在新工科背景下應用型本科大學物理在線課程建設研究

宗波 趙大田

[摘 要]大學物理作為一門自然科學，不僅與其他學科相互聯系、相互支撐，更為許多學科提供了重要基礎，因而在應用型本科院校中具有非常重要的地位。教育教學改革背景下，利用先進的科學技術進行網絡課程資源建設是十分必要的。課題組試從新工科視角下應用型本科院校的建設需求入手，分析大學物理在線課程建設的重要性，并為該類在線課程的建設提供基本的原則和方向。

[關鍵詞]新工科;應用型本科;大學物理;在線課程

[中圖分類號] G642.3 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2019）06-0091-03

新工科背景下，對于應用型本科院校而言，除了需要響應國家深化教育教學改革的號召，還需要從社會實際需求出發，培養能夠推動國家發展的綜合性人才。要想達到這種高層次的人才培養水平，應用型本科院校需要牢牢抓住該類院校的建設特點，制訂清晰的教育目標，在此基礎上不斷完善自身的課程資源建設，努力做好教學改革創新，切實提高院校的建設水平和人才培養水平。大學物理課程是應用型本科院校的基礎課程，眾多專業都對學生有一定的物理學知識的要求。但是目前來看，很多院校的大學物理課程都存在師資力量不足、課時安排較少、教學資源匱乏等問題，要想在兼顧各方利益的情況下改變這種情況，利用現代技術進行在線課程建設是一個有效選擇。

一、新工科背景下應用型本科大學的發展要求

伴隨著經濟與社會的共同發展，我國的高等教育也發生了重要轉變，傳統的精英教育已經無法滿足整體社會教育需求，取而代之的是受眾面更廣、實用性更強的大眾教育。在此背景下，高校不斷進行縱深改革已成為我國教育發展的必然選擇，應用型本科院校也迎來了廣闊的發展空間。與此同時，應用型本科院校的形成較為多樣，辦學水平也參差不齊，面對教育改革和人才培養的新態勢，應用型本科院校需要轉變傳統辦學理念，以社會實際需求為導向，堅持深化高等教育改革，在新工科背景下做好應用型本科院校的建設工作。

（一）應用型本科院校的建設特點

由于應用型本科院校是在新的經濟、教育發展背景下興起的高等院校，有著與其他類型高校不同的發展軌跡，所以在院校建設、服務目標等方面呈現出明顯特點。首先，應用型本科院校的建設背景復雜多樣。教育改革與社會發展的共同作用下，新興建設了一批為經濟發展而服務的地方高校，同時部分原有高校進行重組合并，專科類高校進行拓展升格，所以應用型本科院校的規模得到迅速擴大，但也正因如此，應用型本科院校的建設能力、辦學水平具有明顯差距。其次，應用型本科院校主要服務于地方經濟發展。與研究型本科院校不同，應用型本科院校在人才培養過程中更加強調學生實踐能力的培養，以社會實際需求為重要導向，培養專門化、專業化人才。

（二）應用型本科院校的教育目標

教育目標是整個教育活動的展開依據，也是院校建設的方向指導，科學清晰的教育目標對于高等教育的發展至關重要，明確應用型本科院校的教育目標是該類院校面臨的重要課題。在教育目標方面，應用型本科院校首先具備與其他類型高校的共性特征，都以教書育人為基本追求，對于基礎理論知識的傳播和學生品質的培養有共同的要求[1]。但是受到建設背景的影響，應用型本科院校在院校建設中更加強調應用性與實踐性。由于應用型本科院校主要為區域內經濟提升提供人才支撐，這就使得該類高校的發展水平主要取決于人才培養的質量，不僅需要在數量方面做出保障，還要滿足社會對專門化、應用型人才的需求，所以應用型高校的教育目標是培養出理論扎實、專業過硬的綜合性人才。

