李妍

摘 ? ?要：工程教育專業(yè)認(rèn)證以學(xué)生為中心，以產(chǎn)出為導(dǎo)向，要求建立質(zhì)量持續(xù)改進機制，對高?！按髮W(xué)物理”課程教學(xué)提出了新要求，為“大學(xué)物理”課程的教學(xué)改革指明了新方向。新時代，高校應(yīng)深入研究工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，堅持問題和成果導(dǎo)向，聚焦各專業(yè)畢業(yè)要求，對標(biāo)培養(yǎng)目標(biāo)，制定個性化教學(xué)目標(biāo)，調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，完善教學(xué)模式，健全考核方式，實現(xiàn)“一院一策”“一專業(yè)一方案”教學(xué)目標(biāo)，積極構(gòu)建符合工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的“大學(xué)物理”課程教學(xué)體系，不斷提高工科專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：工程教育專業(yè)認(rèn)證；“大學(xué)物理”課程；教學(xué)改革

中圖分類號：G642 ? ? ?文獻標(biāo)識碼：A ? ? ?文章編號：1002-4107（2023）08-0044-03

一、引言

“大學(xué)物理”是高校工科專業(yè)的必修課程，其所蘊含的物理學(xué)知識是人才培養(yǎng)體系的重要組成部分，為工科學(xué)生學(xué)習(xí)夯實了認(rèn)識、分析和解決問題的科學(xué)方法基礎(chǔ)，直接關(guān)系工科各專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量。面對新時代的新挑戰(zhàn)和工程教育專業(yè)認(rèn)證的新要求，高校應(yīng)根據(jù)國家關(guān)于大力提升自主創(chuàng)新能力的戰(zhàn)略部署，聚焦知識、能力、素質(zhì)等核心目標(biāo)，積極重構(gòu)“大學(xué)物理”課程教學(xué)體系，推動工程教育專業(yè)認(rèn)證理念貫穿“大學(xué)物理”課程教學(xué)全過

程，努力實現(xiàn)知識傳授、能力培養(yǎng)、價值引領(lǐng)“三位一體”人才培養(yǎng)目標(biāo)。

二、結(jié)合工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)開展“大學(xué)物理”課程教學(xué)改革的重要意義

工程教育專業(yè)認(rèn)證是國際通行的工程教育質(zhì)量保障制度，也是實現(xiàn)工程教育國際互認(rèn)和工程師資格國際互認(rèn)的重要基礎(chǔ)，更是一種以培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)出口要求為導(dǎo)向的合格性評價。2016年，我國正式加入《華盛頓協(xié)

議》，中國工程教育專業(yè)認(rèn)證協(xié)會認(rèn)證的中國工程專業(yè)本科學(xué)位得到該協(xié)議所有正式成員的承認(rèn)，提升了我國工程師資格國際互認(rèn)度，增強了我國工程技術(shù)領(lǐng)域的國際競爭力[1]。目前，我國大多數(shù)“雙一流”高校都已參加工程教育專業(yè)認(rèn)證，而通過認(rèn)證的專業(yè)也將獲得國際認(rèn)可，這有助于提升高校各專業(yè)的辦學(xué)質(zhì)量和人才培養(yǎng)的國際化水平。工程教育專業(yè)認(rèn)證主要基于“以學(xué)生為中心，以產(chǎn)出為導(dǎo)向，質(zhì)量持續(xù)改進”3大理念，現(xiàn)已逐漸滲透到高校工科專業(yè)人才培養(yǎng)的各環(huán)節(jié)、各方面，有效指導(dǎo)高校工科專業(yè)的建設(shè)和發(fā)展，對教學(xué)和課程改革具有積極的導(dǎo)向作用[2]。

