本科大學物理課程目標構(gòu)建初探

時間:2022-01-25 09:44:07

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本科大學物理課程目標構(gòu)建初探

[摘要]在新的高等教育形勢下,需要不斷更新教學內(nèi)容和教學方法,全面提高教學水平,培養(yǎng)具有較強社會適應(yīng)能力和競爭能力的高素質(zhì)應(yīng)用型本科人才。結(jié)合應(yīng)用型本科學生的特點,提出大學物理課程的總目標和具體目標,這能為培養(yǎng)合格的應(yīng)用型本科層次人才隊伍提供一定的參考。

[關(guān)鍵詞]應(yīng)用型;本科;大學物理;課程目標

近年來,隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展以及高等教育由“精英教育”逐步向“大眾化教育”的轉(zhuǎn)變,按照黨的十八大“加快發(fā)展現(xiàn)代職業(yè)教育”和十八屆三中全會“加快現(xiàn)代職業(yè)教育體系建設(shè)”的重大戰(zhàn)略部署,我國高教領(lǐng)域一場關(guān)于高校轉(zhuǎn)型的深刻變革悄然興起。普通本科院校與高職院校聯(lián)合辦學,試辦應(yīng)用型本科班培養(yǎng)本科層次的技術(shù)技能人才,部分普通本科院校向應(yīng)用型本科院校轉(zhuǎn)型等現(xiàn)象,備受國內(nèi)教育界的關(guān)注。應(yīng)用型本科教育是相對于普通本科和高職??贫缘?,其是既不同于四年制普通本科,也不同于??茖哟蔚囊环N較高層級的職業(yè)教育,同一般普通本科相比,其具有鮮明的技術(shù)應(yīng)用性特征。在培養(yǎng)規(guī)格上,應(yīng)用型本科培養(yǎng)的不是學科型、學術(shù)型、研究型人才,而是培養(yǎng)適應(yīng)生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線需要的高等技術(shù)應(yīng)用型人才;在培養(yǎng)模式上,應(yīng)用型本科以適應(yīng)社會需要為目標,以培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用能力為主線設(shè)計學生的知識、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)和培養(yǎng)方案,以“應(yīng)用”為主旨和特征構(gòu)建課程和教學內(nèi)容體系,重視學生技術(shù)應(yīng)用能力的培養(yǎng)。另一方面,應(yīng)用型本科與高職高專相比也有較大的不同。盡管高職都是培養(yǎng)第一線需要的技術(shù)應(yīng)用人才,但應(yīng)用型本科出現(xiàn)以后,高職高專的具體培養(yǎng)目標和規(guī)格應(yīng)當有所調(diào)整,與應(yīng)用型本科有所區(qū)分。高職高專主要培養(yǎng)一般企事業(yè)部門的技術(shù)應(yīng)用型人才,尤其是培養(yǎng)大量一線需要的技術(shù)人才。應(yīng)用型本科則主要培養(yǎng)技術(shù)密集產(chǎn)業(yè)的高級技術(shù)應(yīng)用型人才,并擔負培養(yǎng)生產(chǎn)第一線需要的管理者、組織者以及職業(yè)學校的師資等任務(wù)。當前,我國正處于加快“十三五”經(jīng)濟增長模式轉(zhuǎn)型升級的攻堅期,急需大量高層次、高素質(zhì)、高質(zhì)量的技能型、技術(shù)型和工程型專門人才。近年來黨和政府也高度重視對高技能人才的培養(yǎng),不斷加大技能人才的培養(yǎng)力度。然而,我國現(xiàn)有高素質(zhì)技能型人才的存量還遠無法完全滿足經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級對應(yīng)用型人才的需求??梢?,應(yīng)用型人才培養(yǎng)是現(xiàn)代教育適應(yīng)經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級的當務(wù)之急,而高校培養(yǎng)的“學術(shù)型”人才往往無法滿足這種需求。應(yīng)用型本科教育對滿足我國經(jīng)濟社會的發(fā)展和高層次應(yīng)用型人才的需要,以及推進中國高等教育大眾化進程起到積極的促進作用。黨的報告明確指出,要加快一流大學和一流學科建設(shè),實現(xiàn)高等教育內(nèi)涵式發(fā)展。應(yīng)用型本科教育是學科與應(yīng)用并重的一類高等教育。按照報告對高等教育提出的要求,培養(yǎng)符合經(jīng)濟社會發(fā)展需要的應(yīng)用型人才,這些人才要求基礎(chǔ)知識扎實、專業(yè)知識面廣、實踐能力強、綜合素質(zhì)高,并且具有較強的科技運用、推廣和轉(zhuǎn)換能力,能不斷接受新知識,并且能應(yīng)用新知識去解決實際問題。大學物理作為高等院校理工類各專業(yè)大學生的一門重要的公共基礎(chǔ)必修課,是通往工程技術(shù)科學及自然科學的橋梁,是各分支學科、交叉學科和新興學科產(chǎn)生和發(fā)展的基礎(chǔ),對培養(yǎng)學生的邏輯思維、創(chuàng)新能力及應(yīng)用意識等方面起著不可替代的作用。其不僅擔負著提高應(yīng)用型本科學生科學文化素養(yǎng)和培養(yǎng)數(shù)理思想的重任,還是這類學生進入應(yīng)用型課程學習的敲門磚。然而由于大學物理課程教材理論知識具有一定的深度和廣度,其教學內(nèi)容多,學生消化掌握起來有難度,并且大學物理與高等數(shù)學相關(guān)內(nèi)容聯(lián)系緊密,當用到矢量代數(shù)與分析、微積分、微分方程和概率與統(tǒng)計等知識的時候,學生就容易產(chǎn)生畏懼心理。目前地方高校普遍存在學生覺得大學物理難學,教師認為大學物理難教的現(xiàn)象。因此,改善大學物理教學在應(yīng)用型本科大學生中存在的這種狀況是當前試辦應(yīng)用型本科院校的大學物理教師所面臨的首要問題。課程目標規(guī)定了某一教育階段的學生通過課程學習以后,在培養(yǎng)德智體等方面期望實現(xiàn)的程度,它是確定課程內(nèi)容、教學目標及教學方法的基礎(chǔ)。根據(jù)應(yīng)用型本科院校對這類人才培養(yǎng)的特色及要求,構(gòu)建屬于應(yīng)用型本科的大學物理課程目標,這對大學物理在應(yīng)用型本科生中的教學改革具有重要的實用價值和指導(dǎo)意義。

