新工科背景下大學(xué)物理課程教學(xué)改革與實(shí)踐

關(guān)鍵詞：新工科；大學(xué)物理；教學(xué)改革；教學(xué)模式；評價(jià)形式

中圖分類號(hào)：G642" " " 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A" " " " " 文章編號(hào)：2096-000X（2025）18-0135-05

Abstract： College Physics is a compulsory and fundamental course for engineering majors in colleges and universities， which is very important for cultivating students' innovative thinking， scientific literacy and practical ability. Taking Harbin University of Science and Technology as an example， this paper analyzes the current teaching situation and \"pain points\" of college physics course under the background of new engineering， and puts forward some measures to reform and practice the teaching of college physics course， such as revising the modular teaching syllabus of professional clusters， optimizing the teaching content， online and offline mixed teaching mode and diversifying the evaluation forms， so as to provide support for improving the quality of college physics course and cultivating high-quality compound engineering and technical talents.

Keywords： new engineering; College Physics; teaching reform; teaching mode; evaluation form

近年來，在以新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新模式和新產(chǎn)業(yè)為特點(diǎn)的新經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展形勢下，“中國制造2025”“互聯(lián)網(wǎng)+”“網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國”等一系列國家重大戰(zhàn)略的實(shí)施迫切需要高等院校培養(yǎng)掌握前沿科技的復(fù)合型工程技術(shù)人才，在新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革中占據(jù)戰(zhàn)略制高點(diǎn)[1]。高等教育要緊跟新經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求，深化改革，采用物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)、基因工程和云計(jì)算等新技術(shù)升級改造傳統(tǒng)工科專業(yè)，建設(shè)和發(fā)展智能制造、集成電路、生物醫(yī)藥等與新產(chǎn)業(yè)相關(guān)的新興工科專業(yè)，催生新技術(shù)，孕育新興交叉學(xué)科專業(yè)。工程教育與產(chǎn)業(yè)發(fā)展緊密聯(lián)系、相互支撐，關(guān)乎我國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。2017年教育部立足于國家戰(zhàn)略發(fā)展新需求提出了新工科建設(shè)，先后形成“復(fù)旦共識(shí)”“天大行動(dòng)”和“北京指南”，為我國的工科發(fā)展和高等教育改革提供了建設(shè)思路和重要抓手[2-3]。

新工科的目標(biāo)是培養(yǎng)科學(xué)基礎(chǔ)厚、工程能力強(qiáng)、綜合素質(zhì)高的卓越工程技術(shù)拔尖創(chuàng)新人才，打造具有新理念、新結(jié)構(gòu)、新模式、新質(zhì)量和新體系特點(diǎn)的工科教育體系，支撐新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)和新經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。物理學(xué)是自然科學(xué)的基礎(chǔ)，也是產(chǎn)生高新技術(shù)的源泉。如新興產(chǎn)業(yè)人工智能（Artificial Intelligence，AI）主要研究利用計(jì)算機(jī)模擬和執(zhí)行人類智能任務(wù)，涉及語音處理、計(jì)算機(jī)視覺、對話管理、機(jī)器學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)庫管理等，而物理學(xué)中的模式識(shí)別算法理論和量子計(jì)算知識(shí)，幫助學(xué)生理解并運(yùn)用AI圖像和語音識(shí)別。

大學(xué)物理課程旨在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和實(shí)踐創(chuàng)新能力，物理基礎(chǔ)為后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)和開拓奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，該課程特點(diǎn)是理論嚴(yán)謹(jǐn)、實(shí)踐應(yīng)用性強(qiáng)、公式多、內(nèi)容抽象、知識(shí)覆蓋面廣、開設(shè)時(shí)間早和課程周期長，難于理解[1，3-4]。大學(xué)物理課程在本科一年級下學(xué)期和二年級上學(xué)期進(jìn)行授課，多采用以老師“灌輸式”為主的“黑板+粉筆”傳統(tǒng)教學(xué)模式。近年來，AI、ChatGPT、大數(shù)據(jù)等高新技術(shù)推動(dòng)著我國高等教育的改革和轉(zhuǎn)型，基于學(xué)習(xí)產(chǎn)出的教育理念（Outcomes-based Education，OBE）、混合式教學(xué)模式及課程思政的引入，對傳統(tǒng)教育模式掀起了巨大的挑戰(zhàn)。尤其在新冠疫情的沖擊下，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和線下傳統(tǒng)課堂教學(xué)交叉融合，很多高校大學(xué)物理課程教學(xué)暴露出不足，如網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的參差不齊和重復(fù)泛濫，難以針對性快速完成工科專業(yè)課程資源的篩選。

