地方高校物理學專業學科競賽的成效分析及對學生綜合競爭力的影響

鄭文禮 張鳳翼 孫艷秀 韓偉 王慧

摘?要：大學生學科競賽作為一種知識與技能的競賽活動，是聯系課程教學與實踐創新的重要紐帶，是高校教學過程中實現創新人才培養目標的重要環節之一，是促進高校教育教學改革的有效途徑。本文在闡述全國和河北省、北京市物理學專業學生學科競賽現狀的基礎上，結合我校物理學專業學生的學情及課程特點，對我校物理學專業學生參加過的各種學科競賽進行了成效分析，最后討論了學科競賽對我校物理學專業學生綜合競爭力的影響。

關鍵詞：物理學;學科競賽;成效;綜合競爭力

學科競賽是在掌握基本理論知識和一定的實驗方法、技能的基礎上，以競賽形式鍛煉學生理論聯系實際能力，培養和提高學生的創新能力、團隊協作能力和實踐動手能力，通過實踐來發現問題、分析問題、解決問題的系列化活動。學科競賽涉及對理論知識的綜合和擴展，強調思維的邏輯性、發散性、創造性和創新性，是聯系課程教學與實踐創新的重要紐帶，是大學生成才的重要途徑。學科競賽是高等學校教學過程中實現創新人才培養目標的重要環節之一，對培養應用型人才具有重要意義。

1 全國及河北省、北京市物理學類專業學生學科競賽現狀調研

1.1 全國規模的學科競賽

物理類專業學生參加全國規模的學科競賽主要有：全國數學建模競賽，由教育部高教司和中國工業與應用數學學會（CSIAM）主辦。2019年，來自全國及美國和馬來西亞的1490所院校/校區、42992隊（本科39293隊、專科3699隊）、近13萬人報名參賽;全國大學生電子設計競賽，由教育部高等教育司及工業和信息化部人事教育司共同主辦，截至目前，全國共有767所高等學校，6935個代表隊參賽，共計20805名同學獲獎[1];飛思卡爾杯智能車大賽，由高等學校自動化專業教學指導分委員會主辦，以飛思卡爾半導體公司為協辦方，基本每屆比賽都有來自全國各地高校的160多只隊伍參加，其中包括清華大學、西安交大、復旦大學等名校，具有很高的人氣;全國大學生與研究生物理教學技能暨自制教具與設計實驗大賽，中國教育學會物理教學專業委員會組織，全國各師范院校承辦，每年都有來自全國各師范高校的本科生、研究生等約1000多人參加。近幾年，其在各師范院校的影響力越來越大，參賽學生也越來越多，是培養我國中學物理教師的優秀競賽平臺;“華夏杯”全國物理教學創新大賽，由全國高等物理教育研究會主辦，每年都吸引幾百名師范院校本研學生及幾十名中學教師參賽。

1.2 省市規模的學科競賽

物理類專業學生參加省市規模的學科競賽主要有：河北省大學生物理競賽，由河北省教育廳主辦，是面向全省物理類專業在校本科生和非物理專業理工類在校本科生的省級競賽，競賽形式采取閉卷筆試，每年有30余所高校2000余名學生參加;北京市大學生物理實驗競賽，由北京市教育委員會主辦，該項賽事受到京津冀廣大高校師生的積極參與。2019年競賽在北京交通大學舉辦，有40所高校、161支隊伍、450余名學生參加了比賽。

2 我校物理學專業學生已參加的相關學科競賽的實踐過程與成效分析

我校物理學專業的學生已參過的學科競賽有全國大學生與研究生物理教學技能大賽暨自制教具與設計實驗展評、河北省大學生物理競賽、北京市大學生物理實驗競賽、“華夏杯”全國物理教學創新大賽。

