摘" 要:物理学蕴含着丰富的思政元素,大学物理课程具有不可替代的育人功能和优势。文章结合线上线下混合式教学模式,探索思政元素融入课程的有效途径。通过统筹安排思政元素于课前、课中和课后,拓展思政融入的时空维度;通过递进式教学设计,重构教学内容,加深思政融入的深度;通过教学反馈收集思政融入后的效果。实践表明,通过混合式教学设计与实施,课程教学质量和思政育人成效同步提升。
关键词:课程思政;混合式教学;教学设计;“火箭飞行原理”
中图分类号:G416" " 文献标识码:A" " 文章编号:1673-7164(2025)02-0049-04
习近平总书记多次强调,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]物理学是自然科学的许多领域和工程技术的基础,在人才培养体系中处于必要的基础支撑地位。物理学所蕴含的科学精神、理论与实践相结合的研究方法、辩证唯物主义的科学思维、引领科技的基础作用,对激发学生学习兴趣、培养学生探索未知追求真理的能力、提升人文素养、树立科学伦理观、增强爱国报国的责任感和使命感,有着不可替代的作用。
现阶段,教师对大学物理课程思政重要性的认知普遍提升,[2]对物理学中思政元素的挖掘也更加深入。[3]宏观的课程思政建设固然重要,但微观上的课程教学设计、教学实施和教学效果对思政的落地也十分关键。[4]思政的落地是要“入脑入心”,新时代大学生能否接纳课程思政的融入方式,能否与教师产生共鸣,值得探索。随着“互联网+”时代的到来,混合式教学旨在为学生创造一种高参与度的、个性化的学习体验,是在“以学生为中心”的学习环境下教学与辅导方式的混合。[5]在这种模式下,如何将思政元素有机融入大学物理课程教学,是大学物理教师关注的热点和难点问题。
一、大学物理课程思政的混合式教学设计与实施的必要性
(一) 落实“以学生为中心”的教学理念
“00后”被称为互联网的原住民,是最早一批与互联网相伴成长的人群。《第6次中国未成年人互联网使用情况调查报告》显示未成年人互联网普及率达97.3%,互联网已经全面融入当代未成年人的日常生活和学习当中。[6]在我国,“以学生为中心”已成为高等教育转型的重要方向。混合式教学恰好可以对接“00后”大学生的学习习惯和知识大爆炸背景下的高等教育,通过整合线上和线下的教学资源,充分发挥学生的主动性、创造性和合作性,提高学习效果和增强学习动力。课程思政作为课程教学的“灵魂”,更应该借助混合式教学的优势充分发挥作用。
(二) 拓宽课程思政融入的时空维度
近年来,大学物理课程在不同学校都受到压缩学时的影响,课堂教学紧凑,单纯在课堂面授环节融入课程思政,无论从“量”还是“质”上都难以保证。混合式教学可以统筹安排思政元素于课前、课中和课后,拓展课程思政融入的时空维度。通过混合式教学,思政元素的融入可以由线下课堂教学延伸到线上的课前教学和线上、线下相结合的课后教学,使三者之间形成相互呼应、互为补充的整体。相对于单纯的课堂面授,混合式教学中学生对思政元素的接触更为充分,对思政元素的理解更为全面,学生有自己的时空去“悟”,可以增强思政的“长效性”。线上部分可以引入形式多样、内容丰富、具有新时代特色的思政教学资源,给予学生一定的可选择性,有利于培养学生自主学习、自主思考的能力。
(三)提供更多的课程思政教学反馈和评价机制
混合式教学的在线学习平台可以随时记录学生的学习情况和表现,根据学生对思政教学资源的浏览量、评论量可评估学生对思政教学资源的喜好程度和接受程度,方便教师为他们提供个性化的学习内容和教学指导。教师也可针对性地调整线下面授时思政融入的具体教学设计,适时设置投票、头脑风暴等互动环节,以调动学生参与课堂的积极性,提供机会让学生展示课前学习成果,有利于师生在思政点产生共鸣,促进思政教学目标的达成。依托大数据分析和反馈,教师可以更好地了解不同学生的学习特点和需求,把握学生的学习障碍与不足,进行个性化帮扶,通过言传身教将正能量传递给学生。在教学实践中,发现很多成绩落后生存在学习动力不足大于学习能力不足的问题,只有思想“通”才能学习“通”。教师应当综合多维度的教学反馈和评价,持续改进课程思政融入的方式方法。
二、大学物理课程思政的混合式教学实践及成效
(一)重构课程思政育人体系
