摘要: 在“双一流”和“新工科”建设背景下,高校人才培养需紧密对接国家战略与地方经济发展需求,强化“立德树人”根本任务。本文以面向工科专业的《大学物理A》公共基础课为抓手,探索将“热爱祖国、无私奉献、艰苦创业、开拓进取”的兵团精神融入课程教学的路径。通过系统梳理课程内容,挖掘思政元素,设计系列教学案例;创新以问题为导向的混合式教学模式;并构建融合知识、能力与价值塑造的多元评价体系,旨在实现知识传授、能力培养与价值引领的有机统一,为培养具有家国情怀、科学素养和工匠精神的新时代卓越工程师奠定坚实基础。
Abstract: In the context of the “Double First-Class” and “Emerging Engineering Education” initiatives, talent cultivation in higher education must closely align with national strategies and local economic development needs, while strengthening the fundamental task of “fostering virtue through education”. This paper focuses on the public foundational course “University Physics A” for engineering majors, exploring pathways to integrate the Bingtuan Spirit—“patriotism, selfless dedication, hard work, and pioneering innovation”—into the curriculum. By systematically reviewing course content, identifying ideological and political elements, and designing a series of teaching cases, this study innovates a problem-oriented blended teaching model. It also constructs a multifaceted evaluation system that integrates knowledge, skills, and value cultivation. The aim is to achieve an organic unity of knowledge impartation, ability training, and value guidance, thereby laying a solid foundation for cultivating outstanding engineers in the new era who possess a sense of national pride, scientific literacy, and a craftsman spirit.
1. 引言
“双一流”建设对人才培养质量提出了更高要求,“新工科”建设则强调学科的交叉性、创新性与实践性,旨在培养能适应并引领未来产业发展的卓越工程科技人才[1] [2]。作为工科学生的重要基础课,《大学物理A》不仅承担着为学生后续专业课程打下坚实理论基础的任务,更蕴含着丰富的科学精神、哲学思想和人文价值,是开展课程思政的天然载体。
国内外对于理工科课程思政的研究一直以来都是高校教育研究的热点之一。国际上,工程伦理教育(EEE)和科学、技术与社会(STS)研究已形成成熟范式,强调将社会责任、伦理反思融入技术教育。国内研究则聚焦于挖掘专业课程中的思政元素,实现“三全育人”。然而,现有研究多集中于宏观理念探讨或文史类课程的实践,针对理工科基础课,特别是如何将具象化的地方性精神文化遗产系统化、规范化地融入教学,并形成可复制、可评价模式的研究尚显不足。这导致课程思政在实践层面常面临“硬融入”“两张皮”的困境。
