重庆市高等教育教学改革研究项目研究总结报告物理学专业课程体系与教学内容的改革与实践.pdf

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1、 重庆市高等教育教学改革研究项目（项目编号：09-3-046）“物理学专业课程体系与教学内容的改革与实践”研究总结报告 重庆文理学院 石东平（2012 年 8 月）一、项目研究背景和基础意义 1、研究背景 地方性本科院校要适应区域社会经济发展的需要，办出地方特色，为本地区培养出高质量的人才，必须认真研究人才培养模式、课程设臵和教法学法现代化。目前大多数高校物理学（师范类）专业课程设臵通常是“物理基础课程教师教育课程”。物理基础课分为普通物理与理论物理两大板块。按照这种划分，普通物理课程包含力学、热学、电磁学、光学及原子物理学五门课程，理论物理课程包含理论力学、电动力学、热力学与统计物理和量子力

2、学四门课程。其实，普通物理与理论物理中有许多基本内容大致相同，只是在研究方法和数学工具应用上存在一定差异。这种体系的优点是系统性强，难点分散，循序渐进，突出逻辑性。然而，课程版块设臵和版块内各门课程设臵的“分离”，使得课程过分强调“系统性”、“完整性”和“逻辑性”，造成课 程体系存在明显的弊端。由于过分强调各自的“完整性”和“系统性”即过分强调学科本位，使普通物理和理论物理在本科四年的学习中，要经历两个循环，出现普通物理与相应理论物理课程内容上的许多重叠，由此带来“教学学时少”与“教学内容多”的严重矛盾。特别是当前推行素质教育、培养应用型人才，在基础理论课程教学学时有所压缩的情况下，这一矛盾更

3、为突出。由于过分强调课程层次的“分离”和各门课程的“独立”，使普通物理课程与相应的理论物理课程在形式和方法上有明显的隔膜和脱节。学生不易通过这种课程体系教学过程的学习，熟悉和掌握物理学的思想和实验观察、归纳、推理与演绎，从特殊到一般，从一般到特殊的完整研究方法。由于过分强调“逻辑性”，使得普通物理的内容特别是理论物理课程的内容缺乏开放性和灵活性。另外，物理基础课程的开设还缺乏学校层次及学生就业层次的针对性，“成熟”的课程体系和教学体系使得人们懒于改革。但是，针对区域经济发展和学生就业层次，我们必须对课程体系进行改革，例如：纯基础研究型大学（如北京大学、四川大学等）的物理专业基础课程与师范类物理

4、专业基础课程的要求就应该有是区别的。教师教育课程通常包括教育学、心理学、学科教学论等，这些课程的目前开设状况是过于注重理论性，对于具体的教学环节所应该具备的教学能力培养力度不够，造成学生就业竞争能力不强。尤其是学科教学论课程，目前的现状是过于重视理论教学，针对课堂教学各个环节的教学技能（如教材分析技能、板书板画 技能、板书设计技能、课件制作技能、教（学）具制作技能、说课技能、课中技能、评课技能等）没有进行训练或训练不够，造成学生“学不致用”、“学不能用”、“学非所用”的局面，使学生产生了“大学里所学的课程在中学教学中没有用处”的感觉。目前物理学专业课程体系的设臵弊端还包括，学生就业后只会单打一

5、的从事中学物理教学，对于校园电子电器实验设备、校园电器产品、计算机及网络的使用维护及维修能力缺乏，因此，物理专业的课程设臵需要根据区域性特点，结合学校具体实际，与电子电器专业进行整合，使物理学专业毕业生不但能够从事中学物理教学，而且兼具必要的校园电子产品使用、维护保养和初步的维修能力。2、已有的实践研究基础 我们曾就物理教育专科课程体系，进行过物理专业与电子专业的整合，专科生的就业能力非常强，目前这些毕业生也成长为中学教学骨干，有的已经成长为教学管理人员，毕业生杨斌同学在校曾获“重庆市十佳科技标兵”，现已成为成都国光电子高级技术骨干。2002 2005 年，我们在物理学专业和电子信息科学与技术

6、专业开展了“以专业竞赛活动促学风建设的实践”，对学风建设起了良好的推动作用，研究成果获重庆文理学院教学成果二等奖。2005 年至今，我们一直在进行“电子信息科学与技术专业应用型人才培养模式的探索与实践”，注重学生动手能力和工程师素质培养，学生参加“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品 竞赛获重庆赛区一等奖，学生参加全国大学生电子设计竞赛获重庆赛区一等奖和三等奖各一组，学生参加重庆市“校园之春”职业技能大赛分别获一等奖、三等奖6 人次。该研究成果获重庆文理学院教学成果一等奖。观今思昔，结合区域经济发展对人才的需求，我们必须对应用型人才的内涵进行全面理解，重新审视物理学专业人才的培养目标，对课程体系

7、进行深入探索与研究，培养好用实用的满足社会需求的人才，全面提高学生的就业能力。二、项目研究目标和内容 1、研究目标 根据“就业岗位（群）核心工作任务专业核心能力 专业核心知识专业核心课程”的思路，重新确立物理学（师范类）专业人才培养目标；通过探索和研究，重新设臵课程体系，克服目前课程体系设臵的“分离性”和过分的“系统性”，增强课程设臵的“针对性”；加强应用型实用性人才培养，强化教学专项技能培训，提高教学综合能力；将电子电器课程整合到物理学专业，培养学生校园电子电器产品使用、维护及维修能力，提高学生社会就业综合竞争力。2、具体研究内容 1、根据区域经济发展对物理学（师范类）专业人才能力的要求（针

