應用型轉型背景下的大學物理課程教學改革

王琳 陳榮軍

摘? 要：為適應應用型人才培養轉型背景的需求，結合學院對高水平綜合應用型的定位，作為理工科本科專業公修課大學物理課程的改革勢在必行。文章著重從大學物理課程的教學改革方向、大學物理課程建設和產教融合協同育人的模式三方面詳細介紹了大學物理教學改革的重要性并探究能夠行之有效不斷推進的改革方案。應用型轉型是一個長遠且具有重要意義的課題，大學物理課程改革將進一步實現產教融合與發展并不斷地進行探索。

關鍵詞：應用型轉型;大學物理;課程改革;產教融合

中圖分類號：G642? ? ? ? ?文獻標志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2096-000X（2020）06-0123-03

Abstract： In order to meet the needs of the application-oriented talents to train the transformation background， it was imperative to reform the college physics curriculum as a major undergraduate course in science and engineering combined with the college's positioning of high-level comprehensive application. This paper focuses on the importance of the reform of the physics teaching of large objects from the teaching reform direction of the college physics curriculum， the construction of the college physics curriculum， the model of the integration of production and education， and explores the reform plan that can be effectively and continuously promoted. Application-oriented transformation is a long-termimportant subject. The curriculum reform will further realize the integration and continue to explore the education and production.

Keywords： applied transformation; college physics; curriculum reform; integration of the education and production

引言

大學物理課程作為普通高校理工科本科專業的公修課之一，在應用型人才的培養過程中起著舉足輕重的作用[1-2]。大學物理也是一門重要的基礎學科，是整個自然學科的基礎，對人類的物質觀、時空觀、宇宙觀都產生著極其深刻的影響。此外，大學物理與其他學科緊密相連形成教學體系，在培養高校創新和創業應用型人才中具有不可替代的重要地位[3-4]。

傳統的大學物理課程大多只局限在單純傳授知識的注入式教學方式，盡管大學物理課程一直都是理工科各專業學生必修的核心基礎課程，但學生對該門課程的信心不足、重視程度不夠、積極性不高。為此，本文以應用型轉型為背景，以教育部振興全國高等學校本科教育、狠抓新時代高校本科教育的精神落實為契機，從大學物理的專業規劃、教材開發、教學方案、教學大綱、教學模式和考評方法等多方面來探討如何強化將企業需求融入到應用型人才培養的教學環節。把握好教學改革大局和方向，切實做好大學物理課程建設，逐步加大課程產教融合力度，爭取將大學物理課程在應用型轉型大背景的東風吹拂下再上一個改革、創新、轉型、發展的新臺階，培養出滿足社會需求的應用型人才。

一、教學改革方向

（一）構建課程教學新體系

針對應用型人才的培養需求，大學物理及實驗課程要帶有工程要素，具有較強的應用型特點。構建大學物理“基礎課程+工程要素+科普活動”課程新體系。圍繞使學生成為合格的工程技術人才這個中心;發揮教師教育教學和學生自主學習的兩個作用;實行教學內容、教學模式與手段、評價內容與形式三項改革;做到學校與企業、物理理論與工程實際、經典與現代、基礎性實驗與創新性實驗四個結合。全面樹立學生面向工作過程的教學理念，在解決問題中學習理論，在動手實踐中培養技能，不斷更新和拓展大學物理的課外學習，將物理知識融入到科普活動中，更好地培養學生的創新應用能力。按物理學史的發展脈絡，建立以工程問題為驅動的教學平臺，融入科普知識，從而使學生脫離以做題為主生搬硬套的學習方式，真正對大學物理感興趣，并真正掌握和內化大學物理知識。

（二）分專業制定教學內容

為更好地培養應用型人才，需要大力推進教學內容與地方橫向課題相結合的改革，構建與各專業人才培養目標高度一致的教學內容和課程體系。比如制藥工程專業的大學物理課程中涉及的例題可以選擇結合制藥專業內容如蔗糖水解速率等，在制藥專業領域適當滲透物理學的前沿理論知識。教學內容要從學生將來從事專業領域的實際需求出發，以解決專業實際問題為導向，設計理論教學內容，盡可能克服課堂教學單純傳授理論知識而與專業實際需求相脫節的現象。

在教學大綱的修訂中強調教學內容的更新、注重實踐教學、突出創新創業能力和綜合素質的培養。教學內容增加實用性好、綜合性強的案例，比如說力學部分，可以引入降落傘的運動、大貨車發生交通事故前的行駛速度等實用案例;熱學部分，可以增加液體表面張力、能源及可持續發展等實例;電磁學部分增加靜電復印、霍爾效應、電磁波與人類文明等實例;光學部分增加光柵、光聲光譜等內容。在教師的耐心引導下，同學們對力、熱、電、光的實用案例積極的討論和交流，在整個大學物理課堂教學過程中，學生主動參與其中，實現信息多向流動和暢通交流，充分發揮學生的主體地位，并全面致力于培養本科應用型人才。

