国家级一流课程“日常物理”课程思政的实施与效果评价

马丽珍，马 君，师玉荣

（中国海洋大学，山东青岛 266100）

一、引言

教育部在《高等学校课程思政建设指导纲要》中指出，立德树人成效是检验高校一切工作的根本标准。落实立德树人根本任务，必须将价值塑造、知识传授和能力培养三者融为一体、不可割裂。全面推进课程思政建设，就是要寓价值观引导于知识传授和能力培养之中，帮助学生塑造正确的世界观、人生观和价值观[1]。

物理学起源于人类对自然的探索，追求的是对自然规律的理解。物理学知识的积累直接影响人们对世界的基本认识，有助于辩证唯物主义世界观的形成；千百年来，众多科学巨匠探索物理规律的方法和历程，可以启发学生思考如何度过一生才是有意义的，促使其形成积极向上的人生观[2]；科技伦理从观念和道德层面规范人们从事科技活动的价值观准则。可见，物理学的知识、方法和理念，对于学生世界观、人生观及价值观的塑造具有极其重要的作用。

“日常物理”是中国海洋大学面向全校学生开设的物理类通识课程，2020 年被认定为首批国家级一流本科课程。该课程引导学生在日常生活中看到科学、了解身边的器件是如何工作的、扩展学生视野和物理直觉、学会用理性思维去解决问题，并且有利于培养学生对一些问题进行估算的能力。课程注重从环境问题、能源问题、安全问题等方面，培养学生树立正确的人生观和社会责任感。目前，有许多关于物理类课程思政的文献，其侧重研究的是如何在物理知识中挖掘思政元素[3-6]。而“日常物理”课程教学团队围绕落实立德树人这一根本任务，从课程思政融入到课程设计、课堂教学、成绩评价三方面，进行了积极的探索与实践。

二、以学生学习和发展为中心，构建“三引导+四自主”的教学新模式

《高等学校课程思政建设指导纲要》指出，构建科学合理的课程思政教学体系，要坚持学生中心、产出导向、持续改进，不断提升学生的课程学习体验、学习效果，注重在潜移默化中坚定学生理想信念、厚植爱国主义情怀、加强品德修养、增长知识见识、培养奋斗精神、提升综合素质[1]。“日常物理”课程教学团队秉持以学生学习和发展为中心的教育理念，构建了“三引导+四自主”的教学新模式（图1）。教师通过“学习引导—演示现象—问题导向—讨论课程—课程论文”五环节重点进行“科学精神引导、物理问题引导、科学方法引导”，发挥教师兼导师的双重作用。学生通过“课前预习—课上学习—课后反思—讨论课程—探究实践”五环节实现“自我认知、自主提问、自主实践、自主分析”的个性化发展。通过教学新模式的实施使学生具备认识自我、理性思维、大胆质疑、勇于思辨、探索创新的能力。

图1 “三引导+ 四自主”的教学新模式

三、引领课堂教学主旋律，实现育人与育才相统一

“日常物理”课程包含着自身内在的思政价值和元素，课程教学团队充分利用课堂教学这个主渠道，深入挖掘课程蕴含的思想政治教育资源，将课堂建设成为育人与育才相统一的坚强阵地。

（一）注重辩证唯物主义的观点和方法教育

物理学源于自然哲学，建立在辩证唯物主义的基础之上，逐步发展成为理论推演与实验验证相互依存的自然科学，蕴含着大量的辩证唯物主义观点和方法。物理学的研究对象是物质。物理学中“原子论”“场论”的概念和理论，与世界的物质性和“一切从实际出发”高度契合；实践是检验真理的唯一标准，与物理研究中实验是检验理论正确性的根本途径相一致；电与磁的相互联系、时间与空间不可分割等理论，体现了事物是普遍联系和永恒发展的。教师结合物理概念科学引导学生自主思考，学生在获得物理知识的同时，其辩证唯物主义世界观也逐渐形成。

