袁怡佳 夏萌 吉宏俊 呂智國(guó) 陸佳亮 邵凌翾 高曉楠

摘? 要：新工科建設(shè)旨在革新卓越工程師人才的教育培養(yǎng)模式，多學(xué)科交叉融合是其重要一步。上海交通大學(xué)巴黎卓越工程師學(xué)院借鑒法國(guó)工程師學(xué)校的教育體系，在基礎(chǔ)教育階段積極探索跨學(xué)科融合教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的綜合能力和實(shí)踐創(chuàng)新素養(yǎng)。該文將闡述學(xué)院如何開(kāi)展基礎(chǔ)課程的多學(xué)科交叉實(shí)踐教學(xué)，調(diào)研學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)與學(xué)習(xí)效果，為面向新工科卓越工程師培養(yǎng)的基礎(chǔ)課程實(shí)踐教學(xué)提供借鑒與思路。

關(guān)鍵詞：跨學(xué)科實(shí)踐；基礎(chǔ)課程；綜合工程能力；新工科；法國(guó)工程師教育

中圖分類號(hào)：G642? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ? 文章編號(hào)：2096-000X（2024）20-0013-04

Abstract： The construction of new engineering aims to innovate education and training mode of outstanding engineering talents， and the interdisciplinary integration is an important step for it. SJTU Paris Elite Institute of Technology （SPEIT） draws inspiration from education system of French engineering schools and actively explores interdisciplinary integration teaching in the basic curriculum stage， cultivates students' comprehensive problem-solving abilities and practical innovation literacy. This article will present how SPEIT conducts interdisciplinary practical teaching of basic courses， investigates learning experience and effect of students， and provides reference and ideas for practical teaching of basic courses aimed at cultivating outstanding engineers in the new engineering field.

Keywords： interdisciplinary practice; basic courses; comprehensive engineering capacity; new engineering; French engineering education

近年來(lái)，從“復(fù)旦共識(shí)”到“天大行動(dòng)”，再到“北京指南”，新工科建設(shè)成為了我國(guó)新時(shí)期高等工程教育改革的指導(dǎo)方針[1]。鐘登華院士強(qiáng)調(diào)，新工科是以應(yīng)對(duì)變化、塑造未來(lái)為建設(shè)理念，以繼承與創(chuàng)新、交叉與融合、協(xié)調(diào)與共享為主要途徑，培養(yǎng)未來(lái)多元化、創(chuàng)新性卓越工程人才[2]。建設(shè)跨學(xué)科多學(xué)科融合教育是新工科建設(shè)人才培養(yǎng)的重要手段，契合了新工科建設(shè)要求，是復(fù)雜社會(huì)發(fā)展的內(nèi)在要求，是時(shí)代前行的基本需要[3]?？鐚W(xué)科教育儼然成為國(guó)內(nèi)各大高校關(guān)注的熱點(diǎn)，院系紛紛積極探索培養(yǎng)跨學(xué)科高素質(zhì)復(fù)合型人才的培養(yǎng)模式。

上海交通大學(xué)巴黎卓越工程師學(xué)院（以下簡(jiǎn)稱“中法學(xué)院”）借鑒法國(guó)高等工程師學(xué)校的教育體系，致力培養(yǎng)新工科背景下，符合現(xiàn)代工程發(fā)展要求、具備綜合工程技術(shù)能力的國(guó)際化創(chuàng)新型人才。中法學(xué)院人才培養(yǎng)模式、培養(yǎng)方式及培養(yǎng)計(jì)劃主要借鑒法國(guó)工程師的培養(yǎng)理念，同時(shí)融合中國(guó)高等教育的模式與培養(yǎng)要求，創(chuàng)立了獨(dú)特的“基礎(chǔ)教育階段+工程師階段”的人才培養(yǎng)方式與課程體系[4]。學(xué)生在最初2.5年的基礎(chǔ)教育階段不分專業(yè)，進(jìn)行工科通識(shí)教育：采用“大數(shù)學(xué)”和“大物理”覆蓋數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)以及機(jī)械、能源、材料和通信等應(yīng)用學(xué)科外沿，輔以人文管理課程、工程實(shí)習(xí)實(shí)踐的通識(shí)教育，打破傳統(tǒng)的專業(yè)及學(xué)科壁壘，形成多學(xué)科交叉綜合的課程體系。工程師階段分為機(jī)械工程、信息工程、能源與動(dòng)力工程進(jìn)行專業(yè)培養(yǎng)?；A(chǔ)教育階段來(lái)源于法國(guó)工程師培養(yǎng)體系中的“預(yù)科”[4]，側(cè)重強(qiáng)化數(shù)、理、化和計(jì)算機(jī)等基礎(chǔ)學(xué)科的學(xué)習(xí)，旨在夯實(shí)學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)儲(chǔ)備，構(gòu)建完整的知識(shí)體系，培養(yǎng)跨學(xué)科思維及解決問(wèn)題的綜合工程能力。