工程教育專業(yè)認(rèn)證的核心是要確認(rèn)工科專業(yè)畢業(yè)生達到行業(yè)認(rèn)可的既定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求。2015年，《工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)》對工科本科畢業(yè)生要求進行了明確表述，即具備能夠應(yīng)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)和工程科學(xué)的基本原理，識別、表達，并通過文獻研究分析復(fù)雜工程問題的能力[3]。物理學(xué)是自然科學(xué)的基礎(chǔ)，“大學(xué)物理”課程的基本概念、基本理論和基本方法是構(gòu)成現(xiàn)代學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)不可分割的組成部分，是一名科學(xué)工作者和合格工程技術(shù)人員必須具備的基本素養(yǎng)。“大學(xué)物理”課程所包含的力學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)、電磁學(xué)和近代物理等知識，不僅為學(xué)生夯實了物理知識的基礎(chǔ)，而且有效提升了學(xué)生分析問題、解決問題的能力，為后續(xù)的專業(yè)學(xué)習(xí)打牢了學(xué)科和方法基礎(chǔ)。“大學(xué)物理”課程教學(xué)改革事關(guān)高校工程教育專業(yè)認(rèn)證的改革

效果，事關(guān)工科專業(yè)的人才培養(yǎng)水平。

新時代，高校應(yīng)結(jié)合工程教育專業(yè)認(rèn)證積極推進的趨勢，認(rèn)真開展“大學(xué)物理”課程教學(xué)改革。這不僅是適應(yīng)線上線下教學(xué)模式新任務(wù)的需要，更是適應(yīng)工程教育專業(yè)認(rèn)證新要求的需要。在現(xiàn)有教學(xué)改革工作的基礎(chǔ)上，建立更加符合工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的“大學(xué)物理”課程教學(xué)體系，將有利于提升人才培養(yǎng)的專業(yè)化和國際化水平，有利于推動科教興國戰(zhàn)略、人才強國戰(zhàn)略的落實。

三、契合工程教育專業(yè)認(rèn)證推進“大學(xué)物理”課程教學(xué)改革存在的問題

“大學(xué)物理”是面向高校工科專業(yè)本科生開設(shè)的一門學(xué)科基礎(chǔ)課，是本科階段一門非常重要的基礎(chǔ)課程。近年來，各高校積極關(guān)注工程教育專業(yè)認(rèn)證背景下的教學(xué)改革研究，融合“以學(xué)生為中心，以產(chǎn)出為導(dǎo)向，質(zhì)量持續(xù)改進”的理念，借助互聯(lián)網(wǎng)及現(xiàn)代信息技術(shù)，打破傳統(tǒng)固化的教學(xué)模式，對標(biāo)工程教育專業(yè)認(rèn)證的要求和標(biāo)準(zhǔn)，取得了一定的改革效果，但還存在一些問題和不足，具體如下。

（一）教學(xué)目標(biāo)不夠聚焦

工程教育專業(yè)認(rèn)證要求高校人才培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)符合學(xué)校定位、適應(yīng)社會經(jīng)濟發(fā)展需要。目前，高校“大學(xué)物理”課程教學(xué)目標(biāo)依然具有普適性和通識性等特點，在目標(biāo)制定和實施過程中，沒有很好地結(jié)合學(xué)校實際和工程教育專業(yè)認(rèn)證的新要求，沒有把各專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求細(xì)化落實到位，未能實現(xiàn)“一專業(yè)一方案”的預(yù)期目標(biāo)。工程教育專業(yè)認(rèn)證提出的“知識、能力、素質(zhì)”等核心目標(biāo)，是指引“大學(xué)物理”課程改革的航標(biāo)。各高校應(yīng)在提高學(xué)生獲取知識、科學(xué)分析、創(chuàng)新創(chuàng)造的能力上持續(xù)下功

夫，提高各學(xué)院、各專業(yè)教學(xué)目標(biāo)的針對性，不斷促進理論與實踐的有機結(jié)合，激發(fā)學(xué)生的探索精神和創(chuàng)新意識，為學(xué)生后續(xù)的專業(yè)學(xué)習(xí)奠定堅實的學(xué)科理論基礎(chǔ)。

