新工科背景下地方高校物理學(xué)學(xué)科專業(yè)課程一體化建設(shè)探索

肖劍榮 李明 王志勇

摘? ? 要：文章針對(duì)地方院校物理學(xué)專業(yè)學(xué)科建設(shè)脫節(jié)及課程內(nèi)容與教學(xué)不能有效地服務(wù)于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的

現(xiàn)狀，結(jié)合新工科背景，分析物理學(xué)學(xué)科、專業(yè)建設(shè)及課程改革與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)人才需求的實(shí)際，探索物理學(xué)學(xué)科、專業(yè)與課程三位一體化發(fā)展模式。通過(guò)改革與實(shí)踐，桂林理工大學(xué)物理學(xué)學(xué)科與應(yīng)用物理學(xué)專業(yè)水平明顯提升，人才培養(yǎng)質(zhì)量顯著提高。

關(guān)鍵詞：物理學(xué);地方高校;新工科;課程一體化

中圖分類號(hào)：G642.3? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1002-4107（2020）06-0025-02

2017年2月，“復(fù)旦共識(shí)”成為我國(guó)高等教育推進(jìn)新工科建設(shè)開(kāi)端;同年4月，全國(guó)60余所高校在天津大學(xué)召開(kāi)新工科建設(shè)研討會(huì)，共商新工科建設(shè)遠(yuǎn)景與行動(dòng)——“天大行動(dòng)”;同年6月，教育部在北京召開(kāi)新工科研究與實(shí)踐專家組成立暨第一次工作會(huì)議，通過(guò)了《新工科研究與實(shí)踐項(xiàng)目指南》——“北京指南”?！皬?fù)旦共識(shí)”“天大行動(dòng)”和“北京指南”，譜寫(xiě)了新工科“三部曲”，奏響了我國(guó)工程教育改革的號(hào)角，隨著教育部發(fā)布了《教育部高等教育司關(guān)于開(kāi)展新工科研究與實(shí)踐的通知》，全國(guó)范圍的新工科建設(shè)帷幕正式拉開(kāi)。

一、 學(xué)科、專業(yè)與課程建設(shè)關(guān)系及現(xiàn)狀分析

20世紀(jì)70、80年代，美國(guó)學(xué)者Burton R. Clark指出，知識(shí)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)專門(mén)化——學(xué)科，高等教育需要多學(xué)科的跨國(guó)視角進(jìn)行深入分析，從各個(gè)學(xué)科領(lǐng)域來(lái)深刻觀察高等教育系統(tǒng)，利于促進(jìn)高等教育實(shí)現(xiàn)復(fù)興。但國(guó)外很少有人把高校的學(xué)科建設(shè)問(wèn)題作為一個(gè)單獨(dú)的問(wèn)題進(jìn)行研究，這并不意味著國(guó)外沒(méi)有人研究過(guò)學(xué)科建設(shè)問(wèn)題，只是在研究高等教育和大學(xué)問(wèn)題時(shí)作為一個(gè)方面來(lái)進(jìn)行研究。西方關(guān)于學(xué)科建設(shè)的研究主要集中于高等學(xué)校學(xué)科的形成和發(fā)展，學(xué)科分布及其學(xué)科對(duì)于提升大學(xué)地位的重要作用進(jìn)行了研究，他們很少有涉及學(xué)科建設(shè)的內(nèi)涵，更沒(méi)有對(duì)學(xué)科建設(shè)內(nèi)涵形成統(tǒng)一認(rèn)識(shí)[1]。

學(xué)科建設(shè)與專業(yè)建設(shè)是大學(xué)的使命與職責(zé)，二者不可偏廢。從20世紀(jì)90年代開(kāi)始，我國(guó)高等教育迅猛發(fā)展，由于發(fā)展過(guò)快，我國(guó)地方本科院校普遍存在學(xué)科專業(yè)建設(shè)定位過(guò)于追求全面的現(xiàn)象與誤區(qū)，且存在著重學(xué)科建設(shè)忽視專業(yè)建設(shè)的問(wèn)題。針對(duì)這一問(wèn)題，近年來(lái)我國(guó)教育工作者開(kāi)展了較多研究，有學(xué)者指出實(shí)施學(xué)科專業(yè)一體化建設(shè)，高校在發(fā)展路徑選擇上把專業(yè)建設(shè)納入學(xué)科建設(shè)的范疇是這類院校尋求突破發(fā)展，實(shí)現(xiàn)上水平、上層次的關(guān)鍵所在[2]。

