基于“卓越工程师教育培养计划”背景下新建本科院校大学物理课程教学内容实证研究

王国威 付燕 龚玲

【摘 要】基于“卓越工程师教育培养计划”背景下，提出新建本科院校大学物理课程教学内容实证研究项目，探索符合现代教育教学规律且适应新建本科高校大学物理教学现状的教学内容改革的方向，保证教学内容的深度和广度，体现大学物理学体系的系统性和完整性、教学内容的近代化和现代化，突出为工科专业服务的功能。

【关键词】卓越；物理；新建；内容；实证

前言：

“卓越工程师教育培养计划”是贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》和《国家中长期人才发展规划纲要（2010-2020年）》的重大改革项目，也是促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措，旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才，其主要特点之一是强化培养学生的工程能力和创新能力[1]。

物理学的发展是许多新兴学科、交叉学科和新技术学科产生、成长和发展的基础和前导。为了积极响应国家号召开展“卓越工程师计划”，教育者提出了在为本专科生讲解相关物理知识时要与学生专业有机结合的策略，做到紧跟时代步伐和适应形势发展的要求，提出在保证学生们学习基础理论知识的同时，打破现有物理学科传统课程教学体系，引入新内容，结合相关专业，给学生们未来的发展和创新打下坚实的相关基础的实施方案。近年来随着生命科学、材料科学、微电子技术等新兴学科的快速发展，不少高校的大学物理课程教学紧跟时代的步伐，在内容和模式上进行了大量的改革和探索。各大高校力求在有限的学时内减少经典、增加现代物理的相关知识，使学生们掌握的物理知识能够与时代的发展同步，如同济大学、郑州大学、清华大学、上海交通大学、北京航空航天大学、浙江工业大学等大学在这方面已经做出了很多工作[2]。

一、研究现状

现阶段大多数高校，特别是部分新建本科院校，针对不同的专业采用统一的教材、统一的学时、统一的教学内容，其中部分内容涉及新科学、新技术问题，但都是一笔带过，并未做深入的探讨。事实上，新科学、新技术普遍存在于普遍存在于光学薄膜与器件，半导体器件，新型材料，机械制造，土木建筑等多个领域，是多个学科的重要内容之一，但以前并未给予相应的重视。随着大学物理被列入“卓越工程师计划”的重要基础课程，必须更多地关注大学物理课程在“卓越工程师计划”中的应用和发展前沿，以此来拓宽学生们的知识面，为学生们在工程实践中创新性解决实际的相关问题提供条件。

二、大学物理“卓越计划”的研究意义

（一）有利于因群施教

基于“卓越工程师教育培养计划”背景下新建本科院校大学物理课程教学内容实证研究既能保证理工专业对大学物理知识的公共性需求，同時亦能兼顾各类专业自身特点的特殊需要，有利于培养学生工程实践能力，提高科学人文素质，养成良好的物理思维品质，激发学生的创新意识与创新能力。

（二）有利于因业施教

对大学物理课程教学内容进行改革、整合和优化，打破传统的大学物理原有的力、热、电、光、近代物理分科教学的模式，建立相关内容融合、贯通和渗透，形成科学的相互联系的教学内容新体系。

（三）有利于教研相长

教学内容是教学的核心要素，教学内容生动、丰富与否，主要源于教师的科研实践。教师通过参加科研活动，不断汲取新知识，积累科研成果，不仅有利于提高教师的专业水平，也有利于提高教师的教学水平。

（四）有利于唤醒学生潜在的就业价值取向

合适的教学内容，可以让学生明确就业方向，知道毕业之后自己应该从事哪方面的工作，有利于唤醒学生潜在的就业价值取向。

（五）有利于解决理工科各专业大学物理教学普遍性与特殊性的矛盾

根据不同专业，选取不同的教学内容，让各专业的学生各学所需，使大学物理课程发挥其基础课程的作用和优势，从而解决理工科各专业大学物理课程普遍性和特殊性的矛盾。

三、大学物理“卓越计划”主要研究内容

（一）研究基于“卓越工程师教育培养计划”背景下物理教育

通过对“卓越工程师教育培养计划”背景下高等教育和人才培养新要求的研究，了解目前我国教育改革应努力的方向，从而为大学物理教学内容改革找到适应社会、适应时代的指导思想，也从根源上为大学物理教学内容改革找到原因和动力。保留基本教学内容，修改和增添新的教学内容，使新旧教学内容有机结合成为教师必须面对的问题。

（二）研究大学物理教学内容改革的理论依据

现代心理学、教育学的理论是进行教学改革的理论基础，正确的理论指导使具体的教学改革方向更正确，程度更深刻。2006年教育部新颁布的《非物理类理工学科大学物理课程教学的基本要求》是大学物理教学的权威指导性文件，是各学校制定大学物理教学大纲的依据。对《基本要求》的深入研究可以确保本文研究方向的正确性。另外，研究和分析我国工科大学物理的教学情况主要依据是国家教育部高等学校物理学与天文学教学指导委员会物理基础课程教学指导分委会研究和制定的《理工科类大学物理课程教学基本要求（2010版）》。

（三）对大学物理教学内容改革进行探索

通过实践和调查走访，从总体概括部分新建本科院校的大学物理教学的现状，重点是存在的问题，呈现当前阶段大学物理教学内容改革的大背景。以南昌工学院为例，作为“首批向应用技术型院校转型发展试点高校”，学校的工科类院系分为机械与车辆工程学院、建筑工程学院和电气与信息工程学院。那么在具体的教学内容设置时，力学部分作为基础模块，各个专业和院系均需学习。对于机械与车辆工程学院，其主要课程模块为刚体力学、流体力学、机械振动和机械波。对于建工工程学院，其主要知识模块为刚体力学、光学、振动和波。而对于电气与信息工程学院，其主要知识模块为基础电学、静电场和电磁场。这种设置方式，很好地考虑到了专业特殊性和具体需求。

（四）用实践来检验理论的正确性

在理论研究的基础上充分进行大学物理教学内容改革的探索与总结，将具体研究内容实用化、成型化，把研究所得理论，根据不同专业，讲授不同的教学内容，并对教学质量进行评估、检验。

四、结语

在研究过程中，对大学物理教学内容与部分具体工科专业相结合进行改革做准确预判，并制定基于“卓越计划”下适用于新建本科院校大学物理课程的教学内容，制定相应各专业的教学计划和教学大纲。另外，根据不同的专业特点确定教学内容。依据“宽口径，厚基础，重能力，求创新”的培养人才基本原则，在教学中保持物理学知识的系统性，培养学生的物理学科学思想和科学方法，并结合理工科各专业的实际，进行大学物理课程分专业、跨学科教学研究及实践；注重培养学生的现代科技意识，提高学生的人本素质，拓宽学生的知识面，关注当今科学发展的前沿课题，提高学生的科技创新素质，增强他们对新形势的适应能力和知识的更新能力，为学生后续的专业课程学习和毕业后进行工程实践创新奠定良好的基础，培养符合新世纪要求的复合型、工程师型人才。

【参考文献】

[1]姜伟.基于“卓越计划”的大学物理教学改革与研究[J].高师理科学刊，2013， 33（6）：106-107.

[2]张安富，刘兴凤.实施“卓越工程师教育培养计划”的思考[J].高等工程教育研究，2010，25（4）：56- 59.