基于“以學(xué)生為中心，以產(chǎn)出為導(dǎo)向和持續(xù)改進(jìn)”的OBE（Outcomes-based Education）教學(xué)理念，中法學(xué)院自2012年建院伊始，就在基礎(chǔ)教育階段持續(xù)開(kāi)展與摸索具有學(xué)院特色的“分層融入式”跨學(xué)科教學(xué)（此文皆以物理化學(xué)教學(xué)為例，數(shù)學(xué)計(jì)算機(jī)教學(xué)類似）：不同層面包括物理學(xué)科不同分支之間，物理與化學(xué)之間，物理化學(xué)與數(shù)學(xué)計(jì)算機(jī)之間。并將其融入各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，包括日常課堂教學(xué)及探究性學(xué)習(xí)的實(shí)踐項(xiàng)目。筆者曾針對(duì)上述教學(xué)環(huán)節(jié)在不同層面實(shí)施跨學(xué)科教育的開(kāi)展情況及效果進(jìn)行過(guò)調(diào)研，問(wèn)卷調(diào)查對(duì)象為學(xué)院經(jīng)過(guò)基礎(chǔ)教育階段學(xué)習(xí)的四屆學(xué)生。結(jié)果顯示，學(xué)生對(duì)于跨學(xué)科綜合實(shí)踐項(xiàng)目的體驗(yàn)及評(píng)價(jià)最高，并表示希望增加類似跨學(xué)科交叉實(shí)踐教學(xué)[5]。

實(shí)踐是科學(xué)理論的基礎(chǔ)。新工科要求工程人才要有更高水平的實(shí)踐能力、終身學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)造性思維、文化素質(zhì)和大視野等[6]。學(xué)生只有通過(guò)不斷地實(shí)踐才能真正地掌握知識(shí)與提高技能，實(shí)踐教學(xué)因而是人才培養(yǎng)過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)。源于跨學(xué)科綜合實(shí)踐項(xiàng)目的學(xué)生滿意度高，中法學(xué)院近年來(lái)一直在實(shí)踐課堂中進(jìn)一步探索跨學(xué)科融合教學(xué)模式。通過(guò)強(qiáng)化教學(xué)活動(dòng)中的跨學(xué)科實(shí)踐，全方位提高學(xué)生的學(xué)科及工程技術(shù)能力。學(xué)科能力包含理解、建模、分析、運(yùn)算和驗(yàn)算等，工程技術(shù)能力包含應(yīng)用知識(shí)、自主研究、創(chuàng)新、跨學(xué)科、團(tuán)隊(duì)協(xié)作及交流表達(dá)等。

一? 物理化學(xué)相關(guān)教學(xué)介紹

基礎(chǔ)教育階段的物理化學(xué)課程每學(xué)期平均112～160學(xué)時(shí)（每周7～10學(xué)時(shí)），由中法學(xué)院物理與化學(xué)教學(xué)組采用團(tuán)隊(duì)教學(xué)完成所有教學(xué)任務(wù)，匯聚一批高水平的中法基礎(chǔ)課程教師，其中，法方教師皆為法國(guó)教育部認(rèn)證委派的預(yù)科教師。除傳統(tǒng)大班授課的理論課2學(xué)時(shí)之外，系統(tǒng)還配置多元實(shí)踐教學(xué)，包括小班化教學(xué)（人數(shù)控制在20人左右）的實(shí)驗(yàn)課、習(xí)題課及跨學(xué)科綜合實(shí)踐項(xiàng)目等。習(xí)題課每周2學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)課平均每周或每?jī)芍?學(xué)時(shí)。