中国民航大学聚焦航空航天专业培养目标,结合大学物理课程特点,针对各章节内容,通过系统化、模块化设计,确定五个主题思政模块 “家国情怀”“科学思维”“科学精神”“民航精神”和“工程伦理”。建设与各知识点对应的课程思政案例资源,深度挖掘提炼知识体系中所蕴含的思想价值和精神内涵,增加课程的知识性、人文性,提升引领性和时代性,将优化后的思政载体作为“规定动作”列入教学大纲。如火箭飞行原理的思政载体为火箭的起源和发展、中国航天成就,归属于家国情怀和科学精神思政模块。
(二)统筹安排混合式教学环节
混合式教学中,统筹安排思政元素的融入途径,明确各元素间的关联和支撑,才能实现将思政有层次地贯穿于教学全过程,提升育人效果。以“火箭飞行原理”一节的混合式教学设计为例(见图1),从微观操作层面展现“课前-课中-课后”“线上、线下和线上线下”的混合式教学全过程。
课前线上学习环节,教师提供形式多样的资源,包括短视频《中国现役火箭盘点》、央视纪录片《理科生的榜样:航天之父康斯坦丁·齐奥尔可夫斯基》、电影《钱学森》。学生在线上学习平台任选其一进行自学。
在线下课堂面授环节,教师结合教学设计,精炼核心思政元素进行深入剖析。1. 问题引入环节,播放“长征2号F运载火箭将神舟十四号载人飞船送入太空” 的视频,给出 “截至2021年底,长征系列运载火箭已进行375次发射,成功率超过95%”的数据,提出问题“火箭升空的秘密”。以扣人心弦的视频吸引学生注意力,激发学生深入学习的兴趣,同时增进学生的民族自豪感;2. 例题分析环节,引出世界宇航之父一齐奥尔可夫斯基,通过其坎坷的人生经历展现科学家为梦想而奋斗的精神。预习环节观看过康斯坦丁纪录片的同学会产生更强烈的共鸣;3. 应用实例讨论环节,论证单级火箭不能直接飞入太空,学生体会到从理论到实践的过程是一波三折的,需要克服困难、勇于攀登的毅力和勇气;4. 讲解多级火箭方案时,使学生豁然开朗,并敬畏科学创新精神;5. 介绍多级火箭基本构成模式时,自然引入中国载人航天工程中几款耳熟能详的火箭,加深学生对多级火箭的理解,并展示我国航天事业的伟大成就。教师开展 “长征系列火箭之最”的“头脑风暴”。预习环节观看过《中国现役火箭盘点》的学生更乐于互动,展示其学习所得。6. 回顾现代火箭发展史,二战后火箭技术成为国家战略防卫能力的重要支柱。面对严峻的国际形势,以毛泽东同志为核心的第一代党中央领导集体作出独立自主研制“两弹一星”的战略决策。以钱学森为代表的大批优秀科技工作者,义无反顾地投身于“两弹一星”的研制。在预习环节观看电影《钱学森》的学生会产生更为强烈的共鸣,这让“两弹一星”精神能在本节课尾声中达到高潮。
课后评定思政的融入效果,以问卷、访谈及开放性题目收集学生反馈。教师对反馈数据进行定性和定量分析,进行教学反思和改进。
(三)完善课程思政反馈方式
课程思政目标的达成情况是持续改进课程思政混合式教学的重要依据。知识和能力层面的教学反馈方式有很多,如观察法、提问法、测试法等。通过几道测试题,教师可定量分析出学生对知识点的掌握情况,进而调整教学设计与实施。课程思政通常聚焦于相对“隐性”的价值目标和素质目标,传统的反馈方式有问卷调查、面对面访谈等。直接围绕思政目标展开反馈,对学生的引导性过于明显,容易获得带有“迎合性”的反馈数据。中国民航大学在教学实践中尝试在单元测验中设置开放性题目,弱化对“思政”的引导性提问,其可以成为对传统反馈方式的一种补充。下面以“火箭飞行原理”的单元测试开放性题目为例展示反馈结果。
“通过‘火箭飞行原理’一节的学习,你有哪些收获?”题目设置未引导学生回答和“思政”相关的收获。根据学生回答情况,按照五个类别进行分类统计。分别为“有超出知识层面的收获”“知识层面较为全面的收获”“知识层面有一定收获”“较为笼统的回答”“没有收获或者没有回答”。班级学生总数为90人,统计结果见表1。
表1显示出25.55%的学生主动反馈出价值目标的达成,其中涉及方法论、学习兴趣、科技报国、科学精神、行业认同等。接近59%的学生回答是针对知识层面的收获,但程度有所不同。他们对思政元素的收获未能反映在答题中。分析其原因:一是受习惯的影响,认为答题针对知识;二是受答题时间的影响,不是课程结束马上答题。
(四)教学改革成效
