杨瑞 张宏伟 大庆师范学院机电工程学院 黑龙江 大庆 163712
【摘要】大学物理课程是理工类各院校与物理学相关专业的一门专业基础课。结合全面推进高校课程思政建设，把思想政治教育贯穿人才培养体系，充分挖掘大学物理课程中的思想政治资源，发挥大学物理课程的育人功能，按照全面提高人才培养质量及对高校课程思政改革的要求，对大学物理教学中如何实施“课程思政”做了探讨，为“课程思政”在本科教学中的全面实施和发展提供了一定的参考价值。
【关键词】大学物理；课程思政 ；思政育人； 协同育人
作者简介：杨瑞（1978-），女，黑龙江大庆人，黑龙江省大庆师范学院机电工程学院教师，从事大学物理及实验的教学与研究。
张宏伟（1985-），女，黑龙江省哈尔滨人，黑龙江省大庆师范学院机电工程学院教师，从事信号与信息处理方向研究。
基金项目：2020年度黑龙江省教育科学规划专项课题(新冠肺炎疫情背景下疫情防控应对策略与教育反思研究):在线教学中师生互动方式及其有效性的研究与实践
中图分类号：G688.2 文献标识码：A 文章编号：ISSN1672-2051 （2020）10-009-01
0引言
2020年教育部关于《高等学校课程思政建设指导纲要》全面推进高校课程思政建设指出，课程思政建设要在所有高校、所有学科专业全面推进，围绕全面提高人才培养能力这一核心点，围绕政治认同、家国情怀、文化素养、宪法法治意识、道德修养等重点优化课程思政内容供给，提升教师开展课程思政建设的意识和能力，系统进行中国特色社会主义和中国梦教育、社会主义核心价值观教育、法治教育、劳动教育、心理健康教育、中华优秀传统文化教育，坚定学生理想信念，切实提升立德树人的成效。党的十九大胜利召开以来，以习近平总书记为核心的党中央 对教育工作高度重视，且习近平总书记关于高校思想政治工作发 表了一系列重要讲话深刻回答了“高校培养什么样的人、如何培 养人以及为谁培养人”这个根本问题[1]，高校要深化教育教学改革，充分挖掘各类课程思想政治资源，发挥好每门课程的育人作用，全面提高人才培养质量。
《大学物理》课程是理工科的一门专业基础课。大学物理所研究的基本理论渗透到自然科学的各个领域，应用于生产生活和社会实践各个部门，它是与自然科学相关领域及工程技术应用的基础。按照人才培养方案要求，大学物理课程旨在培养学生的科学精神、物理素养、解决实际问题的能力和科研创新能力，促进专业学习。从其课程特征可见，实施思政教育具有先天优势。课程培养目标可以促进学生形成良好的世界观、价值观和人生观，有利于实施思政教育；由于此课程面向全校理工科专业，课程可以针对全校各学院理工科专业进行思政内容的传授，学生受益面广；由于物理学是研究物质运动及其规律的一门基础学科，课程内容来源于马克思主义物质观，是对马克思主义哲学的高度反映。课程内容与思政教育易衔接：所以通过教学内容能加强学生哲学思想培养，尤其是对物质观、运动观和世界观的培养具有重要意义[2]。
1大学物理课程思政现状分析及加强实施思政教育的重要性与作用的认识
“大学物理”课程思政在教学内容育方面具有得天独厚的优势，但是这门以科学理论为主的学科在实施思政育人功能方面也会存在一定的不足和有待改进的方面：
首先，思政理念重视程度不够：在大学物理授课过程中，有些教师对思政育人理念认识不足，缺乏授课过程中导入思政教育的意识，在思想上不够重视，行动自然就滞后。因此，为使“课程思政”功能在大学物理教学中有效实现，师资队伍建设是关键。要在教师队伍中统一思想，树立思政育人的教学理念，全面增强教师的育德意识提升育德能力。使高校教师首先成为成为先进思想文化的传播者要明道、信道。摒弃“重讲授轻育人”消极言行，积极承担学生健康成长的引领者。协同育人，使思政教育有效实施。
其次，思政教育形式单一管理制度不完善：据统计，大多数教师在教学中融入思政教育，采用最多的方式是以介绍物理学家的事迹体现思政教育。这种方法形式单一，内容浅显，并且很多物理学家的相关事迹，学生们从中学阶段接触物理学就有了一定的认识，况且目前“互联网+”时代的信息冲击，对大学生来说，这种形式的思政教育收效甚微。因此，在课程中融入思政教育工作需要进一步完善工作计划，制定详尽的管理制度，使课程思政在教研室、学院、学校各个层次都有明确规定和系统规划，详细的思政教育方案和明确的思政教育目标以及科学系统的评价机制是思政教育得以灵活多样有效实施的保障。
