电磁学课程思政的探索与实践*

彭勇宜 阳军亮 何 军 孙克辉

(中南大学物理与电子学院 湖南 长沙 410083)

1 课程思政理念及其涵义

2016年习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上发表重要讲话，强调“高校思想政治工作关系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.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]，且明确指出，做好高校思想政治工作“要用好课堂教学这个主渠道，思想政治理论课要坚持在改进中加强，提升思想政治教育亲和力和针对性，满足学生成长发展需求和期待.其他各门课都要守好一段渠、种好责任田，使各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应”[1].这说明习近平总书记早就给高校思政工作与课程思政提出了明确的方向和要求.

国家有关部门连续几年都发布了课程思政建设、人才培养的指导性意见，如2017年中共中央、国务院印发了《关于加强和改进新形势下高校思想政治工作的意见》[2]，2018年教育部发布了《教育部关于加快建设高水平本科教育全面提高人才培养能力的意见》[3]，2019年教育部发布了《教育部关于深化本科教育教学改革全面提高人才培养质量的意见》[4],2020年教育部又发布了《高等学校课程思政建设指导纲要》[5]，再次部署和推进了思政教育与课程思政工作.我国高等教育必须以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，以立德树人为根本，以理想信念教育为核心，全面贯彻党的教育方针，不断探索思想政治工作的内容、形式和方法，积极推进教育教学改革.课程思政正是响应党中央和教育部的号召所做出的教学改革措施，把思想政治教育贯穿到教学环节中，其任务是协同育人、育人与育才相结合，引导学生树立正确的国家观、民族观、历史观、文化观，为中国特色社会主义事业培养合格的建设者和可靠的接班人.

教育部要求全面推进所有学科课程思政建设，形成“全员、全程、全课程”育人格局.要求统筹课程思政与思政课程建设，构建全面覆盖、类型丰富、层次递进、相互支撑的课程体系[5].不仅要建设一批提高大学生思想道德修养、人文素质、科学精神和认知能力的公共基础课程，而且要求理学、工学类专业课程要注重科学思维方法的训练和科技伦理的教育，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.

电磁学是物理、光电专业的必修专业基础课程，是后续电动力学、电子技术等专业课程的基础，是一门理论与实验紧密结合的课程，其教学内容本身就蕴含丰富的思政材料和元素，在帮助学生塑造正确的世界观、人生观、价值观，为社会主义建设培养德才兼备的建设者和接班人上有义不容辞的责任和使命.所以为了实现电磁学课程思政与思政课程在立德树人道路上同向同行、同频共振，积极探索课程思政理念下的电磁学教学大纲与教学目标的修订，挖掘课程思政的资源与映射点、研究课程思政融入教学过程的方法与途径都具有十分重要的意义.

2 电磁学课程教学大纲与教学目标的修订

电磁学课程教学大纲的修订应该紧紧围绕课程思政理念与涵义，重新设计教学目标，将课程思政理念贯彻融入电磁学教学目标与教学内容中.将“价值塑造、知识传授、能力培养、启智开慧”融为一体，设定如下电磁学课程教学目标.

(1)知识目标：通过电磁学教学，学生掌握电磁学基本概念和基本规律，掌握静电场、静电场中的导体和电介质、稳恒磁场、电磁感应、麦克斯韦电磁场理论、电磁波等知识内容，为后续专业课程电动力学、电子技术的学习奠定知识基础.

(2)能力目标：培养学生科学思维能力，提高他们的自主学习能力、创新探索与实践能力、批判性思维能力，具备观察、分析和解决电磁学问题的综合能力.

(3)育人目标：塑造学生正确的价值观、人生观、世界观，培养其科学精神、科学素质，工程伦理意识，使之具有家国情怀、团结协作、实干担当精神.根据这个教学目标，更新电磁学教学内容，将辩证唯物主义观点与科学思维、科学精神、科学伦理教育结合起来，编写进入教学内容、教学大纲.也将我国电磁理论研究与应用的历史进程、成果等纳入教学内容，激发学生的民族自豪感、科技自信心，培养学生探索未知、追求真理、勇攀科学高峰的责任感、使命感、大国工匠精神.

3 电磁学课程思政类型与映射点提炼

根据电磁学课程教学内容与特点，挖掘课程思政元素，提炼课程思政映射点，电磁学课程思政类型主要分为如图1所示的5种基本类型.根据课程思政类型进行教学大纲的修订、教学目标的设计、教学内容的更新与教学方法的设计.准确提炼电磁学课程思政映射点,首先要求教师具有较高的思政水平和素养，与时俱进，领会课程思政理念与涵义.认真学习习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上的讲话，学习中共中央、教育部等部门下发的关于思政、课程思政、人才培养等方面的通知.其次应以电磁学教学内容或拓展材料为基础，发掘其与思政内容之间的内在联系，精准提炼，切忌生搬硬套，牵强附会.做到课程思政能自然渗透、融入电磁学教学内容，达到“育人细无声”的境界.