（二）教學(xué)內(nèi)容不盡合理

按照工程教育專業(yè)認(rèn)證的要求和標(biāo)準(zhǔn)，“大學(xué)物理”課程教師應(yīng)精選教學(xué)內(nèi)容，突出教學(xué)重點，同時還要保持物理學(xué)知識的系統(tǒng)性和完整性。部分高校針對不同專業(yè)課程的學(xué)習(xí)特點，對“大學(xué)物理”課程教學(xué)內(nèi)容進行了調(diào)整，如將教材中與高中內(nèi)容重復(fù)的知識點進行壓縮或刪減，并按專業(yè)需求側(cè)重強化基本理論和基本概念等，取得了一定成效。但從長期發(fā)展來看，教學(xué)內(nèi)容還缺少對物理學(xué)知識的有效整合，與現(xiàn)代工程技術(shù)相關(guān)的物理知識未能得到及時補充，如液晶、紅外、半導(dǎo)體、原子能、激光、納米技術(shù)等知識在相關(guān)專業(yè)的教學(xué)中較少涉及。如果能結(jié)合專業(yè)特點適當(dāng)調(diào)整和增加物理學(xué)前沿知識，將能有效地拓展學(xué)生的知識面，有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和工程應(yīng)用能力。

（三）教學(xué)方法單一

2020年，新冠疫情的暴發(fā)，對傳統(tǒng)的教學(xué)模式提出了新挑戰(zhàn)，各高校結(jié)合工程教育專業(yè)認(rèn)證要求開拓線上線下相結(jié)合的教學(xué)新模式，采取啟發(fā)式、討論式等教學(xué)方

法，積極調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性，推動“大學(xué)物理”課程教學(xué)改革走深走實。就目前的整體情況來看，大多數(shù)教師仍然以多媒體教學(xué)、模擬演示等“灌輸式”的方法為主，在教學(xué)中注重公式和概念的推導(dǎo)過程，而忽視物理模型思維方式的培養(yǎng)，同時，在課堂上還存在信息量過

大、師生交流研討少等問題，鮮少有教師采用翻轉(zhuǎn)課堂等發(fā)揮學(xué)生主觀能動性的教學(xué)方式，學(xué)生聽課狀態(tài)一般，教學(xué)效果有待進一步提高。

（四）考核方式較單一

考核是教學(xué)環(huán)節(jié)中的重要部分，對教學(xué)而言，其具有指揮棒的作用。部分高校通過增加平時作業(yè)、期中考試等形式豐富考核方式，取得了一定效果。目前，多數(shù)高?！按髮W(xué)物理”課程的考核方式仍以傳統(tǒng)考試為主，日?？己说姆绞捷^少，沒有將學(xué)生創(chuàng)新意識和動手能力作為考核的重要指標(biāo)，因此，無法落實工程教育專業(yè)認(rèn)證的以成果為導(dǎo)向的理念。另外，習(xí)題是輔助學(xué)生學(xué)習(xí)的重要工具，但目前物理習(xí)題存在同質(zhì)化嚴(yán)重的問題，選題陳舊、缺乏新意，在現(xiàn)代化和工程化方面與實際差距較大，因此，應(yīng)增加物理學(xué)在工程技術(shù)應(yīng)用方面的習(xí)題，以及定性和半定量的習(xí)題，將習(xí)題完成情況作為日常考核的重要方面[4]。

工程教育專業(yè)認(rèn)證要求專業(yè)課程體系設(shè)置、師資隊伍配備、辦學(xué)條件配置等應(yīng)圍繞學(xué)生畢業(yè)能力達成這一核心任務(wù)開展，并強調(diào)建立專業(yè)持續(xù)改進機制以保證專業(yè)教育質(zhì)量和專業(yè)教育活力。工程教育專業(yè)認(rèn)證背景下的“大學(xué)物理”課程教學(xué)改革是一項系統(tǒng)工程，需要不斷革新完善，因此，高校應(yīng)結(jié)合當(dāng)前形勢任務(wù)，進一步改革現(xiàn)有教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式和評價體系，構(gòu)建符合工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)新體系。

四、符合工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的“大學(xué)物理”課程教學(xué)改革創(chuàng)新路徑

