大學(xué)物理實驗課程思政教學(xué)實踐與探索*

羅艷偉 王俊濤

(河南工業(yè)大學(xué)理學(xué)院 河南 鄭州 450001)

黨的十八大以來，圍繞“高校培養(yǎng)什么樣的人、如何培養(yǎng)人以及為誰培養(yǎng)人”這個根本問題，習(xí)近平總書記做出了一系列重要論述.高校思想政治工作是意識形態(tài)工作的前沿，是真正培養(yǎng)出對國家、對社會、對人民有用之才的重要環(huán)節(jié).習(xí)近平總書記在學(xué)校思想政治理論課教師座談會上進一步強調(diào)，要把政治工作貫穿教育教學(xué)全過程，實現(xiàn)全程育人、全方位育人，并指出“要用好課堂教學(xué)這個主渠道，思想政治理論課要堅持在改進中加強.其他各門課都要守好一段渠、種好責(zé)任田，使各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)”[1～7].為加快構(gòu)建高校思想政治工作體系，《教育部等八部門在關(guān)于加快構(gòu)建高校思想政治工作體系的意見》中明確指出，要重點建設(shè)一批提高大學(xué)生思想道德修養(yǎng)、人文素質(zhì)、科學(xué)精神和認知能力的公共基礎(chǔ)課程[8].針對高校課程思政課程的建設(shè)，教育部在《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》中明確提出了目標(biāo)、基本要求、分類指導(dǎo)、政策規(guī)范等一系列要求[9].如何在公共基礎(chǔ)課程中堅持“德育與專業(yè)教育融合并進”，形成協(xié)同效應(yīng)，深入發(fā)掘各類課程育人資源，實現(xiàn)思政教育貫穿到高校教育教學(xué)的各個環(huán)節(jié)，生動活潑地滲透到教學(xué)和服務(wù)學(xué)生學(xué)習(xí)全過程，實現(xiàn)同向同行潤物無聲的育人目標(biāo)，已經(jīng)成為當(dāng)前各高校開展教學(xué)實踐的一個重大課題[10,11].

作為理工科學(xué)生步入大學(xué)后接觸到的基礎(chǔ)性實踐課程，大學(xué)物理實驗著重培養(yǎng)學(xué)生仔細觀察、查閱資料、獨立思考、確定實驗方案、協(xié)同操作等方面的能力，培育學(xué)生科學(xué)思維與意識，提高學(xué)生實事求是的科學(xué)精神[12].教育部高等學(xué)校物理學(xué)與天文學(xué)教學(xué)指導(dǎo)委員會發(fā)布的《理工科類大學(xué)物理實驗課程教學(xué)基本要求》中明確指出，物理實驗課是各高等理工科院校的必修基礎(chǔ)課程，是本科生系統(tǒng)進行基本科學(xué)實驗和實驗技能等科學(xué)實驗基本訓(xùn)練的開端，對培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實驗?zāi)芰Α⑻嵘茖W(xué)素質(zhì)具有重要且其他實踐類課程不可替代的作用.

作為人類在追求真理和探索未知的過程中逐漸形成的自然科學(xué)，物理學(xué)在發(fā)展過程中通過不斷的實驗探索和驗證，推動了人類對物質(zhì)世界基本認識的發(fā)展進程，深刻地影響著人類的思維方式和社會生活.物理學(xué)實驗作為物理學(xué)發(fā)展的主要推動者，其體現(xiàn)的科學(xué)實驗共性，在實驗思想方法及手段等方面已成為各學(xué)科科學(xué)實驗的基礎(chǔ).大學(xué)物理實驗在物理學(xué)發(fā)展過程中形成的思想性、方法性以及其知識體系邏輯關(guān)系中蘊含的樸素但深刻的辯證唯物主義思想，在學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)新能力培養(yǎng)等方面具有明顯優(yōu)勢.同時，深入挖掘其獨特歷史文化淵源、社會文化價值、現(xiàn)實發(fā)展意義和道德價值，將知識教育與價值教育、科學(xué)文化素質(zhì)培養(yǎng)與思想政治素養(yǎng)培養(yǎng)充分結(jié)合，在闡述真理的同時，實現(xiàn)學(xué)生思想道德綜合素質(zhì)的提升和完美人格的塑造；在體驗知識的獲得感和滿足感的同時，精神上得到洗禮和升華，從而實現(xiàn)思政課的同行、協(xié)同效應(yīng)[13～16].