為了適應(yīng)新工科建設(shè)需求，近年來多所高校嘗試對大學(xué)物理課程教學(xué)進(jìn)行模塊化分類改革。如哈爾濱工業(yè)大學(xué)的大學(xué)物理教學(xué)團(tuán)隊(duì)用近2年時(shí)間進(jìn)行多層次大學(xué)物理課程體系建設(shè)、教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化、教學(xué)模式及考核方式改革，取得良好效果[1]；2021年，同濟(jì)大學(xué)物理教研室基于混合教學(xué)模式對大學(xué)物理課程進(jìn)行改革[4]；2022年，福建農(nóng)林大學(xué)采用對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分類、構(gòu)建模塊化教學(xué)團(tuán)隊(duì)和“自助餐式”選課等措施提升大學(xué)物理課程的教學(xué)質(zhì)量[3]；2022年，南京理工大學(xué)提出有效融入德育、豐富教學(xué)方式、改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容和優(yōu)化學(xué)分設(shè)置的方案進(jìn)行大學(xué)物理教學(xué)改革和實(shí)踐[5]。2023年，西安交通大學(xué)的物理教研團(tuán)隊(duì)基于產(chǎn)學(xué)協(xié)同育人模式整合和延展了大學(xué)物理資源庫的建設(shè)和推廣[6]?；凇盎ヂ?lián)網(wǎng)+教育”、混合式教學(xué)模式和OBE理念的教學(xué)改革和實(shí)踐提供了便捷的自主學(xué)習(xí)時(shí)間、教學(xué)互動(dòng)、翻轉(zhuǎn)教學(xué)和靈活的考核機(jī)制等，有利于激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，改善教學(xué)效果。

筆者以大學(xué)物理課程為研究對象，結(jié)合哈爾濱理工大學(xué)（以下簡稱“我?！保?shí)際情況，剖析新工科背景下大學(xué)物理課程的教學(xué)現(xiàn)狀和痛點(diǎn)問題，通過以專業(yè)需求為導(dǎo)向的模塊化教學(xué)大綱修訂、提高教學(xué)內(nèi)容與專業(yè)課的銜接度、教學(xué)模式多樣化和考核評價(jià)形式多元化，提出相應(yīng)改革思路，以適應(yīng)新工科建設(shè)對高素質(zhì)復(fù)合型工程技術(shù)人才的培養(yǎng)需求。

