摘"要:构建新时代高等学校劳动育人体系,将劳动教育与专业课教学相结合是重要途径之一。以实验为基础的“大学物理”课程与当今社会科技的发展密切相关,是人才培养的重要环节,在“大学物理”教学中融入劳动教育对提升学生的实践能力和创新意识具有重要意义,不仅能够弘扬劳动精神,而且在促进德、智、体、美方面的发展中具有深远影响。在“大学物理”中实施劳动教育旨在培养学生的创造性智慧及创新能力,以适应网络化、数字化和智能化相融合的新时代发展。本文主要在当前劳动教育现状的基础上介绍了在“大学物理”课程中融入劳动教育的方法。
关键词:大学物理教学;劳动教育;创新能力
1"概述
近年来,劳动教育获得高度重视,我们要在学生中弘扬劳动精神,教育引导学生崇尚劳动、尊重劳动,懂得劳动最光荣、劳动最崇高、劳动最伟大、劳动最美丽的道理,还强调了能够辛勤劳动、诚实劳动、创造性劳动的培养目标。劳动教育与德育、智育、体育、美育同样重要,构建德智体美劳“五育”并举工作体系,实现立德树人根本任务。2020年3月,中共中央、国务院印发的《关于全面加强新时代大中小学劳动教育的意见》指出,除劳动教育必修课程外,其他课程结合学科、专业特点,有机融入劳动教育内容。将劳动教育融入专业教育中,不仅能够打破劳动教育形式单一的局限性,使劳动更具专业性和创造性,还可以丰富专业课的教育形式[14]。
劳动是多学科共用的概念,在经济学、政治经济学、社会学、伦理学、哲学及精神现象学等领域均有特定的侧重点[5]。比如,在经济学中,劳动是指人类所从事的有目的的经济活动;在哲学领域,黑格尔认为劳动创造了人的自我意识,马克思将此观点进行了升华,认为劳动创造了人本身。综合不同学科的对劳动的定义,可认为劳动是人与自然、他人、社会接触的具有实践性、生产性、道德性、教育性及精神性的社会实践活动,强调的是劳动所蕴含的教育意义。劳动教育是让学生在劳动实践中进行锻炼和接受教育。劳动教育是实施素质教育、培育学生核心素养、锤炼学生实践能力、实现学生全面发展的重要途径[67],使学生在德智体美劳等方面得到全面发展,具有重要的现实意义。劳动教育既注重体力劳动和简单劳动方面的培养目标,又强调在脑力劳动和复杂劳动方面的培养目标。劳动教育不仅对社会发展具有政治意义、经济意义和道德意义,还有利于受教育者品德的健康发展、谋生能力及身体素质的提高。第四次工业革命带来了许多高新技术和尖端产品,需要人类用创造性劳动来生存。新时代赋予了劳动教育新的内涵,创造性劳动是学生将要面临的劳动形式,需要学生能够感知、思考和创造性地应用新技术,以满足智慧劳动的要求。
“大学物理”是面向理工科学生开设的一门必修基础课,包括力学、热学、光学、电磁学和量子物理等分支。大学生不仅能够从“大学物理”课程中学习物理概念和物理规律,还可以学习思考问题的方法,开拓思维,从而提高自身的科学素养。物理学家发现事物的变化规律并将其运用于生产生活,增强了劳动的创造性,这便于在“大学物理”教学中有机地融入劳动教育,提高劳动的创造性。本文论述了在“大学物理”教学中融入劳动教育的思路和方式,在增强“大学物理”学习效果的同时,对大学生进行劳动教育,将智育与劳育相结合,促进德、智、体、美、劳全面发展[8],培养学生从事创造性劳动的能力。
2"大学生劳动教育情况调查
为了了解大学生劳动教育现状,对理工科学生进行了“大学生劳动教育现状”问卷调查。问卷发放206份,回收206份,回收率100%。问卷共18道题,包括基本情况、劳动及劳动教育态度及劳动教育开展三部分。参与问卷调查的大学一年级至三年级的学生约占92%。在劳动及劳动教育态度方面,67%的同学赞同“劳动是人类的本质特征,是推进社会进步的根本力量”;56%的同学认为“劳动教育能够通过劳动来塑造人、磨炼人、培养人,使之最终成为有德、有才、有用的人”。在劳动教育开展中,约60%的同学参加过学校组织的志愿者服务劳动实践活动,如图1所示;高校开展的劳动教育以“日常生活劳动教育”为主;在回答“您所在的高校是否开设劳动教育相关课程?”问题时,大部分学生回答的是以一门独立学科呈现,与专业课相结合的比较少,如图2所示。如何将劳动教育与专业教育相结合是高校教师急需解决的重要问题。
3"在“大学物理”教学中融入劳动教育的方式
不同时期赋予了劳动不同的内涵,反映了人类物质文化的发展进程,体现了人才培养的方向。我国历史上劳动教育的价值取向随着社会的发展需要而发生变化。新中国成立初期,教育必须同生产劳动相结合。后来将教育等同于生产劳动,将体力劳动者与脑力劳动者的培养分割开来。到了改革开放时期,劳动教育的性质从本质上发生了变化,需要大量的技能劳动者。现在是基于网络物理系统的出现,网络物理系统将通信的数字技术与软件、传感器和纳米技术相结合。同时,生物、物理和数字技术的融合将为我们带来前所未有的改变。人工智能和智能机器已广泛应用于劳动活动中,重复的劳动任务和流程由智能机器来完成,人类来完成具有创造性的智慧劳动。因此,需要培养学生从事创造性劳动的能力。“大学物理”课程与高端科技密切相关,在“大学物理”教学过程中融入劳动教育有利于培养学生的创造性智慧,促进科技的发展和社会的进步。