思想政治教育是由多個要素相互聯(lián)系，相互構(gòu)成的一個復(fù)雜體系.在教育活動開展過程中，構(gòu)成思想政治教育的4個基本要素分別為教育主體、教育客體、教育內(nèi)容、教育模式[17].本文從思想政治教育的4個要素出發(fā)，在分析大學(xué)物理實驗課程思政教學(xué)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，探索課程實踐中各環(huán)節(jié)開展思政教育的可行性，并以具體教學(xué)實踐探討思政元素的有機融入路徑和方法.

1 大學(xué)物理實驗課程思政教學(xué)的現(xiàn)狀

在日益嚴峻的國際形勢和復(fù)雜多變的思潮滲透情況下，學(xué)生思想政治教育工作的重要性和緊迫性得到了各高等學(xué)校的高度重視，思政課程改革也得以迅速推進，并取得了較好的效果.大學(xué)物理實驗課程作為學(xué)校受益面較大主要的基礎(chǔ)課程之一，其思政滲透和育人體系的構(gòu)建在實踐過程中卻推進緩慢[18].

1.1 教學(xué)承擔(dān)者：教師觀念轉(zhuǎn)變緩慢 重視程度不足

自教育部在2018年新時代全國高等學(xué)校本科教育工作會議上明確提出“淘汰水課”“打造金課”，啟動一流本科課程建設(shè)“雙萬計劃”以來，作為課程的組織者、設(shè)計者、發(fā)動者和實施者，各類專業(yè)課程任課教師在專業(yè)知識教育方面高度重視，并積極響應(yīng)高等教育的“金課”建設(shè)，努力提升專業(yè)課課堂教學(xué)水平.但是，我們不難發(fā)現(xiàn)，部分專業(yè)課程教師雖按照要求增加了思政元素的有關(guān)內(nèi)容，但在對課程思政的認識程度、認同意愿等方面存在一些問題.

長久以來在教學(xué)工作中形成的傳統(tǒng)教學(xué)觀念和分工，使大部分專業(yè)課任課教師在教學(xué)行動中只重視課程教學(xué)和學(xué)生科學(xué)知識素養(yǎng)的培養(yǎng)，將物理實驗這類自然科學(xué)課程與“屬于輔導(dǎo)員、學(xué)工部”的學(xué)生思想政治教育工作自覺地割裂開來；或者過去強調(diào)課程的知識性和工具性，較少關(guān)注機制觀念的融入與引導(dǎo)；或者將思政教育目標(biāo)機械在專業(yè)知識講授過程中靠記憶強行灌輸，無法引起學(xué)生的情感共鳴和理性思考.由于在課程思政認同上存在的問題，部分專業(yè)課程教學(xué)承擔(dān)者未能在思想上高度重視思政教育的融合滲透，很難在課程教學(xué)中發(fā)現(xiàn)課程本身所蘊含的深層次、豐富生動活潑的思政元素，也缺乏將其寓于、融入專業(yè)知識教育實踐活動的能力，最終導(dǎo)致課程授課過程中課程思政的價值缺失或引導(dǎo)效果較差，無法達成課程教學(xué)與思政課同向同行、協(xié)同育人的目標(biāo)[19～21].

1.2 教學(xué)對象：學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確 認知能力有限

作為一門培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實驗基礎(chǔ)能力的重要必修和基礎(chǔ)實踐課程，國內(nèi)大部分院校和專業(yè)的大學(xué)物理實驗課程均設(shè)置在第一學(xué)期或者第二學(xué)期.受到中國教育改革客觀環(huán)境、學(xué)生來源、高中階段對實驗課程重視程度等多重因素影響，作為教學(xué)對象和思想政治教育的接受者和受動者的部分高校新生，在課程開設(shè)之前缺乏對課程體系的了解，往往學(xué)習(xí)目標(biāo)不夠明確，在“學(xué)什么，為什么學(xué)，怎么學(xué)”方面認識不清、無所適從.在學(xué)習(xí)過程中往往高度重視專業(yè)知識和課程考核內(nèi)容的學(xué)習(xí)，對非專業(yè)課程的通識性教育相關(guān)課程重視不足；由于認知能力有限，對思政課程僅僅滿足于考試合格，對非思政課程中的課程思政內(nèi)容更加難以深入體會.在大學(xué)物理實驗課程學(xué)習(xí)中僅關(guān)心實驗現(xiàn)象的觀測、實驗數(shù)據(jù)處理，對物理現(xiàn)象來源和發(fā)展歷程背后的人文精神、科學(xué)素養(yǎng)一無所知.當(dāng)然，也就更無從談起在提高科學(xué)素養(yǎng)的同時，發(fā)揮課程思政在提高思想水平和塑造人格價值方面的重要作用.