（三）應用型本科院校的人才培養

應用型本科院校的發展背景不同，院校建設的目標導向也有所差異，因而在具體的人才培養過程中也有明顯的特征表現。首先，應用型人才要有扎實的理論基礎。除了最基本的數理知識以外，還應當積極拓寬自身的知識面，尤其是對本專業的前沿成果要有清晰的了解和把握。其次，應用型人才要有過硬的素質條件。應用型人才步入社會以后需要適用到專業領域的應用位置，甚至需要到生產的一線崗位開展技術工作，因而這類人才必須具備良好的身體素質，能夠適應高強度的工作需求。復雜的社會競爭下，也需要從業者有較強的抗壓能力和適應能力，從而應對工作過程中出現的新情況和新要求，這就需要應用型人才具備良好的心理素質。除此以外，應用型人才還應當努力提升自己的綜合實踐能力。

二、應用型本科大學物理在線課程建設的重要性

大學物理是應用型本科院校開設的一門基礎課程，眾多工科類專業建設過程中都需要這門課程的支持，而且大學物理對于培養學生的邏輯能力、思維能力都有明顯的積極作用，可以有效提升學生步入社會后分析問題的能力，所以在整個人才培養中都具有積極意義[2]。但是目前我國這類高校辦學水平差異明顯，很多院校由于師資力量不足、課程資源匱乏等問題導致該課程的教學質量較差，自然難以達到人才培養的目標，因而進行在線課程的開發建設是必然選擇。

（一）大學物理在工科類專業中有廣泛需求

新工科的提出是社會發展的要求，是全球范圍內競爭日益激烈的必然選擇，也是應用型本科院校深化改革的重要推力。新工科提出要從理論調研、政策支撐、實踐推進等各個方面入手，逐步實現建設工程教育強國的目標。在此背景下，各應用型高校不僅對原有專業進行強化，還增加了一批新的專業點，從不同方位對工科教育展開支持。工科類專業建設水平的提升離不開相關課程的優化和教學的改革創新，自然也就無法忽視大學物理教育的重要性。當下應用型本科院校中大多數專業都需要學生具有一定的物理學知識，尤其像材料工程、土木工程、機械工程、化學工程等傳統工科專業對物理知識的系統性、深入性、全面性都有較高要求，即使是計算機科學、軟件工程等專業也需要具備基本的電力學知識。

（二）大學物理在整個人才培養中具有積極作用

物理學作為一門自然學科，往往能夠推動技術的革新，在工程技術應用中的作用面非常廣泛，對創新性人才的培養具有重要意義。首先，大學物理課程能夠夯實學生的知識基礎。物理學除了向人們展示最基礎的物質運動規律，更包含了大量的科學事實和原理定律，這些內容是學生基礎知識體系的構成要素，并且能夠提高學生的基本技能，可以為學生后續的學習工作提供支撐。其次，大學物理的學習有利于學生綜合能力的提升。物理學本身具有特定的思維觀念和方法模式，通過系統深入的學習不僅可以使學生掌握基本的物理思維，用物理思維去解決學習中遇到的問題，更會形成獨特的邏輯判斷能力優勢，從而使學生面對學習和工作中的困難有更突出的分析能力、應對能力以及創新能力。

（三）在線課程能夠有效彌補傳統課程的不足

應用型本科院校進行大學物理在線課程的研究，已經成為新工科背景下的必然選擇。從較深層次來看，傳統的大學物理無論是課程內容還是教學方式都很難滿足當下高等教育改革的新要求，而在線課程可以利用便捷的網絡資源和突出的技術優勢，有效彌補傳統課程的不足。第一，在線課程不受時空因素的限制。部分院校不僅在大學物理課程方面的師資不足，必需的教學資源也有所匱乏，而在線課程不需要占用大量的教室和教學設備，也無須在固定的時間集中安排，有較高的靈活性[3]。第二，在線課程的利用效率更高。傳統的課堂教學一方面受眾面較為狹窄，另一方面難以還原再現教學過程，不利于學生課后進行查漏補缺。在線課程最大的優勢是可以實現資源的重復利用，對于該類問題的解決具有明顯助益。