學(xué)科建設(shè)與專業(yè)建設(shè)密不可分，學(xué)科是“源”，專業(yè)是“流”，學(xué)科是專業(yè)的基礎(chǔ)，專業(yè)是學(xué)科的載體。專業(yè)是對(duì)學(xué)科的選擇與組織，專業(yè)特色更依賴于學(xué)科知識(shí)的豐富與發(fā)展。“新工科”核心是堅(jiān)持科教融合、產(chǎn)教融合、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展，推進(jìn)學(xué)科、專業(yè)、課程一體化建設(shè)。堅(jiān)持以“學(xué)科—專業(yè)—平臺(tái)—團(tuán)隊(duì)”一體化建設(shè)思路，可以統(tǒng)籌規(guī)劃、整體推進(jìn)、減少重復(fù)建設(shè)、提升辦學(xué)質(zhì)量、強(qiáng)化辦學(xué)特色，加快促進(jìn)地方高校實(shí)現(xiàn)內(nèi)涵式發(fā)展[3]。圍繞專業(yè)、專業(yè)方向開(kāi)展學(xué)科建設(shè)，對(duì)鞏固專業(yè)發(fā)展根基，對(duì)增強(qiáng)專業(yè)發(fā)展的生命力具有非常重要的作用[4]。反過(guò)來(lái)，在學(xué)校各項(xiàng)工作抓住學(xué)科建設(shè)這個(gè)根本，專業(yè)建設(shè)才能有保證，把握學(xué)科建設(shè)的戰(zhàn)略性和全局性地位，高等學(xué)校的發(fā)展才會(huì)有方向。

當(dāng)前“雙萬(wàn)計(jì)劃”推行如火如荼，大學(xué)課程教學(xué)在育人過(guò)程中的地位與作用日益彰顯。學(xué)術(shù)邏輯與需求邏輯相結(jié)合、課程教學(xué)須與學(xué)科育人相結(jié)合，營(yíng)造全員、全方位、全過(guò)程三全育人的良好氛圍，圍繞價(jià)值塑造、能力培養(yǎng)、知識(shí)傳授“三位一體”的教學(xué)目標(biāo)，讓價(jià)值引領(lǐng)與知識(shí)傳授相得益彰[5]。課程建設(shè)也離不開(kāi)學(xué)科與專業(yè)而單獨(dú)發(fā)展，學(xué)科建設(shè)強(qiáng)調(diào)建設(shè)高水平師資隊(duì)伍，專業(yè)建設(shè)側(cè)重培養(yǎng)知識(shí)面廣、應(yīng)用能力強(qiáng)的專門(mén)人才，而課程建設(shè)關(guān)鍵是提升教學(xué)能力、保證教學(xué)質(zhì)量，三者的共性都是團(tuán)隊(duì)建設(shè)、內(nèi)容建設(shè)、評(píng)價(jià)體系建設(shè)及經(jīng)費(fèi)支持，相輔相成[6]。因此，堅(jiān)持改革、培養(yǎng)創(chuàng)新人才，學(xué)科領(lǐng)域的優(yōu)先發(fā)展，專業(yè)教育理念重構(gòu)，課程新體系建設(shè)，尤顯重要。同時(shí)，對(duì)于傳統(tǒng)的物理學(xué)學(xué)科、專業(yè)及課程來(lái)說(shuō)，隨著目前新興產(chǎn)業(yè)和新經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)高素質(zhì)復(fù)合型人才要求，地方高校學(xué)科、專業(yè)及課程建設(shè)就必須融入新工科元素。

為此，桂林理工大學(xué)物理學(xué)教師研究團(tuán)隊(duì)，以物理學(xué)學(xué)科為主要研究載體，結(jié)合桂林理工大學(xué)其他理學(xué)專業(yè)以及廣西師范大學(xué)物理學(xué)專業(yè)，以普遍聯(lián)系和科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)，集中強(qiáng)調(diào)地方高?，F(xiàn)實(shí)問(wèn)題，圍繞“新工科背景下地方高校物理學(xué)學(xué)科專業(yè)課程一體化建設(shè)研究與實(shí)踐”主題，從學(xué)科建設(shè)、專業(yè)建設(shè)、課程體系建設(shè)、師資隊(duì)伍建設(shè)、管理和保障體系等方面展開(kāi)全方位研究與探索，取得了在學(xué)科、專業(yè)建設(shè)和課程改革方面有一定參考價(jià)值的研究成果。

二、物理學(xué)學(xué)科、專業(yè)與課程建設(shè)的主要內(nèi)容與目標(biāo)