一" 現(xiàn)階段大學(xué)物理課程教學(xué)現(xiàn)狀和痛點(diǎn)分析

（一）" 教學(xué)大綱修訂難以緊跟專業(yè)建設(shè)和市場需求

鑒于各工科專業(yè)的核心專業(yè)課程對大學(xué)物理學(xué)知識(shí)的需求不同，而且近年來在“3+1+2”的新高考模式下，大一新生的物理基礎(chǔ)參差不齊，對不同專業(yè)的學(xué)生而言其大學(xué)物理課程的教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)內(nèi)容和評價(jià)機(jī)制的側(cè)重點(diǎn)不同，授課學(xué)時(shí)也隨之改變[3]。現(xiàn)階段，以哈爾濱理工大學(xué)為例，參考國內(nèi)相關(guān)高水平院校的大學(xué)物理課程設(shè)置，結(jié)合我校實(shí)際情況，大學(xué)物理課程按授課學(xué)時(shí)不同主要分為四類：A（112學(xué)時(shí)，面向測控技術(shù)與儀器、無機(jī)非金屬材料工程等對物理學(xué)基礎(chǔ)要求較高的專業(yè)）、B（96學(xué)時(shí)，面向電氣學(xué)院、材料學(xué)院、機(jī)械學(xué)院、工程力學(xué)、新能源材料與器件等專業(yè)集群）、C（80學(xué)時(shí)，面向高分子材料與工程、材料化學(xué)、環(huán)境工程、材料成型與控制工程、自動(dòng)化、化學(xué)工程與工藝、信息與計(jì)算科學(xué)、應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)、電子信息工程、集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)、電子信息科學(xué)與技術(shù)、電子科學(xué)與技術(shù)、安全工程、光電信息科學(xué)與工程、車輛工程、通信工程和土木工程等專業(yè)）和D（64學(xué)時(shí)，面向數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)和軟件工程等專業(yè)），依托于各專業(yè)特點(diǎn)和需求調(diào)整其課程設(shè)置，減少物理和后續(xù)專業(yè)課的重復(fù)。然而，新工科背景下高校工程教育專業(yè)認(rèn)證和學(xué)科評估要求知識(shí)點(diǎn)及學(xué)時(shí)分配、教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)大綱、作業(yè)和評價(jià)機(jī)制均要求能夠?qū)崿F(xiàn)對相應(yīng)課程教學(xué)目標(biāo)的有效支撐[1]。專業(yè)建設(shè)需以經(jīng)濟(jì)發(fā)展和市場需求為導(dǎo)向，目前大學(xué)物理課程教學(xué)還難以滿足專業(yè)的針對性授課需求，教學(xué)大綱需要依據(jù)專業(yè)特色和需求以專業(yè)為單位進(jìn)行實(shí)時(shí)修訂和持續(xù)改進(jìn)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、邏輯思維和創(chuàng)新實(shí)踐能力。而實(shí)際困難是教學(xué)大綱的實(shí)時(shí)修訂需要花費(fèi)大量時(shí)間和精力，難以保證課程教學(xué)及時(shí)契合專業(yè)發(fā)展的動(dòng)態(tài)需求，物理教學(xué)與專業(yè)課脫節(jié)，部分學(xué)生認(rèn)為物理不重要而厭學(xué)。且公共基礎(chǔ)課教師數(shù)量相對較少，教學(xué)課時(shí)量大，完成教學(xué)工作量的同時(shí)還要抽時(shí)間從事科研，因此，難以實(shí)現(xiàn)根據(jù)專業(yè)需求對教學(xué)大綱進(jìn)行實(shí)時(shí)修訂。新高考背景下學(xué)生的物理基礎(chǔ)參差不齊，如土木工程專業(yè)的部分省份考生甚至在高中階段除會(huì)考必修的力學(xué)、電磁學(xué)部分知識(shí)點(diǎn)外，熱學(xué)和光學(xué)部分的物理知識(shí)點(diǎn)基本沒學(xué)過，在大學(xué)物理課程中這部分學(xué)生很難適應(yīng)跨越式的課程學(xué)習(xí)，聽不懂，跟不上，作業(yè)完成質(zhì)量較低，影響教學(xué)效果，部分學(xué)者嘗試線上線下混合式教學(xué)模式、預(yù)修課程模式銜接等改革措施，這些問題有待進(jìn)一步探索和實(shí)踐。