一、課程總目標

物理學是研究物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)、相互作用和物質(zhì)最基本、最普通的運動形式及其相互轉(zhuǎn)化規(guī)律的學科。物理學的研究對象具有極大的普遍性。它的基本理論滲透到自然科學的許多領(lǐng)域,應(yīng)用于生產(chǎn)技術(shù)的各個部門,是許多領(lǐng)域和工程技術(shù)的基礎(chǔ)。以物理學基礎(chǔ)知識為內(nèi)容的大學物理,是高等學校理工科各專業(yè)學生的一門重要的通識性必修基礎(chǔ)課。它所包括的經(jīng)典物理、近代物理和物理學在科學技術(shù)上應(yīng)用的初步知識等都是一個科學工作者和高級工程技術(shù)人員所必備的。培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型本科層次人才,加強實踐動手能力及創(chuàng)新能力,夯實理論修養(yǎng),強化知識應(yīng)用,提高綜合素質(zhì)是我們要達到的目標,也是應(yīng)用型本科人才必須具備的基本素質(zhì)。大學物理課程必須與時俱進,大膽改革。通過大學物理這門課程的教學,要達到以下的目標。1.讓學生理解物理學的基本規(guī)律,對課程中的基本概念、基本理論、基本方法能夠有比較全面和系統(tǒng)的認識和正確理解,掌握物理學研究的基本思想和方法,培養(yǎng)學生現(xiàn)代的科學的自然觀、宇宙觀和辯證唯物主義世界觀,讓學生在思維能力方面得到進一步的訓(xùn)練,使學生獲得作為一個高級應(yīng)用技術(shù)人員必不可少的物理基礎(chǔ)知識,為后續(xù)相關(guān)課程的學習打好基礎(chǔ)。2.培養(yǎng)學生從實際出發(fā)分析問題、解決問題的能力和自學能力,以創(chuàng)新教育為核心,引進科技發(fā)展的新成就,使學生具有較高的科學素質(zhì)和較強的科技創(chuàng)新能力,激發(fā)學生的探索、創(chuàng)新精神,強化學生的創(chuàng)新意識,加強學生的創(chuàng)新基礎(chǔ);讓學生掌握科學的方法,關(guān)心科學發(fā)展前沿,具有可持續(xù)發(fā)展的意識,樹立正確的科學觀,有振興中華、將科學服務(wù)于人類的使命感與責任感。另一方面,學生在大學物理課程中接觸了許多物理現(xiàn)象,獲得了許多物理知識和物理思想,并且不斷更新,初步具備了科學的思維方式和研究方法,所有這些都起著開闊思路、增強適應(yīng)性、提高人才素質(zhì)的重要作用。3.為學生參加工程實踐以及畢業(yè)后在實際工作中具有較強的適應(yīng)能力和創(chuàng)新能力打下必要的物理基礎(chǔ),使學生初步樹立工程意識,能夠自覺地探索將物理學基本知識運用到工程實際問題的途徑,這對學生畢業(yè)后的工作和進一步學習新理論和新技術(shù)、不斷更新知識都將產(chǎn)生深遠的影響。4.培養(yǎng)學生的質(zhì)疑和自提升學生自主建構(gòu)知識體系的能力,充分調(diào)動學生的積極性和主動性,為學生的終身學習打好基礎(chǔ)。