然而,传统的大学物理教学存在以下不足:(1) 重知识轻素养,育人目标局限于科学原理本身,与“科技强国”“大国工匠”等价值引领结合不紧;(2) 教学模式单一,难以激发学生内在学习动力,思政教育易陷入“硬融入”“两张皮”的困境;(3) 评价体系偏重期末考试成绩,对学习过程、综合能力及思政育人效果的评价缺失。
为解决上述问题,我们以“兵团精神”这一极具地方特色和时代价值的宝贵精神财富作为思政切入点,对《大学物理A》课程进行全方位改革。兵团精神所蕴含的“爱国奉献、艰苦奋斗、开拓创新”的内涵,与工科教育所需的“精益求精、团队协作、攻坚克难”的职业素养高度契合[3]-[6]。本研究的核心在于开发一套可操作、可评价的课程思政案例与实践模式,实现“教书”与“育人”的同向同行。
2. 兵团精神育人课程思政案例的开发与实施
2.1. 挖掘思政元素,完成课程思政案例设计
我们对《大学物理A》课程内容进行系统梳理,找准与兵团精神的结合点,设计了一系列教学案例,将育人目标从“掌握物理知识”扩充至“培养兵团精神、塑造情感态度、提升职业素养”,具体大学物理知识模块与思政案例设计要点见表1。
Table 1. Knowledge modules in engineering college physics & integrated corps spirit-related ideological and political points
表1. 工科大学物理知识模块与融入的兵团精神思政点对照表
物理知识点 |
融入的兵团精神元素 |
思政案例设计要点 |
育人目标提升 |
力学(动量守恒与火箭原理) |
无私奉献、艰苦创业 |
引入我国航天事业案例,讲述一代代航天人(许多源自兵团或具有兵团精神)在戈壁荒漠中隐姓埋名、无私奉献,实现从“两弹一星”到空间站建设的跨越。分析火箭推进的动量守恒原理时,强调集体协作与个人奉献的关系。 |
学习“大国工匠”精神,树立科技报国志向,理解集体主义价值。 |
热学(能量守恒与转化) |
艰苦奋斗、开拓进取 |
讲述兵团人在亘古荒原上开垦良田,通过修建水利工程(如滴灌技术中的物理原理)节约能源、提高效率的奋斗史。讲解热力学第一定律(能量守恒)时,引导学生思考如何通过技术创新(开拓进取)提高能源利用效率,服务国家“双碳”战略。 |
培养节能环保意识、创新思维与艰苦奋斗的作风。 |
电磁学(法拉第电磁感应定律) |
开拓进取、忠诚爱国 |
介绍科学家法拉第坚持不懈探索的科学精神,并联想到兵团人在极端条件下开拓进取、建设现代工业的历程。结合我国特高压输电技术领先世界的事例,阐述电磁理论对国家工业化的基石作用,激发民族自豪感和爱国情怀。 |
培养科学探索精神、创新意识与家国情怀。 |
光学(光的干涉与衍射) |
精益求精、工匠精神 |
以精密光学测量(如引力波探测LIGO)为例,强调测量精度要求极高,需要科研人员具备极致的工匠精神。类比兵团人在农业育种、工业生产中对技术精益求精的追求。在实验课上,严格要求学生规范操作、精准记录数据。 |
培养严谨求实的科学态度、精益求精的工匠精神和职业素养。 |
近代物理(原子结构与核能) |
无私奉献、责任担当 |
讲述“两弹元勋”科学家的故事,他们身上体现的正是兵团精神般的爱国奉献。讲解核能原理时,引导学生辩证看待科技的双刃剑效应,讨论工程伦理和社会责任,树立为人类福祉而应用科技的价值观。 |
树立科技伦理观、社会责任感和无私奉献精神。 |
2.2. 创新教学模式,推动思政教育融入学习全过程
我们采用“问题导向 + 信息技术”的混合式教学模式,使思政教育“润物无声”。
(1) 课前–问题链引导:在在线平台发布预习任务。例如,在学习流体力学前,提问:“兵团人如何在天山脚下引水?其中包含了哪些流体力学原理?体现了怎样的精神?”引导学生带着物理问题和精神思考进入课堂。
(2) 课中–案例式与探究式教学:
案例导入:运用上述开发的思政案例作为开场,创设情境,激发兴趣。
互动讨论:利用“雨课堂”弹幕、投票等功能,就案例中的价值冲突(如技术效益与伦理)进行即时讨论,鼓励学生发言,培养其批判性思维和表达能力。
合作探究:围绕综合性物理问题(如设计一个简易滴灌系统模型)进行小组合作,模拟兵团团队攻坚克难的过程,培养团队协作和开拓精神。