物理學(xué)在自然科學(xué)和工程技術(shù)應(yīng)用中的先導(dǎo)地位，以及其與哲學(xué)、社會科學(xué)的聯(lián)系，使其在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、科學(xué)思維方法及科學(xué)研究能力等方面具有其他學(xué)科無法替代的特殊作用。為實現(xiàn)工程教育專業(yè)認(rèn)證目標(biāo)和改革實效，高校應(yīng)立足專業(yè)人才培養(yǎng)中心任務(wù)，對標(biāo)工程教育專業(yè)認(rèn)證要求和“大學(xué)物理”課程教學(xué)大綱，以學(xué)生為中心，以產(chǎn)出為導(dǎo)向，持續(xù)改進教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式和評價體系，不斷提高教學(xué)效果，進而更好地支撐專業(yè)建設(shè)、畢業(yè)要求等核心指標(biāo)，促進工科專業(yè)認(rèn)證取得新突破，提升人才培養(yǎng)質(zhì)量。

（一）調(diào)整教學(xué)目標(biāo)

高校應(yīng)深入研究中國工程教育專業(yè)認(rèn)證協(xié)會關(guān)于工程教育專業(yè)認(rèn)證目標(biāo)的要求，從知識、能力、素質(zhì)培養(yǎng)3個層次探究“大學(xué)物理”課程改革方向，滿足工程教育專業(yè)認(rèn)證對專業(yè)人才能力培養(yǎng)的要求，提高“大學(xué)物理”課程的教學(xué)指標(biāo)契合度；將“大學(xué)物理”課程教學(xué)目標(biāo)與工科專業(yè)人才培養(yǎng)方案對接，改變以往千篇一律的教學(xué)目標(biāo)，根據(jù)不同專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)和工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，制定符合專業(yè)需求的知識目標(biāo)、能力目標(biāo)、素質(zhì)目標(biāo)，有效融入課程思政元素，明確思想政治教育與專業(yè)知識相結(jié)合的教學(xué)目標(biāo)；注重對往屆畢業(yè)生和用人單位的調(diào)研，了解相關(guān)能力對就業(yè)的支撐度，準(zhǔn)確收集相關(guān)數(shù)據(jù)，為教學(xué)目標(biāo)的調(diào)整提供重要依據(jù)；通過設(shè)定科學(xué)合理的教學(xué)目標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生獨立獲取知識的能力、科學(xué)觀察和科學(xué)思維的能力，以及不斷探索和求實創(chuàng)新的能力，為工程教育專業(yè)認(rèn)證改革和專業(yè)人才培養(yǎng)提供堅實基礎(chǔ)。

（二）優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

工程教育專業(yè)認(rèn)證對“大學(xué)物理”課程教學(xué)和人才培養(yǎng)提出了更高要求。高校應(yīng)全面系統(tǒng)地分析工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)對學(xué)生畢業(yè)達成度的要求，為不同專業(yè)制定教學(xué)內(nèi)容，提高教學(xué)內(nèi)容的針對性和實效性。例如，針對電氣專業(yè)的學(xué)生，可以適當(dāng)增加電磁感應(yīng)和渦電流的內(nèi)容，減少熱力學(xué)的內(nèi)容；針對機械專業(yè)的學(xué)生，可以增加熱力學(xué)的內(nèi)容，減少光學(xué)的內(nèi)容。針對不同專業(yè)進行教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整和優(yōu)化，突出專業(yè)基礎(chǔ)部分，重點講授后繼課程所涉及的基礎(chǔ)知識，將課程弱化的知識點作為學(xué)生自學(xué)、選學(xué)內(nèi)容，同時適當(dāng)增加專業(yè)的前沿知識，如載人航天、探月探火、核電技術(shù)等，通過理論聯(lián)系實際增強課堂的趣味性。在教學(xué)過程中，教師既要根據(jù)專業(yè)特點精選教學(xué)內(nèi)容，又要積極發(fā)揮課程思政的育人作用，適時融入思政案例和人物事跡，構(gòu)建科學(xué)的課程思政內(nèi)容體系，培養(yǎng)學(xué)生堅定的理想信念、科學(xué)的思維方式、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)那髮W(xué)態(tài)度和過硬的專業(yè)本領(lǐng)。