1.3 教學(xué)內(nèi)容：課程思政探索不夠 課程思政目標(biāo)整合不足

在教學(xué)大綱制定和執(zhí)行大綱的實踐過程中，各高校均嚴格按照教育部教指委《理工科類大學(xué)物理實驗課程教學(xué)基本要求》中有關(guān)教學(xué)基本要求開設(shè)相應(yīng)的實驗項目，高度重視其中關(guān)于實驗技能和基本能力的培養(yǎng)與考核，但對于課程授課內(nèi)容中的思想政治教育重視程度遠遠不足.在指導(dǎo)教學(xué)實踐的執(zhí)行大綱中，對挖掘豐富的思政元素并將其生動活潑的寓于、融入實驗課堂教學(xué)實踐活動的重要性突出和強調(diào)程度不夠.每個物理實驗項目均是科學(xué)家們在科學(xué)發(fā)展的歷史過程中經(jīng)過不斷努力實踐的成果，它們均具有豐富的科學(xué)知識背景和人文精神可供挖掘.如何在多樣的思政教育內(nèi)容中，選擇適合學(xué)生構(gòu)成、符合課程授課規(guī)律的思政元素，開展嵌入式育人課堂教學(xué)實踐是一個關(guān)鍵問題.

現(xiàn)有的教學(xué)執(zhí)行大綱中，一方面對思政思想的深入挖掘不夠、思政元素凝練不足，另一方面對挖掘出來的思政元素只是進行簡單羅列，對于指導(dǎo)授課過程中的科學(xué)知識傳授與思政元素的時間分配、融合方式往往未進行說明闡述.作為課堂教學(xué)的指導(dǎo)性大綱，如果未能為授課教師明確高度凝練的思政元素，并給出思政教育在科學(xué)知識傳授過程中的引入、有機融合方式方法，勢必將導(dǎo)致課程學(xué)習(xí)無法達到目標(biāo)的同時，思政教育目標(biāo)也無法實現(xiàn)，勢必引起學(xué)生的負面反饋，影響課程改革的進行.

1.4 教學(xué)模式：實驗課堂教學(xué)模式單一 思政教育融入途徑創(chuàng)新不夠

在理論教學(xué)過程中專業(yè)課程教師高度重視課堂教學(xué)模式的改革，構(gòu)建了翻轉(zhuǎn)課堂、網(wǎng)絡(luò)慕課、線上線下混合等新穎的授課模式，但鑒于大學(xué)物理實驗課程其獨特的授課環(huán)境其教學(xué)模式改革一直推進較為緩慢.各高校對大學(xué)物理實驗授課中教師主講過程往往規(guī)定為不超過30min，其余時間為教師演示和學(xué)生的實踐操作環(huán)節(jié).與此同時，在物理實驗課程教學(xué)內(nèi)容較多、知識點目標(biāo)較難、授課課時緊張的前提下，思政元素的引入勢必將對學(xué)時分配和課堂授課安排均有一定影響.為在有限實驗課堂教學(xué)時間內(nèi)優(yōu)先保證科學(xué)知識教學(xué)目標(biāo)的達成，課堂教學(xué)往往出現(xiàn)教師主導(dǎo)下的原理知識滿堂灌、操作環(huán)節(jié)手把手教的情況.如何在緊張獨特的實踐教學(xué)課堂上實現(xiàn)思政元素與實驗教學(xué)內(nèi)容的有機融合，實現(xiàn)實驗課堂教學(xué)改革和課堂思政教學(xué)模式的同行同改是一個需要深入考慮的問題[22,23].

2 大學(xué)物理實驗課程思政的教學(xué)設(shè)計

2.1 教學(xué)承擔(dān)者：教學(xué)觀念改革創(chuàng)新 打造鑄魂育人導(dǎo)師

作為課程的設(shè)計者，授課教師在人才培養(yǎng)過程中起著至關(guān)重要的作用，只有任課教師發(fā)揮自身主觀能動性真正的轉(zhuǎn)變思想觀念，實現(xiàn)教學(xué)觀念的改革創(chuàng)新，才能全面貫徹黨的教育方針，解決好培養(yǎng)什么人，怎樣培養(yǎng)人，為誰培養(yǎng)人這個根本問題.只有思想上對開展課程思政的重要性給予高度的重視，才能夠在實踐中自覺地分析“教什么、怎么教、為什么教”的問題，解決了這個問題，自然就會在課程教學(xué)中做到“動之以情，曉之以理”，實現(xiàn)學(xué)生技能培養(yǎng)和思政教育的有機融合.