最后，思政教育融入点缺乏系统性：在传统的教育模式中更多的是注重理论知识的讲授，大多数教师对于何时、何处、以何种方式进行课程思政还存在盲点和误区，这种现状源于教师在传授物理知识时缺乏科学系统的思政教育融入点；在大学生思想政治教育中属于隐形课程，侧重于在专业知识传授的过程中以润物细无声的形式对学生的思想进行教育和升华[3]。因此，全面开展合理实施课程思政，改革课程内容，添加思政元素是核心。
2大学物理课程教学融入思政教育实施途径
2.1根据协同育人理念在大学物理课程体系中合理制定课程思政教育目标
在“大学物理”课程教学中融入思政元素进行思政教育，首先按照培养方案要求根据课程特点，制定出符合专业特色的科学合理的思政目标，从而把握思政教育的知识目标、能力目标、育人目标，将价值塑造、知识传授和能力培养三者融为一体（如图1所示），从而实现立德树人的教育理念。“大学物理”课程教学中的思政教育主要包括：寓社会主义核心价值观引导于知识传授和能力培养之中，引导学生了解世情国情，帮助学生塑造正确的世界观、人生观、价值观。增强学生对党的创新理论的政治认同、思想认同、情感认同，坚定中国特色社会主义道路自信、理论自信、制度自信、文化自信。增强法律意识、人文情怀、工匠精神、家国情怀等思政育人目标。在具体实施环节可结合“大学物理”课程特点，培养学生以爱国主义为核心的民族精神和以改革创新为核心的时代精神；提高学生正确认识问题、用物理的思想和方法分析问题和解决问题的能力； 对于理工科学生注重科学思维方法的训练和强化学生工程伦理教育教育，培养学生探索未知、追求真理、勇攀科学高峰的责任感和使命感。培养学生精益求精的大国工匠精神，激发学生科技报国的家国情怀和使命担当。针对不同专业的大学物理课程建立思政资源库，通过构建动态评价体系，学生、思政课教师、同行、督导多元主体参与评估，提升教师思政理念和有效实施力。
图1 融入“课程思政”的物理学教育目标与融合实施方案
2.2挖掘思政元素，创新思政方法将思政教育深度融入大学物理课程内容
在大学物理教学过程中，教师可以通过PPT课件、参考教材、Flash演示、网络视频、相关书籍等方式为教育载体，采用参观体验、翻转课堂、小组讨论、情景教学和多媒体技术等方式来实施思政育人方案，具体实施方法如下：
利用科学家的事迹激发学生学习兴趣提升科学素养：大学物理授课过程中，可以从讲授物理学史的角度引出相关物理学家的励志事迹，如牛顿、爱因斯坦、麦克斯韦、法拉第、钱学森、黄昆等科学家的光辉事迹，引导学生学习科学家热爱科学、勤于思考、善于观察、勇于探索、求真务实不断进取的科研精神，沿着物理学发展史，探索科学家成长历程，通过伟大人格的感染熏陶培养学生的家国情怀，继承和发扬为国家发展、民族振兴、奋发图强的优秀品质；将物理学的前沿动态与教学内容有效衔接：物理学的发展推动科技发展和社会进步，改革开放以来我国在激光技术、 建桥技术、高原铁路建设技术、太阳能发电技术等领域处于世界领先，以物理知识为载体通过案例融入思政元素有利于增强学生们的自信心和民族自豪感，进而激发爱国热情，用知识武装自己为祖国的繁荣富强、为中华民族的伟大复兴贡献自己应有的力量。
将提炼的思政元素与专业基本原理有机结合寓道于教：将物理学中的基本定律、基本定理及其守恒律与唯物辩证法及社会的法治意识、道德修养等相结合，春风化雨般的将思政元素融入“大学物理”课程。譬如，在电磁理论学习中，在讲述麦克斯韦电磁学方程组理论时，通过对于理论的建立过程可以切入哲学的对立统一规律，揭示普遍联系的根本内容和事物发展的根本动力。在讲述电磁场场源时，对于运动的电荷激发电磁场时，可以通过典故“饮水思源”蕴含的道理，引出不忘初心，通过自己的努力奋斗践行使命等思想政治教育内容。在分析“航天器的三种宇宙速度”时，增添了中国首次火星探测任务“天问一号”的案例，通过屈原的长诗《天问》，解释“天问”这一名称的来源，表达了中华民族对真理追求的坚韧与执着，体现了对宇宙空间和自然探索的文化传承，寓意探求科学学真理征途漫漫，追求科技创新永无止境，通过影视资料及网络资源记录我国伟大的航天事业，加深学生们对我国综合国力的认识，传承热爱祖国、无私奉献、自力更生、艰苦奋斗、大力协 同、勇于攀登”的二十四字“两弹一星”精神，铭记国家功勋们为祖国的发展和社会进步所作出的重要贡献和不朽人格。
