赵衍辉
(白城师范学院物理与电子信息学院,吉林 白城 137000)
2016年,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,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,实现全程育人、全方位育人,努力开创我国高等教育事业发展新局面。”[1]2020年,国家号召高校全面有效地推进课程思政建设,并出台了《高等学校课程思政建设指导纲要》。因此,每位高校教师都应大力推动以课程思政为目标的课堂教学改革,为教学注入新的灵魂和活力。
电磁学是高校物理学专业的必修基础课程,是后续电动力学课程的理论基础,是理论与实验相结合的课程,其教学内容本身就蕴含丰富的思政元素,在帮助学生塑造“三观”、为中国特色社会主义建设培养德才兼备的应用型人才方面有义不容辞的责任和使命。本文以电磁学课程为例,深挖课程思政的育人特色,探寻课程思政实施途径,以更好地彰显课程思政效果。
电磁学是经典物理的重要组成部分,主要阐述电磁现象及其运动的基本规律和电磁场内部作用问题。课程的理论脉络是源于对自然现象长期观测、归纳、总结而形成的物理规律,内涵既包含了辩证唯物主义世界观和从实践中来再到实践中去的认识论,也是后续学习物理学其他专业课程、选修课程的基础,如电动力学、统计物理、量子力学、固体物理等。
电磁学发展起源于公元前6 世纪,在其漫长的发展历史长河中,出现许多不畏艰险、百折不挠、勇于探索的代表人物,他们的故事是最好的励志教育素材。如,美国物理学家富兰克林为了找出“天电”与摩擦起电、静电放电之间存在的关系,明知有生命危险仍然在雷雨天运用风筝引“天电”,揭示了雷电现象产生的根本原因,破除迷信,并用避雷针避免因闪电所导致的危害。再如,丹麦物理学家奥斯特坚持自然界辩证规律,突破传统观念和权威认识言论的束缚,历尽艰辛,最终发现了电流磁效应,这一发现为电磁发展奠定坚实基础;法拉第经历了无数次的失败,坚持不懈地用十年时间研究发现了电磁感应定律。电磁感应现象是电磁学研究领域中伟大成就之一,这一成就为电与磁之间的相互转化奠定了坚实的实验基础,也标志着第二次工业革命的开始。通过了解电磁学的发展史和众多科学家追求真理的感人故事,能够激发学生坚持不懈、勤学苦干、勇于创新的精神。科学家的精神品质会感染学生,进而提升其人格素养和科学素养,这也将成为培养学生科学精神、爱国精神、奋斗精神的思政资源。
中国早在古代就发明了促进航海事业和人类文明发展的指南针。当代“中国天眼之父”南仁东院士建成的FAST 是目前世界最大的射电望远镜;马伟明院士研发的电磁弹射技术在世界仅有少数几个国家掌握。这些成就能够帮助学生树立强烈的民族自信心和自豪感。近现代,中国在电磁学研究和应用领域取得卓越成就是由学者薛其坤及其团队成员经反复实验首次发现了量子反常霍尔效应,这一发现令世人所瞩目。在授课过程中,教师恰当地引入这些触及科技前沿的卓越成就,既能开阔学生眼界,又能增强其民族自豪感和文化自信心。又如,有“照亮半个中国”美誉的三峡工程水电站装机总容量2 240万千瓦,为经济发展提供了强大的能源动力,而且三峡工程还有效降低二氧化碳气体的排放量,并在防洪、航运等方面发挥不可替代的作用。当学习交流发电机原理时,通过将交流发电机与三峡水电站相联系,不仅可以加深学生对交流发电机原理的理解和掌握,还可使学生明白“绿水青山就是金山银山”的理念,让学生深刻体会社会主义能够集中力量办大事的优越性,进而增强青年学子的民族自信心、自豪感以及树立中国特色社会主义的制度自信。[2]再如,学习交变电磁场理论时,引入有关电磁波理论在当今科学技术领域中的重要应用,例如,人们日常生活应用广泛的新一代蜂窝移动通信技术——5G技术,是电磁波理论与技术的重要应用之一,具有提高系统容量和大规模设备连接,且数据速率高能减少延迟的特点;在新冠疫情期间,医学专家运用5G技术对新冠肺炎患者进行远程超声诊断治疗;享有盛誉的华为5G 技术在世界领先。这些应用彰显了中国的先进技术立足国内走向世界且引领时代潮头,教学中引导学生清楚地知道高新技术与日常生活紧密相连,以此让学生感受到蓬勃发展的科技事业的光明前景,增强其民族自信心和自豪感。
