程设置,修订专业教材,完善教学设计,加强教学管理,梳理各门专业课程所蕴含的思想政治教育元素和所承载的思想政治教育功能,融入课堂教学各环节,实现思想政治教育与知识体系教育的有机统一。

2020年5月,教育部印发了《高等学校课程思政建设指导纲要》,文件指出课程思政要融入课堂教学建设全过程,全面落实高校课程思政建设。积极发挥各门课程的育人作用,专业课程和思政课程同向同行,提高高校人才培养质量。这对于高校教师而言提出了新的要求,专业课教师需要挖掘课程中的思政要素,在思想政治理论教育之外的课程融入思政教育。即除了传授专业知识技能,还需要对学生进行思想政治教育,培养学生正确的人生观、世界观和价值观,实现对学生的价值引领。本文以光学课程为例,针对课程的自身特点,分析该课程融入课程思政的必要性,挖掘该课程教学内容所蕴含的思政元素,并对思政元素于教学内容的融合进行初步探索。最后对课程思政实施所面临的问题给出实施策略,以达到“知识、能力、素质”三位一体的育人目标。

1 课程思政融入光学课程的重要性

随着我国经济的快速发展,大学生面临各种各样的文化和思潮影响,对于社会的一些热点问题和事物看法也在发生改变,难免受到唯利是图、急功近利等思想的侵蚀。早期的课程教学过程中,思想政治教育课程和专业课程是彼此明确分开的,学科之间几乎没有融合。思政课程重点在于价值观的塑造,以学生思想政治教育为主。但是仅靠思想政治理论课程教育实现大学生的价值观塑造存在一定的局限性,学生的知识体系和能力培养不完整,不具有持续性和系统性。因此,专业课程的发展也需要将思政理念融入进来,专业课程和思政课程协同配合,同向而行,以此激发学生在精神上有所追求,增强学生学习的主动性和积极性。

随着光学技术的快速发展和广泛应用,光学类基础课程的重要性不言而喻。学生对该课程内容的掌握程度直接影响到后续专业课程的学习,例如光学检测、光学设计等,这也最终对学生创新意识、工程实践能力和理论基础的培养起到决定性作用。

2 重构教学内容,体现课程的优质性

考虑到光学课程的理论性和实践性特点,必须深挖课程内容中蘊含的思政要素,创新课堂教学,摒弃传统的单一传授专业知识的教学模式,将思政要素与课程内容紧密结合,真正实现知识传授与价值引领的有机统一。

2.1 课程目标

通过本课程的学习,学生充分地了解光学的基本现象,深入掌握光学的基本概念、基本原理和基本规律,并了解它们在日常生活、科学研究,以及工程技术中的应用。

(1)知识目标:要求学生理解并掌握几何光学中的基本原理、理想光学系统和球面光学系统成像、像差基本理论及典型光学系统、光的电磁波性质、光在界面的反射和透射、光的干涉和衍射及其应用、光的偏振现象和常用晶体偏振元件等知识内容。

(2)能力目标:学生将具备利用光学的基本理论和相关计算,对一般光学系统进行分析和设计的能力;把光的干涉、衍射和偏振相关现象及规律应用到实际工程需要中去的能力;以及对日常生活、科学研究和工程应用中的各种光学相关问题进行深入分析,并提出创新解决方案的能力。

(3)思政目标:让学生掌握科学的思维方式,培养学生积极进取、精益求精的工匠精神,激发学生报效祖国的决心和爱国主义情怀,塑造崇高的道德品质。

2.2 光学课程中的思政元素挖掘

为了提升课程思政的教学效果,避免生搬硬套而降低知识的逻辑性,专业知识和思政元素之间的关联性必须要加强。课程思政元素可以多样化,包括光学发展史、专业知识背后隐含的哲学思想、光学技术的应用、我国光学方面的专家及历史典故等。

讲好光学科学发展史,加强爱国主义教育。立德树人是教育的根本任务和重中之重,也是高校的立身之本。因此,帮助学生树立正确的人生观、世界观和价值观,增强学生的民族自豪感,培养学生为社会主义事业而奋斗的爱国主义情怀是很有必要的。例如在讲解几何光学的时候,可以介绍我国古人的成就。公元前388年,墨翟所撰写的《墨经》中光学八条论述了几何光学的知识,包括影、小孔成像、平面镜成像、凹面镜成像、凸面镜成像的规律。此外,还说明了焦距和物体成像的关系。这些论述比古希腊欧几里得对光学的记载早百余年。公元1847年,郑复光撰写了中国第一部光学物理专著《镜镜詅痴》,该书系统阐述了几何光学原理、光学仪器原理和制镜技术。