将提升学生的智育和德育为主要目标，以丰富的思政元素展现出大学物理课程的专业内涵：在“大学物理”教学过程中，应用物理学的理论知识指导学生实践，通过大学生创新创业设计、全国互联网+大赛、光电设计竞赛、专业课程设计等形式使学生分工协作，通过解决物理问题进而指导实践应用，培养学生的善于观察、勤于思考、勇于实践的进取精神、增强团队协作能力及能够熟练应用物理知识解决实际问题的创新能力。曾有教育名家讲，好的教育是一棵树摇动一棵树，一朵云推动一朵云，一个灵魂唤醒一个灵魂的过程，作为课堂教学第一责任人，“课程思政”教育理念的主要践行者，教师有责任引领学生思想、传播价值理念，充分利用课堂主渠道[4]，以物理知识为载体，采取互动讨论、情景再现、案例探究、分组课堂等方式、着力培养学生德、智、体、美、劳全面发展，将育人和育才相结合。使专业知识与思政元素潜移默化的融为一体。
物理学家曾指出: “物理学是一门精密学科、它将理论与实验高度融合，它以卓有成效的科学方法处理自然及社会科学等许多领域的具体问题，对培养学生人文精神、科学素养和求实精神起着至关重要的作用[5]。”因此，在教学内容上合理设计思政元素融入点，灵活采用授课形式与教学方法，注重思政育人成效，以《大学物理》部分模块为例，设置融入思政元素的物理学的内容及思政元素安排如表1所示。
表1 融入思政元素的物理学研究内容与思政元素安排表
授课知识点 思政设计
与融入点 授课形式
与教学方法 思政育人
成效
电磁学的基本原理与应用绪论 从物理的逻辑性、历程性和应用性方面，使学生清晰物理学理论的知识体系，和发展历程，以及对社会发展的巨大推动作用。 教师讲授，案例分析 明了物理的知识魅力，实现中国梦离不开基础理论的学习和研究。激发学习兴趣和动力。
电场 电场强度 明确场是物质存在的形式，物质是对一切可感知的事物的共同本质的抽象，电荷之间的相互作用通过场来实现，法拉第最早提出了场的概念，库仑研究两电荷之间的相互作用得出库仑定律，应用库仑定律和叠加原理可以场强。 师生互动
多媒体演示
直观体现场的特性 通过理论学习、培养学生辩证唯物主义世界观和科学思维方法，穿插案例宣扬工匠精神和社会主义核心价值观。
电通量 高斯定理 高斯定理的推导，是先利用最简单的点电荷，球面的电通量，再计算任意闭合曲面的电通量，最后推广到任意带电体，任意闭合曲面电场强度对应的电通量。这样从最简单，最特殊的情况，推广到最一般，最普遍的情况。 教师讲授，突出公式推导的思维方式 培养科学研究能力。使学生了解在学习，工作，生活当中，往往在处理实际问题的时候，都是应用循序渐进的思维方式，坚持是成功的基本条件。
电场力的功 电势 保守力：由物质间相互作用出发，研究静电场的做功特点、利用数学线积分和电势叠加原理求电势让学生体会学科间的联系。学生分组讨论重力与电场力做功的特点，辩证分析问题。 教师讲授，互动讨论，案例分析 要求学生既要有系统的观点，把握全局；又要有层次的概念，分而治之。抓住主要因素，分清内涵和外延。
电场强度与电势的关系
静电场中的导体 静电平衡：推导静电平衡的物理原理和公式，组织课堂讨论，让学生列举生活中的经典平衡现象并加以解释，然后让学生列举静电平衡在科技上的应用实例，并加以补充。 教师讲授，互动讨论，案例分享 帮助学生树立唯物主义的正确的世界观，培养科学研究能力。
静电场中的电介质 电介质：列举生活中常见的绝缘材料，以水分子和甲烷分子为例分析极化现象及其微观机理;电介质中的高斯定理和各向同性电介质中 D 和E 的关系，辩证分析问题。 教师讲授
多媒体演示
直观体现场的特性 培养知识应用能力，重视基础研究，找出物质间的的联系，培养学生辩证统一的思想。
电容 电容器
电场的能量 电容器：介绍荷兰物理学家马森布洛克发明莱顿瓶的科研经历，让同学们了解电容理解电容的物理意义,掌握几种常见电容器的电容的计算方法。 教师讲授，互动讨论，案例分享 科学求真、人文求善、艺术求美、培养实事求是的精神
电流 电动势
磁场 磁感应强度 以著名的奥斯特实验为例，讲述电磁学的发展轨迹阐述整个科学技术发展的一般规律。让学生学会用理想模型解决问题，了解磁感应线、磁通量的概念，能计算磁通量；会应用磁场的高斯定理解决磁场问题。 教师讲授、案例演示，课上互动讨论 强化联系的哲学观点，事物之间是联系的，联系是发展的。一个新发现或者新思路将启发众多研究者的热情和智慧，培养学生探究意识。