（三）完善教學(xué)模式

新時代給高校教學(xué)帶來了新挑戰(zhàn)，線上線下相結(jié)合的教學(xué)模式已成為新常態(tài)。高校應(yīng)結(jié)合新形勢、新任務(wù)，認(rèn)真研究工程教育專業(yè)認(rèn)證對學(xué)生素質(zhì)的要求和線上教學(xué)平臺的特點，總結(jié)線下教學(xué)的優(yōu)勢與不足，分析線上課程的功能作用，重視線下教學(xué)的講授環(huán)節(jié)，突出線上平臺全過程指導(dǎo)作用，構(gòu)建線上線下無縫對接的教學(xué)模式。例如，建立互動式學(xué)習(xí)模式，緊跟學(xué)科專業(yè)前沿，提倡采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用；建立探究式學(xué)習(xí)模式，結(jié)合專業(yè)特點創(chuàng)設(shè)研究話題，關(guān)注深海探

測、載人航天、射電望遠(yuǎn)鏡等超級工程，引入科學(xué)小實驗，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的熱情，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)術(shù)能力和創(chuàng)新意識。同時，高校應(yīng)深入開發(fā)網(wǎng)絡(luò)資源，推薦教師使用中國大學(xué)MOOC（慕課）資源，鼓勵并組織教師錄制“大學(xué)物理”微課，注重挖掘?qū)W習(xí)通、微信、QQ等網(wǎng)絡(luò)平臺功能，建立完善的閉合式教學(xué)管理模式，構(gòu)建更受學(xué)生歡迎的多元化教學(xué)模式。針對不同專業(yè)設(shè)計不同教學(xué)資源數(shù)據(jù)庫，注重物理學(xué)原理在工程技術(shù)中的應(yīng)用，建立較完善的教學(xué)案例庫。

（四）改革評價體系

工程教育專業(yè)認(rèn)證對學(xué)生能力要求更高、知識維度要求更廣，因此，高校應(yīng)聚焦工程教育專業(yè)認(rèn)證的核心指標(biāo)，不斷改革評價體系，切實提高“大學(xué)物理”課程教學(xué)效果。深入分析“大學(xué)物理”課程以往考核方式存在的問題，改變傳統(tǒng)單一考核方式，推動考核方式的多樣化、科學(xué)

化。同時，教師應(yīng)不斷創(chuàng)新考核內(nèi)容和方式，將課堂表現(xiàn)、平時作業(yè)、研究報告、創(chuàng)作發(fā)明等以科學(xué)、合理的考核比例納入到考核內(nèi)容中，推出模型設(shè)計和實驗發(fā)明等考核新模式，增加過程性考核比重，構(gòu)建科學(xué)的評價體系，注重學(xué)生能力的日常積累和提升，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。動態(tài)聚焦工程教育專業(yè)認(rèn)證對學(xué)生能力的核心指標(biāo)要求，針對專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和“大學(xué)物理”課程學(xué)習(xí)目標(biāo)，兼顧知識目標(biāo)的實現(xiàn)和創(chuàng)新能力的提升，設(shè)計匹配度高的考核方式，如課堂展示、研究報告和實驗實踐等，充分體現(xiàn)各專業(yè)考核的針對性[5]。通過教師和學(xué)生的反饋情況，積極探索并建立更加科學(xué)有效的評價體系，多方面、多角度考查學(xué)生，客觀合理評估學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，持續(xù)推動教學(xué)體系的優(yōu)化和完善，不斷提高教學(xué)水平。

五、結(jié)束語

新時代，工程教育專業(yè)認(rèn)證對“大學(xué)物理”課程教學(xué)提出了新的更高的要求，明確了“大學(xué)物理”課程教學(xué)改革的新方向和新任務(wù)。高校應(yīng)結(jié)合當(dāng)前新形勢，充分利用現(xiàn)代信息化技術(shù)，將工程教育專業(yè)認(rèn)證理念貫穿“大學(xué)物理”課程教學(xué)全過程，積極構(gòu)建“以學(xué)生為中心，以成果為導(dǎo)向，質(zhì)量持續(xù)改進”的教學(xué)體系，更好地實現(xiàn)培養(yǎng)復(fù)合型、創(chuàng)新型人才的教學(xué)目標(biāo)，為全面建成社會主義現(xiàn)代化強國、實現(xiàn)第二個百年奮斗目標(biāo)、以中國式現(xiàn)代化全面推進中華民族偉大復(fù)興提供人才保障和智力支持。

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編輯∕陳晶