（二）" 教學(xué)內(nèi)容和專業(yè)課程體系的銜接度低

大學(xué)物理的教學(xué)內(nèi)容主要分為力學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)、電磁學(xué)、量子論和相對論，經(jīng)典物理內(nèi)容占據(jù)主要部分，如部分學(xué)生仍習(xí)慣用中學(xué)階段的慣性思維求解質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)的勻加速直線運(yùn)動(dòng)方程，如何用微積分思想引導(dǎo)學(xué)生重構(gòu)解題思路有利于培養(yǎng)其科學(xué)思維能力。盡管在教學(xué)內(nèi)容上增加了近、現(xiàn)代物理知識(shí)，但在用普通物理的觀點(diǎn)分析近代物理，在經(jīng)典物理中增加高新技術(shù)等內(nèi)容方面仍然存在不足，無法實(shí)現(xiàn)“普通物理現(xiàn)代化和現(xiàn)代物理普通化”，大學(xué)物理教學(xué)與專業(yè)課脫節(jié)，教學(xué)內(nèi)容難以與時(shí)俱進(jìn)，案例陳舊，跟不上現(xiàn)代科技的進(jìn)步。根據(jù)專業(yè)需求選擇授課學(xué)時(shí)，同一授課學(xué)時(shí)不同專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容大致相同，不同專業(yè)學(xué)生合班同時(shí)上課，其對物理知識(shí)的授課要求不同，老師很難以專業(yè)為單位進(jìn)行側(cè)重點(diǎn)知識(shí)教學(xué)，如我校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、通信工程、數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)工程等專業(yè)選擇大學(xué)物理課程內(nèi)容不包括熱學(xué)內(nèi)容，而熱學(xué)中的三種統(tǒng)計(jì)分布規(guī)律有利于激發(fā)學(xué)生的統(tǒng)計(jì)思維能力，對新興科技領(lǐng)域?qū)I(yè)知識(shí)的理解和拓展非常重要[1]，部分知識(shí)板塊的缺失容易導(dǎo)致學(xué)生在后續(xù)知識(shí)點(diǎn)交叉融合方面遇到困難，限制了其專業(yè)領(lǐng)域的拓展和創(chuàng)新能力的開發(fā)。

（三）" “灌輸式”傳統(tǒng)教學(xué)模式為主

現(xiàn)階段我校大學(xué)物理課程教學(xué)仍以線下授課/多媒體授課的傳統(tǒng)課堂為主，傳統(tǒng)教學(xué)模式主要包括教師“灌輸式”授課—課堂提問—課下作業(yè)—習(xí)題講解—期中考試—期末綜合考評等環(huán)節(jié)。以教師為中心的傳統(tǒng)教學(xué)模式有利于老師根據(jù)學(xué)生聽課狀態(tài)實(shí)時(shí)掌控課程節(jié)奏。然而，結(jié)合我校公共基礎(chǔ)課教師的教學(xué)工作任務(wù)量較為繁重的實(shí)際情況，多采用同一專業(yè)或多個(gè)專業(yè)多班同時(shí)授課，傳統(tǒng)教學(xué)模式仍以教師“填鴨式”教學(xué)為主，學(xué)生的課堂教學(xué)參與度較低，而通過課后作業(yè)批改、習(xí)題課講解和答疑等環(huán)節(jié)很難真正把握各專業(yè)學(xué)生的階段性學(xué)習(xí)真實(shí)情況和思想動(dòng)態(tài)，傳統(tǒng)教學(xué)模式培養(yǎng)的主要是學(xué)生的應(yīng)試能力，偏離了新工科背景下“以學(xué)生為中心”的OBE教學(xué)理念。

自新冠疫情以來，大學(xué)物理課程的教學(xué)模式已從傳統(tǒng)的“黑板+粉筆”課堂轉(zhuǎn)變?yōu)檎n堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)授課相結(jié)合的隨機(jī)切換模式，教師通過電子教案、錄像、在線直播借助于各種新興網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)和軟件如MOOC、微課、SPOC、學(xué)習(xí)通、騰訊會(huì)議、釘釘及QQ在線直播等“灌輸式”進(jìn)行授課，各類網(wǎng)絡(luò)教育資源參差不齊，網(wǎng)課教學(xué)質(zhì)量受到網(wǎng)絡(luò)狀況的限制，經(jīng)常出現(xiàn)卡頓和掉線，影響學(xué)習(xí)積極性和教學(xué)互動(dòng)，整合優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)教育資源，加強(qiáng)學(xué)科交叉和融合對大學(xué)物理課程教學(xué)來說既是機(jī)遇又是挑戰(zhàn)。另外，基于專業(yè)發(fā)展需求，大學(xué)物理課程經(jīng)歷了教學(xué)學(xué)時(shí)縮減，難以保證實(shí)現(xiàn)對物理學(xué)知識(shí)內(nèi)容體系的融會(huì)貫通，學(xué)生在各類學(xué)術(shù)競賽和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目研究過程中暴露出物理基礎(chǔ)不夠扎實(shí)，影響其專業(yè)領(lǐng)域拓展。

