?？　≌鐜V嶸　李志堅(jiān)　馬杰

關(guān)鍵詞 課程思政;一題多解;殊途同歸;擇優(yōu)而行

1 課程的重要性以及開展思政建設(shè)的優(yōu)勢(shì)

數(shù)學(xué)物理方法課程在理工科人才培養(yǎng)過程中具有重要的作用[1]，該課程是培養(yǎng)大學(xué)生科學(xué)思維意識(shí)、辯證思維能力和創(chuàng)新能力的主要載體[2]，在思政教育方面有獨(dú)特的教育優(yōu)勢(shì)。主要表現(xiàn)在：（1）課程定位高。以山西大學(xué)為例，數(shù)學(xué)物理方法是物理學(xué)（拔尖基地2.0）、物理學(xué)（國(guó)家基地）、光電信息科學(xué)與工程和電子信息科學(xué)與技術(shù)四個(gè)本科專業(yè)都要學(xué)習(xí)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，是上述四個(gè)專業(yè)的學(xué)生在修完高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)和一些普通物理課程，具備一定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和物理知識(shí)后，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)本專業(yè)的其他課程，準(zhǔn)備的又一門重要的基礎(chǔ)數(shù)學(xué)課程。數(shù)學(xué)物理方法課程被公認(rèn)為是普通物理和四大力學(xué)的“黏合劑”，是學(xué)習(xí)專業(yè)課程的“奠基石”。（2）受眾學(xué)生廣、課時(shí)多。山西大學(xué)每學(xué)年為上述4個(gè)本科專業(yè)共300余名本科生開設(shè)數(shù)學(xué)物理方法課程，共計(jì)288課時(shí)。（3）教學(xué)內(nèi)容豐富。數(shù)學(xué)物理方法課程教學(xué)內(nèi)容涵蓋了復(fù)變函數(shù)、積分變換和數(shù)學(xué)物理方程與特殊函數(shù)三部分內(nèi)容，它與前修課程（例如：高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)）有著密接的聯(lián)系，且為后續(xù)專業(yè)課程（例如：“四大力學(xué)”）學(xué)習(xí)提供數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，其中勒讓德多項(xiàng)式、貝塞爾函數(shù)、格林函數(shù)等高階內(nèi)容有助于學(xué)生在研究生階段的科學(xué)研究，教學(xué)內(nèi)容在專業(yè)課程設(shè)置中起到了“承上啟下”的作用。

2 教學(xué)與育人目標(biāo)

2021年年初山西大學(xué)物理學(xué)拔尖學(xué)生培養(yǎng)基地入選國(guó)家基礎(chǔ)學(xué)科拔尖學(xué)生培養(yǎng)計(jì)劃2.0基地 （簡(jiǎn)稱“拔尖計(jì)劃2.0”）;2022年初山西大學(xué)入選“雙一流”建設(shè)高校，物理學(xué)科入選“一流學(xué)科”建設(shè)名單。在學(xué)校加快“雙一流”建設(shè)的新形勢(shì)下，課程團(tuán)隊(duì)從山西大學(xué)建設(shè)綜合性高水平研究型大學(xué)的辦學(xué)目標(biāo)，以及物理學(xué)拔尖基地的人才培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā)，對(duì)原有教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行更新和提升，把教學(xué)目標(biāo)分為知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)和育人目標(biāo)三個(gè)層次。知識(shí)目標(biāo)即基本目標(biāo)，通過課堂教學(xué)使學(xué)生掌握復(fù)變函數(shù)、積分變換的基本理論，掌握三類典型方程定解問題的常用解法，了解貝塞爾函數(shù)及勒讓德多項(xiàng)式的概念、性質(zhì)以及它們?cè)诮鈹?shù)學(xué)物理方程中的作用，旨在夯實(shí)學(xué)生的數(shù)學(xué)功底、提高物理素養(yǎng)。知識(shí)目標(biāo)是課堂教學(xué)的基礎(chǔ)，同時(shí)也是課程思政隱形教育的基礎(chǔ)。能力目標(biāo)即進(jìn)階目標(biāo)，通過基本知識(shí)理論、方法的講授，培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維和邏輯推理能力，數(shù)學(xué)建模、求解、分析能力，利用數(shù)學(xué)工具解決科學(xué)研究中遇到的具體數(shù)學(xué)物理問題的能力。邏輯思維能力培養(yǎng)和科學(xué)創(chuàng)新意識(shí)的養(yǎng)成不僅是該課程教育目標(biāo)的重點(diǎn)，也是課程思政建設(shè)的重點(diǎn)。育人目標(biāo)即高階目標(biāo)，是數(shù)學(xué)物理方法課程開展教學(xué)活動(dòng)的宗旨。旨在通過知識(shí)和方法的傳授，培養(yǎng)一批數(shù)學(xué)功底扎實(shí)、物理素養(yǎng)高，且具有國(guó)家情懷、科學(xué)精神、批判性思維、勇于創(chuàng)新的物理學(xué)拔尖人才，實(shí)現(xiàn)“立德樹人”這一教育的根本任務(wù)。