理論課采用啟發(fā)講授法，通過(guò)系統(tǒng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)理論證及跨物理分支、物理化學(xué)交叉聯(lián)系講解，構(gòu)建知識(shí)框架體系，注重理論聯(lián)系實(shí)際，循循善誘地調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識(shí)、跨學(xué)科等能力。習(xí)題課實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂，邀請(qǐng)學(xué)生上黑板邊書寫求解過(guò)程邊解釋解題思路，教師從旁指導(dǎo)并作進(jìn)一步講解。在學(xué)生加深理解理論、拓寬知識(shí)在實(shí)踐中應(yīng)用的同時(shí)，也培養(yǎng)其應(yīng)用知識(shí)、交流表達(dá)等能力。實(shí)驗(yàn)課學(xué)生兩兩分組實(shí)驗(yàn)，兩名任課教師參與指導(dǎo)。遵循問(wèn)題導(dǎo)向，通過(guò)部分命題自主探究，既強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)際操作技能，也培養(yǎng)其創(chuàng)新、團(tuán)隊(duì)協(xié)作等能力。將理論與實(shí)踐聯(lián)系起來(lái)，能讓死板的課本知識(shí)變得生動(dòng)直觀，讓學(xué)生樂(lè)于接受、易于記憶，更好地理解和掌握理論知識(shí)，明白理論對(duì)實(shí)踐起到指導(dǎo)及檢驗(yàn)作用。開(kāi)放式提問(wèn)的多元實(shí)踐探究，給予學(xué)生更多自主創(chuàng)新的空間，使其由“被動(dòng)接受”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸鲃?dòng)探索”，促進(jìn)學(xué)生高階思維能力的發(fā)展，提高學(xué)生解決問(wèn)題的綜合實(shí)踐能力。

物理化學(xué)課程采用促進(jìn)學(xué)生綜合工程能力發(fā)展的持續(xù)性考核制度，激勵(lì)學(xué)生進(jìn)行有規(guī)律的學(xué)習(xí)?？己朔绞桨ǔ銮?、口試、作業(yè)、實(shí)驗(yàn)、階段測(cè)試及期末考試等。其中，實(shí)驗(yàn)課采用能力培養(yǎng)為導(dǎo)向的考核：教師根據(jù)學(xué)生的課堂實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)及課后實(shí)驗(yàn)報(bào)告給予學(xué)生綜合評(píng)價(jià)，考查學(xué)生的理解、分析、實(shí)現(xiàn)、驗(yàn)證及交流能力。每次實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)細(xì)則更是針對(duì)具體實(shí)驗(yàn)內(nèi)容而制定，做到“因材施考”?？谠囎鳛閷W(xué)院工程師教育的一個(gè)重要特色，除最終得分，采用綜合能力培養(yǎng)為導(dǎo)向的等級(jí)量表作為輔助評(píng)價(jià)，考查學(xué)生的讀題審題、建模分析、運(yùn)算求解、檢查驗(yàn)算及表達(dá)交流能力?！爸R(shí)+技能+態(tài)度”的多元化、過(guò)程性考核全面真實(shí)地評(píng)價(jià)學(xué)生的綜合能力及學(xué)習(xí)效果，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)知自我，進(jìn)而反思和調(diào)適，實(shí)現(xiàn)“以評(píng)促學(xué)”。

跨學(xué)科綜合實(shí)踐項(xiàng)目，學(xué)生自由組合3～4人為一組，選定物理、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)其中的某一命題。運(yùn)用在課堂上學(xué)過(guò)的各學(xué)科知識(shí)，經(jīng)過(guò)分析討論、理論建模計(jì)算、Python等軟件編程得出最終結(jié)果。最后撰寫法語(yǔ)報(bào)告，并作法語(yǔ)答辯。項(xiàng)目全程由數(shù)學(xué)計(jì)算機(jī)、物理化學(xué)及法語(yǔ)教學(xué)組教師共同指導(dǎo)。學(xué)生在完成實(shí)踐項(xiàng)目的過(guò)程中，不僅要充分理解本學(xué)科的基本知識(shí)和核心理論，還要綜合運(yùn)用其他學(xué)科的方法和技術(shù)來(lái)解決問(wèn)題，學(xué)生在實(shí)踐過(guò)程中不斷學(xué)習(xí)、主動(dòng)探索，將理論與實(shí)際有機(jī)結(jié)合，真正實(shí)現(xiàn)“做中學(xué)”[7]。