（四）" “應(yīng)試”為主的傳統(tǒng)考核評價(jià)體系

現(xiàn)階段高校大學(xué)物理課程考核仍以“應(yīng)試教育”的傳統(tǒng)評價(jià)機(jī)制為主，即平時(shí)成績（包括平時(shí)表現(xiàn)+過程性考核+作業(yè)）+期末考試[7]。以哈爾濱理工大學(xué)為例，大學(xué)物理課程的考核主要包括形成性評價(jià)和終結(jié)性評價(jià)，形成性評價(jià)是教師在授課過程中為了實(shí)時(shí)掌控學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)，及時(shí)調(diào)整講課節(jié)奏和內(nèi)容，提高教學(xué)互動(dòng)效率，根據(jù)學(xué)習(xí)目標(biāo)和活動(dòng)設(shè)計(jì)明確的評價(jià)量表[7]。形成性評價(jià)方式（占據(jù)總成績的30%）主要包括課堂表現(xiàn)（10%）、作業(yè)（10%）、過程性考核（10%）等。其中課堂表現(xiàn)體現(xiàn)在學(xué)生課堂整理筆記、線上測試、課堂提問環(huán)節(jié)等情況。形成性評價(jià)體現(xiàn)了學(xué)生的階段性學(xué)習(xí)效果，具有靈活性和階段性特點(diǎn)，課堂表現(xiàn)部分具有定性特點(diǎn)，而過程性考核部分則呈現(xiàn)定量考試的特點(diǎn)，盡管這種定性分析+定量考核相結(jié)合的方式有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，然而實(shí)際情況是授課教師在分散型過程性考核中的評價(jià)內(nèi)容和評價(jià)指標(biāo)存在個(gè)體差異，導(dǎo)致其考核成績有失公平性和規(guī)范性[7]。終結(jié)性評價(jià)是指課程教學(xué)結(jié)束后作為學(xué)生學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)結(jié)果的最終評價(jià)，給出一個(gè)具體的分?jǐn)?shù)并以成果檔案袋的形式呈現(xiàn)，檔案袋中包括以專業(yè)班級為單位的成績分析、達(dá)成度計(jì)算、監(jiān)考記事、成績單、期末考試試卷、過程性考核試卷、平時(shí)表現(xiàn)和作業(yè)成績記錄依據(jù)等。終結(jié)性評價(jià)總成績?yōu)?00%，包括平時(shí)成績分?jǐn)?shù)（30%）+期末考試成績（70%）。期末考試是指學(xué)期末授課學(xué)時(shí)完成后針對所有工科專業(yè)學(xué)生統(tǒng)一組織的全校范圍閉卷考試，通過合理設(shè)計(jì)卷面考題和分?jǐn)?shù)比例，考察學(xué)生對物理概念、研究方法和原理的掌握程度及靈活應(yīng)用能力，同時(shí)考察期綜合運(yùn)用物理知識(shí)解決分析問題的能力，考題一般包括基本概念、原理的理解和運(yùn)用，綜合分析設(shè)計(jì)，其形式包括選擇、計(jì)算和簡答題，傳統(tǒng)閉卷形式的期末考試成績主要考察學(xué)生的應(yīng)試能力，具有量化、易于監(jiān)控、相對公平的特點(diǎn)，但這種評價(jià)方式?jīng)]有起到及時(shí)反饋學(xué)期授課過程的階段性學(xué)習(xí)效果，不利于激發(fā)學(xué)生的后續(xù)動(dòng)手能力和創(chuàng)新實(shí)踐能力。