（三）改革教學模式與手段

應用型教學模式，突出應用內容的教學，開展線上學習討論。以應用為目的，以必需夠用為原則，強化大學物理教學內容中與實際相關聯的內容。在課程開始前，按照課程教學的需要，設計在線作業和練習，以大學物理課本例題入手，拓展延伸其在實際中的具體應用。例如在講授牛頓運動定律的應用中可以引入宇宙飛船和蒸汽機調速器等實際案例，在知識的廣度上進一步深入挖掘。

應用型教學模式的設計要既有科學性、前瞻性，又具有適用性和可操作性，使其能夠適合學生整體和個體上的學習特點。保證在實施過程中，既能激發學生的積極性、充分調動學生的學習興趣，又能以自覺有效的督促機制強有力地促進學生做到學有所長、學以致用、以用促學。

應用型教學模式要選擇適宜教學要求的多樣教學方法諸如合作式、案例式、探究式、體驗式等，要注重培養學生自主學習能力、創業創新能力和可持續發展的能力。

（四）改革考試內容與形式

考試形式要從單純以期末閉卷考試形式向全面客觀考評學習效果方向過渡。課程最終考核形式由學生平時的學習態度、課堂表現、線上線下交流、課程PPT、小論文等多方面來考評。加大平時作業或綜合實踐考核在學生成績評定中的比重，使學生在完成平時作業等學習任務的同時能夠拓展視野、鞏固知識、形成積極主動的學習需求。此外，可根據物理學師范認證需求，開展第二課堂學分項目比如學科競賽獲獎的創新學分、各類學術論壇的專業素質拓展學分和校內外課程實踐學分等。

二、大學物理課程建設

（一）開發應用教材

大學物理課程需要開發適合本校高水平綜合性應用型大學定位標準的校本教材，堅持學生第一、教學第一的教學導向，教材根據實際應用導向進行實時地調整和內容更新。日前，物理系已組織教師編寫完成了力學和電磁學部分，教材更導向于對應用型人才的培養。初步計劃年底完稿并公開出版應用型大學物理教學系列教材，完成高水平應用型課程體系中公修課系列教材的建設，進一步提升大學物理課程建設的層次，完善課堂教學。

物理學的專業也可以試點實施大學物理雙語教學，開設原版英文教材，以面向21世紀課程教材為主，本校應用型教材為輔的形式。若試點效果良好，可以考慮根據大學物理雙語教學的教學目標和教學大綱，對原版英文教材進行改編，使之成為更符合本校課堂教學的自編教材。

（二）滲透物理文化

大學物理教學中需要滲透物理人文文化教學，人文文化的融入可以培養學生學習興趣，激發學生學習熱情。每位科學家的學習生涯、工作經歷和科研實踐等各異，要心中立標桿并借助榜樣的力量，以其研究領域相關物理知識為主線，讓學生在學習大學物理課程的同時能夠受到科學前沿領域和物理人文文化的雙重熏陶。

（三）加強教學反饋

教師針對教學評價和反饋來改進大學物理課程教學。從學期初上交的教學資料、學生評教、同行評教、督導評教和領導評教結果來反思總結，揚長避短，并不斷改進。此外，在學期末要對課程的總體教學情況進行自評，逐步提升自身教學業務水平，確保教學質量。各主要教學環節除了大學課堂教學外還包括力、熱、電、光等基礎實驗，教師需要提供相關的實驗記錄、實驗報告和實驗結果等。

為加強教學反饋的時效性，進一步開通并學會師生一起有效使用《學者網》平臺，建立大學物理的課程網站，制作應用型教材配套教學課件和相關內容教學視頻，完善教學資源，師生互動關注公共郵箱、QQ群等，完成線上學習指導和教學反饋。

（四）效果持續改進

教學質量的效果通過學生評教結果、教師教學檢查、聽課督導反饋、試卷分析結果、座談會交流、同行專家評價和用人單位等信息來源所反映，持續改進是需要一直跟蹤并且致力完成的工作。要定期反映教學質量問題和人才培養問題，定期修訂大學物理課程教學大綱，形成創新型人才的培養模式。需要不斷加強教學管理和監控、進一步加強師資和辦學條件的建設規劃等一系列專業質量管理標準來推動創新應用型人才培養質量的持續提升。