二? 基礎(chǔ)課程跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)的發(fā)展與實(shí)施

面臨招生多元化帶來(lái)的生源多樣性，中法學(xué)院關(guān)注到新生存在個(gè)體差異，為滿足不同學(xué)生的能力發(fā)展需求，在零法語(yǔ)基礎(chǔ)新生進(jìn)行密集法語(yǔ)學(xué)習(xí)的第一學(xué)期，開(kāi)設(shè)基礎(chǔ)綜合數(shù)理實(shí)踐項(xiàng)目。此課程對(duì)于免修基礎(chǔ)法語(yǔ)課程的學(xué)生，即法語(yǔ)水平較高的國(guó)際生、語(yǔ)言保送生為必修課，對(duì)于學(xué)有余力的學(xué)生為選修課。由基礎(chǔ)教育階段的數(shù)理教師及工程師階段的專業(yè)教師共同參與指導(dǎo)，根據(jù)學(xué)生現(xiàn)有知識(shí)、能力水平確定項(xiàng)目主題及內(nèi)容供學(xué)生選擇。實(shí)踐項(xiàng)目涵蓋不同專業(yè)領(lǐng)域，涉及數(shù)理計(jì)算機(jī)等多學(xué)科知識(shí)技能。學(xué)生自由組隊(duì)，完成若干項(xiàng)目實(shí)踐。物理主題有光的折射實(shí)驗(yàn)與模擬、地震波的自動(dòng)檢測(cè)等；數(shù)學(xué)計(jì)算機(jī)主題有森林火災(zāi)的模擬、創(chuàng)建和解決迷宮等；專業(yè)主題有天氣預(yù)測(cè)軟件的開(kāi)發(fā)、預(yù)測(cè)核能系統(tǒng)行為的機(jī)器學(xué)習(xí)替代模型等。對(duì)于每個(gè)項(xiàng)目，學(xué)生構(gòu)建理論模型，動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、基于數(shù)學(xué)解析進(jìn)行數(shù)值模擬，對(duì)比實(shí)驗(yàn)與模擬結(jié)果，分析二者差異原因，并提出改進(jìn)方法。最后，每組全體學(xué)生將做項(xiàng)目答辯，評(píng)審小組由三位來(lái)自不同專業(yè)領(lǐng)域的教師組成，全方位、跨學(xué)科地檢驗(yàn)項(xiàng)目的完成情況及展示效果。通過(guò)多學(xué)科交叉融合的自主性研究，將專業(yè)教育融入基礎(chǔ)教育，讓學(xué)生在理解掌握數(shù)理計(jì)算機(jī)及相關(guān)專業(yè)知識(shí)的同時(shí)，培養(yǎng)其創(chuàng)新、跨學(xué)科、團(tuán)隊(duì)協(xié)作等意識(shí)與能力。

鑒于項(xiàng)目教學(xué)法的實(shí)施效果，數(shù)學(xué)計(jì)算機(jī)與物理化學(xué)教學(xué)組采用團(tuán)隊(duì)教學(xué)，在基礎(chǔ)教育階段各年級(jí)陸續(xù)協(xié)作開(kāi)設(shè)數(shù)理實(shí)驗(yàn)課。依據(jù)數(shù)理課程的教學(xué)安排及進(jìn)度，共同準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。強(qiáng)化跨學(xué)科教學(xué)以“問(wèn)題”為中心，選題上要注重選擇現(xiàn)實(shí)情境下的真實(shí)問(wèn)題，并基于問(wèn)題增進(jìn)學(xué)科間的內(nèi)在聯(lián)系[8]。每次實(shí)驗(yàn)圍繞一個(gè)物理問(wèn)題或模型展開(kāi)，例如大一主題有電子電路基礎(chǔ)中網(wǎng)絡(luò)等效電阻的求解，大二主題有熱力學(xué)基礎(chǔ)中熵的統(tǒng)計(jì)意義，大三主題有電磁學(xué)基礎(chǔ)中的色散關(guān)系。針對(duì)每個(gè)主題，數(shù)理教師設(shè)計(jì)一系列從簡(jiǎn)入繁、由易到難，層層深入、環(huán)環(huán)相扣的自主探究步驟。將相關(guān)的數(shù)學(xué)理論及方法有機(jī)地融入物理主題的分析與處理，再通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)問(wèn)題的求解與討論。舉例質(zhì)點(diǎn)力學(xué)中擺的研究，物理模型從單擺到雙擺，運(yùn)動(dòng)情況從小角度到大角度，情景假設(shè)從無(wú)阻尼到有阻尼，并將線性代數(shù)及微分方程的相關(guān)計(jì)算融合到物理研究，最后通過(guò)數(shù)值模擬分析并探討物理問(wèn)題。教師通過(guò)協(xié)作教學(xué)，加強(qiáng)不同基礎(chǔ)學(xué)科之間的交叉融合，拓展教學(xué)內(nèi)容的廣度及深度。學(xué)生通過(guò)深度學(xué)習(xí)的跨學(xué)科實(shí)踐，一方面實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí)與信息技術(shù)的內(nèi)容情景化，提高其學(xué)習(xí)興趣及熱情，另一方面促進(jìn)跨學(xué)科思維及解決問(wèn)題能力的提升。