二、課程具體目標

新形勢下,面對社會經(jīng)濟的發(fā)展,社會對人才的需求呈現(xiàn)多元化趨勢。構(gòu)建理論與實踐相結(jié)合的應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)的大學物理課程目標將引導(dǎo)教師在大學物理教學過程中,更加注重過程與方法、情感態(tài)度與價值觀的培養(yǎng)。通過大學物理課程的學習,使學生掌握物理學的基本原理、定理和定律,掌握物理學的思維方式和研究方法,讓學生學會應(yīng)用物理學知識解決工程實際問題,為將來從事工程技術(shù)工作奠定基礎(chǔ)。同時加強創(chuàng)新教育,鼓勵學生參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)及科技競賽活動,培養(yǎng)學生的工程應(yīng)用意識和探索未知領(lǐng)域的信心,提高學生分析問題和解決問題的能力。按照新課程標準的要求,在新理念的指導(dǎo)下,大學物理課程的具體目標可從知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀三個方面進行表述。(一)知識與技能。學生通過學學物理課程,可以系統(tǒng)地掌握物理學的基礎(chǔ)理論、研究問題的基本方法和基本的實驗技能,了解物理學與其他學科的聯(lián)系,知道物理學與高新技術(shù)、高科技發(fā)明以及社會發(fā)展等的關(guān)系,能將物理知識用于生活和工作中,為今后的學習和將來從事工程技術(shù)工作打下基礎(chǔ)。所以,在教學的時候,應(yīng)該根據(jù)專業(yè)特色和學生需求,優(yōu)化教學內(nèi)容,突出教學重點,敢于打破物理學本身所具備的完整性和系統(tǒng)性。如電子電氣專業(yè)學生可以適當增加靜電場和電磁感應(yīng)的基礎(chǔ)知識,列舉在工程技術(shù)和實際生活中的實例。通過物理學中眾多的理想模型的建立和應(yīng)用,培養(yǎng)學生在處理問題時能夠抓住關(guān)鍵因素,忽略次要因素,對復(fù)雜問題進行簡化處理的能力。在教學過程中,創(chuàng)造條件使學生盡可能多地接觸生活中的各種物理現(xiàn)象,培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際的能力,培養(yǎng)學生運用物理理論和思想方法處理物理問題的能力,這對培養(yǎng)學生的觀察分析和解決問題的能力起到積極的作用。如電磁學中的等離子體、壓電效應(yīng),光學中的全息技術(shù)、核磁共振及激光技術(shù)的應(yīng)用等,引進和介紹物理學原理在高新技術(shù)中的應(yīng)用,能幫助學生理解和掌握物理知識,同時提高學生的工程應(yīng)用意識和綜合運用能力。在整個教學過程中,適當?shù)靥岢龉こ虘?yīng)用中出現(xiàn)的一些物理學問題,引導(dǎo)學生通過閱讀教材和查閱參考資料獨立解決問題,或小組合作解決問題,讓學生學會利用大學物理知識來解決實際問題,以培養(yǎng)學生自主學習的能力。(二)過程與方法。物理學教會學生科學的思想方法和物理的思維方式,訓(xùn)練學生的邏輯思維能力,使學生學會用物理的方法去分析、解決實際問題,這些對于學生綜合素質(zhì)的提高和學習能力的發(fā)展都是十分重要的。學生在整個物理學學習認知的過程中,在逐步形成物理學概念和掌握物理學規(guī)律時,會熟悉諸如演繹與歸納、分析與綜合、猜測與驗證、模型化法、理想化法及數(shù)理統(tǒng)計法、半定量法和統(tǒng)計法等常見的物理邏輯思維方法。經(jīng)過物理學知識的系統(tǒng)學習后,學生在遇到工程技術(shù)問題時,能夠自覺深入地分析問題的實質(zhì)原因,運用所學的物理概念、規(guī)律和方法尋找解決問題的辦法。(三)情感態(tài)度與價值觀。通過介紹物理學的發(fā)展史及物理學家的生平與科研經(jīng)歷,可以培養(yǎng)學生精益求精、實事求是及刻苦鉆研的科學態(tài)度與工作作風,讓學生在解決問題的過程中,有克服困難的信心和決心,能體驗戰(zhàn)勝困難、解決物理問題時的喜悅,激發(fā)學生的求知欲和敢于探索的精神,引導(dǎo)學生樹立正確的科學發(fā)展觀和世界觀。通過物理學中諸如作用與反作用、光的波粒二象性、光的連續(xù)性與量子性、運動與靜止、排斥與吸引、相對性與絕對性、原子核的裂變與聚變、正物質(zhì)與反物質(zhì)等辯證矛盾的物理規(guī)律和現(xiàn)象,培養(yǎng)學生樹立辯證唯物主義的世界觀。通過演示實驗、基礎(chǔ)性實驗和自主探究實驗的學習過程,能增加學生的感性知識,調(diào)動學生的學習興趣,培養(yǎng)學生的動手自學能力,激發(fā)學生的求知欲,形成探索和發(fā)現(xiàn)的思維空間,發(fā)揮學生的主觀能動性,使思維更加活躍,體會科學與社會發(fā)展的關(guān)系,提高學生的實際操作能力,讓學生養(yǎng)成將科學應(yīng)用于生活的意識。同時通過班級分組合作學習進行大學物理課程的相關(guān)實驗,讓學生體驗到合作學習的樂趣,形成團隊合作意識,教師應(yīng)指出合作的重要性,讓學生領(lǐng)悟科學家的科學精神。確保學生在整個教學活動過程中的主體地位,激發(fā)學生的學習積極性和求知欲,鼓勵學生發(fā)現(xiàn)自我與創(chuàng)新,充分發(fā)揮學生的主觀能動性。讓學生認識科學及其相關(guān)技術(shù)對社會發(fā)展、自然環(huán)境及人類生活的影響,讓學生有可持續(xù)發(fā)展的意識,將科學服務(wù)于社會,培養(yǎng)學生熱愛祖國、振興中華的使命感與責任感。正如郝柏林院士所言:“物理學是多門自然科學的基礎(chǔ),物理學是技術(shù)進步的源泉。科學與技術(shù)不是一回事。科學,特別是物理學,不斷擴展著人類的世界觀、方法論和自然觀;科學的內(nèi)容與作用遠遠多于‘生產(chǎn)力’。以技術(shù)涵蓋科學的簡單、機械的理論和實踐觀,一直在妨礙著學者們安心致志、長期堅持地做出事情?!?/p>

