《电动力学》课程思政建设方案

《电动力学》课程思政建设方案一、体系化设计通过本课程的学习，使学生达成以下学习目标：1.【学科知识】掌握物理学的基础知识、基本理论和基本技能。理解物理学知识结构体系的基本思想。了解物理学科的发展历史、前沿动态以及应用前景。【毕业要求3-1】2.【教研能力】具备开展教学研究能力。根据中学教学遇到的实际困难，提出科学问题，开展初步研究，获得解决问题办法或改进教学的方案。【毕业要求4-3】3.【反思能力】系统进行批判性思维方法和反思技能训练，学会基于质疑、求证、判断进行独立思考。初步掌握反思方法和技能，具有创新意识，学会读书笔记、课堂观察、知识总结、调研报告、小论文等内容形式的反思方法与技能。【毕业要求7-2】基于以上毕业要求，结合本课程的课程特点，针对不同章节的教学内容，总体设计了课程中的课程思政体系：章节教学内容思政融入点一矢量分析与场论初步【思政元素】矢量分析告诉同学们人类通过概括和总结的方式来理解世界，借助抽象符号来表示。从而学会分析问题时，抓主要矛盾，抓矛盾的主要方面的哲学思想。这在科学研究中是非常重要的能力。【思政元素】场的概念告诉同学们，借助具象的物理模型对事物进行思考，培养同学们思维的具象化方法和习惯。这种具象的物理模型其实本身又是对于物质世界的抽象概括，在抽象的基础上利用具象的方式有助于我们理解和探索事物的本质。二电磁现象的普遍规律【思政元素】电荷作为物质带电属性的概念告诉同学们，反映物质属性的概念又是并不是一个具体的事物，而是一类事物的总体表现。从而帮助同学们理解抽象与具体的本质关系问题。【思政元素】麦克斯韦方程组的发现，告诉同学们：实践和认识的辩证关系问题。实践创造认识，认识又反作用与实践。人类通过实践掌握的大量知识，可以通过整理和挖掘创造出更深层的认识，从而更好地指导人类的实践。三静电场【思政元素】静态场的计算方法，告诉同学们在解决问题时，可以通过分析和综合的思维方式。通过将静态模型来模拟缓慢动态问题，从而实现许多问题的解决。四静磁场【思政元素】磁场作为电想象在光速情况下的表现，告诉同学们绝对和相对的关系问题，让同学们理解到通过不同视角看同一事物的相对性，以及物质本质的相对稳定性。【思政元素】稳态的概念告诉同学们，动态平衡和静态概念的区别，同时，告诉同学们运动与静止的相对性问题。五电磁波的传播【思政元素】电磁波传播问题的解决过程，告诉同学们在解决实际问题时要学会抓住问题的本质，由表及里，由内而外地思考问题，不被表象所迷惑，透过现象看本质。六电磁波的辐射【思政元素】通过对倏逝波和延迟势内容学习，告诉学生理论联系实际的重要性。理论计算的结果需要经过实验的检验。通过实践明确理论的局限，以及实践过程的复杂性。七狭义相对论【思政元素】通过掌握狭义相对论的时空观，让学生深入理解时空的本质和时空的物质性。帮助我们加深辩证唯物主义的时空观。二、实现方式（一）思政元素融入课堂教学1.结合课程特点融入思政元素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，树立学生辦证唯物主义世界观，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。2.结合国家成就提升爱国热情和民族自豪感（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）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网络研发己经处于世界领先，掌握5C，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。（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.培养学生的能力素养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。4.教师的行为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。（二）大纲中的育人目标习近平总书记在2016年12月召开的全国高校思想政治工作会议上提出:“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的新局面。”培养什么样的人：我们所要培养的人应该是：爱国敬业，勤奋用功，愿意为国家的繁荣富强和科技进步努力学习，以期把自己所学知识投入到国家未来发展中的应用型高素质人才。如何培养人：我们要通过课程思政立体育人，全程育人。全方位多角度，在各个环节是实现对学生的思政教育。为谁培养人；我们要为了党和国家，为了人民，为了每一个生活在这片大地上的同胞培养爱国敬业能力强的人才。（三）课程评价中的思政融入我认为在课程思政教学中，评价的最大价值在于反馈。通过评价给学生以反馈，以针对性地给出思想引导。在评价中，既是的评价，在课堂上全体学生面前的反馈，是最有效果的。1.课堂上引入思政内容时，请同学们思考并说出自己的想法。基于学生的回答给予正面切实且让学生容易接受的引导。这种即时的反馈有时最容易被学生吸收和接受。2.在课堂测验和作业中，除专业题目外，设置一道思考题，让学生通过思考给出自己答案。例如：“我今天所学的内容可以为国家做些什么贡献，如果目前还无法实现，那么未来可以有怎样的贡献？”选取典型的回答拿到课上讨论，并在给予正向引导。3.学期末给学生布置一篇总结。写出对这门课中课程和思政的理解和收获，写今后的志向和目标。让学生在写作的过程中强化所学的思想，同时可以对作业中反馈的问题在最后一节课进行个别或集体辅导。三、典型案例什么是“电动力学”？为什么要学习及如何学习之？这是每一位学生初次接触该课程时思考的首要问题。众所周知，电磁学是继牛顿经典力学这一物理学的宏伟大厦铸就之后，到十八、十九世纪以来物理学的又一伟大成果。在绪论中自然会介绍随着著名的库仑定律、安培定律、法拉第电磁感应定律等实验规律的提出，摆在当时物理学家面前的是电磁规律能否像牛顿力学一样在整个物理学中有一席之地？麦克斯韦以高超的数学天赋和天才般的想象能力，在继承前人成果的基础上，通过提出“涡旋电场”“位移电流”的假设，建立了经典电磁理论。麦克斯韦的电磁理论是继牛顿力学之后的又一次理论大融合，不仅确立了电磁场这种特殊物质形态所表现的基本规律和相互作用的规律，而且实现了光与电磁场的统一。我们讲课程思政，并不是简简单单介绍这些理论的发展史，而应当深入思考：电磁理论中一个个规律、原理背后都包含着许多物理学家的智慧。例如，激发法拉第寻找“磁生电”的灵感是什么？一个因家境贫寒小学就辍学，但凭着对物理真知的执着追求，靠自学和不断地尝试，经历了１１年之久的不懈努力才发现了电磁感应定律，这种对真理执着追求的精神难道不值得我们崇尚吗？麦克斯韦又是如何批判地继承了法拉第电磁感应定律，如何提出了“涡旋电场”的假设，以及如何引入“位移电流”的概念解决了之前理论的矛盾？这些典型的事迹不仅是当代青年学习的光辉典范，更应该令人深悟其中的科学精神和科学方法———发现问题在科研探索中的重要性。为什么这一时期我们这个千年文明古国却在近代科学和技术发展中几乎没有多大的进展呢？而在当今时代，我国科技实力跃居世界前列，“问天一号”迈出了我国自主探测行星的第一步，“嫦娥五号”实现了“绕”“落”“回”，“奋斗者号”载人深潜取得成功，极大地推动了中华民族伟大复兴的进程。这一系列壮举又是如何得来的？而面对“芯片”核心技术遭遇的困难，我们需要的是一种民族自强的精神。每一位有志青年都应该风发有为，为实现强国之梦奉献自己的才华。当然，电动力学涌出了不少杰出的贡献者，爱因斯坦提出了狭义相对论，解决了时空统一、电磁理论在四维空间中电磁学与力学的统一问题。作为物质存在形式的空间和时间，在本质上的统一性及其与物质运动的联系，这正是辩证唯物主义方法论的理论基石。这样的