教师在课堂教学中不断渗透方法论教育。估算是理性思维的训练，也是一种基本能力。估算法就是让学生学会如何思考、如何快速解决问题，是一种理性思维模式的训练。教师结合日常生活实例，在教学过程中不断强化“建立模型”“化整为零”“各个击破”的科学估算方法。

（二）注重科学态度和科学精神培养

在设计课程内容时，课程团队注重突出物理学发展的历程性，使学生了解物理学发展过程中出现的关键历史事件及其背后蕴含的科学研究理念，从中体会到科学研究需要持之以恒的探索精神，了解如何遵循科学规律寻找分析问题、解决问题的途径，获得学术精神、学术规范的熏陶。例如，教师在讲授波动光学部分时，重点介绍托马斯·杨不迷信牛顿的权威，用双缝干涉实验证明了光的波动性的科学批判精神。在讲授电磁学部分时，介绍法拉第经历了数百次的失败实验，最终成功发现电磁感应现象的事例，培养学生不屈不挠、持之以恒的精神；还可介绍麦克斯韦在总结法拉第和安培等人的研究思路与成果基础之上，创新性地提出了感生电场和位移电流的概念，最终建立了电磁场理论的事例，培养学生善于继承、勇于创新的精神。在讲授量子物理部分时，引导学生重温爱因斯坦和玻尔关于量子物理的世纪之辩。两位科学家关于量子理论的一些观点争论了多年，随着争论的进行使得量子力学的意义不断得到澄清，一次次争论也就是一步步地揭示了量子力学的本质含义。可以说，这场争论也是量子力学理论发展的一个组成部分，在深层次上，这场争论是两位物理学大师哲学思想的交锋，争论并没有使这两位伟大的科学家之间产生什么不愉快，而是一种更高水平的合作，这种自由辩论、追求真理的精神为后人树立了楷模。可见，课程中蕴含的科学态度和科学精神有着最自然和最直接的育人功能。

（三）突出实验环节和科学文化素质的培养

物理学的精彩在于对自然现象的解密，在于对人类生活的发明和创造，在于对身边科学的感受和发现。“日常物理”课程教学团队在课堂教学中引入了大量的演示实验，增加了趣味物理实验课时，让学生在可视的、有趣的实验现象中学习其中的道理，“滑板车”“弹跳球”“飞转酒杯”“饮水鸟”“水火箭”“汽车热引擎”“微波炉”“电磁炉”“会唱歌的酒杯”“单弦琴”等课堂演示实验，极大地激发了学生学习物理的兴趣。引入演示实验强化了学生对物理知识的感性认识，减少了对“力热光电”的神秘感。教师通过分析日常生活中的物理学知识，引起学生的共鸣，在情景学习中提高了学生的理性思维能力和科学文化素养。

（四）注重课程思政，聚焦生活实践

课程思政的案例选取来自生活实践。例如，通过完成“估算青岛市的私家车每年二氧化碳排放量”的作业，学生不但能用所学理论解决问题，而且意识到私家车尾气排放对环境的污染日异严重，激发其对人类生存环境的保护意识，在潜移默化中形成不损害人类的生存环境和生命健康，保障人类的切身利益，促进人类社会的可持续发展的价值观。在讲授制冷机内容时，教师提出问题：“在炎热的夏天，你会把空调调到多少度？空调温度调为多少度时最节能，为什么？”学生通过分析计算得知：夏季空调温度调高一度，可以节约用电6%～8%。通过对生活中具体实例的讨论，学生在思想上形成敬畏科学的规则意识，懂得利用科学规律规范自己的日常行为，在生活中自觉把空调调至适宜温度，养成关注环境问题、能源问题的习惯，增强了社会责任感。

四、加强课程思政效果评价，贯穿教学全过程

（一）课程思政效果的形成性评价

课程思政要达到有效的价值引领作用，适当的考核评价是教育效果的指挥棒。必要的考核评价能够方便教师了解课程思政教学目标的达成度。课程成绩评定贯穿全学期，其中，每周的作业与反思占30%（共15 次）、讨论课占30%（共15 次）、月考占20%（共2 次）、研究性课程论文和论文答辩（小组）占20%。课程团队把课程思政效果评价融入到成绩评定的各个环节中，力求客观、全面反映课程思政对学生情感、态度和价值观的影响。