作為教學(xué)工作的管理者和組織者的校級教學(xué)管理部門必須高度重視課程思政建設(shè)，在為教師開展課程思政教學(xué)改革創(chuàng)造良好的客觀環(huán)境和給予足夠支持的基礎(chǔ)上，做好思政教學(xué)改革任課教師的培養(yǎng)工作，進一步彌補自然科學(xué)課程任課教師在開展思政教育方面能力的不足，讓教師有能力開展并做好課程思政教育.通過組織思想政治教育專家和學(xué)生管理專家進行專項指導(dǎo)培訓(xùn)和研討，進一步統(tǒng)一認識，培養(yǎng)一批“政治要強、情懷要深、思維要新、視野要廣、自律要嚴、人格要正”的課程思政教師，并以此為關(guān)鍵抓手和必備條件，構(gòu)建思想政治教育課程與自然科學(xué)課程所在院系交叉結(jié)合的思政課堂教育交流和培訓(xùn)體系.

只有教學(xué)承擔(dān)者的教師能夠自覺地轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，不斷深入提升自身認知水平和挖掘?qū)嶒炚n程豐富的思政元素，才能在教學(xué)設(shè)計、教學(xué)理念、教學(xué)過程中始終自覺地履行課程思政的育人使命，才能實現(xiàn)實驗課程的鑄魂育人功能；只有管理者和管理部門創(chuàng)造良好的思政教學(xué)環(huán)境，打造鑄魂育人的師資隊伍，才能推動課程思政教學(xué)改革的不斷深入.

2.2 教學(xué)對象：學(xué)習(xí)目標(biāo)明確崇高 激發(fā)內(nèi)在自發(fā)動力

學(xué)生人生觀和價值觀的培養(yǎng)是課程教學(xué)中需要完成的思政教學(xué)要求，更是學(xué)生自我發(fā)展的內(nèi)在要求.學(xué)生作為培養(yǎng)的主體是影響課程思政培養(yǎng)目標(biāo)達成的關(guān)鍵，而學(xué)習(xí)主體的學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確、主動性不強在很大程度上影響著課程思政教學(xué)的效果，不利于課堂教學(xué)中課程思政的開展.如果主體自身意識上未明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，客觀上不從學(xué)生主體性的角度進行內(nèi)在激發(fā)，教師主導(dǎo)下的課程思政將很難達到預(yù)期的效果，課程思政教學(xué)改革最終變成了對教師思政教育能力的提升.作為學(xué)習(xí)主體的學(xué)生，只有具有明確崇高的學(xué)習(xí)目標(biāo)，才能不滿足于現(xiàn)狀，激發(fā)自我學(xué)習(xí)和發(fā)展的內(nèi)在動力，汲取每一個實驗項目背后的知識要素、科學(xué)理念、創(chuàng)新思維，才能在實驗實踐過程中不斷突破和發(fā)展，才能形成完美的人格和正確的價值觀念，從而實現(xiàn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和思想政治水平的同步提升，培養(yǎng)社會主義合格的建設(shè)人才.

2.3 教學(xué)內(nèi)容：思政內(nèi)容鮮活豐富 構(gòu)建課程教育與思政教育融合課堂

作為理工學(xué)生的重要通識性課程，大學(xué)物理實驗課程在為學(xué)生開展后續(xù)專業(yè)課程教育奠定了重要的知識基礎(chǔ)和技能培訓(xùn)基礎(chǔ)的同時，其豐富的科學(xué)知識背景和人文精神提供了大量的思政元素可供提煉.在思想政治教育專家和學(xué)生管理專家的指導(dǎo)下，選擇適合學(xué)生構(gòu)成、符合課程授課規(guī)律的思政元素，并將這些豐富生動的思政元素充分凝練與科學(xué)知識體系進行有機的結(jié)合.在教研活動中統(tǒng)一思想，通過課堂教學(xué)不斷實踐和提升，最終在教學(xué)執(zhí)行大綱中明確列出，實現(xiàn)課程指導(dǎo)思想和課程實踐活動的統(tǒng)一[24].

2.4 教學(xué)模式：課內(nèi)課外拓展外延 營造立體化學(xué)習(xí)過程

根據(jù)物理實驗課程特點，以“有創(chuàng)造力和有魅力”的實驗課程線上線下教學(xué)理念為指導(dǎo)，確立“思政融合、問題引領(lǐng)、興趣驅(qū)動、自主探究、多元評價”的實驗教學(xué)思路，采用線上線下、課前課后、課上課下相結(jié)合的教學(xué)組織模式，將“多平臺協(xié)助、全方位服務(wù)、全流程評價”貫穿“課前輔學(xué)、課中研學(xué)、課后拓展評價”整個教學(xué)過程中，解決實驗課程知識點較難、課時緊張、思政課程的引入與科學(xué)知識目標(biāo)達成在學(xué)時分配和課堂授課安排上的沖突等一系列問題，實現(xiàn)綜合素質(zhì)培養(yǎng)、知識傳授、實踐技能鍛煉，思政教育在實驗教學(xué)全過程的有機融合.