8、对性）和区域性高校学生就业层次的实际情况（层次性），重新确立物理学专业的人才培养目标。2、根据应用型人才培养的要求，采用课程压缩、整合等方法，适当削减理论课程学时；注重教学内容选择、教学方法和教 学手段改革，根据人才培养的社会就业层次要求，适当降低理论课程教学和学习难度。3、通过对中学物理教学综合能力进行分解，对学生应该具备的各项教学技能进行分解培训，切实加强教师专项技能培养，缩短与中学实际教学岗位的差距，力争达到零距离。4、依托现有资源，整合电子电器产品技能培训课程，使学生具备较强的使用、维护校园电子电器产品（电子类实验设备、电器产品、计算机及网络维护等）能力，并且具备初步维修这些产品的能力

9、。5、本探索与研究的后续工作是：课程整合后教材及教学大纲（课程标准）编写，教学组织实施，学生能力考核等。三、项目研究的开展与实施 严格按照项目预定的实施计划开展研究工作，其进展情况如下：2009 年 1 月5 月，物理学（师范类）专业岗位能力需求调研。2009 年 5 月8 月，修订并形成物理学（师范类）专业人才培养方案，组织专家、同行对人才培养方案进行论证、评审，进一步完善人才培养方案。2009 年 7 月8 月，新设臵课程教学大纲（课程标准）编制。2009 年 9 月至今，在物理学专业07 级、08 级通过课程微调方式实施该人才培养方案，从09 级开始全面实施该人才培养方案。2009 年

10、9 月2010 年 12 月，总结项目研究阶段性成果，撰 写人才培养方案调研及修订报告，撰写并研究论文。2010 年 10 月-2011 年 6 月，探索物理学专业学生顶岗实习对提高学生从教能力的影响，指导学生完成此方向毕业论文一篇。2009 年12 月-至今，改革探索物理学专业部分理论课程考核评价方式，改以前的传统闭卷考核为半开卷方式，并加重学生平时学习过程考核在综合成绩中所占比例，改变学生过分重视期末考试而不太注重平时学习过程积累的弊端。四、项目研究成果 1、形成了2009 版物理学（师范类）专业人才培养方案，主要有四个特色：重新修订了人才培养目标；削减或压缩了部分难度较大的理论课程；设臵

11、了强化学生教学能力习成的系列实训课程；设臵了提高学生就业竞争力的电子电器类系列实训课程。2、形成了物理学（师范类）专业应用型人才需求调研及人2009 版才培养方案修订报告。3、发表论文四篇，具体情况如下：（1）物理学专业应用型人才培养课程体系改革探索与研究，重庆文理学院学报（自然科学版），2009 年第28 卷第6 期。参加了全国第五届（2009）大学物理课程报告论坛。（2）浅谈小学科学与初中物理的教学衍接，读写算，2010年第11 期。（3）也谈物理教学中的演示实验，读写算，2010 年第23期。（4）量纲分析法应用两例，新课程学习，2009 年 4 月下（总 第 12 期）。4、探索物理学

12、专业学生顶岗实习对提高学生教学能力的作用，指导07 级物理学专业学生完成与此内容紧密相关的毕业论文。5、改革物理学专业基础理论课程考核评价方式，以半开卷方式考核评价物理学专业部分理论课程，在综合成绩构成中加大学生平时学习过程（出勤、笔记、课程小论文、课外定时作业、对任课老师提意见和建议等）成绩在综合成绩中所占比例。五、项目研究创新点 1、重新确立人才培养目标 根据区域经济发展对物理学（师范类）专业人才能力的要求（针对性）和区域性高校学生就业层次的实际情况（层次性），重新确立物理学专业的人才培养目标。2、压缩及合并理论课程 重新设臵物理学专业基础课程体系。压缩或合并难度大、实用性差的基础理论课程

13、，做到“减量不减质”、基础理论够用即可，尽量减轻学生学习压力。3、拓展教师职业类专业技能实训课程 将“物理教学论”课程拓展为“物理教学论”“职业技能实训”，设臵“中学物理教学技能实训”（I、II、III）系列职业技能实训课程，分层次循序渐进训练学生教学技能。4、整合电子电器课程及技能训练 根据学院专业设臵实际，将电子电器类课程整合到物理学专业课程体系中，培养学生对校园电子电器产品（包括中学常用电 子电器实验设备）的使用、维护保养及初步维修能力，增强就业竞争力。六、实施效果 通过微调方式在2007 级、2008 级部分执行2009 版人才培养方案，在2009 级开始全面实施2009 版人才培养方

14、案。经过三年多的实践，取得的效果是：学生学习兴趣及学习积极性逐步提高，学生实习和顶岗实习取得一致好评，参加专业技能竞赛取得优异成绩，毕业生一次性就业率平稳上升。七、项目研究的后续工作 为了充分展示该项目的科学研究价值和实践推广价值，项目组还将在以下几方面展开后续研究工作：进一步完善人才培养方案，切实将物理学专业课程体系与教学内容改革的研究和实践落到实处，做好人才培养方案实施中的教学过程管理及效果评价；修订和完善整合课程和系列实训课程的教学大纲（课程标准），编写整合课程及系列实训课程教材。部分后续研究工作由学校2011 年度资助的教学改革研究项目继续进一步进行立项研究，分别是：“顶岗实习对物理师范生教学实践能力培养作用的实践研究”（项目编号：110250，主研人：龙晓霞）、“物理学教师教育专业教学技能分层实训模式的探索与实践”（项目编号：110251，主研人：赵红）、“近代物理实验与信息技术整合的实践研究”（项目编号：110253，主研人：杜一帅）。研究已经取得部分阶段性成果。