二" 新工科視域下大學(xué)物理課程教學(xué)改革措施

基于新工科背景下“以學(xué)生為中心，以培養(yǎng)學(xué)生的綜合創(chuàng)新實(shí)踐能力為導(dǎo)向”的OBE教學(xué)理念，本課題綜合剖析了現(xiàn)階段大學(xué)物理課程教學(xué)存在的“痛點(diǎn)”問題，在新形勢下，結(jié)合我校實(shí)際情況，我們提出如下大學(xué)物理課程體系的教學(xué)改革方案。

（一）" 專業(yè)帶頭人協(xié)同完成“模塊化”教學(xué)大綱修訂

針對大學(xué)物理課程教學(xué)大綱難以滿足新工科背景下專業(yè)發(fā)展（尤其是數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)工程、人工智能和云計(jì)算等新興專業(yè)）的要求這種實(shí)際困難，導(dǎo)致物理教學(xué)與專業(yè)課程的知識(shí)體系銜接度偏低，其很大原因是課程教學(xué)大綱通常是物理教研室單獨(dú)編寫，各專業(yè)在現(xiàn)有的教學(xué)大綱種類中依據(jù)自身專業(yè)要求進(jìn)行選擇，物理教研室很難及時(shí)把握各專業(yè)建設(shè)和發(fā)展需求的變化，而專業(yè)學(xué)科帶頭人熟知本專業(yè)建設(shè)發(fā)展需求，可有效根據(jù)自身專業(yè)的核心課程對物理知識(shí)的需求，在保證物理知識(shí)體系完整的情況下，在原有教學(xué)大綱中增加“專業(yè)拓展知識(shí)模塊”，將專業(yè)知識(shí)模塊和物理知識(shí)模塊自助組合，減少或棄選重復(fù)及不重要的物理知識(shí)，這樣既能滿足各專業(yè)實(shí)際需求，同時(shí)還有助于物理教師依據(jù)專業(yè)集群更新教學(xué)內(nèi)容和方法，使大學(xué)物理課程教學(xué)真正遵從“以需求為導(dǎo)向，以學(xué)生為中心”的OBE理念，為新興專業(yè)的發(fā)展提供支撐，滿足新工科建設(shè)發(fā)展新需求。

（二）" 以專業(yè)需求為導(dǎo)向的教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化

針對新工科背景下學(xué)科和專業(yè)之間交叉融合日益加強(qiáng)，以培養(yǎng)高素質(zhì)復(fù)合型工程技術(shù)人才目標(biāo)為導(dǎo)向，針對各專業(yè)集群對大學(xué)物理課程授課內(nèi)容的不同定位和具體需求，提高物理課程與專業(yè)課的銜接，充分發(fā)揮大學(xué)物理課程對后續(xù)專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)的支撐作用，本課題提出以專業(yè)需求為導(dǎo)向進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的多角度優(yōu)化，在保證物理完整知識(shí)體系的基礎(chǔ)上，針對不同專業(yè)后續(xù)核心課程對物理知識(shí)的授課需求，因材施教，與時(shí)俱進(jìn)，扎實(shí)理論基礎(chǔ)，授課過程中引入現(xiàn)代高新科技中應(yīng)用的相關(guān)物理原理和基礎(chǔ)知識(shí)，如X射線檢測、核磁共振、電磁屏蔽、人工智能、特斯拉電動(dòng)車電機(jī)及北斗導(dǎo)航等技術(shù)，在課堂教學(xué)中調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，加強(qiáng)圖書館和網(wǎng)絡(luò)資源的利用，作為教材的補(bǔ)充，并通過相關(guān)學(xué)術(shù)競賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目和科技報(bào)告驅(qū)動(dòng)教學(xué)內(nèi)容的現(xiàn)代化和實(shí)時(shí)更新，保證知識(shí)更新的及時(shí)性，在課堂中引入高新技術(shù)的教學(xué)案例，引導(dǎo)學(xué)生轉(zhuǎn)變慣有思維方式，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新思維。

