电动力学课程思政建设的思考与实践

刘晓军，张鑫悦

(齐齐哈尔大学 理学院物理系，黑龙江 齐齐哈尔 161006 )

2016年，习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上强调“要坚持把立德树人作为中心环节，把思想政治工作贯穿教育教学全过程，实现全程育人、全方位育人，努力开创我国高等教育事业发展新局面”[1]. 由文献[2-4]可见，思政教育应该落实到每个教学环节中，专业课程思政建设是当今教育教学中一个比较突出的研究问题，对于物理专业的专业基础课程电动力学，如何在课程中开展课程思政教育，如何能更好的发挥课程优势，完善课程结构，能够达到很好的教育教学效果是亟待解决的课题．

电动力学课程研究电磁场的基本规律，运用麦克斯韦方程等理论分析研究几种场的求解和应用，并对电磁场基本理论进行四维协变的推广. 课程内容比较抽象，选择合适的课程内容引入课程思政是需要首先思考的问题，否则会造成思政内容的突兀和对课程内容的分割.

1 结合课程章节内容的课程思政

1.1 电磁场的物质性

讲解电磁场的物质性的时候，对于物质的理解可以结合哲学思想，讲解哲学中的物质概念，树立学生辩证唯物主义世界观，理解物质的概念，然后对电磁场的物质性开展分析，体现物质的性质. 可以结合电磁场能量和动量的概念，体现物质的基本属性，结合能量守恒和动量守恒定律分析. 这些物质的概念体现哲学意义，也有助于理解电磁场的物质性.

1.2 静电场和静磁场的类比

讲解静电场和静磁场的性质时候，可以类比分析，这是经常用的方法. 但是这个类比也体现了辩证统一原理，由此可知，静电场的性质分析中一些原理和结论对于静磁场也有类比结论，见表1[5]. 类比中也蕴含对电荷和磁单极[6,7]问题的理解，这样教学可以突出类比法的运用，培养科学思维.

1.3 电磁场的统一理解

电磁场和电磁波是一个感应场，是电场激发磁场，磁场又激发电场，这样互相激发不断传播的过程，这样的电磁场不是电场和磁场的叠加，是完整统一的一个场——电磁场. 这里蕴含了对哲学思想的体会和分析，也有助于对学生抽象思维和逻辑思维能力的培养．

表1 静电场和静磁场公式对比

1.4 相对论的时空理论

在狭义相对论时空观的认识理解中，时间和空间不独立，时间和空间是四维时空坐标的分量. 时间的变化影响空间，空间的变化影响时间. 在坐标变换中时间和空间的变换统一，对时间、空间和物质存在的理解.时间和空间是物质存在的体现，这些都可以体现哲学思想．

1.5 物理学家的物理思想

牛顿经典时空观和爱因斯坦狭义相对论时空观的学习对比，体现了物理学家的物理思想和理论的适用条件. 分析麦克斯韦提出麦克斯韦方程，通过麦克斯韦方程预言电磁波的存在等问题，反映物理学家的成就和对实践应用的巨大推动作用．

2 结合国家成就提高荣誉感和爱国热情

2.1 天眼工程

探测宇宙射电波，射电波段是电磁波的一个频段，天眼工程实质就是一个接收天线，符合电磁波辐射场的天线辐射理论，体现了我国科技成就和制造业能力. 射电波的宇宙探测是天文学研究的热点方向，天线的设计体现先进的设计理念和制作工艺.

2.2 5G网络成就

网络信号系统体现电磁波传播理论，电磁信号传输和编码的理论基础. 目前我国5G网络研发已经处于世界领先，掌握5G专利数量也是最多的，体现了我们国家在网络传输领域的巨大成就．

2.3 北斗导航系统

我们国家自主研发的北斗导航系统，体现卫星发射技术和导航技术. 导航系统的信号传输体现和定位计算，运用电磁波发射、传播和接收等，还有相对论计算消除定位误差.

3 培养学生的能力素质和教师的人文示范

3.1 抽象思维能力的培养

研究对象是电磁场，电磁场的特点就是比较抽象，研究电磁场的运动变化可以培养学生的抽象思维能力. 狭义相对论中的时空变换分析，接近光速运动的现象分析也要依靠抽象思维能力．

3.2 教师的人文示范

教师的仪表和教态，给学生积极的正面影响，教师要具有高尚的道德情操，给学生以道德示范，对学生人文关爱，树立良好的教师形象. 教师的讲课语言规范，声音洪亮，讲课有激情，时刻带给学生积极正面的情绪. 要求学生做到的，教师首先做到，比如让学生上课交手机，教师也要做到．

4 课程教学实践

电动力学课程在本专业16级学生教学中没有有意识采用课程思政理念开展教学，在本专业17级学生中开始有意识采用这个教学方法，深受学生好评和欢迎，首先增加了学生的学习兴趣，课堂气氛更加活跃，学生不再觉得电动力学仅仅是枯燥的公式推导，还有丰富的思想内涵和实践应用. 对16级56名学生和17级60名学生开展问卷调查，调查发现学生对课程内容的理解程度和兴趣度提高，感受到国家的强大和课程的联系，树立了学好知识报效祖国的热情. 分别对两个年级学生进行问卷调查，对于相同教学内容进行对比，学生对采用课程思政教学的教学效果明显提高，见表2．

表2 电动力学课程的教学调查

5 总结和展望

课程思政是一个古老又崭新的课题，需要不断完善和提高，恢复课程的育人本质需要教师不断思考和实践，需要加强认识，提高教师的业务能力和思想认识，课程不仅仅是教知识，还要有润物细无声的作用，教师的思想意识，教师的爱国激情，教师的职业素养对学生的影响很大. 课程思政是个广义的含义，不能仅仅理解成为思想政治课，理科课程和工程类课程也可以体现和加强思政教育，具体办法和效果需要不断完善和摸索. 课程思政的检验和考核方式不好体现，是个长期积累和潜移默化的过程，不能简单的评价和量化考核 这是一个值得思考和研究的问题．