同样,在波动学说方面也有不小的成就。明末清初时期,方以智著作,方中通、方中履和学生揭喧注释的《物理小识》总结了我国古代许多伟大的科学成就,批判地吸收、融入了当时西方传入的大量科学知识。书中提出了被称之为“气光波动说”的朴素光波动学说,对于光和声波动性的认识比较深刻,另外在光的色散、反射和折射等方面的阐述也比较出色。通过对光学史的介绍,特别是我国光学历史的发展讲解,宣扬中华民族刻苦奋斗、拼搏进取的民族精神。培养学生的民族意识和爱国情怀,让他们肩负起社会主义建设者的责任,让民族精神传承并发扬光大。

讲好老一辈科学家的故事,发扬工匠精神和奉献精神。光学课程知识点繁多,教师在讲授知识点的过程中深入挖掘人物史,引导学生在枯燥的专业知识背后了解、体会老一辈科学家的精神,用这种精神去陪伴、激励他们成长。例如我国光学之父王大珩先生,他是中国近代光学的重要奠基人,更是所有光学领域研究人员的精神导师。1938年,王大珩先生以留学生身份来到英国伦敦大学帝国学院物理系学习应用光学。1941年他进入英国谢菲尔德大学攻读博士学位。当他得知国家科技发展急需掌握光学玻璃工艺时,便毅然放弃攻读博士学位,转而去公司当了一名物理实验师。1948年回到祖国后,王大珩先生着手筹建仪器馆,这就是后来享誉全国的中科院长春光机所前身。王大珩先生带领他的科研团队在此取得了举世瞩目的成就,包括“八大件”、中国第一台激光器等。晚年时期,王大珩先生积极为国家建言献策,提出了著名的“863计划”。除此以外,还有蒋筑英、干福熹、母国光等人的感人事迹也可以加入到各个知识点中去,以此培养学生甘于奉献、锐意进取的精神。

融入辩证唯物主义教育,帮助学生树立正确的价值观念。辩证唯物主义是关于自然界、人类社会和思维发展的科学,其发展与近代科学技术的发展联系紧密。光学作为一门反映光学领域客观规律的自然科学,为辩证唯物主义哲学的产生提供了科学依据。因此在课程教学过程中,应用辩证唯物主义的观点去讲解相关知识,使学生掌握专业知识的同时潜移默化地感受到辩证唯物主义思想的系统性和先进性。光的本质是电磁波,它是变化的电场和变化的磁场相互作用而产生的。虽然电磁场看不见摸不着,但是它可以借助手段进行测量。这充分说明了光或者电磁场是独立于意识而存在的物质,通过此例可将辩證唯物主义物质观落到实处,变得更加真实和生动。唯物辩证法认为,任何事物都包含既对立又统一的两个方面,光的波粒二象性则恰好说明了这一点。对光的本质探索最早是笛卡尔提出的“微粒”模型,由于这种模型可以解释光的反射和折射现象,所以早期产生了以牛顿为代表的拥护者。直到杨氏双缝干涉实验有力证实了光的波动性,“微粒”模型不断遭到人们的质疑。麦克斯韦提出光是一种电磁波后,光的波动性更是占据了主导地位。光电效应的出现,使得人们对光的认识又更近一步。伟大的物理学家爱因斯坦提出光的波粒二象性,首次揭示了光的量子特性,即光不仅具有波动性同时也有粒子属性。由此可见,人们对光的认识是不断变化的,爱因斯坦从辩证思维方法来阐述光的波粒二象性,引起自然科学的一次伟大飞跃。通过在光学基础理论知识的讲解过程中融入辩证唯物主义教育,让学生领悟到哲学思想的深邃,以此培养学生辩证唯物主义的世界观和人生观。