课程思政要求向学生传播马克思主义科学理论,所以,教师在传授知识的同时要帮助学生树立辩证唯物主义的世界观和方法论。电磁学从对其现象的认识到理论的建立过程都蕴含着辩证唯物主义思想。奥斯特所展示的毫无关联的电生磁的实验现象,体现了事物存在普遍联系的观点。麦克斯韦指出,统一的电磁场分为电场和磁场两个部分,在一定条件下可互相转化,这一理论体现了对立统一的规律。电磁学教学内容中蕴含着唯物辩证法,如建立点电荷模型,渗透着抓住问题的主要矛盾,忽略次要因素,是解决问题根本的自然辩证思维。此外,电和磁关系的认识过程,既表明了世间万物是普遍联系的,又表明了正确的理论都是经过实践反复的验证而得,这些内容都是教学过程中教师对学生进行辩证唯物主义思想教育的生动案例。
如何通过课程教学引导学生学好电磁学,激发学生报效祖国的热情,是电磁学课程育人的重要任务。[3]电磁规律广泛地应用于日常生活、科技前沿各领域中,电磁学课程中蕴含丰富的思政元素。
课程思政并不是讲故事,不破坏原有教学体系是实施课程思政的重要前提。课程思政一定要坚持和把握教学最优化原则和教学整体性原则以及坚持显性教育与隐性教育相结合原则。教学中在保证教学体系完整性前提下与思政元素进行有效融合,能够形成课程、专业、学科之间的相互协同育人,把握好融入思政元素的“度”,既要保证学生对专业课知识的学习进度,又要在思政元素的融入中引导学生,激励学生刻苦钻研,潜心学习。做好专业知识教学与思政素材的搭配平衡,切忌出现喧宾夺主的情况,实现知识、能力、价值三者的统一,从而提高课程思政的育人效果。
教师是课程思政实施的关键,因此,其课程思政素养提升是决定课程思政效果的重要因素。做好课程思政需要教师加强政治理论和师德师风理论的学习与思考,不断提高思政理论素养。同时,还需要对本学科有很深的感知和理解,这样,才能在课程思政过程中有内容可讲。如果教师积累和学习不够,课程思政就会陷入形式化。
电磁学对学生的空间想象能力、抽象思维能力和逻辑推理能力要求较高,学习难度较大。在教学过程中,教师要恰当地融入一些具有强烈震撼力的电磁学发展史和重大事件背景内容,注重学生世界观的培养,并声情并茂地讲解渗透德育教育内容,以此激发学生的学习热情。另外,教师可以尝试用物理学家精神育人,以著名物理学家的个人修养、道德品质、科学精神作为德育素材,以他们的献身科学、追求真理的精神引导并影响学生立志成为国之栋梁。
电磁学课程实验教学占比较大,受仪器数量、空间和时间等因素限制,每个实验都由几个学生共同完成,实验过程中学生间互有分工、相互合作,这样,就要求小组同学在实验过程中有相互协作精神和团结互助品质。小组成员虽然分工不同,但责任相同,需要每位学生积极参与,精心设计实验步骤,规范进行实验操作,反复准确地测量,详细记录和分析实验数据。教师在教学过程中要求并引导学生养成规范操作实验、尊重事实的习惯,以此培养学生遵规守矩、务实求真的品质。
教师在课堂教学过程中必定以理论知识传授为主,时间有限,教师可以准备一些与课程内容相关的思政教育小视频,利用课前或课间时间进行播放,这样学生在课休时间能够通过新媒体技术接受思政教育。例如,学习电流磁效应时可以播放磁悬浮列车相关的小视频,学习交变电磁场理论时可以播放国之重器——北斗卫星导航系统或“中国天眼之父”南仁东院士事迹视频。通过课间观看视频激发学生的学习兴趣,达到育人的效果。
教师要牢固树立课程思政教育理念,结合学科特点和课程特征,将课程思政元素完美地融入教学内容之中。教师作为教育工作者,应该深刻领会教书和育人的初心与使命,在教学过程中,不仅要教书,更要注重学生品德教育和社会主义核心价值观的培养,将所有的教育资源内化为立德树人的强大力量,完成为党育人、为国育才的根本任务。