這種教學(xué)模式可以較好地實現(xiàn)課程教育與思政教育的有機融合，實現(xiàn)“穿越歷史、遵循規(guī)律”的實驗課程教育，讓學(xué)生在學(xué)知識、做實驗的過程中，從每一個實驗的原理探索、設(shè)備研發(fā)改進中了解科學(xué)的發(fā)展艱難和科學(xué)家的精神品格，激發(fā)學(xué)生求知欲和刻苦勤奮的學(xué)習(xí)精神.這種教學(xué)模式在拓展外延中做到了潤物無聲、潛移默化，達到既能緩解課堂緊張氣氛，活躍課堂氛圍，激發(fā)人文情懷，同時提高學(xué)生課前課后自主學(xué)習(xí)積極性的目的，充分發(fā)揮課程蘊含的思想政治教育功能.

3 大學(xué)物理實驗課程思政教學(xué)實踐——以等厚干涉牛頓環(huán)為例

等厚干涉牛頓環(huán)實驗是大學(xué)物理實驗中一個非常重要的光學(xué)實驗，其主要目的是讓學(xué)生對光學(xué)的相干知識具有直觀的認識，強化學(xué)生對相關(guān)知識的掌握.

利用網(wǎng)上課程充分做好課前引入，在問題驅(qū)動下了解什么是等厚干涉，牛頓環(huán)是在怎么樣的歷史背景下完成的實驗項目？通過對一系列問題的回答和視頻，讓學(xué)生在了解光學(xué)發(fā)展的同時，充分學(xué)習(xí)科學(xué)發(fā)展過程中的辯證關(guān)系.光學(xué)發(fā)展歷程中的“一波三折”體現(xiàn)著辯證哲學(xué)的重要思想，閃爍著無處不在的科學(xué)靈感，也充滿著科學(xué)家無畏的質(zhì)疑探索精神.

利用課堂講解，分兩個層次逐層深入講解為什么能夠形成牛頓環(huán)？第一個層次從經(jīng)典原理圖講解到實際牛頓環(huán)儀器現(xiàn)場拆解，讓學(xué)生在驚嘆聲中明白平凸透鏡和下面玻璃平板幾乎無法分辨.在講解中使學(xué)生明白平凸透鏡的曲率半徑要達到幾乎用肉眼無法分辨，這與從書本被動接受的圖像完全不同，從而清楚原理圖到實際實驗過程中的距離和困難，了解到實驗偉大的同時明白科學(xué)家從理論到實踐探索過程中的艱辛付出.第二個層次從牛頓環(huán)的理論公式講起到實際測量使用公式講解，讓學(xué)生明白測量不僅僅是操作，背后有著數(shù)學(xué)建模的重要思想.做實驗不僅僅是悶頭苦干，更多的是要學(xué)會客觀評價測量過程中工具、方法的選擇，也許數(shù)學(xué)簡單推理比實驗工具的改良效果更好，讓學(xué)生在方法論中悟出學(xué)習(xí)的正確方法[25,26].

在課后延伸的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和交流中，講解光學(xué)對于中國發(fā)展的重要性，以及中國在量子通訊方面取得的重大成果，培養(yǎng)學(xué)生的愛國情懷.通過歷史上1675年中國的科學(xué)發(fā)展史與歐洲的科學(xué)發(fā)展史的對比，告訴學(xué)生科學(xué)的發(fā)展進程需要一代一代人的付出和努力.中國從四大文明發(fā)源地到近代科學(xué)的落后，有著發(fā)展歷史上的一系列原因；我國今天雖取得了一系列成果，但不難發(fā)現(xiàn)我們還存在許多不足，而這些都需要一代代青年人不斷的奮斗[27].

4 結(jié)束語

作為受益面較大的理工科院校基礎(chǔ)性實踐課程，大學(xué)物理實驗具有著豐富的思政元素和開展思政教育的優(yōu)勢.只有教學(xué)過程中所有的參與者都積極參與其中，實現(xiàn)思政教育各元素的協(xié)調(diào)和有機結(jié)合，才能實現(xiàn)科學(xué)知識傳授、能力素質(zhì)和價值引領(lǐng)的共同發(fā)展，實現(xiàn)課程教學(xué)與思政教學(xué)的同向同行.