聚焦光学前沿,弘扬创新精神。科学技术是第一生产力,科技创新是一个国家走向繁荣富强的立身之本,是在国际竞争中立于不败之地的不二法宝。结合光学前沿知识,进行科技创新教育,培养学生的创新探索精神。在讲解望远镜系统时,可引入“中国天眼”的内容。“中国天眼”是一台500米口径球面射电望远镜,简称FAST,它是由我国天文学家南仁东院士于1994年提出构想,2016年9月建成。为了让“中国天眼”屹立于东方,南仁东院士胼手胝足22年,他几乎付出了所有。这台世界上最大口径的射电望远镜具有完全的自主知识产权,灵敏度比德国波恩100米望远镜高10倍,比美国阿雷西博305米望远镜高2.25倍。FAST的创新包括用主动控制镜面进行观测;馈源不直接接触地面,采用悬吊式;望远镜采用抛物面而不是球面等。FAST的顺利竣工和优异性能,无不汇聚着我国的科技力量和创新精神。通过事例告诉学生在以后的人生道路上,要弘扬创新精神,注重积累智慧、勇气、合作和担当,敢闯敢试,以此加大创新素质培养,促进学生的全面发展。

3 课程思政实施策略

思政元素的挖掘仅仅是课程思政的开始,如何将思政元素与光学课程知识相结合,在教学过程中传递给学生,这是一个必须要解决的问题。作为专业课教师,需要在提高自身思想政治理论的基础上,创新教学方法,改革评价机制。

3.1 提高教师的思想政治水平

“师者,所以传道授业解惑也”,这就要求老师不仅仅是传授基础知识和基本技能,还要注重“育人”,培养学生良好品质和精神气质,形成他们正确的人生观、价值观和世界观。教师在课程思政的实施过程中,既是课程思政建设的主导者,也是落实者。作为教师,必须坚持育人先育己,以身立教,用高尚严谨的师德师风潜移默化地影响学生,从而成为优质思想和价值的传播者。

首先是教师需要积极学习思想政治教育理论知识,提升自身思政意识和能力。

其次是要善于学习,通过各种线上、线下培训,不断提高自身思想政治教育的能力和教学技巧,深化学生对思政价值的认同,将知识传授和价值引领有机结合。

最后是建立沟通共享机制,注重合作研讨。

在教研室或者学院内部开展思想政治教育方面的专题研讨,邀请思想政治教育方面的专家进行授课,深入挖掘课程中的思政内涵,提高光学课程思政建设的质量。

另外,可采用教学观摩的方式来参与课堂,感受课堂,学习其他教师的教学技能。这个过程也可以激发学生学习的主动性,对学生产生积极影响。

3.2 提升课堂教学质量

课堂教学是实施课程思政的主要渠道,也是教学过程中的基本形式。为了更好地将思政元素融入教学内容当中,达到润物细无声的效果,需要对课程的教学过程进行设计,避免生拉硬套的现象。例如在讲波动光学的内容时,在强化基本理论知识的基础上,可以通过文献阅读或学术会议报告的方式展现最新的科研进展,让学生了解相关知识的具体工程应用。对课程中存在的技术或科学问题进行精心设计,利用行业需求、家国情怀等充分调动学生进行头脑风暴、小组讨论等,循序渐进进行引导。此外,还可以加入教学实践环节,以实际工程项目为例,如让学生设计一套激光扩束系统等。通过工程项目,培养学生勇于探索的精神。

3.3 完善考核评价机制

课程思政建设评价的首要标准是人才培养效果,因此完善学生学习效果考核评价机制,有利于推进光学课程思政建设的长效发展。为了更加全面展示学生的学习效果,依据本门课程的特点,调整考核评价机制,适当降低卷面成绩比例,增加研究型考核比例,提高形成性评价部分比例。卷面成绩主要考查学生对理论知识的掌握程度,这对于后续课程是必不可少的。研究型考核侧重学生应用知识的能力,是否能够将理论知识付诸实践,是能力的高层次要求。而形成性评价成绩则是注重学生的学习态度和课堂表现,可通过考勤、学生展示、作业等部分组成,可采取学生互评和教师评价相结合的方式对学生进行考核。此外,在期中和期末可开展问卷调查,及时了解学生的想法和建议,有效促进课程思政质量的提升。

4 结束语

光学课程是光电类专业的核心专业课程,在课程中融入思政元素可以培养学生的爱国热情,增强民族自信和文化自信,激励学生开拓进取、勇于创新。本文对光学课程思政建设进行了初步探索,在传授学生专业知识的同时对学生进行精神引领,努力培养德才兼备、德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。

参考文献

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