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摘要：文章首先闡述了工程教育視角下大學(xué)物理課程教學(xué)改革的必要性，然后提出了工程教育視角下大學(xué)物理課程教學(xué)的改革策略，包括教學(xué)內(nèi)容的改革、教學(xué)模式的改革、課程考核的改革三個(gè)方面，最后分析了工程教育視角下大學(xué)物理課程教學(xué)改革效果。

關(guān)鍵詞：工程教育；應(yīng)用型本科院校；大學(xué)物理

地方院校向應(yīng)用技術(shù)型高校的轉(zhuǎn)型已經(jīng)成為國(guó)家教育深化改革的主要方向，國(guó)家實(shí)施技能型人才培養(yǎng)的方針為應(yīng)用型本科院校的人才教育提供了指導(dǎo)。地方高校逐漸對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)發(fā)揮了支撐作用。培養(yǎng)具有較強(qiáng)行業(yè)背景知識(shí)、工程實(shí)踐能力、勝任行業(yè)發(fā)展需求的應(yīng)用型和技術(shù)技能型人才已成為應(yīng)用型本科院校的歷史使命。對(duì)本科院校的工科專業(yè)的工程教育專業(yè)認(rèn)證已經(jīng)成為新工科教育的必然趨勢(shì)。目前，工程教育專業(yè)認(rèn)證作為世界水平高等教育質(zhì)量保證體系的重要組成部分，逐漸得到我國(guó)高等院校的重視[1-3]。從2005年開(kāi)始我國(guó)部分“985”和“211”高校首先開(kāi)展了對(duì)工科專業(yè)工程教育專業(yè)認(rèn)證的試點(diǎn)工作。特別是2016年6月2日中國(guó)加入工程教育專業(yè)認(rèn)證的華盛頓協(xié)議，推動(dòng)了普通本科院校對(duì)工科專業(yè)工程教育認(rèn)證工作的進(jìn)一步發(fā)展。許多高校針對(duì)自己學(xué)校的工科專業(yè)不斷開(kāi)展工程教育專業(yè)的認(rèn)證工作，截至2017年底，教育部高等教育教學(xué)評(píng)估中心和中國(guó)工程教育專業(yè)認(rèn)證協(xié)會(huì)共認(rèn)證了全國(guó)198所高校的846個(gè)工科專業(yè)。通過(guò)專業(yè)認(rèn)證，標(biāo)志著這些專業(yè)的質(zhì)量實(shí)現(xiàn)了國(guó)際實(shí)質(zhì)等效，進(jìn)入全球工程教育的“第一方陣”。這對(duì)于提高我國(guó)高等工程教育質(zhì)量，促進(jìn)高等教育發(fā)展具有深遠(yuǎn)意義。因此，對(duì)本科院校特別是應(yīng)用型本科院校的工科專業(yè)的教育教學(xué)改革勢(shì)在必行。大學(xué)物理課程作為工科專業(yè)課程體系的重要組成部分，其相應(yīng)的課程內(nèi)容和課堂教學(xué)等方面的改革將會(huì)對(duì)工程專業(yè)的工程教育專業(yè)認(rèn)證工作起到積極的促進(jìn)作用。本文分析了大學(xué)物理課程目前的教學(xué)現(xiàn)狀，對(duì)該課程在應(yīng)用型人才培養(yǎng)中的教學(xué)改革進(jìn)行了探索，并進(jìn)一步提出了工程教育認(rèn)證視角下應(yīng)用型本科院校大學(xué)物理課程教學(xué)的改革措施。這將有利于促進(jìn)應(yīng)用型本科院校的大學(xué)課程體系改革，完善產(chǎn)出導(dǎo)向型的教育教學(xué)人才培養(yǎng)模式。