图1 电磁学课程思政类型

电磁学教学内容(或拓展)及课程思政映射点如表1所示.例如:我们在讲授静电场、电势的求解问题时，就会融入科学思维方法的教育.根据人类认识自然界的规律是从简单到复杂的惯例，引导学生先从最简单的点电荷产生的电场强度、电势表达式出发，再去求解复杂带电物体(线、面、体)产生的电场或电势.在探索复杂问题时，则将其还原、转化为简单问题(已知问题)，即线化为点，面化为线(或点)，体化为面(或线、点)，这就是微元法或叠加法的思维方式，反映了“相加”“求和”“无限细分”的思想.由此还引出集体主义教育，教育学生正确处理人与人、个人与集体、个人与国家的荣誉利益关系.同时也告诉同学们我国古代就有“一尺之棰，日取其半，万世不竭”(《庄子·天下》)这样一种“无限细分”的思想，比牛顿与莱布尼兹提出微积分早了约2 000年，自然激发出学生的民族自豪感、爱国情怀，增强文化自信.

表1 电磁学教学内容及其课程思政映射点

4 电磁学课程思政的方法与途径

当今的国际局势及“互联网+教育”时代的发展，传统的教育教学方式显然无法满足和适应课程思政的要求.在电磁学教学过程中，抓住教与学的课内外时间与空间，利用古今中外的教学内容和事例，选取显性或隐性的形式实施课程思政，将思政教育贯穿于各个教学环节中.

(1)课内与课外相结合[7,8]，在课堂内通过讲授电磁学知识、原理、实验等内容进行课程思政，在师生、生生交流互动过程中进行课程思政教育，在课外师生交流互动、批阅作业、指导学科竞赛、实验、课程论文与小制作过程中，通过教师言语、行为、工作态度与敬业精神，言传身教来激励与感化学生.

(2)通过教师讲述或学生自己了解古今中外科学家的生平事迹、人格魅力、道德品质、科学探索历程、科学精神、科学思想、科学成就来实施课程思政.

(3)采用显性教育与隐性教育方法相结合的方式进行课程思政教育[9,10].在开展显性教育的同时，注重发挥隐性教育的优势，挖掘隐性教育资源，将科学精神、科学态度、情感教育、道德教育等渗透融入教学过程中，熏陶学生的情怀，引导学生的思想与行为，促进学生的健康发展，真正实现“潜移默化”“润物细无声”地育人育才.这几种课程思政的方法、形式或途径，构成以课程思政为中心的同心圆，如图2所示.

图2 课程思政的方法与途径

教师需要不断创新与调整教学手段、教学方法，采用多途径、多方法进行高效的课程思政.例如，我们在讲授霍尔效应后，引导学生课外拓展性学习，查阅论文、或通过视频、图片等资料，了解薛其坤院士发现“量子反常霍尔效应”是世界首次，是科学上的重要突破，可能带来信息技术的重大革命.从而增强学生们的民族自信、科学自信、文化自信，激发学生的学习热情.同时通过了解薛其坤院士成长道路上的坎坷与曲折，学习他的积极乐观、执着拼搏的精神与深厚的家国情怀.在讲授法拉第电磁感应定律之前，让学生课外查阅资料，了解法拉第的生平事迹、成长经历、科学成就，然后让学生在课堂上讨论法拉第带给我们的启示.学生不仅学习法拉第不畏生活艰难，勤奋好学、热爱科学、开拓创新、严谨谦虚、淡泊名利、无私奉献的品德，也学习其科学研究与科学思维方法，进行辩证唯物主义认识论、方法论、实践论教育.启发学生理论联系实际，学以致用，激发学生的科学探索热情，课后了解无线充电原理、动圈式话筒原理，利用法拉第电磁感应原理设计电磁装置.

5 电磁学课程思政的实效

课程思政的有效性取决于课程思政的实际效果，通过观察、对比学生课内、课外学习行为与学习效果的变化来衡量与判断，也依此不断调整课程思政的设计.我们借助电磁学教学内容或拓展材料，采用显性或隐性的方式，努力帮助学生在学习电磁学知识的同时，塑造价值观，激发学生学习兴趣、报国情怀、创新意识、协作精神.实践表明出现了如下令人欣喜的变化：

(1)学生学习热情高涨，学生忙起来了.充分调动了学生的学习兴趣和学习主动性，学生主动查阅文献，参与研究性学习，撰写小论文，设计与制作电磁装置，如图3所示.

图3 学生的电磁学小制作

(2)交流互动活跃，课堂活起来了.学生主动展示与交流自己的学习成果，课堂参与度提高了，课上课下交流讨论多了，同学间互帮互学.

(3)学生解题思路清晰，教学质量提起来了.学生能快速找到难度较大、富有挑战性问题的解题方法，分析和解决综合问题的能力提升了.

(4)学生创新能力提升了，学习效果实起来了.学生踊跃参加各种研究性、创新性学科竞赛活动，例如参加中国大学生物理学术竞赛、湖南省大学物理竞赛、全国大学生物理实验竞赛的学生多起来了，并取得了好成绩，出现你追我赶的学习氛围.课程思政让学生有满满的成就感和获得感.

6 结束语

以上根据电磁学课程的特点，将“立德树人”的课程思政理念融入电磁学教学大纲，教学目标，挖掘了部分课程思政资源，探索了几种课程思政的方法与途径，并且在教学实践中作出了一些成效.然而这些关于电磁学课程思政的研究和实践仍处于起步阶段，还有许多问题值得我们继续深入研究，例如：如何与时俱进开展课程思政，如何丰富课程思政的方法和手段，如何科学考核评价课程思政的实效等.教育教学工作者必须“不忘教书育人初心，牢记立德树人使命”，坚持不懈地探索电磁学课程思政，为党育人，为国育才.