基于“卓越工程師教育培養計劃”背景下新建本科院校大學物理課程教學內容實證研究

王國威 付燕 龔玲

【摘 要】基于“卓越工程師教育培養計劃”背景下，提出新建本科院校大學物理課程教學內容實證研究項目，探索符合現代教育教學規律且適應新建本科高校大學物理教學現狀的教學內容改革的方向，保證教學內容的深度和廣度，體現大學物理學體系的系統性和完整性、教學內容的近代化和現代化，突出為工科專業服務的功能。

【關鍵詞】卓越；物理；新建；內容；實證

前言：

“卓越工程師教育培養計劃”是貫徹落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》和《國家中長期人才發展規劃綱要（2010-2020年）》的重大改革項目，也是促進我國由工程教育大國邁向工程教育強國的重大舉措，旨在培養造就一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才，其主要特點之一是強化培養學生的工程能力和創新能力[1]。

物理學的發展是許多新興學科、交叉學科和新技術學科產生、成長和發展的基礎和前導。為了積極響應國家號召開展“卓越工程師計劃”，教育者提出了在為本專科生講解相關物理知識時要與學生專業有機結合的策略，做到緊跟時代步伐和適應形勢發展的要求，提出在保證學生們學習基礎理論知識的同時，打破現有物理學科傳統課程教學體系，引入新內容，結合相關專業，給學生們未來的發展和創新打下堅實的相關基礎的實施方案。近年來隨著生命科學、材料科學、微電子技術等新興學科的快速發展，不少高校的大學物理課程教學緊跟時代的步伐，在內容和模式上進行了大量的改革和探索。各大高校力求在有限的學時內減少經典、增加現代物理的相關知識，使學生們掌握的物理知識能夠與時代的發展同步，如同濟大學、鄭州大學、清華大學、上海交通大學、北京航空航天大學、浙江工業大學等大學在這方面已經做出了很多工作[2]。

一、研究現狀

現階段大多數高校，特別是部分新建本科院校，針對不同的專業采用統一的教材、統一的學時、統一的教學內容，其中部分內容涉及新科學、新技術問題，但都是一筆帶過，并未做深入的探討。事實上，新科學、新技術普遍存在于普遍存在于光學薄膜與器件，半導體器件，新型材料，機械制造，土木建筑等多個領域，是多個學科的重要內容之一，但以前并未給予相應的重視。隨著大學物理被列入“卓越工程師計劃”的重要基礎課程，必須更多地關注大學物理課程在“卓越工程師計劃”中的應用和發展前沿，以此來拓寬學生們的知識面，為學生們在工程實踐中創新性解決實際的相關問題提供條件。

二、大學物理“卓越計劃”的研究意義

（一）有利于因群施教

基于“卓越工程師教育培養計劃”背景下新建本科院校大學物理課程教學內容實證研究既能保證理工專業對大學物理知識的公共性需求，同時亦能兼顧各類專業自身特點的特殊需要，有利于培養學生工程實踐能力，提高科學人文素質，養成良好的物理思維品質，激發學生的創新意識與創新能力。

（二）有利于因業施教

對大學物理課程教學內容進行改革、整合和優化，打破傳統的大學物理原有的力、熱、電、光、近代物理分科教學的模式，建立相關內容融合、貫通和滲透，形成科學的相互聯系的教學內容新體系。

（三）有利于教研相長

教學內容是教學的核心要素，教學內容生動、豐富與否，主要源于教師的科研實踐。教師通過參加科研活動，不斷汲取新知識，積累科研成果，不僅有利于提高教師的專業水平，也有利于提高教師的教學水平。

（四）有利于喚醒學生潛在的就業價值取向

合適的教學內容，可以讓學生明確就業方向，知道畢業之后自己應該從事哪方面的工作，有利于喚醒學生潛在的就業價值取向。

（五）有利于解決理工科各專業大學物理教學普遍性與特殊性的矛盾

根據不同專業，選取不同的教學內容，讓各專業的學生各學所需，使大學物理課程發揮其基礎課程的作用和優勢，從而解決理工科各專業大學物理課程普遍性和特殊性的矛盾。

三、大學物理“卓越計劃”主要研究內容

（一）研究基于“卓越工程師教育培養計劃”背景下物理教育

通過對“卓越工程師教育培養計劃”背景下高等教育和人才培養新要求的研究，了解目前我國教育改革應努力的方向，從而為大學物理教學內容改革找到適應社會、適應時代的指導思想，也從根源上為大學物理教學內容改革找到原因和動力。保留基本教學內容，修改和增添新的教學內容，使新舊教學內容有機結合成為教師必須面對的問題。

（二）研究大學物理教學內容改革的理論依據

現代心理學、教育學的理論是進行教學改革的理論基礎，正確的理論指導使具體的教學改革方向更正確，程度更深刻。2006年教育部新頒布的《非物理類理工學科大學物理課程教學的基本要求》是大學物理教學的權威指導性文件，是各學校制定大學物理教學大綱的依據。對《基本要求》的深入研究可以確保本文研究方向的正確性。另外，研究和分析我國工科大學物理的教學情況主要依據是國家教育部高等學校物理學與天文學教學指導委員會物理基礎課程教學指導分委會研究和制定的《理工科類大學物理課程教學基本要求（2010版）》。

（三）對大學物理教學內容改革進行探索

通過實踐和調查走訪，從總體概括部分新建本科院校的大學物理教學的現狀，重點是存在的問題，呈現當前階段大學物理教學內容改革的大背景。以南昌工學院為例，作為“首批向應用技術型院校轉型發展試點高?！?，學校的工科類院系分為機械與車輛工程學院、建筑工程學院和電氣與信息工程學院。那么在具體的教學內容設置時，力學部分作為基礎模塊，各個專業和院系均需學習。對于機械與車輛工程學院，其主要課程模塊為剛體力學、流體力學、機械振動和機械波。對于建工工程學院，其主要知識模塊為剛體力學、光學、振動和波。而對于電氣與信息工程學院，其主要知識模塊為基礎電學、靜電場和電磁場。這種設置方式，很好地考慮到了專業特殊性和具體需求。

（四）用實踐來檢驗理論的正確性

在理論研究的基礎上充分進行大學物理教學內容改革的探索與總結，將具體研究內容實用化、成型化，把研究所得理論，根據不同專業，講授不同的教學內容，并對教學質量進行評估、檢驗。

四、結語

在研究過程中，對大學物理教學內容與部分具體工科專業相結合進行改革做準確預判，并制定基于“卓越計劃”下適用于新建本科院校大學物理課程的教學內容，制定相應各專業的教學計劃和教學大綱。另外，根據不同的專業特點確定教學內容。依據“寬口徑，厚基礎，重能力，求創新”的培養人才基本原則，在教學中保持物理學知識的系統性，培養學生的物理學科學思想和科學方法，并結合理工科各專業的實際，進行大學物理課程分專業、跨學科教學研究及實踐；注重培養學生的現代科技意識，提高學生的人本素質，拓寬學生的知識面，關注當今科學發展的前沿課題，提高學生的科技創新素質，增強他們對新形勢的適應能力和知識的更新能力，為學生后續的專業課程學習和畢業后進行工程實踐創新奠定良好的基礎，培養符合新世紀要求的復合型、工程師型人才。

【參考文獻】

[1]姜偉.基于“卓越計劃”的大學物理教學改革與研究[J].高師理科學刊，2013， 33（6）：106-107.

[2]張安富，劉興鳳.實施“卓越工程師教育培養計劃”的思考[J].高等工程教育研究，2010，25（4）：56- 59.