針對新高考背景下學(xué)生的物理基礎(chǔ)參差不齊的情況，教師可借助于微信群或QQ群進(jìn)行調(diào)研，利用線上課堂靈活的授課方式抽取物理基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生進(jìn)行分班、分級教學(xué)和輔導(dǎo)，對缺失或薄弱的物理知識(shí)模塊進(jìn)行補(bǔ)充教學(xué)。針對具體專業(yè)需求及時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容的深入和廣度，課堂教學(xué)和課下補(bǔ)充學(xué)習(xí)相結(jié)合，在有限授課學(xué)時(shí)內(nèi)加強(qiáng)教學(xué)內(nèi)容組織的科學(xué)化和各章節(jié)知識(shí)點(diǎn)的交叉融合，在強(qiáng)化基礎(chǔ)的同時(shí)，為學(xué)科交叉做好鋪墊。在課堂答疑解惑環(huán)節(jié)以學(xué)生為中心，引入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目案例，引導(dǎo)學(xué)生參與課堂討論和互動(dòng)。在教學(xué)過程中引入相關(guān)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)介紹，加強(qiáng)階段性知識(shí)點(diǎn)梳理、結(jié)合虛擬項(xiàng)目、仿真演示實(shí)驗(yàn)等，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐精神和國際視野，充分激發(fā)其潛能。作業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中在原有的理論公式和分析計(jì)算的基礎(chǔ)上，增加研究性作業(yè)，引導(dǎo)學(xué)生利用圖書館和網(wǎng)絡(luò)資源查閱相關(guān)學(xué)術(shù)論文，運(yùn)用物理原理和物理思想深入理解現(xiàn)代前沿科技領(lǐng)域的高新技術(shù)，培養(yǎng)其獨(dú)立思考和創(chuàng)新實(shí)踐能力，為后續(xù)項(xiàng)目研究和畢業(yè)設(shè)計(jì)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

（三）" 線上線下混合式教學(xué)模式的探索

目前，在“互聯(lián)網(wǎng)+教育”、高新技術(shù)革命和產(chǎn)業(yè)變革、新工科建設(shè)、OBE理念、工程教育專業(yè)認(rèn)證和學(xué)科評估等背景下，傳統(tǒng)課程教學(xué)模式的改革和轉(zhuǎn)型迫在眉睫，傳統(tǒng)教學(xué)模式導(dǎo)致學(xué)生對授課教師過于依賴，授課時(shí)間被教師的灌輸式講解占用，學(xué)生缺乏獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新思維，缺乏主觀能動(dòng)性?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+教育”、人工智能、大數(shù)據(jù)等現(xiàn)代教育信息技術(shù)的發(fā)展，線上線下混合式教學(xué)模式成為提升大學(xué)物理課程教學(xué)品質(zhì)的必然趨勢和契機(jī)。由教師為主的面對面教學(xué)模式轉(zhuǎn)變?yōu)檎n前教師通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)如慕課、微信、學(xué)習(xí)通和智慧樹等發(fā)放學(xué)習(xí)任務(wù)、公告、作業(yè)、資料和測試等，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，帶著目標(biāo)和任務(wù)進(jìn)入課堂，構(gòu)建開放課，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)互動(dòng)，有效提高教學(xué)互動(dòng)效率，“以教為主”轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙詫W(xué)為主”，利用虛擬實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，調(diào)研整合紙質(zhì)版教材、參考資料和網(wǎng)絡(luò)教育資源，自由組成學(xué)生團(tuán)隊(duì)，基于本章物理知識(shí)，借助于軟件設(shè)計(jì)并演示相關(guān)物理實(shí)驗(yàn)，然后模擬學(xué)術(shù)會(huì)議的形式進(jìn)行學(xué)生答辯、互相提問討論、教師點(diǎn)評和歸納總結(jié)的翻轉(zhuǎn)課堂模式，這種混合教學(xué)模式具有靈活性、多樣性、開放性和互動(dòng)性高的特點(diǎn)，有利于實(shí)現(xiàn)教學(xué)相長，信息更新及時(shí)且互補(bǔ)，網(wǎng)絡(luò)教育資源共享，在時(shí)間和空間上具有更大的兼容性，線上線下混合教學(xué)模式更有利于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神、邏輯思維和改革創(chuàng)新精神，符合新工科背景下的OBE教學(xué)理念[1，7-8]。

