電動(dòng)力學(xué)課程思政建設(shè)的思考與實(shí)踐

劉曉軍，張鑫悅

(齊齊哈爾大學(xué) 理學(xué)院物理系，黑龍江 齊齊哈爾 161006 )

2016年，習(xí)近平總書記在全國高校思想政治工作會(huì)議上強(qiáng)調(diào)“要堅(jiān)持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié)，把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程，實(shí)現(xiàn)全程育人、全方位育人，努力開創(chuàng)我國高等教育事業(yè)發(fā)展新局面”[1]. 由文獻(xiàn)[2-4]可見，思政教育應(yīng)該落實(shí)到每個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中，專業(yè)課程思政建設(shè)是當(dāng)今教育教學(xué)中一個(gè)比較突出的研究問題，對于物理專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程電動(dòng)力學(xué)，如何在課程中開展課程思政教育，如何能更好的發(fā)揮課程優(yōu)勢，完善課程結(jié)構(gòu)，能夠達(dá)到很好的教育教學(xué)效果是亟待解決的課題．

電動(dòng)力學(xué)課程研究電磁場的基本規(guī)律，運(yùn)用麥克斯韋方程等理論分析研究幾種場的求解和應(yīng)用，并對電磁場基本理論進(jìn)行四維協(xié)變的推廣. 課程內(nèi)容比較抽象，選擇合適的課程內(nèi)容引入課程思政是需要首先思考的問題，否則會(huì)造成思政內(nèi)容的突兀和對課程內(nèi)容的分割.

1 結(jié)合課程章節(jié)內(nèi)容的課程思政

1.1 電磁場的物質(zhì)性

講解電磁場的物質(zhì)性的時(shí)候，對于物質(zhì)的理解可以結(jié)合哲學(xué)思想，講解哲學(xué)中的物質(zhì)概念，樹立學(xué)生辯證唯物主義世界觀，理解物質(zhì)的概念，然后對電磁場的物質(zhì)性開展分析，體現(xiàn)物質(zhì)的性質(zhì). 可以結(jié)合電磁場能量和動(dòng)量的概念，體現(xiàn)物質(zhì)的基本屬性，結(jié)合能量守恒和動(dòng)量守恒定律分析. 這些物質(zhì)的概念體現(xiàn)哲學(xué)意義，也有助于理解電磁場的物質(zhì)性.

1.2 靜電場和靜磁場的類比

講解靜電場和靜磁場的性質(zhì)時(shí)候，可以類比分析，這是經(jīng)常用的方法. 但是這個(gè)類比也體現(xiàn)了辯證統(tǒng)一原理，由此可知，靜電場的性質(zhì)分析中一些原理和結(jié)論對于靜磁場也有類比結(jié)論，見表1[5]. 類比中也蘊(yùn)含對電荷和磁單極[6,7]問題的理解，這樣教學(xué)可以突出類比法的運(yùn)用，培養(yǎng)科學(xué)思維.

1.3 電磁場的統(tǒng)一理解

電磁場和電磁波是一個(gè)感應(yīng)場，是電場激發(fā)磁場，磁場又激發(fā)電場，這樣互相激發(fā)不斷傳播的過程，這樣的電磁場不是電場和磁場的疊加，是完整統(tǒng)一的一個(gè)場——電磁場. 這里蘊(yùn)含了對哲學(xué)思想的體會(huì)和分析，也有助于對學(xué)生抽象思維和邏輯思維能力的培養(yǎng)．

表1 靜電場和靜磁場公式對比

1.4 相對論的時(shí)空理論

在狹義相對論時(shí)空觀的認(rèn)識理解中，時(shí)間和空間不獨(dú)立，時(shí)間和空間是四維時(shí)空坐標(biāo)的分量. 時(shí)間的變化影響空間，空間的變化影響時(shí)間. 在坐標(biāo)變換中時(shí)間和空間的變換統(tǒng)一，對時(shí)間、空間和物質(zhì)存在的理解.時(shí)間和空間是物質(zhì)存在的體現(xiàn)，這些都可以體現(xiàn)哲學(xué)思想．

1.5 物理學(xué)家的物理思想

牛頓經(jīng)典時(shí)空觀和愛因斯坦狹義相對論時(shí)空觀的學(xué)習(xí)對比，體現(xiàn)了物理學(xué)家的物理思想和理論的適用條件. 分析麥克斯韋提出麥克斯韋方程，通過麥克斯韋方程預(yù)言電磁波的存在等問題，反映物理學(xué)家的成就和對實(shí)踐應(yīng)用的巨大推動(dòng)作用．

2 結(jié)合國家成就提高榮譽(yù)感和愛國熱情

2.1 天眼工程

探測宇宙射電波，射電波段是電磁波的一個(gè)頻段，天眼工程實(shí)質(zhì)就是一個(gè)接收天線，符合電磁波輻射場的天線輻射理論，體現(xiàn)了我國科技成就和制造業(yè)能力. 射電波的宇宙探測是天文學(xué)研究的熱點(diǎn)方向，天線的設(shè)計(jì)體現(xiàn)先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念和制作工藝.

