地方高校物理學(xué)高質(zhì)量課程思政建設(shè)如何回答好基礎(chǔ)三問

李 鵬，耿 璐，李志堅(jiān)，馬 杰

(山西大學(xué) 物理電子工程學(xué)院，三立學(xué)院(三立書院)，山西 太原 030006)

習(xí)近平總書記在全國(guó)高校思想政治工作會(huì)議上強(qiáng)調(diào)要用好課堂教學(xué)這個(gè)主渠道，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]，這為全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量指明了方向，也為課程思政建設(shè)提供了遵循.

2020年5月，教育部正式印發(fā)《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》，明確回答了課程思政建設(shè)為什么要做、做什么、誰來做三個(gè)問題，為理工類課程怎么做好課程思政建設(shè)提供了指導(dǎo)意見. 課程思政建設(shè)的主要任務(wù)是挖掘各類專業(yè)課程、專業(yè)課堂和教學(xué)方式中蘊(yùn)含的育人資源進(jìn)行教育教學(xué)活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)知識(shí)傳授、價(jià)值引領(lǐng)和能力培養(yǎng)的有機(jī)融合，達(dá)到立德樹人的根本目的.

本文以山西大學(xué)物理學(xué)優(yōu)勢(shì)學(xué)科開展高質(zhì)量課程思政建設(shè)為例，探討了物理學(xué)課程思政建設(shè)“為什么”“講什么”“怎么講”的三個(gè)基本問題，嘗試回答了諸多地方高校教師對(duì)于物理學(xué)專業(yè)進(jìn)行高質(zhì)量課程思政建設(shè)的困惑與難題解決之法.

1 教師要先受教育，解決“為什么”的問題

課程思政的關(guān)鍵在教師，教育者要先接受教育. 通過建立跨學(xué)科“格物致理工作坊”平臺(tái)，匯聚專業(yè)課教師、思政課教師、輔導(dǎo)員和黨務(wù)工作者隊(duì)伍，組建了多學(xué)科背景相互支撐、良性互動(dòng)的物理課程思政教學(xué)團(tuán)隊(duì). 一是便于加強(qiáng)教師學(xué)習(xí)，提高站位，增強(qiáng)教師的德育意識(shí)、德育能力和自覺意識(shí). 團(tuán)隊(duì)成員通過系統(tǒng)研讀習(xí)近平總書記關(guān)于高等教育的重要論述等文件精神，深刻認(rèn)識(shí)到高校教師作為高等教育的中堅(jiān)力量，不僅肩負(fù)著為黨育人、為國(guó)育才的使命，而且承載著對(duì)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)、人生觀塑造的職責(zé).

另一方面，“格物致理工作坊”打破學(xué)科專業(yè)界限，將優(yōu)秀的教師以專題教學(xué)團(tuán)隊(duì)的形式集中在一起，是全員育人的一種全新嘗試. 除物理學(xué)專業(yè)教師外，還聘請(qǐng)思政老師、學(xué)生輔導(dǎo)員、優(yōu)秀校友作為教師團(tuán)隊(duì)的補(bǔ)充力量. 依托“格物致理工作坊”平臺(tái)和項(xiàng)目建設(shè)，通過“主題驅(qū)動(dòng)式”工作模式，便于集體備課，討論挖掘思政元素，讓課程思政更有精度，以此提高專業(yè)教師本身課程思政能力. 此外，邀請(qǐng)首席科學(xué)家、長(zhǎng)江學(xué)者、杰青、優(yōu)青等教學(xué)名師帶頭進(jìn)行課程思政專題案例講授，發(fā)揮示范引領(lǐng)作用.

2 課程要培根鑄魂，解決“講什么”的問題

課程思政的核心是課程建設(shè)，能否準(zhǔn)確挖掘出這門課程里面蘊(yùn)含的育人元素、在知識(shí)傳授中恰當(dāng)?shù)貍鬟f給學(xué)生，實(shí)現(xiàn)價(jià)值塑造和能力培養(yǎng).

物理學(xué)的發(fā)展過程自然地蘊(yùn)含著一系列科學(xué)的世界觀和方法論，深刻啟迪著人們的思維方式，影響著人類文明的發(fā)展. 物理學(xué)專業(yè)課程除基本知識(shí)外，還體現(xiàn)出了科學(xué)家在追求真理、探索未知過程中展現(xiàn)出來的科學(xué)方法、科學(xué)精神及科學(xué)素養(yǎng)[2].

因此，課程團(tuán)隊(duì)首先對(duì)標(biāo)要求，從課程研究開始，回歸課程育人本質(zhì)，找準(zhǔn)課程痛點(diǎn)問題，挖掘和梳理物理課程中的育人元素，重新凝練內(nèi)容，解構(gòu)物理課程之魂，用課程的靈魂實(shí)現(xiàn)培根鑄魂[3].