基于數(shù)理實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)形式與內(nèi)容，物理與化學(xué)教學(xué)團(tuán)隊(duì)將適宜的編程實(shí)踐融入習(xí)題課。對(duì)于某些問(wèn)題，數(shù)學(xué)理論上存在解析解，但計(jì)算復(fù)雜繁瑣，需用數(shù)值模擬分析方法，通過(guò)編程得到數(shù)值解。以往任課教師會(huì)將課前得出的數(shù)值結(jié)果在課上展示給學(xué)生。相比“直接知道”的答案，學(xué)生更需要經(jīng)過(guò)自主探究得出結(jié)果。教師依據(jù)學(xué)生的編程水平，將部分?jǐn)?shù)值模擬計(jì)算給予學(xué)生自己實(shí)現(xiàn)求解。如波動(dòng)光學(xué)有關(guān)干涉的習(xí)題課上，要求學(xué)生通過(guò)Python編程求解雙縫及多縫干涉的光強(qiáng)分布，并描述分析其圖像。在加深理解物理現(xiàn)象的同時(shí)，也提高學(xué)生的編程能力。通過(guò)加強(qiáng)學(xué)生課堂參與度，促使其積極主動(dòng)地去學(xué)習(xí)，進(jìn)而提高課堂教學(xué)效率。

三? 基礎(chǔ)課程跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)的調(diào)查與研究

針對(duì)上述基礎(chǔ)課程跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)的實(shí)施開(kāi)展情況，筆者做了一次無(wú)記名問(wèn)卷調(diào)查。調(diào)查對(duì)象為中法學(xué)院在讀的本科一、二、三、四年級(jí)學(xué)生，收到問(wèn)卷共計(jì)135份。

第一部分是學(xué)生對(duì)于跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)的主觀想法。首先就學(xué)生希望的實(shí)踐教學(xué)類型是跨學(xué)科還是局限于單一學(xué)科進(jìn)行了調(diào)查。絕大部分學(xué)生（81%）希望是跨學(xué)科?；A(chǔ)教育階段大多為數(shù)理課程，理論性較強(qiáng)，局限于單一學(xué)科的實(shí)踐教學(xué)易使學(xué)生覺(jué)得枯燥乏味，學(xué)習(xí)興趣不足?？鐚W(xué)科實(shí)踐教學(xué)能使學(xué)生學(xué)會(huì)融會(huì)貫通地使用相關(guān)學(xué)科知識(shí)，有利于構(gòu)建完整的數(shù)理知識(shí)體系，提高學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生多角度地去思考與解決問(wèn)題。調(diào)查二是學(xué)生就開(kāi)展跨學(xué)科實(shí)踐所帶來(lái)學(xué)習(xí)效果的反饋感想。其中，73%的學(xué)生認(rèn)為能使其融會(huì)貫通地掌握知識(shí)技能；70%認(rèn)為能夠完善知識(shí)體系，構(gòu)建完整的理論框架；63%認(rèn)為能夠激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，激勵(lì)其自主探究問(wèn)題；67%認(rèn)為能夠培養(yǎng)高階思維能力及綜合實(shí)踐素養(yǎng)。由此可見(jiàn)，大部分學(xué)生是非常認(rèn)可跨學(xué)科實(shí)踐的教學(xué)效果，它既可深化學(xué)生對(duì)科學(xué)理論的理解，又可提升學(xué)習(xí)積極性，并加強(qiáng)學(xué)生解決問(wèn)題的綜合實(shí)踐能力。