2.1 全國大學生與研究生物理教學技能大賽

全國大學生與研究生物理教學技能大賽每年舉辦一屆。我校物理學專業學生從2013年第五屆開始參加這項比賽，由于我校物理學專業為師范類，這項比賽更符合我校物理學專業學生的專業培養要求，所以學生們的參賽積極性都比較高。2018年我校選派2015級物理學專業5名學生參加此次交流活動。在交流展示中，學生們發揮出了較高水平，取得了優異的成績。在大學生物理教學技能交流活動中，魯玉鑫、王姝月、吳文秀、李增輝、盧歡被推薦進行現場展示，其中吳文秀被推選為“教學技能標兵”;在自制教具與設計交流活動中，吳文秀、王姝月、李增輝被推薦進行現場展示，其中王姝月被推選為“自制教具能手”。物理與電子工程系中學物理教學論教師團隊成員呂日雪、張鳳翼和王慧為參加此次交流會進行積極準備，對學生進行精心指導和輔導，均榮獲“優秀指導教師”榮譽稱號。

因為主辦方規定每所學校最多只能有5名同學參賽，但想參加比賽的學生又很多，所以在學校經過初賽、復賽、決賽這三輪比賽，最終確定每次參加比賽的參賽人選，而且以上比賽過程都邀請相關專業的教師擔任評委，確保選出最優秀的學生去參加國家比賽。在選出參賽選手后，都由專業的教學論教師對參賽選手從言語組織、面貌神態、講課臺風以及講課方法、板書技能、課件制作、多媒體應用技能、課程內容組織等有關教學的方方面面進行為期兩個月的專業強化培訓。在培訓期間，學院都會定期組織所有參賽學生進行試講，然后由其他同學及培訓教師進行討論并提出建議，然后在接下來的時間內進行及時的修改。

2.2 河北省大學生物理競賽

2018年11月3日，由河北省教育廳組織，河北省物理學會、河北省高等學校物理教學指導委員會聯合主辦，石家莊鐵道大學承辦的第五屆河北省大學生物理競賽在全省30所高校同時舉辦，共有兩千余名學生參加本次競賽。我校2016級物理學專業14名學生在此次大賽中取得優異成績，古雅琪、呂文韜兩名同學榮獲一等獎，郝希晨、劉金澤、呂云鶴、尹曉飛、杜怡珂五名同學榮獲二等獎，劉洋、王佳佳、王雪、胡琳娜、許雪敬、趙宏瑩、高文慧七名同學榮獲三等獎。競賽組織工作負責人孫艷秀獲得“組織工作先進個人”榮譽稱號，指導教師鄭文禮、王素新分獲“優秀指導教師”榮譽稱號。

2018年9月初，競賽通知下達后，在教務處的指導下，物理與電子工程系積極謀劃和準備競賽，組織2016級物理學專業學生和非物理專業理工類學生報名參加競賽。為使我校參賽學生在比賽中取得優異成績，物理與電子工程系組織精干師資力量對報名學生進行賽前培訓，指導教師對歷年競賽試題中力學、熱學、光學、電磁學、原子物理學涉及到的考點進行集中講解和拓展。參賽學生利用課余時間，積極復習準備，較好地完成了競賽涵蓋知識點的梳理和鞏固。

2.3 “華夏杯”全國物理教學創新大賽

2019年“華夏杯”全國物理教學創新大賽由全國高等物理教育研究會主辦，廣東省教育學會物理教學專業委員會、華南師范大學物理與電信工程學院、東莞市教育局研究室共同承辦。來自東北師范大學、陜西師范大學、華中師范大學、西南大學、華南師范大學、浙江師范大學等近80所高校和56所中學參加此次活動，總參會、參賽人數達754人，規模歷年最大。

2019年11月22日—24日，第七屆“華夏杯”全國物理教學創新大賽暨物理教育研究論壇在廣州省東莞市第二高級中學成功舉辦。2016級物理學專業學生李萌萌、劉雨萌分別榮獲本科組二等獎，趙夢雪榮獲三等獎。指導教師王慧、呂日雪、張鳳翼獲得“優秀指導教師”榮譽稱號。本次大賽采用教學設計、模擬授課和現場提問的方式進行，全面考查選手的學科素養和教育教學能力。11月23日下午，本科生組、研究生組、中學教師組在30個場次同時進行教學創新大賽角逐。11月24日上午，教學創新大賽優秀選手們分場次進行了創新實驗展示和優秀課堂展示。這些創新實驗器材基于學生認知水平和教學目標，融入了現代科技，用于實際課堂教學將有效突破了教學重難點。