重新修訂物理專業(yè)課程的教學(xué)目標(biāo)，明確在傳授知識(shí)的同時(shí)，授課教師須引導(dǎo)學(xué)生思考科學(xué)家建立科學(xué)規(guī)律時(shí)的科學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題能力，以及培養(yǎng)學(xué)生探索精神和創(chuàng)新意識(shí).

在具體內(nèi)容講授過程中，注重引導(dǎo)學(xué)生“設(shè)身處地”的體會(huì)科學(xué)家以怎樣的科學(xué)方法建立科學(xué)規(guī)律，設(shè)計(jì)了哪些實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行了哪些思想辯論等. 例如，“光本質(zhì)”的認(rèn)知?dú)v程中從粒子性到波動(dòng)性，再到由于經(jīng)典理論無法解釋“黑體輻射”“光電效應(yīng)”“康普頓散射”等現(xiàn)象，以及光量子性的提出過程等[4]，通過這一求真過程對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)思維方式訓(xùn)練，培育勇于探索未知的精神.

另一方面，通過身邊的例子現(xiàn)身說法，讓學(xué)生能從身邊“夠得著”的事務(wù)中接受精神熏陶. 例如，在講授量子光學(xué)內(nèi)容的時(shí)候，通過我校物理學(xué)科奮斗史、國(guó)家級(jí)平臺(tái)探索史和杰出校友成長(zhǎng)史，傳遞“矢志不渝、攀登奉獻(xiàn)”精神，讓課程思政更有深度.

3 授課要用好學(xué)科發(fā)展史，解決“怎么講”的問題

習(xí)近平總書記指出：學(xué)史明理，學(xué)史增信，學(xué)史崇德，學(xué)史力行[5]. 宋代史學(xué)家呂祖謙認(rèn)為：觀史如身在其中，見事之厲害，時(shí)而禍患，必掩卷自思，使我遇此事，當(dāng)作何之.

物理學(xué)本身就是在解決一個(gè)又一個(gè)問題的過程中發(fā)展起來的. 物理學(xué)發(fā)展史中蘊(yùn)含著科學(xué)的方法論、正確的宇宙觀等內(nèi)容可以很好地實(shí)現(xiàn)寓價(jià)值引領(lǐng)于知識(shí)傳授，達(dá)到育人的目的[6]. 引導(dǎo)學(xué)生以“科學(xué)家的身份”身入其中，讓學(xué)生順著前輩們的腳步，思考前輩們以怎樣的探索精神、怎樣的思維模式、怎樣的實(shí)驗(yàn)方法、獲得怎樣的結(jié)果，以及隨著認(rèn)識(shí)不斷深入、技術(shù)不斷發(fā)展，如何深入研究、修正完善之前的理論，思考我們遇到未知問題時(shí)如何科學(xué)地邁出解決問題的步伐. 學(xué)習(xí)科學(xué)家遇到問題建立規(guī)律時(shí)所用到的科學(xué)方法，領(lǐng)略科學(xué)批判和大膽質(zhì)疑的精神，養(yǎng)成相應(yīng)的科學(xué)素養(yǎng).

課程團(tuán)隊(duì)在集體備課中對(duì)一些物理學(xué)中的典型實(shí)驗(yàn)做了流程復(fù)盤，梳理整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程，挖掘育人資源并采用問題驅(qū)動(dòng)的授課方式進(jìn)行. 比如在講解伽利略斜面實(shí)驗(yàn)時(shí)，若只講述實(shí)驗(yàn)結(jié)論學(xué)生通常會(huì)覺得實(shí)驗(yàn)過程非常簡(jiǎn)單，沒有發(fā)揮這個(gè)實(shí)驗(yàn)很好的育人資源. 讓學(xué)生思考，若你處在16世紀(jì)，在精確計(jì)時(shí)都成問題的環(huán)境下，如何測(cè)量小球下落的時(shí)間呢？又怎樣對(duì)比不同斜面小球下落的時(shí)間呢？再比如，在講解邁克耳孫-莫雷實(shí)驗(yàn)時(shí)，講述這一實(shí)驗(yàn)的初衷是為了證明光的傳播需要介質(zhì)，而實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是不存在“以太”，在出現(xiàn)與初猜不符、與權(quán)威不符的情況下，為什么要重復(fù)測(cè)量，最后又是怎樣做到堅(jiān)持真理、實(shí)事求是的，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)科學(xué)研究的一般規(guī)律、科學(xué)研究的求真精神以及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可重復(fù)性.