学生对大学物理课程的结课评价成绩显著提升,评价包含教学态度、教学内容、教学方法、教学能力和教学收获,每个单项满分为100分。其中教学收获一项提升最大,分数由原来的83分提升为85分。问卷调查显示64%的学生反馈任课教师在大学物理课程中经常有融入思政元素,69%的学生反馈课程思政有机融入能够引起共鸣。通过持续深化教学创新,推进线上线下混合式教学模式,有效融入思政元素,增加过程性评价后,提升了课程的育人成效。实施改革后,学生成绩分布更为理想,平均分和及格率逐年提升。依托本课程,学生团队在中国民航大学大学生课程思政微课大赛中获理工类课程组一等奖。
三、大学物理课程思政的混合式教学反思与建议
课程思政育人目标在课程层面要系统化,在教学单元中要具体化。围绕课程在人才培养体系中的功能,持续完善教学大纲对于课程思政育人目标的顶层设计。结合课程内容,坚持系统观念,加强统筹规划,整合教学资源,合理安排思政育人元素在章节中的分布,避免随意化和重复化。而在具体的教学单元中,课程思政育人目标不应过于笼统,应该与知识目标和能力目标相匹配。
教学设计的巧妙布局是将思政融于知识传授和能力培养中的关键一环。有些教师只做简单的加法,“原有的教学设计+思政”,使得思政的引入过于突兀,学生很难对思政与课程之间的联系有深入的理解,更难与教师形成共鸣,导致出现“硬融入”“两张皮”的情况。课程思政是要将思政深植于课程之中,如盐入水,润物无声。教师要深入理解一节课中知识目标、能力目标和价值目标之间的关系,合理设计教学环节,将三者有机地融为一体,力争做到有逻辑、有层次、有递进,让学生循序渐进地在学习中感悟到思政元素的意义,最终达到内化于心、外化于行。
教师赢得学生的喜爱、尊重和信任是课程思政“入脑入心”的重要支撑。在对学生的访谈和调研中发现,不同教师的课程思政效果有显著差异。教师高质量的教学水平、高投入的敬业精神、个人风格和魅力,都会赢得学生的喜爱、尊重和信任。在课程思政的融入中起到催化作用,让思政元素更具感染力和可信力,使教师的言传身教更容易被接纳,促进课程思政“入脑入心”。相反,照本宣科、粗糙的教学则根本无法承载课程思政,即使增加了思政元素,也会令学生反感。
线上线下收集、分析课程思政的教学反馈是持续改进课程思政的必要手段。实践中发现,课程思政效果的反馈被很多教师所忽视,只满足于表层“思政”,对于效果并不清楚。也有教师止步于没有合适的方式收集课程思政的教学反馈,认为它难于被量化。本研究案例采用在单元测试中安排开放式题目,可以成为有效手段之一。学生的正向反馈使教师产生前所未有的成就感和使命感,可成为教师持续提升课程育人质量的最强动力。
参考文献:
[1] 习近平. 习近平谈治国理政:第二卷[M]. 北京:外文出版社,2017:376.
[2] 王小力. 大学物理课程思政研究与实践[J]. 中国大学教学,2020(10):54-57.
[3] 徐初东,熊万杰. “大学物理”运用中华优秀传统文化资源开展课程思政的探索与思考[J]. 思想政治教育研究,2021(03):105-111.
[4] 李蕉,方霁. 课程思政中的“思政”:内核、路径与意蕴[J]. 思想教育研究,2021(11):108-113.
[5] 冯晓英,王瑞雪,吴怡君. 国内外混合式教学研究现状述评:基于混合式教学的分析框架[J]. 远程教育杂志,2018(03):13-24.
[6] 第6次中国未成年人互联网使用情况调查报告[EB/OL]. (2024-11-21)[2024-12-22] https://s.cyol.com/articles/2024-11/22/co ntent_Q49zVdhW.html.
(责任编辑:张若琂)
基金项目:2022年中国民航大学教育教学改革与研究项目“课程思政视域下《普通物理》线上线下混合式教学模式探索与实践”(项目编号:CAUC-2022-C2-029);2023年天津市高等学校本科教学质量与教学改革研究计划项目“融学科竞赛、育拔尖人才的普通物理课程研究型教学体系的探索与实践”(项目编号:B231005903)。
作者简介:李立(1977—),女,博士,中国民航大学理学院副教授,研究方向为功能材料;秦绍萌(1983—),男,博士,中国民航大学理学院副教授,研究方向为统计物理;刘鸿鹏(1982—),男,博士,中国民航大学理学院副教授,研究方向为全息光学传感器;杨雄(1981—),男,博士,中国民航大学理学院副院长,教授,研究方向为磁性形状记忆合金的结构相变。