3 課程思政建設(shè)的實(shí)施與探索

山西大學(xué)數(shù)學(xué)物理方法課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)始終秉承“格物致理·慎思篤行”的院訓(xùn)，堅(jiān)持“以學(xué)生發(fā)展為中心，能力培養(yǎng)為目標(biāo)，教學(xué)改革為手段，立德樹人為宗旨”的教學(xué)理念，踐行德育與智育并重、“傳道、授業(yè)、解惑”的教育觀念，以教學(xué)內(nèi)容為基礎(chǔ)、以教學(xué)目標(biāo)為宗旨、以教學(xué)理念為指導(dǎo)開展課程思政建設(shè)?；跀?shù)學(xué)物理方法課程教學(xué)內(nèi)容和知識(shí)體系的特點(diǎn)，我們指出該課程開展思政建設(shè)的重點(diǎn)在于通過授課教師清晰的思維方式、嚴(yán)密的邏輯推導(dǎo)的展現(xiàn)，工整板書和PPT 課件完美結(jié)合的呈現(xiàn)以及數(shù)學(xué)軟件的合理運(yùn)用，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)這種能力，不斷提高自身的科學(xué)思維意識(shí)、辯證思維能力和創(chuàng)新能力。強(qiáng)調(diào)教師在學(xué)生品行養(yǎng)成，學(xué)識(shí)積淀，能力鍛造等方面發(fā)揮著重要的作用，教師良好的授課狀態(tài)和精神面貌是激勵(lì)學(xué)生成才的直接“思政”資源[3]。

下面將從具體的教學(xué)案例出發(fā)，介紹我們?cè)陂_展課程思政建設(shè)中的一些探索和經(jīng)驗(yàn)，希望能夠起到拋磚引玉的效果。

3.1 一題多解、殊途同歸——大學(xué)生科學(xué)思維能力的培養(yǎng)

《周易·系辭下》：“天下同歸而殊途。” 殊：不同。途：道路，路徑。歸：趨向。原意指通過不同的路徑走到同一個(gè)目的地，現(xiàn)比喻用的方法雖不同，但目標(biāo)與結(jié)果都一樣?！笆馔就瑲w”的道理在數(shù)學(xué)物理方法課程中有著充分的體現(xiàn)，下面我們以“一題多解”為例，以“殊途同歸”為切入點(diǎn)，分享數(shù)學(xué)物理方法課程在培養(yǎng)大學(xué)生科學(xué)思維能力方面的一些教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。

3.1.1 狄利克雷積分的三種解法

狄利克雷積分是高等數(shù)學(xué)中一個(gè)非常重要的反常積分，它在光學(xué)、電磁學(xué)、無線電技術(shù)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。由于狄利克雷積分收斂，但不是絕對(duì)收斂，被積函數(shù)的原函數(shù)不能用初等函數(shù)表示，使得狄利克雷積分不能用傳統(tǒng)的牛頓萊布尼茨公式求出積分值，所以狄利克雷積分在“高等數(shù)學(xué)”“復(fù)變函數(shù)”等教材中經(jīng)常作為經(jīng)典例子來討論。在數(shù)學(xué)物理方法課程教學(xué)過程中，我們?cè)诓煌恼鹿?jié)分別采用留數(shù)定理在實(shí)積分中的應(yīng)用、函數(shù)傅里葉積分展開和拉普拉斯變換像函數(shù)的積分性質(zhì)計(jì)算得到狄利克雷積分。