安培环路定理 从安培的分子电流假说切入，了解安培环路定理，学生课堂讨论对比分析静电场环路定理；用安培环路定理计算具有对称性电流分布的磁场分布。 师生互动
多媒体演示
案例分析 培养学生的探究精神及科学严谨的学习态度
磁场对载流导线的作用 列举毕奥－萨伐尔两位物理学家对通电导线周围磁场的研究及安培对通电导线在磁场中受力的分析，课堂讨论使学生理解安培力的特点并能够准确分析应用。 学生提前查阅文献，教师讲授。学生讨论。 探索科学本质，有效提高学生的学习参与度与积极性。
磁场对运动电荷的作用
磁介质 通过磁流体发电机在工程技术上的广泛应用，分析运动电荷所受洛仑兹力、能够计算分析电荷在均匀磁场中的运动，了解霍尔效应及应用实例，达到学以致用的目的。 多媒体演示
案例分析
分组课堂 培养科学探究能力、抓住问题的主要因素解决实际问题、提升学生独立思考能力。
电磁感应定律动生电动势与感生电动势 法拉第电磁感应定律：介绍科学家法拉第自学成才的故事。他凭坚定的科学信念和锲而不舍的科学精神，成就了“交流电之父”的荣誉，为人类做出了伟大的贡献。 学生分享 引领正确的人生观和价值观：“榜样的力量是无的”，科学家的成长历程、科学精神和科学态度容易对学生心灵产生震撼的作用。
自感应与互感应 把互感现象联系到人类社会中互帮互助共同成长现象。物理现象借鉴到社会现象。 教师讲授；关
联法，类
比法 引领人生观，使学生建立正确的与人相处之道
磁场能量
位移电流 麦克斯韦方程组 通过介绍麦克斯韦方程组的建立过程，向同学展示一个新的物理理论的建立不是一朝一夕的，是很多科学家长期积累，厚积薄发的结果。 学生提前查阅文献，教师讲授。 帮助学生树立正确的科学观，鼓励学生积极加入科学事业，为祖国的科技发展做出贡献。
光源 光的相干性
杨氏双缝干涉实验 导学部分切入：讲解光的干涉在引力波探测中应用，进一步介绍三位物理学家的锲而不舍的精神。 学生提前查阅文献，教师讲授。 培养科学应用能力，了解物理历程性，增强学习主动性，培养工匠精神。
光程与光程差 利用照相机镜头呈现淡紫色实例，介绍光程，通过课堂讨论分析计算光通过不同介质中的光程差，使学生学会应用分析。 案例演示，理论分析，课上互动讨论 培养学生创新思维，能够用开阔的、跨学科的视野去思考问题。
薄膜干涉 光的薄膜干涉规律，常用来测量微小物体的线度。薄膜的厚度是芯片制造的重要工艺。我们国家要制造完全知识产权的芯片，离不开基础研究。 教师讲授、案例演示，课上互动讨论 培养知识应用能力和爱国情怀。使学生深刻感悟到我们国家的核心技术要不受制于人，要重视基础研究，才有可能发明更多的原创性技术。
劈尖干涉 牛顿环 利用劈尖干涉与牛顿环的干涉图样可以鉴别光学表面的平整度，鉴别的精度可达纳米级，利用劈尖干涉还可以测量细丝等的直径。 案例演示，理论分析，课上互动讨论 目睹是将物理学中奥妙无穷的现象和规律与其深层的哲学意义结合起来，以缩小自然科学与社会科学之间的鸿沟。
光的衍射 惠更斯-菲涅耳原理
单缝夫琅禾费衍射 一般的细丝直径常用电感测微仪或千分尺进行接触法测量，这种方法受测量力的影响很大，其相对测量误差较大，且易引起细丝的弯曲变形。如测力过小，也由于测量不稳定而无法保证测量精度。夫琅和费衍射原理，为测量细丝直径提供了新的测量原理和方法。 教师讲授，学生分享，案例分析 理论联系实际，提高学生的信息素养，信息素养必然成为传统素养的延续和拓展，是人整体素养不可或缺的组成部分。
衍射光栅 衍射线现象可用于结构分析。衍射图样对精细结构有一种相当敏感的“放大”作用，故而利用图样分析结构。 动画演示，互动讨论 领悟物理学家坚韧不拔、锐意创新、求真务实、团结协作的科研精神和价值取向。
圆孔衍射、光学仪器分辨率 在相干光成像系统中，两次衍射成像概念发展成为空间滤波技术和光学信息处理。并可用于仪器的分辨本领。 案例分析，小组讨论 认识到物理学构成的精彩世界——工程、技术、社会、军事等都离不开物理学。
自然光和偏振光 光的偏振现象可以用来研究警惕的结构，也可以用来测定机械内部应力分布情况。 教师讲授，小组讨论 培养学生创新思维，能够用开阔的、跨学科的视野去思考问题。