三、應用型本科大學物理在線課程建設的原則

在線課程的開發建設不僅是對相應專業課程教學的創新，也是應對新工科背景下人才培養要求的方式之一，能夠從課程建設的微小處入手，推動整個高等教育的改革發展。應用型本科院校在教育目的、人才培養等方面與其他類型高校具有明顯差異，所扮演的社會角色、承擔的社會責任也不盡相同，所以在課程設置方面也應當根據院校性質進行特色化建設。對于應用型本科院校而言，展開大學物理在線課程開發的重要性和必要性毋庸置疑，具體建設什么樣的課程、如何建設是工作的重點，所以必須把握一定的建設原則。

（一）堅持全面系統原則

大學物理在應用型本科院校中具有較為重要的作用，尤其提出建設新工科以后，更需要加強工科類專業的學科和專業建設，提高人才培養質量的基礎便是做好基本的課程改革。因而，大學物理在線課程的建設必須以夯實學生基礎知識為最基本的追求，堅持全面系統的原則。全面原則要求課程內容要基本涉及本科階段物理學習的各個方面，這也是大學物理在應用型本科院校中有廣泛的需求基礎所決定的，應當做好全局把握，切實解決各個專業的物理學習問題。系統性原則要求在線課程的結構要完整清晰，難易要適度結合。應用型本科院校中的部分專業對物理學知識的要求較高，需要學生對所學知識有較好把握，所以在線課程在內容上要完整連貫，并且在深度方面進行適度拓展。

（二）堅持目標分類原則

在線課程的建設就是為了解決傳統課程模式中存在的問題，從而實現教學方式的轉變和人才培養目標的達成，要想切實做好這些方面的改革創新，在線課程的建設必須堅持目標分類原則，做好不同需求層次的課程建設工作。大學物理在線課程的建設應當分為認知、情感、技能這三個基本目標，目標實現的難度與目標實現后所達到效果呈現出同方向增長。認知目標就是學生獲取物理知識的結果，不僅包含了基本的知識概念，學生還要對所獲取的知識進行分析和加工，能夠對所學知識熟練應用，并且能夠給予相應的感悟和評價。情感目標方面，學生通過在線課程的學習能夠對該課程產生正確的認識，具有端正的學習態度和一定的學習興趣，能夠自發地接受所學知識。技能目標就要求學生通過在線學習獲取一定的經驗，能夠具備相應的實踐能力。

（三）堅持學用互動原則

無論是新工科背景下的高等教育改革，還是應用型本科院校的發展方向突破，根本目的都是為了培養出適合社會發展，能夠推動國家進步的綜合性優秀人才。所以，進行大學物理在線課程的建設，應當以此作為根本出發點，充分利用現代科學技術，切實提高學生的學習能力、專業能力以及實踐能力，這就要求在線課程的建設必須堅持“學”“用”結合、充分互動的原則[4]。首先，要想提高學生的“學”，在課程資源開發方面必須做好準備工作，除了保證學習內容的系統全面，還要在知識的呈現方式上不斷優化，多媒體課件、慕課、微課等形式都是不錯的選擇。其次，要想提高學生的“用”，必須注重在線課程的互動性，學生利用在線形式進行學習，那么學習的效果應當通過測試、在線問答等形式得到檢驗。

四、應用型本科大學物理在線課程建設研究

對于應用型本科院校而言，進行大學物理在線課程的建設必須保證實際應用效果，要想達到這一目標，除了嚴格堅持基本的建設原則以外，還應當把握好基本的建設導向，將傳播物理學知識作為根本任務。在線課程建設逐步完善的過程中，需要不斷提高自身追求，利用各種內外部條件積極拓展教學資源，從而滿足不同程度學生的學習要求。整個課程建設都應當以切實提高學生能力，創造性完成人才培養為追求。總而言之，在線課程的建設不可拘泥于教學改革，而是要從教育發展的全局出發。