下面从物理学家的事迹、物理实验及社会实践三个方面在“大学物理”教学中融入劳动教育,以培养学生的创造性劳动品质和创新能力。
3.1"物理学家的事迹
在物理学的发展史中,涌现了许多物理学家,教师在讲授“大学物理”课程时,可介绍物理学家进行科学研究的事迹,培养学生吃苦耐劳、坚韧不拔的创造性劳动品质。
伽利略在力学和天文学上均做出了重要贡献,从实验上验证了自由落体作匀加速运动的结论,提出了“运动合成”的思想,把理论和实验紧密地结合在一起,形成了一套完整的科学研究方法,撰写了著作《关于两门新科学的对话》。伽利略的创造性成果推动了近代科学的发展,将理论与实验相结合的思想拓展了劳动的内涵。与科学密切相关的劳动对推进科学技术的发展及提高劳动效率方面具有重大意义。
卡诺是热力学的奠基人之一,他提出了一种理想的循环——卡诺循环,给出了热机效率的理论极限值及制冷剂制冷系数的理论极限值。热机的工作物质进行正循环过程,尽管热机的效率比较低,但使人们摆脱了艰苦的体力劳动,提高了劳动效率。蒸汽机在工业、航海等部门得到了广泛应用。制冷机的工作物质进行逆循环过程,冰箱和空调的使用很大程度上改变了人们的生活质量。
发电机的应用从很大程度上改变了人类的生产生活方式,最初的直流电机是线圈在固定的磁铁两极之间旋转,这很不方便。特斯拉想到将磁铁与线圈交换一下,制作了最初的交流电机和传输系统,使人类进入了电气化时代。科学和技术的创新始于问题,离不开坚持不懈的努力。电力的使用不仅为日常生活带来了便利,还加快了工业和农业的发展,劳动效率获得了很大的提高。
美籍华人物理学家崔琦在超低温和超强磁场的极限条件下,发现了分数量子霍尔效应。他曾四处奔波,寻找具有强力磁场的实验室,以进行“量子液体实验”。极限条件下的物理性质的研究具有重要意义,需要具有创造力和坚持不懈精神的劳动者来从事这些前沿研究工作,培养出具有创造性智慧和创新能力的劳动者是高等教育的重要任务。
上述科学家的研究经历体现了创造性智慧和创新能力的重要性,在“大学物理”教学过程中,可通过物理学家的事迹来强调创造性劳动的重要性,以培养学生的创造性智慧和创新能力。
3.2"物理实验
“大学物理”是一门以实验为基础的课程,学生在“大学物理”学习的实践环节需要完成相配套的物理实验。物理实验要求学生完成预习报告、实验操作、获得原始数据,对数据进行分析和误差处理。每个实验的完成都包含着脑力劳动和体力劳动,每一组实验结果的获取都离不开学生的劳动,有时需要进行多次测量,热爱劳动的学生才有可能高效完成实验。在实验过程中可以培养学生良好的劳动习惯,提高劳动技能。“大学物理”实验原理部分涉及的理论知识是“大学物理”课程的重要组成部分,能够体现出创造性思维,便于培养具有创造性智慧和创新能力的劳动者。
课程可开展一些综合性、设计性的实验,开设此类实验不仅能够提高学生的学习兴趣和实践动手能力,还能够培养学生的创新能力。比如,简谐振动中的旋转矢量法难以理解,引导学生课下做钟表模型,选过中心的直线为x轴,指针末端在x轴上的投影坐标相当于做简谐振动的物体。利用此模型不仅可以使学生深入理解旋转矢量法,还能够锻炼学生的动手能力。光学中的光栅衍射不容易理解,可启发学生利用课余时间做光栅衍射装置,即有利于加强学生对光栅衍射的理解,也能够培养学生的动手能力和创新精神。质点力学中包含力所做的功、功能原理、机械能守恒等一系列的内容,这些原理与发射卫星密切相关。航天事业的发展离不开高、精、尖的技术,我国焊工高凤林能够焊火箭的心脏和飞机的螺旋桨,推动了我国国防事业的发展。他使人们了解到电焊并不是重复、乏味的工作,通过努力练习,能够获得精湛的技艺。为了使学生了解焊接技术,可组织学生到功能薄膜材料物理实验室焊接银线,使学生深刻体会到焊接成功并不是想象的那么容易,虽然有一定难度,但通过勤奋练习,最终会掌握这项技术。
3.3"社会实践
社会实践活动可以使学生在服务社会的同时,提升自身的劳动技能及加深对专业知识的理解。比如,熵的概念是抽象而复杂的,熵规定了与热现象有关的过程的发展方向。熵能够体现出体系的混乱程度,体系越混乱,熵越大。在实际过程中,熵是增加的。克劳修斯对热力学熵进行了定义,热力学熵在数学、化学、材料科学、信息科学及管理学中均有应用。比如,在管理学中,管理会使事物变得有条理,使熵变小。可组织学生到所在城市图书馆参加志愿者活动,对图书进行分类,这不仅能够实现社会服务,还能够锻炼学生的劳动能力,加深学生对熵的理解。
结语
本文讨论了在“大学物理”教学中融入劳动教育的路径,首先,对大学生进行了问卷调查,发现在专业教学中融入劳动教育占比较少。其次,阐述了在“大学物理”教学中融入劳动教育的方法,主要从物理学家的事迹、物理实验及社会实践三个方面在“大学物理”教学中融入劳动教育。在“大学物理”教学中融入劳动教育不仅能够提升学生的劳动技能,还有助于加深学生对“大学物理”的理解,培养学生的创新能力,以适应当今时代的发展。
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