2.4 北京市大學生物理實驗競賽

2019年11月24日，第十二屆（2019年）北京市大學生物理實驗競賽在北京交通大學成功舉辦，由物理國家級實驗教學示范中心承辦。本屆競賽共有來自北京航空航天大學、北京理工大學、陸軍裝甲兵學院等40所高校參加，共有161支隊伍，450余名學生參加了比賽。今年的競賽，還迎來了北京地區周邊的一些高校，包括河北工業大學、內蒙古科技大學、中國民航大學、天津科技大學、河北民族師范學院等，而成都的四川師范大學自2018年開始也遠道而來，并表示將繼續參加。2017級物理學專業學生井梓昕、魏偉穎、朱靜雅選擇2019年度競賽題目“偏振”，其解讀為：實驗研究波的偏振特性，并制作一種應用裝置”。在指導教師鄭文禮指導下，選擇“單軸晶體冰洲石雙折射現象及O光和e光的光強測定”作為研究方向，獲得三等獎。

3 物理學類專業學生最佳學科競賽分析

物理學類專業一般有兩個方向，一個是側重物理工程實踐的應用物理學，一個是培養中學物理教師的師范類物理學。對于應用物理學專業的學生，因其專業所學課程內容以及將來從事的工作性質，培養目標定位大多趨于實踐應用，要求學生有較好的理論聯系實際的能力。學科競賽就是在專業課堂教學的基礎上，通過實踐來發現問題、解決問題，增強學生理論學習和工作實踐的系列化活動。“以賽代練”的方式既強化了學生的專業知識，也培養了他們的職業素養，無形中提高了學生的就業競爭力。所以從學科課程優勢以及對未來工作有益方面，選擇大學生數學建模競賽、全國大學生電子競賽、“飛思卡爾”杯智能汽車競賽等會對專業知識的學習以及工程實踐能力培養等都會有所幫助。

對于師范類物理學專業的學生而言，專業培養目標就是培養合格的中學物理教師。設置的課程大多是側重物理理論的普通物理和理論物理，一些工程實踐性強的課程，如數字電子技術、模擬電子技術、電工學、C語言等，限于人才培養方案學時學分限制，都主要以了解為主，加之前后知識聯系比較緊密，所以很多學生學得不夠扎實系統。綜上分析，師范類物理學專業學生選擇全國“人教社杯”全國物理教學技能大賽、“華夏杯”全國物理教學創新大賽、河北省大學生物理競賽、北京市大學生物理實驗競賽會對自己專業知識的學習以及求職應聘和未來的教育教學工作等會有很大的幫助。例如，我校2010級韓玉梅同學在2013年第五屆“人教社杯”全國物理教學技能大賽獲得三等獎，在鷹城中學的招聘會上以扎實、完善的教學能力擊敗了來自河北師范大學等名校的本科生及研究生，獲得了唯一一個簽約名額，在談及成功經驗時，這位同學多次提到她參加“人教社杯”全國物理教學技能大賽對他產生了決定性的影響。

目前我國正處于新一輪的基礎教育改革時期，中學物理新課程目標的多元化、課程結構的多樣化、課程實施的靈活性、課程內容的時代性、課程內容的發展性等特點，要求新時期的教師掌握一定的現代科學技術，對理論聯系實際的能力也有更高要求，所以，師范類的物理學專業的學生也應該抓住機會，積極參加大學生數學建模競賽、全國大學生電子競賽、“飛思卡爾”智能汽車競賽等更具有實踐應用的比賽，豐富自己的課余生活，鍛煉自己的實踐能力，增強自己的職業技能，使自己在將來的求職中更具有競爭力。