4 課堂要突出學(xué)生主體性，解決“怎么講”的問題

課程思政的建設(shè)主體在學(xué)生，建設(shè)成效也在學(xué)生. 進(jìn)入新時(shí)代，當(dāng)前的教育環(huán)境、大學(xué)生的成長(zhǎng)環(huán)境及認(rèn)知方式發(fā)生了深刻的變化，而且信息技術(shù)的飛速發(fā)展加速了這一變化. 用傳統(tǒng)守舊的教學(xué)方法難以使學(xué)生的身心投入到課堂. 因此，教師要深入研究教育環(huán)境和教學(xué)對(duì)象的變化，要突出以學(xué)生為中心的理念，靈活組織教學(xué)形式，提升課程思政實(shí)施的有效性.

為此，課程團(tuán)隊(duì)一方面多次采用師生座談、問卷調(diào)查等形式，了解本校學(xué)生的認(rèn)知方式情況；另一方面，團(tuán)隊(duì)成員采用集體備課等形式，根據(jù)不同的課程內(nèi)容設(shè)計(jì)不同課堂授課方式，采用多種授課方式，用多樣化的教學(xué)方式帶動(dòng)學(xué)生的積極性，使其投入到課程授課中，從而實(shí)現(xiàn)學(xué)生能力提升. 采用線上線下混合、翻轉(zhuǎn)課堂、小組討論等方式突出學(xué)生主體，結(jié)合智慧教育、網(wǎng)課資源，實(shí)施小組討論、生講生評(píng)等方式，引導(dǎo)學(xué)生從被動(dòng)接受到主動(dòng)探究，用好信息技術(shù)資源，主動(dòng)涉獵獲取文獻(xiàn)資料，撰寫研究材料文案等，讓學(xué)生真正樂在其中，有獲得感.

以狹義相對(duì)論章節(jié)生講生評(píng)課堂教學(xué)為例，圖1為2020年12月大學(xué)物理課程狹義相對(duì)論生講生評(píng)課堂實(shí)施的時(shí)間軸. 在學(xué)期進(jìn)行到中期的時(shí)候，發(fā)布課堂實(shí)施的計(jì)劃，由同學(xué)們自主組隊(duì)，每隊(duì)3人. 小組成員通過MOOC平臺(tái)、教師提供的資料等資源自主撰寫文案，制作PPT；在翻轉(zhuǎn)課堂正式進(jìn)行前4周，老師集中輔導(dǎo)申報(bào)小組的文案和PPT修改；在正式進(jìn)行前1周時(shí)，根據(jù)同學(xué)們修改的文案和PPT選定講解組、評(píng)論補(bǔ)充組. 師生之間經(jīng)過多次輔導(dǎo)和討論修改之后，課堂具體實(shí)施過程采用教師引導(dǎo)+學(xué)生主講+小組討論+教師總結(jié)的方式進(jìn)行. 另一方面，學(xué)生在課堂實(shí)施之前，花費(fèi)2～3倍課堂時(shí)間和自己小組同學(xué)一起查詢資料撰寫文案的過程，能很好地檢驗(yàn)大學(xué)物理課程一學(xué)年的授課效果，檢驗(yàn)學(xué)生是否掌握了面對(duì)未知問題能科學(xué)地進(jìn)行分析和嘗試解決的能力. 此外，教師與學(xué)生就方案進(jìn)行多次打磨，也能以“言傳身教”的實(shí)操過程培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和應(yīng)有的科學(xué)素養(yǎng).

圖1 大學(xué)物理課程狹義相對(duì)論教師引導(dǎo)生講生評(píng)課堂實(shí)施時(shí)間軸

5 課程體現(xiàn)前沿性，解決“怎么講”的問題

時(shí)代在不斷前進(jìn)，科技也在飛速發(fā)展. 面對(duì)新時(shí)代的學(xué)生，課程團(tuán)隊(duì)不斷更新課程經(jīng)典內(nèi)容所拓展的科技應(yīng)用及存在的問題，讓學(xué)生了解所學(xué)知識(shí)的拓展延伸在哪里，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考前沿問題，并能查閱相應(yīng)材料，逐漸邁出“我能為解決這些問題做什么”的腳步.

例如，在講解邁克耳孫-莫雷實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以拓展講解邁克耳孫干涉儀在大科學(xué)裝置中的映射：Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO)和我校牽頭建設(shè)的地基引力波探測(cè)裝置. 地基引力波探測(cè)裝置在我國(guó)尚屬空白，建設(shè)引力波探測(cè)大型地基觀測(cè)裝置，不僅具有重大的科學(xué)意義，而且對(duì)帶動(dòng)相關(guān)領(lǐng)域工程技術(shù)的發(fā)展具有現(xiàn)實(shí)意義. 山西廢舊地下礦井資源豐富，山西大學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室在高質(zhì)量激光器、量子光源等方面科研積淀深厚，具備建設(shè)有關(guān)科學(xué)裝置和研究中心的科研優(yōu)勢(shì)和資源優(yōu)勢(shì). 一方面可以使同學(xué)們了解相關(guān)前沿科技，另一方面也能使學(xué)生增強(qiáng)自豪感，以自己身邊能看得見、摸得著的科學(xué)家為榜樣，傳承“愛國(guó)、攀登、奉獻(xiàn)”的精神.