（四）" 課程考核評價(jià)方式的多樣化

課程教學(xué)內(nèi)容的專業(yè)模塊化、教學(xué)模式的多樣化必然帶來課程考核評價(jià)方式的多元化，傳統(tǒng)的評價(jià)方式更側(cè)重于期末考試卷面成績，注重培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)試能力，課堂教學(xué)中以教師講為中心，學(xué)生參與度較低，教學(xué)效果有待進(jìn)一步提高[9]。以專業(yè)建設(shè)和市場需求為導(dǎo)向的混合式教學(xué)模式有利于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力和參與積極性。多元化評價(jià)考核機(jī)制從根本上幫助學(xué)生擺脫考試壓力，改變以“卷面分?jǐn)?shù)”為主的平時(shí)學(xué)習(xí)松散、期末考試集中應(yīng)試復(fù)習(xí)等導(dǎo)致教學(xué)效果差的現(xiàn)象[10-11]。新的考核機(jī)制總成績（100%）由原來的平時(shí)成績（30%）+期末卷面（70%）兩部分調(diào)整為七個(gè)部分，總成績（100%）包括課前線上自主學(xué)習(xí)（10%）、虛擬實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和演示（5%）、專題討論（5%）、案例分析（5%）、研究性作業(yè)（5%）和筆試成績（70%），其中研究性作業(yè)鼓勵(lì)學(xué)生在相關(guān)物理知識(shí)點(diǎn)的基礎(chǔ)上自擬虛擬研究項(xiàng)目，通過文獻(xiàn)調(diào)研+PPT報(bào)告答辯的形式完成作業(yè)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力。筆試成績包括期中考試（20%）和期末考試（50%）兩部分，筆試考核環(huán)節(jié)由命題小組成員進(jìn)行考試題目的設(shè)計(jì)和改革，在選擇、簡答和計(jì)算題基礎(chǔ)上增加基于物理原理的相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，如利用光的薄膜等厚干涉原理設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)檢測物體表面的平整度，并說明其中的物理原理。期中和期末考核部分的試題出題規(guī)范，與其教學(xué)大綱和課程培養(yǎng)目標(biāo)相一致，利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)資源引入高新技術(shù)豐富大學(xué)物理課程的考核評價(jià)資源數(shù)據(jù)庫，保證閉卷考試的試題重復(fù)率和知識(shí)點(diǎn)覆蓋率滿足工程教育專業(yè)認(rèn)證、學(xué)科評估和新工科建設(shè)要求。這種多元化的評價(jià)方式重過程，能夠及時(shí)反饋階段性的教學(xué)效果，有利于教師在課程教學(xué)過程中及時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)并根據(jù)不同專業(yè)特色需求調(diào)整教學(xué)方法和策略，提升教學(xué)品質(zhì)。

三" 結(jié)論

本文剖析了現(xiàn)階段地方高校大學(xué)物理課程的教學(xué)現(xiàn)狀和“痛點(diǎn)問題”，指出其教學(xué)大綱修訂難以緊跟專業(yè)需求、教學(xué)內(nèi)容和專業(yè)核心課程脫節(jié)、過于依賴教師的傳統(tǒng)教學(xué)模式及“應(yīng)試”為主的傳統(tǒng)考核評價(jià)體系。在新工科建設(shè)背景下基于“以學(xué)生為中心”的OBE教學(xué)理念，提出采用專業(yè)集群“模塊化”教學(xué)大綱修訂、教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化、教學(xué)模式多樣化和考核評價(jià)形式多元化的措施進(jìn)行大學(xué)物理課程教學(xué)改革和實(shí)踐，為提升大學(xué)物理課程品質(zhì)和培養(yǎng)高素質(zhì)復(fù)合型工程技術(shù)人才提供支撐。

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