每周一次课程作业与反思要求学生清楚描述课程学习内容，并针对课程内容进行反思。通过教师对物理问题与科学方法的不断引导，学生的反思从学期初的无话可说逐渐过渡到不吐不快，字里行间体现出自己对一些问题的想法，以及为了证实某个想法而做出的努力。从反思过程中呈现出学生的学习状态在渐次发展，学生学会了自主提问、自主分析、自主实践、认识自我。

每周一小时的讨论课环节，针对上一周作业与反思，小组成员在助教的带领下提出自己的疑惑和问题，各抒己见，共同探究问题的答案，教师则在旁观察记录每个学生的特质，捕捉实时的情感。讨论过程激发了学生的物理灵感，拓展了思维的广度，使学生从中学会了阐述自己的观点、倾听和借鉴别人的想法。

区别于传统物理考试，“日常物理”课程的月考更注重考查学生对身边物理现象的观察，更强调对学生科学的态度和质疑能力的培养。在试卷中经常会出现：“课堂演示实验中，教师将半桶水轻松地甩过头顶且一滴水也没有洒落到身上，试分析实验成功的原因和要领是什么？”“某网站曾报道了一则用手机电磁辐射煮熟鸡蛋的‘新闻’，请判断真伪并给出理由。”通过设置现实情景考查学生理性思考、科学分析、大胆质疑的能力。研究性课程大论文和论文答辩以小组合作形式完成，论文从选题、调研、实验探究、论文撰写到成果答辩全部由学生自主完成。通过大论文考查学生科学研究的态度与方法、合作互助的精神、学术规范与学术道德。

（二）课程思政效果的终结性评价

一方面通过调查问卷进行量化评价。课程结束后，教师通过问卷星在线进行教学效果的问卷调查。调查围绕教学目标中的价值、知识、能力3 个层次提出问题，学生可以多选。调查结果显示，有93.88%的学生认为，通过课堂演示实验、实际应用和小组讨论的学习方式学到了知识、拓展了视野、提高了能力；89.80%的学生认为，通过探究性大论文的方案设计、研究探索和小组答辩加强了实践能力、创新精神和实事求是的原则；95.92%的学生认为，通过课程学习培养了严谨的科学态度和辩证的思维意识，树立了正确的科学观。

另一方面对学生撰写的课程心得体会进行词云量化分析。课程最后布置了“请你结合自身的经历，谈谈学习‘日常物理’课程后的收获和改变”且不少于800 字的小作文。课程团队对小作文中的词语进行定量统计分析。“演示实验”“探究性论文”“讨论课”等内容的词频都非常高，这说明以学生为中心的教学模式极大地提升了学生的课程学习体验。“估算法”“理性思维”“努力”“能力”等成为词云统计关键词，表明学生通过课程学习在潜移默化中坚定了理想信念、增长了知识见识、培养了奋斗精神、提升了综合素质。“严谨”“科学方法与精神”“合作”“感谢”等关键词高频出现是学生情感的最好体现。

课程团队采用过程考核和量化分析相结合的方式进行了课程思政效果评价的尝试，评价结果显示：“日常物理”课程思政起到了潜移默化的思政育人效果。课程思政效果评价尚在不断探索和讨论之中[7-10]，希望未来有更为规范化、合理化的评价体系，使研究者能够根据评价结果分析问题和不足，不断改进、完善课程育人体系，进一步提升专业课程育人功能。

五、结束语

课程团队秉承以学生为中心的教育理念，构建了“三引导+四自主”的教学新模式，结合“日常物理”课程的特点充分挖掘思政元素，运用物理问题、科学精神和科学方法引导及实验演示的教学手段和方法，使思想政治教育潜移默化地融入课堂教学中，给予学生世界观、人生观和价值观以积极正面的引导，实现价值引领与知识传授的有机融合。