一、工程教育視角下大學(xué)物理課程教學(xué)改革的必要性

大學(xué)物理作為理工科專業(yè)學(xué)生的公共基礎(chǔ)課，在課程體系中具有不可替代的地位。大學(xué)物理課程在應(yīng)用轉(zhuǎn)型教學(xué)中的體現(xiàn)和實(shí)踐將更加有力地促進(jìn)本科院校的應(yīng)用型教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)。工程教育專業(yè)認(rèn)證的核心理念是以學(xué)生為中心，把全體學(xué)生的學(xué)習(xí)效果作為關(guān)注的焦點(diǎn)。這與目前應(yīng)用型本科院校的教育教學(xué)理念是相吻合的。該工程教育模式強(qiáng)調(diào)科學(xué)教育、人文教育、工程教育的有機(jī)統(tǒng)一，并在理論和實(shí)踐兩個(gè)維度追求平衡，實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生的知識(shí)、能力、素質(zhì)的全面培養(yǎng)[4]。這就要求目前的教育模式要向產(chǎn)出導(dǎo)向型教育模式進(jìn)行轉(zhuǎn)變；教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)施步驟要以學(xué)生的學(xué)習(xí)效果為目標(biāo)；教學(xué)的目標(biāo)是學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中學(xué)到了什么，而不再是教師都教了什么。因此，要求教師在大學(xué)教學(xué)中要轉(zhuǎn)變以往單純教授的授課模式，以學(xué)生的專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和專業(yè)畢業(yè)要求為指導(dǎo)，從課程體系設(shè)計(jì)入手，開(kāi)展相應(yīng)的教學(xué)活動(dòng)。目前，大學(xué)物理課程的教學(xué)內(nèi)容缺乏相應(yīng)的改革與創(chuàng)新，課程設(shè)置與知識(shí)、素質(zhì)和能力培養(yǎng)的目標(biāo)嚴(yán)重不匹配，知識(shí)結(jié)構(gòu)偏重于基礎(chǔ)理論知識(shí)的教學(xué)，與培養(yǎng)應(yīng)用型人才的目標(biāo)明顯脫節(jié)[5]。大多數(shù)本科院校開(kāi)展的大學(xué)物理教學(xué)仍舊停留在“一支粉筆、一本書(shū)、一份幻燈片”的傳統(tǒng)教學(xué)模式上，高生師比和擁擠的課堂、過(guò)時(shí)的教學(xué)方法、以教師為中心的課程體系、過(guò)長(zhǎng)的學(xué)習(xí)時(shí)間等已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代高等教育的需求。積極提升大學(xué)物理課程的教學(xué)理念，改進(jìn)相應(yīng)的課程體系，探索和打造合適的教學(xué)模式，將為應(yīng)用型人才的培養(yǎng)提供有力支撐。因此，工科專業(yè)中大學(xué)物理課程的改革勢(shì)在必行，而工程教育視角下大學(xué)物理課程改革的探索將對(duì)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)模式提供實(shí)踐指導(dǎo)。

二、工程教育視角下大學(xué)物理課程教學(xué)改革策略

在對(duì)前期大學(xué)物理教學(xué)研究的基礎(chǔ)上[6-7]，從工程教育專業(yè)認(rèn)證的角度，以產(chǎn)出導(dǎo)向教育為目標(biāo)，筆者將從以下幾個(gè)方面相繼進(jìn)行大學(xué)物理課程的改革探索，為應(yīng)用型本科院校進(jìn)行工程教育專業(yè)認(rèn)證的工科專業(yè)教學(xué)改革提供重要參考。