起偏和检偏 马吕斯定律 可以利用光的偏振制作电子手表等的液晶显示器，两块透振方向互相垂直的偏振片当中插进一个液晶盒，盒内液晶层的上下是透明的电极板，它们刻成了数字笔画的形状。 案例分享，教师讲授，小组讨论 扩展学生的知识视野为目标，以触动学生的心灵为指标。
3 结论
“大学物理”课程作为应用本科院校理工科专业的一门重要专业基础课程，承载着弘扬人文精神、法律意识、家国情怀等责任，在培养大学生文化自信、求真务实，勇于进取为重点的德育目标下， 将隐性的“课程思政”功能与显性的专业学习相结合。本文从大学物理课程体系中合理制定课程思政教育目标出发，深度挖掘思政元素切入点，创新思政方法将思政教育潜移默化地融入大学物理课程。大学物理课程思政教学改革的研究是一个长期的过程，本文是在解决大学物理课程思政方法与思政元素挖掘的一种尝试，同时也在实践中不断探索。
参考文献：
[1]习近平.把思想政治教育工作贯穿教育教学全过程开创我国高等教育事业发展新局面[N]。《人民日报》，2016-12-09（01）.
[2]夏雄平，曹雪丽，卓亚琦，梁业广. “大学物理”课程教学中的思政教育探究[J]。科教导刊-2018,20(12):113-114．
[3]戴晔，白丽华，张萌颖，张义邴.“课程思政”在大学物理教学中的探索与实践[J]。大学教育-2019(2):84-86．
[4]虞丽娟. 用好课堂教学主渠道从战略高度构建高校“课程思政”教育教学体系［J］. 上海教育，2017（3）:6-7.
[5]赵凯华, 秦克成. 物理学照亮世界[M] . 北京: 北京大学出版社, 2005:29.
Research on Ideological and Political Education in the Course of College Physics
YangRui1, Zhang Hong-Wei1
(1. Daqing Normal University,School of mechatronics engineering,Heilongjiang Daqing,163712,；)
Abstract：The college physics course is a basic professional course for physics-related majors in various universities of science and engineering. Combining with the comprehensive promotion of the ideological and political construction of college courses, integrating ideological and political education through the talent training system, fully tapping the ideological and political resources in the college physics curriculum, giving full play to the education function of the college physics curriculum, and improving the quality of talent training and ideological and political education in college courses. The requirements of the reform have discussed how to implement "Curriculum Ideology" in college physics teaching, which provides a certain reference value for the comprehensive implementation and development of "Curriculum Ideology" in undergraduate teaching.
Key words：University physics; Curriculum ideology;Ideological and Political Education; Collaborative education