基于卓越工程師培養(yǎng)目標(biāo)的應(yīng)用型本科大學(xué)物理教學(xué)改革*

李 榮　尹學(xué)愛(ài)　劉偉波

( 濱州學(xué)院航空工程學(xué)院　山東 濱州　256600)

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基于卓越工程師培養(yǎng)目標(biāo)的應(yīng)用型本科大學(xué)物理教學(xué)改革*

李 榮尹學(xué)愛(ài)劉偉波

( 濱州學(xué)院航空工程學(xué)院山東 濱州256600)

*濱州學(xué)院教研項(xiàng)目，項(xiàng)目編號(hào)：BYJYWZ201211；實(shí)驗(yàn)技術(shù)研究項(xiàng)目，項(xiàng)目編號(hào)：BZXYSYXM201316；科研基金項(xiàng)目，項(xiàng)目編號(hào)：BZXYL1204作者簡(jiǎn)介:李榮(1981-)，女，碩士，講師，主要從事大學(xué)物理及實(shí)驗(yàn)教學(xué)和研究工作．

摘 要：為了更好地實(shí)現(xiàn)“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”所要達(dá)到的目標(biāo)，本文從構(gòu)建面向卓越理工人才的大學(xué)物理教學(xué)體系，組建高素質(zhì)師資隊(duì)伍等方面進(jìn)行了有益探討，旨在提高大學(xué)物理教學(xué)水平和質(zhì)量，培養(yǎng)具有工程實(shí)踐能力、工程設(shè)計(jì)能力與工程創(chuàng)新能力的工程技術(shù)人才．

關(guān)鍵詞：卓越工程師計(jì)劃大學(xué)物理教學(xué)改革

2010年6月23日，教育部在天津大學(xué)召開(kāi)了“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”(以下簡(jiǎn)稱“卓越計(jì)劃”)啟動(dòng)大會(huì),聯(lián)合國(guó)務(wù)院有關(guān)部門(mén)、行業(yè)協(xié)(學(xué))會(huì)和部分企業(yè)，共同部署實(shí)施“卓越計(jì)劃”． “卓越計(jì)劃”是貫徹落實(shí)《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》和《國(guó)家中長(zhǎng)期人才發(fā)展規(guī)劃綱要》的重大改革項(xiàng)目，致力于面向工業(yè)界、面向世界、面向未來(lái)，培養(yǎng)造就一批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的高質(zhì)量各類(lèi)型工程技術(shù)人才，為建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家、實(shí)現(xiàn)工業(yè)化和現(xiàn)代化奠定堅(jiān)實(shí)的人力資源基礎(chǔ)[1，2]．

卓越計(jì)劃旨在解決高等工程教育中的實(shí)踐性和創(chuàng)新性問(wèn)題，加緊培養(yǎng)一批創(chuàng)新性強(qiáng)，能夠適應(yīng)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展需求的各類(lèi)工程技術(shù)人才[3]．大學(xué)物理課程作為校級(jí)精品課程，將以“卓越計(jì)劃”為契機(jī)，進(jìn)行更為深入有效的課程改革．作者作為大學(xué)物理精品課程參與者，結(jié)合我校實(shí)際，從大學(xué)物理教學(xué)的教學(xué)體系、師資隊(duì)伍建設(shè)等幾個(gè)方面進(jìn)行了探討．

1構(gòu)建面向卓越理工人才的大學(xué)物理教學(xué)體系

1.1緊密結(jié)合專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)引入工程實(shí)例改革教學(xué)內(nèi)容

傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容，多注重經(jīng)典物理知識(shí)的講解，一些復(fù)雜、繁瑣的公式推導(dǎo)占據(jù)了大量的課堂時(shí)間，學(xué)生看不到所學(xué)知識(shí)與本專(zhuān)業(yè)的聯(lián)系，感覺(jué)乏味，漸漸失去了對(duì)大學(xué)物理課程的興趣．課程改革后，針對(duì)不同專(zhuān)業(yè)，教學(xué)內(nèi)容側(cè)重點(diǎn)不同，且所選的教學(xué)內(nèi)容從工程實(shí)際出發(fā)，避開(kāi)不必要的技術(shù)細(xì)節(jié)，把實(shí)際問(wèn)題抽象成物理模型，并用物理原理進(jìn)行分析研究，提出合理近似的解決辦法[4，5]．如給車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)生授課，在講授力學(xué)部分知識(shí)時(shí)，可分析汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)，汽車(chē)的極限加速度和極限速度，讓學(xué)生感受到所學(xué)的大學(xué)物理知識(shí)與自身專(zhuān)業(yè)緊密相連．針對(duì)土木工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生，在講授機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波時(shí)，可引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生考慮在地震區(qū)建設(shè)房屋所應(yīng)注意的問(wèn)題，土木工程結(jié)構(gòu)應(yīng)考慮抵御地震作用，也不能忽略爆炸、振動(dòng)等人為作用對(duì)土木工程的影響．針對(duì)計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生，在講授電磁場(chǎng)部分時(shí)，可介紹銀行磁卡、公交車(chē)磁卡、學(xué)生飯卡等的工作原理．