2.2 5G網(wǎng)絡(luò)成就

網(wǎng)絡(luò)信號系統(tǒng)體現(xiàn)電磁波傳播理論，電磁信號傳輸和編碼的理論基礎(chǔ). 目前我國5G網(wǎng)絡(luò)研發(fā)已經(jīng)處于世界領(lǐng)先，掌握5G專利數(shù)量也是最多的，體現(xiàn)了我們國家在網(wǎng)絡(luò)傳輸領(lǐng)域的巨大成就．

2.3 北斗導(dǎo)航系統(tǒng)

我們國家自主研發(fā)的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)，體現(xiàn)衛(wèi)星發(fā)射技術(shù)和導(dǎo)航技術(shù). 導(dǎo)航系統(tǒng)的信號傳輸體現(xiàn)和定位計(jì)算，運(yùn)用電磁波發(fā)射、傳播和接收等，還有相對論計(jì)算消除定位誤差.

3 培養(yǎng)學(xué)生的能力素質(zhì)和教師的人文示范

3.1 抽象思維能力的培養(yǎng)

研究對象是電磁場，電磁場的特點(diǎn)就是比較抽象，研究電磁場的運(yùn)動(dòng)變化可以培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力. 狹義相對論中的時(shí)空變換分析，接近光速運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象分析也要依靠抽象思維能力．

3.2 教師的人文示范

教師的儀表和教態(tài)，給學(xué)生積極的正面影響，教師要具有高尚的道德情操，給學(xué)生以道德示范，對學(xué)生人文關(guān)愛，樹立良好的教師形象. 教師的講課語言規(guī)范，聲音洪亮，講課有激情，時(shí)刻帶給學(xué)生積極正面的情緒. 要求學(xué)生做到的，教師首先做到，比如讓學(xué)生上課交手機(jī)，教師也要做到．

4 課程教學(xué)實(shí)踐

電動(dòng)力學(xué)課程在本專業(yè)16級學(xué)生教學(xué)中沒有有意識采用課程思政理念開展教學(xué)，在本專業(yè)17級學(xué)生中開始有意識采用這個(gè)教學(xué)方法，深受學(xué)生好評和歡迎，首先增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，課堂氣氛更加活躍，學(xué)生不再覺得電動(dòng)力學(xué)僅僅是枯燥的公式推導(dǎo)，還有豐富的思想內(nèi)涵和實(shí)踐應(yīng)用. 對16級56名學(xué)生和17級60名學(xué)生開展問卷調(diào)查，調(diào)查發(fā)現(xiàn)學(xué)生對課程內(nèi)容的理解程度和興趣度提高，感受到國家的強(qiáng)大和課程的聯(lián)系，樹立了學(xué)好知識報(bào)效祖國的熱情. 分別對兩個(gè)年級學(xué)生進(jìn)行問卷調(diào)查，對于相同教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行對比，學(xué)生對采用課程思政教學(xué)的教學(xué)效果明顯提高，見表2．

表2 電動(dòng)力學(xué)課程的教學(xué)調(diào)查

5 總結(jié)和展望

課程思政是一個(gè)古老又嶄新的課題，需要不斷完善和提高，恢復(fù)課程的育人本質(zhì)需要教師不斷思考和實(shí)踐，需要加強(qiáng)認(rèn)識，提高教師的業(yè)務(wù)能力和思想認(rèn)識，課程不僅僅是教知識，還要有潤物細(xì)無聲的作用，教師的思想意識，教師的愛國激情，教師的職業(yè)素養(yǎng)對學(xué)生的影響很大. 課程思政是個(gè)廣義的含義，不能僅僅理解成為思想政治課，理科課程和工程類課程也可以體現(xiàn)和加強(qiáng)思政教育，具體辦法和效果需要不斷完善和摸索. 課程思政的檢驗(yàn)和考核方式不好體現(xiàn)，是個(gè)長期積累和潛移默化的過程，不能簡單的評價(jià)和量化考核 這是一個(gè)值得思考和研究的問題．