（一）教學(xué)內(nèi)容的改革

以工程教育專業(yè)認(rèn)證的具體要求為指導(dǎo)，依據(jù)教學(xué)大綱，將大學(xué)物理的教學(xué)內(nèi)容從學(xué)科體系轉(zhuǎn)變?yōu)楣こ踢^(guò)程體系。改變以往按章節(jié)實(shí)施的大學(xué)物理教學(xué)的設(shè)計(jì)，依托不同專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和課程體系，按“章節(jié)+模塊”的形式開(kāi)展大學(xué)物理教學(xué)活動(dòng)。同時(shí)，教師要因材施教，針對(duì)不同專業(yè)、不同院系的學(xué)生，注重不同物理知識(shí)點(diǎn)的側(cè)重及與專業(yè)課程的銜接問(wèn)題，對(duì)教學(xué)目的、教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行改革創(chuàng)新。另外，為激發(fā)學(xué)生學(xué)學(xué)物理的興趣，有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和課堂參與度，加強(qiáng)其對(duì)物理知識(shí)的掌握和應(yīng)用，教師應(yīng)在“模塊”中創(chuàng)新性地加入物理學(xué)史和科技前沿的相關(guān)內(nèi)容，在強(qiáng)調(diào)科學(xué)教育的同時(shí)提升理工科學(xué)生的人文教育，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)自主性、樹(shù)立學(xué)生正確的歷史意識(shí)，提高學(xué)生的人文素養(yǎng)和綜合素質(zhì)，實(shí)現(xiàn)工程教育專業(yè)認(rèn)證下以學(xué)生為中心的教學(xué)理念。

（二）教學(xué)模式的改革

以修訂的教學(xué)內(nèi)容為指導(dǎo)，緊緊圍繞教學(xué)大綱開(kāi)展課堂教學(xué)活動(dòng)，改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，通過(guò)翻轉(zhuǎn)課堂、第二課堂、游戲化學(xué)習(xí)等現(xiàn)代化教學(xué)形式開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)。教師應(yīng)將教學(xué)課堂從工程科學(xué)時(shí)代與基礎(chǔ)理論教學(xué)相結(jié)合的傳授式教學(xué)模式轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的模式。從而使教學(xué)課堂真正成為以學(xué)生為中心的知識(shí)樂(lè)園，讓學(xué)生在其中通過(guò)選擇自己喜歡和感興趣的方式學(xué)習(xí)物理知識(shí)，以期達(dá)到工程教育專業(yè)認(rèn)證下產(chǎn)出導(dǎo)向教育的效果。教師還應(yīng)充分利用前期大學(xué)物理教改項(xiàng)目的研究成果，進(jìn)一步將物理課堂分為線上和線下兩部分。線下以教室為載體，以小組討論、設(shè)計(jì)項(xiàng)目、案例研究、應(yīng)用練習(xí)等主動(dòng)的學(xué)習(xí)模式展開(kāi)教學(xué)活動(dòng)；線上以前期開(kāi)發(fā)的大學(xué)物理課程網(wǎng)站為載體輔導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)。同時(shí)提高大學(xué)物理理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目相結(jié)合的教學(xué)授課方式，實(shí)現(xiàn)學(xué)生全程參與的教學(xué)新模式。學(xué)生可按照既定的學(xué)習(xí)目標(biāo)，選擇各種學(xué)習(xí)資源，采用多種學(xué)習(xí)方式，以達(dá)到最佳的學(xué)習(xí)效果。突出對(duì)學(xué)生研究性學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