改革后的大學(xué)物理課程，授課過(guò)程中所引入的事例，必須符合大學(xué)物理教學(xué)的基本要求，有利于鞏固和加深對(duì)基本概念的理解，有利于分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)，有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)他們的求知欲．

1.2豐富教學(xué)方法強(qiáng)化演示實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)生動(dòng)的教學(xué)情境

教學(xué)過(guò)程采用板書(shū)和多媒體教學(xué)相結(jié)合的方法，對(duì)于較為抽象的概念，學(xué)生不易理解的現(xiàn)象，利用多媒體圖片或視頻的形式展示出來(lái)，既著重物理圖像和物理概念的定性展示，又突出物理原理，集展示性、探索性和趣味性于一體．充分利用學(xué)校資源，將課堂搬到實(shí)驗(yàn)室．對(duì)于一些不便在課堂進(jìn)行的演示實(shí)驗(yàn)，可組織學(xué)生到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行參觀．

1.3轉(zhuǎn)變教學(xué)模式嘗試“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)方法

大學(xué)物理精品課程網(wǎng)站的建立，為大學(xué)物理“翻轉(zhuǎn)課堂”的實(shí)施奠定了基礎(chǔ)．網(wǎng)站上有大量教學(xué)視頻、教案、習(xí)題庫(kù)，便于學(xué)生自學(xué)．“翻轉(zhuǎn)課堂”最大的優(yōu)點(diǎn)在于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，學(xué)生可以自己掌控學(xué)習(xí)．翻轉(zhuǎn)課堂后，利用教學(xué)視頻，學(xué)生能根據(jù)自身情況來(lái)安排和控制自己的學(xué)習(xí)．學(xué)生觀看視頻的節(jié)奏全由自己掌握，懂了的快進(jìn)跳過(guò)，沒(méi)懂的倒退反復(fù)觀看，也可以停下來(lái)仔細(xì)思考或做筆記，甚至還可以通過(guò)聊天軟件向教師和同伴尋求幫助．該模式還增加了學(xué)習(xí)中的互動(dòng)，具體表現(xiàn)在教師與學(xué)生之間，以及學(xué)生與學(xué)生之間．由于教師的角色已經(jīng)從內(nèi)容的呈現(xiàn)者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生的教練，這讓教師有時(shí)間與學(xué)生交談，回答學(xué)生的問(wèn)題，參與學(xué)習(xí)小組，對(duì)每位學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)行個(gè)性指導(dǎo)．“翻轉(zhuǎn)課堂”可彌補(bǔ)我院大學(xué)物理少學(xué)時(shí)狀態(tài)下的教學(xué)不足，緩解教學(xué)壓力，提高課堂教學(xué)效果．

1.4搭建“產(chǎn)學(xué)研用”相結(jié)合的學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)

鼓勵(lì)學(xué)生積極參與教師科研教研課題，搭建“產(chǎn)學(xué)研用”相結(jié)合的學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)．“卓越計(jì)劃”特別強(qiáng)調(diào)對(duì)應(yīng)用型本科學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)、對(duì)于應(yīng)用型本科學(xué)生而言，創(chuàng)新能力主要指利用學(xué)生的知識(shí)解決工程實(shí)際中的新問(wèn)題，完成新的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，提出新的技術(shù)革新，探索新的工藝流程，實(shí)踐新的管理模式等．應(yīng)用型本科學(xué)校的大學(xué)物理課程要結(jié)合教學(xué)開(kāi)展形式多樣的創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)，寓創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)與教學(xué)過(guò)程中，讓學(xué)生在創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)中培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)，不斷提高創(chuàng)新能力．山東省物理科技創(chuàng)新大賽、國(guó)家節(jié)能減排創(chuàng)新大賽、大學(xué)生訓(xùn)練計(jì)劃、機(jī)器人技能大賽、大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃等各類(lèi)技能大賽既鍛煉了學(xué)生動(dòng)手能力，又提高了創(chuàng)新能力．除此之外，學(xué)校設(shè)立的各類(lèi)教師科研、教研項(xiàng)目，要求項(xiàng)目成員必須包含一到兩名學(xué)生，目的是為了鼓勵(lì)和支持學(xué)生參與科技創(chuàng)新，盡早熟悉科研環(huán)境，了解科研流程，培養(yǎng)科研意識(shí)．