第二部分針對(duì)基礎(chǔ)綜合數(shù)理實(shí)踐項(xiàng)目。調(diào)查三是學(xué)生傾向選擇項(xiàng)目課題類型的結(jié)果，72%的學(xué)生選擇專業(yè)類，約45%的學(xué)生分別選擇數(shù)學(xué)、物理與生活實(shí)例類的課題。大多數(shù)學(xué)生傾向選擇專業(yè)類課題，表明學(xué)生更加關(guān)注與專業(yè)相關(guān)的研究課題。調(diào)查四是學(xué)生就開(kāi)展基礎(chǔ)綜合數(shù)理實(shí)踐項(xiàng)目的反饋感想。其中，72%的學(xué)生表示提高了解決實(shí)際問(wèn)題的綜合實(shí)踐能力，約65%的學(xué)生分別表示理解掌握了數(shù)學(xué)計(jì)算機(jī)及相關(guān)學(xué)科或?qū)I(yè)知識(shí)；提前接觸了專業(yè)知識(shí)，了解了專業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與前景；培養(yǎng)了跨學(xué)科探究、團(tuán)隊(duì)協(xié)作等意識(shí)與能力。調(diào)查五要求受訪學(xué)生就基礎(chǔ)綜合數(shù)理實(shí)踐項(xiàng)目的實(shí)施情況及教學(xué)效果進(jìn)行打分（最低1分，最高5分），平均分為3.6分。從打分均值來(lái)看，學(xué)生是認(rèn)可基礎(chǔ)綜合數(shù)理實(shí)踐項(xiàng)目的。

第三部分針對(duì)數(shù)理實(shí)驗(yàn)課。調(diào)查六是學(xué)生傾向?qū)嶒?yàn)課類型的結(jié)果，22%的學(xué)生選擇純數(shù)學(xué)計(jì)算機(jī)，46%選擇數(shù)學(xué)計(jì)算機(jī)與物理化學(xué)結(jié)合，32%表示兩者皆可。由此可見(jiàn)，相較于純數(shù)學(xué)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)，多數(shù)學(xué)生更傾向數(shù)理實(shí)驗(yàn)課。通過(guò)物理化學(xué)的實(shí)例探究，將數(shù)學(xué)理論知識(shí)及計(jì)算機(jī)技術(shù)轉(zhuǎn)換為問(wèn)題情景，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。調(diào)查七是學(xué)生就開(kāi)展數(shù)理實(shí)驗(yàn)課所帶來(lái)學(xué)習(xí)效果的反饋感想。其中，62%的學(xué)生認(rèn)為通過(guò)情景化教學(xué)能使數(shù)學(xué)概念生動(dòng)化，加深理論理解與掌握；53%認(rèn)為通過(guò)物理化學(xué)實(shí)例探究，能夠提高學(xué)習(xí)興趣及熱情；59%認(rèn)為通過(guò)數(shù)學(xué)計(jì)算機(jī)實(shí)踐，能夠拓展物理化學(xué)教學(xué)內(nèi)容的廣度與深度；64%認(rèn)為通過(guò)數(shù)理實(shí)驗(yàn)課能夠加強(qiáng)學(xué)科聯(lián)系，提升綜合素養(yǎng)。調(diào)查八要求受訪學(xué)生就跨學(xué)科實(shí)踐在數(shù)理實(shí)驗(yàn)課中的開(kāi)展情況及教學(xué)效果進(jìn)行打分，平均分為3.6分。由平均分看來(lái)，學(xué)生對(duì)于數(shù)理實(shí)驗(yàn)課的反饋是正面積極的。