不難發(fā)現(xiàn)由于方法二利用了拉普拉斯變換像函數(shù)的微分性質(zhì)，在求函數(shù)tsinωt 的拉普拉斯變換時(shí)繞開了求積分的繁瑣過程，其計(jì)算量要遠(yuǎn)小于方法一。

“任何事情都有更佳的解決之道?！鄙炒苟稍鲎杂?guó)沙垂有限公司創(chuàng)辦人M.沙垂的妙語，它告訴了人們一個(gè)重要的辦事規(guī)律：當(dāng)確定一個(gè)目標(biāo)的時(shí)候，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的方法往往有很多，當(dāng)把握了某一個(gè)方法之后，最好不要忘記繼續(xù)尋找另一個(gè)更佳的解決之道。不要因?yàn)閯倓傆辛艘粋€(gè)方法而沾沾自喜，而要善于選擇那個(gè)最佳的方法。沙垂定律在數(shù)學(xué)物理方法教學(xué)環(huán)節(jié)中有著很好的體現(xiàn)，不論是教師的教學(xué)還是學(xué)生的學(xué)習(xí)，如果遇到一個(gè)題目只是就題論題的用一種方法解決問題，這無疑就沒有利用好題目的價(jià)值。相反地，如果對(duì)一些有價(jià)值的好題進(jìn)行多角度的分析與挖掘，就會(huì)打開一扇思維的窗戶，對(duì)提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、思維能力是大有裨益的。與此同時(shí)，任課教師在教學(xué)過程中可以通過上述“一題多解、擇優(yōu)而行”例題的講解，教導(dǎo)大學(xué)生在面對(duì)選擇時(shí)，要善于運(yùn)用主次矛盾辯證關(guān)系原理，用全面的觀點(diǎn)看待問題，既要看到事物的優(yōu)點(diǎn)，也要看到事物缺點(diǎn)，分清事物的主要矛盾、次要矛盾。馬克思主義哲學(xué)的唯物辯證法與方法論，為人們解決問題提供了科學(xué)的邏輯思維方式，仿佛一盞明燈，指引人們前行。在面對(duì)某一矛盾時(shí)，要會(huì)運(yùn)用矛盾主次方面辯證關(guān)系原理，運(yùn)用唯物辯證法的科學(xué)工作方法，抓重點(diǎn)，抓矛盾的主要方面，抓中心工作。在計(jì)算做題時(shí)，當(dāng)多種方法都能得到答案的時(shí)候，主要矛盾是計(jì)算的方便。因此我們擇的“優(yōu)”是選擇簡(jiǎn)便的解法。作為當(dāng)代大學(xué)生，成長(zhǎng)成才的路有很多，我們應(yīng)該選擇一條最優(yōu)的路———做一名具有正確的國(guó)家觀、民族觀、歷史觀、文化觀，德智體美勞全面發(fā)展的中國(guó)特色社會(huì)主義事業(yè)培養(yǎng)合格的建設(shè)者和可靠的接班人。

4 結(jié)語

本文以數(shù)學(xué)物理方法課程教學(xué)內(nèi)容中經(jīng)典例題的“一題多解”為例，以“殊途同歸 擇優(yōu)而行”為切入點(diǎn)，淺談了課程團(tuán)隊(duì)在數(shù)學(xué)物理方法課程思政中關(guān)于培養(yǎng)大學(xué)生科學(xué)思維意識(shí)、辯證思維能力和創(chuàng)新能力等方面的一些思考與教學(xué)實(shí)踐。當(dāng)然，在數(shù)學(xué)物理方法課程教學(xué)內(nèi)容中隱含著大量的可對(duì)大學(xué)生進(jìn)行思想政治教育的素材，還有待教師去發(fā)掘和靈活運(yùn)用。如何更好地將數(shù)學(xué)物理方法課程教學(xué)與思想政治教育有機(jī)的融合、如何更加有效開展課程思政，這些問題值得每一位參與其中的教師深入研究。