2組建具有培養(yǎng)卓越理工人才意識(shí)的大學(xué)物理教學(xué)團(tuán)隊(duì)

2.1實(shí)行“引進(jìn)來(lái)走出去”方針鼓勵(lì)青年教師繼續(xù)深造

要想提高大學(xué)物理教學(xué)水平，首先應(yīng)提高任課教師自身素質(zhì)．通過(guò)多種形式提高專(zhuān)業(yè)教師的工程實(shí)踐能力，強(qiáng)化專(zhuān)業(yè)教師的工程背景，逐步形成工程實(shí)踐能力強(qiáng)、教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富、技術(shù)儲(chǔ)備強(qiáng)，集科研、教學(xué)和工程應(yīng)用為一體的專(zhuān)業(yè)師資隊(duì)伍．學(xué)校采取一系列措施，為教師們提供便利和資金支持，鼓勵(lì)具有碩士學(xué)歷的青年教師考取博士學(xué)位，鼓勵(lì)教師進(jìn)行國(guó)內(nèi)外訪學(xué)，單科進(jìn)修，到企事業(yè)單位進(jìn)行頂崗鍛煉．通過(guò)考取博士或者訪學(xué)，將國(guó)內(nèi)外高校先進(jìn)的教學(xué)理念、教學(xué)方法和手段引進(jìn)來(lái)，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平的提高．另外，到企事業(yè)單位進(jìn)行頂崗鍛煉，熟悉行業(yè)規(guī)范和技術(shù)手段，尤其是將一些工程技術(shù)手段帶到課堂，與學(xué)生專(zhuān)業(yè)相結(jié)合，在教學(xué)中突出工程技術(shù)知識(shí)的講解，使學(xué)生了解所學(xué)知識(shí)的應(yīng)用價(jià)值．指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行專(zhuān)業(yè)與工程技術(shù)緊密結(jié)合的開(kāi)放性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力．

2.2建立健全規(guī)章制度設(shè)置多元化考核激勵(lì)政策

為了督促任課教師提高教學(xué)水平，發(fā)展自身工程實(shí)踐能力，我系建立了一系列規(guī)章制度，如“主講教師職責(zé)”、“新開(kāi)課、開(kāi)新課制度”、“聽(tīng)課制度”、“評(píng)教制度”等，使教學(xué)管理更加規(guī)范有序．有計(jì)劃有組織地開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)，如每學(xué)期都開(kāi)展師生面對(duì)面活動(dòng)，安排青年教師聽(tīng)課活動(dòng)，為青年教師安排指導(dǎo)老師進(jìn)行“傳幫帶”活動(dòng)．鼓勵(lì)青年教師參加微課比賽、青年教師授課大賽，在實(shí)踐中提高教學(xué)水平．

3結(jié)束語(yǔ)

我校不斷提高工科專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量，旨在真正地培養(yǎng)出適應(yīng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要的具有良好社會(huì)責(zé)任感、富有創(chuàng)新精神、工程實(shí)踐能力強(qiáng)的高素質(zhì)工程技術(shù)人才．大學(xué)物理教研室積極響應(yīng)“卓越計(jì)劃”，以學(xué)生為主體，以教研室為依托，改革大學(xué)物理教學(xué)理念和教學(xué)方法，組建具有培養(yǎng)卓越理工人才意識(shí)的教學(xué)團(tuán)隊(duì)，為培養(yǎng)具有較高創(chuàng)新能力、知識(shí)綜合應(yīng)用能力、科研能力的卓越工程技術(shù)人才做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)．

參 考 文 獻(xiàn)

1李茂國(guó).中國(guó)工程教育全球戰(zhàn)略研究.高等工程教育研究,2008(6):1～11

2韓廷斌.校企聯(lián)合能力為重踏上建設(shè)工程教育強(qiáng)國(guó)新征程——教育部《卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃》啟動(dòng)會(huì)簡(jiǎn)述.中國(guó)高等教育,2010(13,14)：74

3左鐵鏞.“卓越計(jì)劃”不僅是工程教育的事[EB/N]．[2010-07-09]．人民日?qǐng)?bào)．http://www.Jyb.cn

4張偉強(qiáng)，劉陽(yáng)正.卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃下的應(yīng)用型本科大學(xué)物理教學(xué)改革.中國(guó)電力教育,2011(26):96～97

5秦顯榮,李賢麗,白永強(qiáng),等.基于卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃下的大學(xué)物理教學(xué)改革.黑龍江科技信息,2013(9):197～198

收稿日期：(2015-09-16)