（一）以知識傳播為基本建設導向

大學物理在線課程建設是為了從實際出發，滿足不同的學習需求，以實現人才培養目的，所以課程建設必須以傳播物理知識為基本建設方向。由于不同專業對于物理內容的廣度和課程的深度具有明顯不同的需求，所以在線課程應當分為主干課程和精品課程兩個主要方面。主干課程主要涉及專業必修課程和公共選修課程，這兩類課程知識需要學生掌握，但是相對而言深度和廣度不做過多要求，所以這兩類課程建設應當強調內容的全面性，課程結構可以相對簡單一些，涉及的物理學知識也不宜過于艱深。精品課程主要面向對物理學要求較高的專業和部分有興趣、有能力的學生，這類課程要做到深入淺出，將物理學的知識精華提取出來，要對學生的學習興趣、情感價值等方面產生正面影響。

（二）以拓展教學資源為建設目標

傳統的課程形式比較容易受到時間和空間的限制，往往單個課時較短，總課時數也較為固定，教師的課程安排會受到明顯擠壓，而且生源質量差異較大，課程安排還需要考慮學生的整體接受水平，這也無疑增大了教學安排的難度。在此背景下，要想進一步展開物理教學資源的拓展，更是困難重重。在線課程對技術的依賴程度較高，也需要大量的前期投入，但是能夠有效提高資源的利用效率，可以同時兼顧便捷與高效這兩個重要優勢。拓展在線課程資源，是加強課程建設的表現，同時也是高校辦學水平的凸顯。應用型本科院校進行在線課程資源的拓展，一方面需要高校內部進行人力、物力的投入，另一方面可以尋求校際間的積極合作，這對整個高等教育發展而言可以說是資源的高效利用。

（三）以人才培養為課程建設追求

對于高校而言，無論是進行教學形式改革還是專業課程建設，最終的落腳點都是為了培養適合社會發展需求的綜合性人才。大學物理在線課程的建設也離不開這一基本追求，所以在線課程的建設需要充分考慮學生群體在知識接受方面的共性表現，也要努力兼顧學生的個體差異，能夠做到因材施教[5]。首先，保證文字類內容的可讀性。在線課程主要是以學生自學為主，缺乏教師的監督和引導，所以文字類內容必須清晰明了，有較高的可讀性，從而提高學生學習的積極性。其次，尊重學生的個性表現。受到各種因素的影響，個體差異在學生群體中較為普遍，所以在線課程的建設應當考慮本校的實際情況，對共享類資源做出適應性調整，從而為實現因材施教創造便利條件。

五、結論

大學物理課程影響到學生的基本知識構建和專業技能的提升，也在學生各種能力形成的過程中發揮積極作用。當前應用型本科院校的大學物理課程在教學形式和內容選擇方面都受到明顯困擾，利用在線課程解決這類問題雖然具有一定的必然性，但是課程建設必須遵循基本的原則，在提高各種資源利用效率的同時實現新工科背景下優秀人才的培養。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 王寧寧. 中日工科院校應用型本科人才培養模式比較研究[D]. 哈爾濱：哈爾濱理工大學， 2016.

[2] 朱斌海. 新工科背景下應用型本科院校信息化教學模式探索[J]. 赤子， 2017（28）.

[3] 李滿蘭， 洪煒寧. 關于《大學物理》網絡課程建設的幾點探討[J]. 赤峰學院學報（自然版）， 2011（4）.

[4] 尹嵐， 張睿智， 郭萍，等. 大學物理課程網絡化教學體系的建設[J]. 物理通報， 2014（8）.

[5] 唐軍， 葉世旺， 黃志敏. 《大學物理》課程網絡資源庫建設[J]. 廣西物理， 2014（3）.

[責任編輯：鐘 嵐]