圍繞學(xué)科專業(yè)建設(shè)一體化的“調(diào)整結(jié)構(gòu)、優(yōu)化資源和創(chuàng)新機(jī)制”三要素，提出以“建設(shè)新理念、專業(yè)新結(jié)構(gòu)、學(xué)科新體系、培養(yǎng)新模式、管理新機(jī)制”等學(xué)科專業(yè)一體化建設(shè)模式，突出探索同智能科學(xué)與技術(shù)等方面相結(jié)合的應(yīng)用物理學(xué)專業(yè)新結(jié)構(gòu)、新內(nèi)涵，構(gòu)建物理學(xué)學(xué)科、專業(yè)及課程融合發(fā)展的創(chuàng)新思路。

根據(jù)專業(yè)、學(xué)科發(fā)展和課程建設(shè)以及人才培養(yǎng)需要，制定了四個(gè)方面的目標(biāo)。一是實(shí)現(xiàn)對(duì)專業(yè)結(jié)構(gòu)的新界定、專業(yè)內(nèi)涵進(jìn)行新調(diào)整，形成同智能科學(xué)與技術(shù)等方面相結(jié)合的物理學(xué)專業(yè)新模式;二是使專業(yè)課程充分融入“新工科”元素，形成理論知識(shí)與工程應(yīng)用相結(jié)合的專業(yè)課程體系;三是建設(shè)一支滿足地方高校物理學(xué)學(xué)科專業(yè)課程教學(xué)、工程實(shí)踐和應(yīng)用能力人才培養(yǎng)需求的師資隊(duì)伍;四是構(gòu)筑具有地方高校校本特色和區(qū)域特色的學(xué)科與專業(yè)融合建設(shè)的新機(jī)制，實(shí)現(xiàn)學(xué)科內(nèi)部專業(yè)資源的高效利用與運(yùn)行。

根據(jù)制定的建設(shè)目標(biāo)，從四個(gè)方面實(shí)施學(xué)科、專業(yè)及課程一體化建設(shè)。其一，重審應(yīng)用物理學(xué)專業(yè)邊界，探索構(gòu)建專業(yè)新結(jié)構(gòu)、新內(nèi)涵。以“新工科”項(xiàng)目研究與實(shí)踐指南為導(dǎo)向，研究應(yīng)用物理學(xué)專業(yè)建設(shè)定位、發(fā)展規(guī)劃、人才培養(yǎng)、服務(wù)地方以及與新工科專業(yè)間協(xié)調(diào)等具體內(nèi)容，對(duì)應(yīng)用物理學(xué)專業(yè)進(jìn)行全面優(yōu)化升級(jí)與改造。其二，在“新工科”背景下，以應(yīng)用物理學(xué)為例的物理學(xué)學(xué)科、專業(yè)和課程一體化建設(shè)。強(qiáng)化學(xué)科與專業(yè)融合建設(shè)的體系和機(jī)制的研究與探索，構(gòu)筑地方高校校本特色和區(qū)域特色專業(yè)建設(shè);形成應(yīng)用物理學(xué)專業(yè)課程同智能科學(xué)與技術(shù)等相關(guān)工科專業(yè)知識(shí)的交叉，進(jìn)行課程內(nèi)容改革、課程體系建設(shè)及優(yōu)化研究等。其三，師資隊(duì)伍的規(guī)劃與調(diào)整及教學(xué)科研團(tuán)隊(duì)建設(shè)研究。為了適應(yīng)專業(yè)新結(jié)構(gòu)、課程新體系條件，建立與新工科學(xué)科交叉與融合的師資隊(duì)伍，研究如何提高專業(yè)教師“雙師”素質(zhì)與能力，以及滿足“新工科”工程教育需要的能力。最后，學(xué)科專業(yè)課程一體化建設(shè)中機(jī)制運(yùn)行、管理體系及保障制度建設(shè)與研究。研究?jī)?nèi)容包括建設(shè)理念、教風(fēng)與學(xué)風(fēng)、經(jīng)費(fèi)和效益，以及崗位設(shè)置、規(guī)章制度、激勵(lì)手段和評(píng)價(jià)指標(biāo)等的探索與制定。