（三）課程考核的改革

在學(xué)校規(guī)定的大學(xué)物理課程考核范圍內(nèi)，對(duì)教師自主評(píng)價(jià)的部分成績(jī)（即學(xué)生的平時(shí)成績(jī)）采用學(xué)術(shù)論文、物理知識(shí)競(jìng)賽和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目等多種考核辦法。教師以培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)為目標(biāo)，以學(xué)生的學(xué)習(xí)效果為指導(dǎo)，探索制定一系列非考試環(huán)節(jié)的考核辦法。在該考核辦法中明確規(guī)定評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和記分辦法，并在教學(xué)過(guò)程中合理實(shí)施考核。通過(guò)合理的考核方式，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力、科研能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力的培養(yǎng)，以提高學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量，達(dá)到良好的培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求。同時(shí)，不斷總結(jié)教學(xué)過(guò)程的得與失，及時(shí)解決教學(xué)中存在的問(wèn)題，并進(jìn)一步構(gòu)建課程考核評(píng)價(jià)的持續(xù)改進(jìn)機(jī)制，建立工程教育專業(yè)認(rèn)證下大學(xué)物理的“評(píng)價(jià)—反饋—改進(jìn)”閉環(huán)工程。從而實(shí)現(xiàn)大學(xué)物理教學(xué)的持續(xù)改進(jìn)，提高教學(xué)質(zhì)量，增強(qiáng)教學(xué)效果。此外，結(jié)合應(yīng)用型本科院校專業(yè)和課程設(shè)置的實(shí)際情況，太原工業(yè)學(xué)院（以下簡(jiǎn)稱“我校”）編寫(xiě)了與應(yīng)用型人才培養(yǎng)相匹配的《大學(xué)物理簡(jiǎn)明教程》教材一套，且配套了數(shù)字課程網(wǎng)站，以便為學(xué)生提供在線學(xué)習(xí)和交流。其中網(wǎng)絡(luò)課程中提供了13個(gè)教學(xué)在線課程、28個(gè)微課視頻、39個(gè)拓展文檔、15個(gè)電子教案、13個(gè)實(shí)驗(yàn)演示視頻及部分習(xí)題的講解視頻，以便學(xué)生的常態(tài)學(xué)習(xí)。我校還進(jìn)一步修訂了相應(yīng)的教學(xué)大綱，提出了教學(xué)考核評(píng)價(jià)的改革方案。為檢查教學(xué)改革的效果，我校通過(guò)采用多種方式（如考試、測(cè)驗(yàn)、問(wèn)卷調(diào)查和訪談）收集學(xué)生學(xué)習(xí)情況的憑證，調(diào)查學(xué)生對(duì)大學(xué)物理課程改革的態(tài)度、想法、意見(jiàn)和建議。根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和課程評(píng)價(jià)質(zhì)量報(bào)告，檢測(cè)改革效果，查找工程教育專業(yè)認(rèn)證下大學(xué)物理課堂的優(yōu)勢(shì)與不足，并總結(jié)教學(xué)過(guò)程的得與失，建立長(zhǎng)效機(jī)制以推動(dòng)持續(xù)改進(jìn)。

三、工程教育視角下大學(xué)物理課程教學(xué)改革效果

筆者以機(jī)械電子工程、能源化學(xué)工程、汽車服務(wù)工程和電子信息工程等工科專業(yè)的學(xué)生為教學(xué)對(duì)象，選取一部分班級(jí)實(shí)施課改后的大學(xué)物理課程教學(xué)，通過(guò)觀摩指導(dǎo)、學(xué)生測(cè)評(píng)與訪談等方式開(kāi)展該課程的調(diào)研，并通過(guò)非考試考評(píng)環(huán)節(jié)給出學(xué)生課程評(píng)價(jià)質(zhì)量報(bào)告。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過(guò)實(shí)施課改后的大學(xué)物理課程，能夠更有效地實(shí)現(xiàn)學(xué)生知識(shí)、能力、素質(zhì)的培養(yǎng)；通過(guò)物理學(xué)史和科技前沿等模塊的開(kāi)設(shè)，可以提高學(xué)生學(xué)學(xué)物理課程的興趣；通過(guò)開(kāi)展大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，能夠增強(qiáng)學(xué)生學(xué)學(xué)物理的效果和解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力。

四、結(jié)語(yǔ)

結(jié)合教育部所倡導(dǎo)的以學(xué)生為本的教育理念，本文首次提出工程教育專業(yè)認(rèn)證下的大學(xué)物理課程改革，通過(guò)以上大學(xué)物理課程改革的實(shí)施將提升學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)和主動(dòng)參與的積極性，提高學(xué)生學(xué)學(xué)物理課程的興趣及解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)學(xué)物理的效果，并進(jìn)一步強(qiáng)化科學(xué)與人文素養(yǎng)的融合與平衡，真正做到對(duì)學(xué)生知識(shí)、素質(zhì)與能力“三位一體”的培養(yǎng)。這不僅為應(yīng)用型本科院校的學(xué)生培養(yǎng)工作提供了創(chuàng)新理念，還將為工程教育專業(yè)認(rèn)證相關(guān)專業(yè)的培養(yǎng)方案和課程體系的設(shè)置提供參考。

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作者:程永喜 李淑青 任全年 景銀蘭 單位:太原工業(yè)學(xué)院理學(xué)系