(3) 课后–拓展与反思:布置开放式作业,如观看纪录片《兵团故事》,撰写观后感,思考物理知识如何应用于兵团现代农业、工业发展,实现知识内化与价值认同的升华。
2.3. 完善评价体系,综合考评知识、能力与价值目标
全面评估课程思政成效,我们改革了“一考定乾坤”的评价方式,构建了多元、过程的评价方案。
总成绩构成 = 平时成绩(40%) + 期中考试成绩(20%) + 期末考试成绩(40%)平时成绩(40%):重点体现过程性评价和思政育人效果。
课前学习(10%):在线平台预习完成度、提问质量。——考核学习自觉性、自律自强(对应兵团精神中的自律与坚持)。
课堂表现(15%):参与讨论、回答问题、小组合作中的表现。——考核学习主动性、团队协作、无私奉献(敢于表达、帮助同学)。
课后学习(15%):作业完成质量、视频回看记录、反思报告。——考核学习自主性、艰苦奋斗、开拓进取(深入钻研、总结反思)。
期中和期末考试(60%):在考查基础知识的同时,增加综合性、应用性及隐含价值引导的题目。
题型多样化:增设材料分析题、小型论述题。例如,给出一段关于“中国天眼”FAST工程的材料,让学生运用光学或电磁学知识分析其原理,并谈谈对工程技术人员所展现精神的看法。这不仅考查知识综合应用能力,也间接评价了课程思政的成效。
命题导向:试题背景尽可能贴近科技前沿和国家重大工程,潜移默化地强化学生的科技强国意识。
3. 模式的适应性与推广策略探讨
本研究所构建的“兵团精神 + 大学物理”思政模式,其核心在于构建了一个“地方特色精神 + 课程教学”的融合框架。该框架具有普遍适用性,可为其他地区和院校提供参考。
3.1. “地方精神–专业知识”融合框架的普适性阐释完善评价体系
该框架包含三个层次:
(1) 精神内核提炼层:精准凝练地方精神的核心要素(如兵团的“开拓进取”、大庆的“铁人精神”、沂蒙的“无私奉献”等)。
(2) 专业知识映射层:系统梳理专业课程的知识模块与能力要求。
(3) 教学案例创生层:在精神内核与专业知识间建立意义关联,通过本地化的真实故事、人物和成就,创生具有亲和力与说服力的教学案例。
以本模式为例,“兵团精神”是“地方特色精神”的具体化,而《大学物理》的知识体系是“专业知识”的代表。其他院校可循此路径,将本地的红色文化、工业遗产、奋斗故事等“地方性知识”融入到专业教学,实现课程思政的本土化与特色化。
3.2. 方案推广的支持条件分析
成功实施此模式需以下支持条件:
师资支持:需对专业教师进行课程思政能力培训,并建立与马克思主义学院教师的协同教研机制,帮助教师深入理解精神内涵并掌握融合技巧。
技术支持:依托在线教学平台(如超星学习通、雨课堂)实现混合式教学与过程性数据采集,为多元评价提供支撑。
资源支持:建立本土思政案例库、数字化地方精神资源库,为教师提供丰富的素材。
4. 结语
通过将兵团精神有机融入《大学物理A》课程,我们不仅传授了物理知识和科学方法,更在价值层面引导学生树立正确的世界观、人生观和价值观。这种以服务国家和地方需求为导向、以“立德树人”为根本的课程思政改革,是应对“双一流”和“新工科”挑战的必然要求。它使公共基础课不再是冰冷的知识传授,而是有温度、有深度、有广度的育人主阵地,有效培养了学生扎实的基础、强大的创新能力、优良的道德品质与科学素养,为其成长为堪当民族复兴大任的新时代应用型人才奠定了坚实基础。未来的研究将聚焦于案例效果的量化评估与持续改进,以期形成可推广的范式。
通过将兵团精神有机融入《大学物理A》课程,我们不仅传授了物理知识和科学方法,更在价值层面引导学生树立正确的世界观、人生观和价值观。这种以服务国家和地方需求为导向、以“立德树人”为根本的课程思政改革,是应对“双一流”和“新工科”挑战的必然要求。它使公共基础课不再是冰冷的知识传授,而是有温度、有深度、有广度的育人主阵地。
然而,本研究亦存在一定局限性。首先,教学实践目前仅局限于本校工科专业,样本范围和学科覆盖面有限,其效果在更广泛群体中的普适性有待进一步验证。其次,本研究具有鲜明的地域特色,其模式在缺乏类似精神资源的地区进行移植时,需进行创造性转化。最后,对思政育人效果的评估虽已多元化,但价值内化的长效评价机制仍需探索。
基金项目
教育部教学指导委员会高等学校教学研究项目,新工科背景下《大学物理A》“兵团精神育人”课程思政案例开发研究(编号:DJZW202316xb)。