4 學科競賽對我校物理學專業學生綜合競爭力的影響

4.1 促進學生的實踐和創新能力的提升

學科競賽有效促進了學生的實踐能力，是信息化時代大學生創新的源泉。學生參加學科競賽獲得的能力使大學生走向社會后能夠更好地完善與發展自我。自我國高校擴招以來，學生實踐與創新能力的培養亟待提高。調查數據顯示，學生對高校教育教學的評價滿意度不高，用人單位對高校畢業生創新實踐能力評價較低，反映了目前我國高校對學生實踐能力、創新能力的培養已刻不容緩。

高等教育的重要任務是培養創新型人才。學科競賽整合了課內理論和課外實踐的教育教學環節，有效培養和提高了學生的創新能力。高校應積極組織和鼓勵學生參加各級各類學科競賽，篤實大學生實踐與創新能力。事實證明，我校物理學專業參加過相關學科競賽的學生，在面試應聘和解決實際問題的能力方面明顯優于未參加學科競賽的學生。

4.2 有利于團隊合作精神的培養

團隊合作精神是新時代人才必備的素養之一，高校培養的學生不僅要具備較高的專業知識與技能，還要求具備良好的團隊合作精神。團隊合作精神為了實現一個共同目標，相互配合與支持，努力爭取的奮斗精神，團隊力量大于個人力量。大部分學科競賽已經不僅局限于個人的競賽，而是以小組的形式參賽，能有效培養學生團隊合作精神，如：大學生數學建模競賽、全國大學生電子競賽、北京市大學生物理實驗競賽等。在以團隊形式參賽的過程中，團隊成員圍繞共同的主題或者目標，任務分解、團隊促進、積極合作，共同商討解決遇到的困難，取得最終的勝利。

4.3 為學生就業打下良好基礎

隨著高等教育向大眾化教育轉向，高校畢業生的就業形勢持續嚴峻。在供大于求的情況下，畢業生在學科競賽中獲得的證書成了在就業競聘中的“加分項”或有效的通行證。實踐證明，具備較好實踐動手能力與解決實際問題能力的畢業生更容易獲得工作崗位。

學生全程參與一項學科競賽，相當于經歷了一個實際項目開發，即使沒有獲得名次，參賽過程的經歷對學生來說也是一種寶貴財富。通過比賽選手能發現自身的缺點和不足，有利于完善提高自己，盡快適應社會的需要。例如，在我學院積極參加國家級、省級競賽的學生，以及參加校級師范生技能大賽的學生，在畢業找工作時就比其他沒有參加過競賽的學生更能找到較好的工作崗位。因為師范類的學生在應聘試講時，臺下的招聘人員都是有具有豐富教學經驗的教師，所以必須對整個教學過程熟悉，有良好的臺風、流利的表達、自然的身體語言等，這些都是經過長時間的刻苦訓練得到的。

5 結語

大學生學科競賽鍛煉了學生實踐能力，培養了創新精神，促進理論與實踐的融合。學賽結合、以賽促練，學科競賽有效地推進高校課程體系改革，促進了教學內容和教學方法的改變，有利于形成理論聯系實際的務實學風。通過參加各級各類學科競賽，有效鍛煉了學生實踐與創新能力，提高學生的綜合競爭力，促進學生素質協調發展，探索出培養創新型人才的有效途徑。

參考文獻：

[1]黃丹琳，梁微，潘利文.我國高校大學生學科競賽現狀分析[J].教育教學論壇，2020，1，（2）：302-306.

[2]彭志遠，張帆.學科競賽和創新創業實踐促進應用型人才培養[J].山東化工，2020，（49）：160-162.

資助項目：河北民族師范學院2018-2019校級教學改革研究項目重點項目（No.201801），2019-2020年度河北省高等教育教學改革研究與實踐項目（No.2019GJJG512）

作者簡介：鄭文禮，河北民族師范學院物理與電子工程學院教授，研究方向：物理學科教學研究。