三、物理學(xué)課程一體化建設(shè)的關(guān)鍵問(wèn)題

在新工科背景下，應(yīng)該如何適度把握專業(yè)邊界，探索專業(yè)新定位，構(gòu)建專業(yè)新結(jié)構(gòu)、新內(nèi)涵？如何對(duì)物理學(xué)學(xué)科及應(yīng)用物理學(xué)專業(yè)進(jìn)行優(yōu)化升級(jí)？在專業(yè)建設(shè)改革過(guò)程中，既要緊密結(jié)合“新工科”專業(yè)內(nèi)涵，又要密切配合應(yīng)用性與地方性等需求，同時(shí)需要注重專業(yè)自身的特點(diǎn)及發(fā)展需要。因此，如何準(zhǔn)確構(gòu)建新結(jié)構(gòu)與新內(nèi)涵（專業(yè)新定位），專業(yè)發(fā)展建設(shè)與“新工科”專業(yè)有機(jī)交叉與融合，又不失專業(yè)本質(zhì)，是建設(shè)過(guò)程中需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題。

以科教、產(chǎn)教和創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)促進(jìn)學(xué)科專業(yè)課程一體化建設(shè)，課程建設(shè)銜接學(xué)科建設(shè)引領(lǐng)專業(yè)建設(shè)，形成學(xué)科專業(yè)一體化建設(shè)格局。如何抓好學(xué)科建設(shè)的龍頭，厘清學(xué)科建設(shè)、專業(yè)建設(shè)與課程建設(shè)這三者之間的內(nèi)在聯(lián)系，并根據(jù)他們之間的內(nèi)在邏輯關(guān)系，用課程建設(shè)銜接專業(yè)與學(xué)科建設(shè)，全面推進(jìn)學(xué)科專業(yè)一體化建設(shè)，使有限的學(xué)科資源有效地轉(zhuǎn)化為專業(yè)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，提升學(xué)科專業(yè)協(xié)同發(fā)展。

建設(shè)一支與新工科專業(yè)發(fā)展相交叉的應(yīng)用物理學(xué)專業(yè)新結(jié)構(gòu)、新內(nèi)涵的新師資隊(duì)伍。如何建設(shè)既熟悉新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)，能開(kāi)展與工程教育改革學(xué)科專業(yè)一體化建設(shè)改革的師資隊(duì)伍呢？它要求教師能及時(shí)更新、補(bǔ)充新知識(shí)，優(yōu)化知識(shí)結(jié)構(gòu)，切實(shí)完成新課程體系的教學(xué)任務(wù)，具備更高跨界整合能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。

四、物理學(xué)學(xué)科專業(yè)課程一體化建設(shè)成果

通過(guò)對(duì)學(xué)科、專業(yè)與課程一體化建設(shè)的探索與實(shí)施，取得了顯著的成果。師資隊(duì)伍的質(zhì)量和數(shù)量得到了明顯提升，教師教學(xué)、科研團(tuán)隊(duì)逐步形成，方向進(jìn)一步凝練。2017年，桂林理工大學(xué)物理學(xué)獲得一級(jí)學(xué)科碩士學(xué)位授權(quán)點(diǎn)。在2014、2016和2018年，學(xué)校兩年一次本科專業(yè)評(píng)估排名中，應(yīng)用物理學(xué)專業(yè)排名快速提升，排名分別是36、23和11名，物理學(xué)被確定為校級(jí)特色培育學(xué)科。近年來(lái)，學(xué)科專任教師獲得國(guó)家級(jí)省部級(jí)以上科研項(xiàng)目資助20余項(xiàng)，發(fā)表SCI/EI收錄學(xué)術(shù)論文100余篇，出版學(xué)術(shù)專著6部，申請(qǐng)發(fā)明專利20余項(xiàng)，獲省自然科學(xué)獎(jiǎng)1項(xiàng);教師在高等教育出版社等國(guó)家級(jí)出版社出版教材6套，發(fā)表教改論文30余篇，教師獲得省級(jí)教育改革工程項(xiàng)目5項(xiàng)，獲省級(jí)高等學(xué)校教學(xué)成果獎(jiǎng)2項(xiàng)。通過(guò)一體化建設(shè)的實(shí)踐，物理學(xué)專業(yè)學(xué)生的專業(yè)認(rèn)同度逐年提升，轉(zhuǎn)專業(yè)率由原來(lái)的20%左右下降到5%左右，并有較多外專業(yè)學(xué)生轉(zhuǎn)入。學(xué)生的基本素質(zhì)、知識(shí)水平顯著提升，各項(xiàng)指標(biāo)如考研錄取率和大學(xué)英語(yǔ)四級(jí)通過(guò)率也顯著提高，部分優(yōu)秀學(xué)生在“物理學(xué)報(bào)”“真空”等核心刊物發(fā)表學(xué)術(shù)論文20余篇，畢業(yè)學(xué)生的應(yīng)用技能、創(chuàng)新能力和崗位適應(yīng)能力顯著提升。

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