最后是針對(duì)編程融入物理習(xí)題課。調(diào)查九是學(xué)生對(duì)于物理需用計(jì)算機(jī)編程進(jìn)行數(shù)值求解的結(jié)果及分析，傾向方式的結(jié)果，22%的學(xué)生選擇老師直接給出，25%選擇自主探究得出，53%表示兩者皆可。相比數(shù)理實(shí)驗(yàn)課的主觀訴求，學(xué)生對(duì)于自主編程求解的主觀意愿不強(qiáng)，這就需要教師去思考如何調(diào)動(dòng)學(xué)生自主探究的積極性，而不是形式上地將編程加入物理習(xí)題計(jì)算中。調(diào)查十是學(xué)生就物理習(xí)題課融入編程實(shí)踐所帶來(lái)學(xué)習(xí)效果的反饋感想。其中，45%的學(xué)生認(rèn)為能夠通過(guò)自主探究，加深物理知識(shí)的理解；72%認(rèn)為能夠提高自身編程能力；74%認(rèn)為通過(guò)將物理知識(shí)融合編程實(shí)踐，能夠提高學(xué)習(xí)物理及計(jì)算機(jī)技術(shù)的積極性；59%認(rèn)為通過(guò)理論聯(lián)系實(shí)際，能夠鍛煉解決實(shí)際問(wèn)題的能力。調(diào)查十一要求受訪學(xué)生就跨學(xué)科實(shí)踐在物理習(xí)題中的開(kāi)展情況及教學(xué)效果進(jìn)行打分，平均分為3.7分。評(píng)分與基礎(chǔ)綜合數(shù)理實(shí)踐項(xiàng)目以及數(shù)理實(shí)驗(yàn)課均值相仿，表明學(xué)生對(duì)于物理習(xí)題課融入編程實(shí)踐也是認(rèn)可的。

四? 結(jié)束語(yǔ)

知識(shí)發(fā)展的內(nèi)在邏輯及問(wèn)題解決的需要使學(xué)科交叉與融合成為一種必然的發(fā)展趨勢(shì)[9]。中法學(xué)院在基礎(chǔ)教育階段中發(fā)展探索跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)，包括開(kāi)設(shè)跨學(xué)科項(xiàng)目類課程、新增數(shù)理實(shí)驗(yàn)課以及將編程融入物理習(xí)題，調(diào)研顯示學(xué)生皆給予正面積極的反饋。不同教學(xué)組協(xié)同，以跨學(xué)科方式組織實(shí)踐教學(xué)，使不同學(xué)科教育從內(nèi)容上而非形式上、從實(shí)質(zhì)上而非表面上形成有機(jī)整合，突破學(xué)科、專業(yè)的邊界，加強(qiáng)學(xué)科間的相互聯(lián)系。通過(guò)強(qiáng)化基礎(chǔ)課程的跨學(xué)科實(shí)踐，全方位提高學(xué)生的學(xué)科及工程技術(shù)能力，調(diào)動(dòng)學(xué)生的自主性與積極性，奠定學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位，使其在實(shí)踐教學(xué)中體驗(yàn)、收獲、展示與交流，促進(jìn)學(xué)生樂(lè)于學(xué)習(xí)、善于學(xué)習(xí)。

數(shù)學(xué)計(jì)算機(jī)與物理化學(xué)教學(xué)團(tuán)隊(duì)將聯(lián)合工程師階段的專業(yè)教師，繼續(xù)鉆研改進(jìn)現(xiàn)有跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)。如豐富數(shù)理實(shí)驗(yàn)課主題內(nèi)容，尤其是有關(guān)專業(yè)科技前沿與實(shí)際應(yīng)用的實(shí)例；如增設(shè)針對(duì)跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)，“態(tài)度+知識(shí)+能力”的評(píng)價(jià)方式與標(biāo)準(zhǔn)；如對(duì)于不同水平學(xué)生實(shí)施“因材施教”等，同時(shí)也將共同探索新工科背景下跨學(xué)科教學(xué)的其他模式，如基于學(xué)科整合的跨學(xué)科課程，“整合課程”模式是培養(yǎng)綜合性、復(fù)合型人才的有效選擇之一；基于項(xiàng)目和設(shè)計(jì)思維的合作學(xué)習(xí)模式是培養(yǎng)工程師的有效模式[10]等。

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基金項(xiàng)目：2023年教育部高等學(xué)校教學(xué)研究項(xiàng)目“中法大學(xué)物理中量子物理課程教學(xué)對(duì)比研究”（DJZW202324hd）

第一作者簡(jiǎn)介：袁怡佳（1984-），女，漢族，浙江鎮(zhèn)海人，博士，副教授。研究方向?yàn)槲锢砼c化學(xué)教學(xué)、工程師教育、光學(xué)。

*通信作者：夏萌（1989-），女，漢族，江蘇江陰人，博士，講師。研究方向?yàn)闊崮芄こ獭?/p>