三、產教融合

根據對應用型人才的需求，將傳統上的學術型教育教學向產教融合的應用型轉變，深化產教融合的校企協同育人機制，聘請校外專家與物理系教師共同參與修訂大學物理學科建設，優化課程結構，強化應用特色，拓展跟進物理實驗，深化“產、學、研”三位一體的協同育人機制[5]。

校企雙方主體協同育人作為培養創新型、技能型、綜合型人才的一種主流人才培養模式，充分發揮多方優勢，實現資源互補，打破原有的傳統教育理念，以創新的方式打造應用型人才。隨著企業對高水平應用型人才的需求不斷提高，在原有校企合作的基礎上，可進一步豐富和夯實合作內容，培養雙師型師資隊伍，加強雙方共同參與應用技術項目。推進人才培養的互動、共享和協作機制，不斷深化產教融合的方式和合作內涵[6-7]。

（一）工匠精神融入

應用型大學物理教學要提倡工匠精神，工匠的核心不是要制作什么，而是要有一種精益求精的心態，對匠心和精品課程的堅持和追求，并且能為之付諸于努力的態度和決心[8]。

工匠精神的內涵在于嚴謹、細致、耐心、專注、求實、創新，大學物理課程包括力學、熱學、光學、電磁學、原子物理學、近代物理與新技術等多方面的學科知識，大學物理學涉及的物理概念嚴謹并且邏輯嚴密，正好與工匠精神有異曲同工之處。工匠精神正是應用型大學轉型背景下對大學物理課程教學改革要追求精益求精的新動力。

（二）“雙師型”教師培養

“雙師型”教師的培養和引進是提高大學物理課程教學的重要舉措。一方面要有效引進“雙師型”教師，把企業博士后或者相關單位的高新技術人才引進高校，從事一定的教學工作;另一方面可以選派在校教師到相關的企業單位直接參與科研項目工作，促進校企合作，通過這兩種方式不斷提高青年教師的項目實踐能力。給青年教師配備高級職稱的教師作為指導老師，加強“雙師型”教師的培養和完善“雙師型”教師的職稱等相關制度。

（三）參與應用技術項目

根據應用型人才培養需求，大學物理教師要優化知識結構，注重學習新技術，承接應用技術研發項目并參與相關科研項目，主動去適應應用型人才培養的教學要求。從學生將來從事的專業領域和社會熱點方向出發，以解決專業實際問題為導向，加大學生對科研項目的參與，克服課堂教學單純傳授理論知識而與專業實際需要相脫節的現象。

（四）創新合作模式

產教融合主要利用高校和企業或者科研機構的不同合作模式，展示各自的優勢和實力，根據資源共享、互利互惠的原則，一同培養應用型人才。大學物理課程實用性強，跟實際的結合非常緊密，教學型本科院校應該開展創新合作科教的模式，并致力于培養一批具備創新能力且掌握高級技術的應用型人才。

四、結束語

針對本科應用型轉型人才培養的需求，對理工科公修課大學物理課程進行課程教學模式改革。分別從教學內容、教學模式手段、考試內容形式等多方面做了相關的探索和實踐，并且在不斷加強大學物理課程建設，對高校創新創業應用型人才培養提供了一定的參考價值。但由于課程教學改革是一項系統工程，任務艱巨，實際中仍存在一些比如教師教學改革的積極性、應用課程的實時性和學生學習的主動性等方面投入不足的問題。所以迫切需要在今后的物理教學中不斷地探索，繼續總結經驗教訓，努力營造良好的改革氛圍，爭取能在更高的起點上達到更好的改革效果，為實現應用型人才培養模式和大學物理課程教學改革發生根本性的轉型而繼續努力。

參考文獻：

[1]胡南，李鐵.應用型人才培養目標與大學物理教學改革[J].物理與工程，2010（20）：51-53.

[2]左慶峰.轉型發展背景下大學物理課程教學改革探究[J].賀州學院學報，2017（33）：138-140.

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[4]王琳.大學物理《電磁學與光學》中工程教育的融入研究[J].高教學刊，2017（17）：98-100.

[5]徐曉歌.基于產學研合作的人才培養模式研究[D].沈陽建筑大學，2014：12.

[6]劉媛媛.高校轉型背景下產教融合支持系統建立研究[D].沈陽師范大學，2016：05.

[7]張娜.新工科背景下的產教融合創新人才培養模式研究[J].計算機時代，2019（7）：54-58.

[8]劉仁山.基于新工科理念的應用型本科教育“工匠精神”研究[J].呼倫貝爾學院學報，2018（26）：105-107.