6 課程思政建設(shè)效果明顯

自物理學(xué)專業(yè)課程思政教學(xué)建設(shè)以來，本模式的探索已直接應(yīng)用于物電學(xué)院本碩博1 500余名學(xué)生培養(yǎng)過程中，并輻射到了計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)3屆學(xué)生，取得了良好成效，獲得廣泛認(rèn)可.

6.1 通過課程思政推進(jìn)育才育人效果不斷提升

學(xué)院設(shè)立了10個(gè)物理學(xué)課程思政專題，并且每年圍繞“科學(xué)素養(yǎng)及學(xué)科前沿”和“格物明理、啟迪成長(zhǎng)”兩個(gè)主題開展近40場(chǎng)專題報(bào)告. 不斷開闊學(xué)生知識(shí)眼界，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)，激勵(lì)學(xué)生的愛國(guó)情懷和報(bào)國(guó)決心. 從2019年和2020年大學(xué)物理課程結(jié)課時(shí)的學(xué)生調(diào)查問卷來看，課程思政達(dá)到了不錯(cuò)的效果. 問卷結(jié)果顯示，91.09%(79.25%)的同學(xué)認(rèn)為教師從知識(shí)點(diǎn)出發(fā)拓展講的為人處世的道理對(duì)他們影響最深，60.40%(66.04%)的同學(xué)認(rèn)為知識(shí)背后蘊(yùn)含的價(jià)值觀對(duì)其影響最深.

圖2 學(xué)期末課程問卷調(diào)查學(xué)生數(shù)據(jù)

6.2 課程活躍度和學(xué)生獲得感顯著提升，學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和獨(dú)立思考能力得到提升

學(xué)生學(xué)習(xí)熱情日益高漲，愿意投身基礎(chǔ)科學(xué)研究的學(xué)生數(shù)量逐年上升. 2018年2人赴國(guó)外大學(xué)攻讀研究生，2021年71人保送至國(guó)內(nèi)著名學(xué)府攻讀研究生. 多樣化教學(xué)模式改革廣受學(xué)生歡迎，2020年翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)施效果的滿意度平均分值為4.45分(5分為非常滿意)，部分學(xué)生在標(biāo)簽中提到翻轉(zhuǎn)課堂能極大的激發(fā)學(xué)習(xí)的自主性，小組討論又能體現(xiàn)團(tuán)隊(duì)力量，能突出學(xué)生的主體作用，激發(fā)課堂的活力.

圖3 學(xué)生對(duì)于翻轉(zhuǎn)課堂的反饋結(jié)果

6.3 教師積極主動(dòng)投入課程思政教學(xué)改革創(chuàng)新，取得佳績(jī)

教師自覺踐行“教師是課程思政建設(shè)的主體”，積極開展教學(xué)研究，主動(dòng)進(jìn)行課程思政建設(shè). 近3年內(nèi)，先后獲得國(guó)家級(jí)課程思政示范項(xiàng)目1項(xiàng)，入選國(guó)家級(jí)課程思政教學(xué)名師及團(tuán)隊(duì)，獲批山西省教學(xué)成果特等獎(jiǎng)3項(xiàng)、一等獎(jiǎng)5項(xiàng)，教育部高等學(xué)校教學(xué)研究立項(xiàng)項(xiàng)目1項(xiàng)，山西省高等學(xué)校教學(xué)改革創(chuàng)新項(xiàng)目3項(xiàng)，培育學(xué)院級(jí)課程思政建設(shè)項(xiàng)目10項(xiàng)，發(fā)表多篇課程思政類教改論文. 并獲得了校內(nèi)外各單位和省內(nèi)外兄弟院校的高度認(rèn)可，東南大學(xué)、太原科技大學(xué)、太原師范學(xué)院等多所高校來我校學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)并應(yīng)用于其課程思政建設(shè)過程之中.

課程思政的探索，知易行難，任重道遠(yuǎn). 地方高校如何利用自身優(yōu)勢(shì)學(xué)科跟上全國(guó)高等教育“課程思政”的熱潮，并蹚出一條立德樹人的創(chuàng)新之路，是難事，更是幸事，值得所有教師盡全力為之.

致謝：感謝參與本課題研究的項(xiàng)目組成員：李秀平、翟淑琴、逯慧、賈曉軍、樊偉以及參與“格物致理工作坊”討論的其他老師.