三、結(jié)語

教育強則國家強,人才興則民族興。應(yīng)用型本科是現(xiàn)階段高等教育中出現(xiàn)的一種新的辦學層次,應(yīng)用型本科重在“應(yīng)用”二字,不僅要求具有本科教育的共性,更強調(diào)實踐性、應(yīng)用性與技術(shù)性。在新的高等教育形勢下需要不斷更新教學內(nèi)容和教學方法,全面提高教學水平,培養(yǎng)具有較強社會適應(yīng)能力和競爭能力的高素質(zhì)應(yīng)用型本科人才。物理學是高新技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ),物理學的理論已應(yīng)用到工程技術(shù)的各個領(lǐng)域。大學物理在學生的知識結(jié)構(gòu)優(yōu)化及能力素質(zhì)培養(yǎng)方面發(fā)揮著舉足輕重的作用。本文立足于應(yīng)用型本科教育,結(jié)合自身在高校的工作教學經(jīng)驗,對大學物理課程的課程目標構(gòu)建進行初探,針對應(yīng)用型人才提出大學物理課程的總目標和具體目標,旨在探索總結(jié)經(jīng)驗,提高教學質(zhì)量,讓大學物理教育與時俱進,迎合21世紀高素質(zhì)應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)的需要,為應(yīng)用型人才培養(yǎng)服務(wù)。

作者:易強 單位:江西工業(yè)工程職業(yè)技術(shù)學院基礎(chǔ)教育學院