应用技术型高校转型背景下独立学院大学物理改革探索

王子煜　刘爽　何苏文　周栋　殷虹晨　刘重君

摘要：本文针对独立学院大学物理应用技术方向教学改革的现实需求，从大学物理与物理实验结合、与各专业结合、建立应用型物理教学资源库、学生课外研学四个方面提出教学改革的具体措施。其中应用型物理教学资源库是目前的研究空白，收到学生欢迎。

关键词：独立学院；大学物理；应用技术型改革

一边是大学生数量持续增长，面临就业难题。一边是用工企业招工难，特别是中高级技术工人缺乏。如何化解经济转型下的就业结构性矛盾？2014年5月在《国务院关于加快发展现代职业教育的决定》中提出“采取试点推动、示范引领等方式，引导一批普通本科高等学校向应用技术类型高等学校转型，重点举办本科职业教育。独立学院转设为独立设置高等学校时，鼓励其定位为应用技术类型高等学校。”《决定》明确了独立学院应用技术类型高校的定位。

2016 年全国独立学院共 266 所，占全国本科高校（约 1200 所）约 20%，但目前相关的研究论文及课题远低于20%的比例。其中应用型人才培养相关研究，多以专业建设和整体设计为主。公共基礎课特别是大学物理课相关研究成果较少。

物理学是工科技术的基础与源泉。大学物理教学不仅是工科学生学习专业知识的基础，也是培养应用技术型人才的重要渠道。目前，很多高校物理教学存在普遍弊端。一方面教师的教学形式及方法单一，按照物理学中知识的重要性安排课程，不重视对后续专业课程的衔接，同时对各专业学生内容千篇一律。另一方面学生对物理学习重视程度不够，物理的实用性也未被充分认识，对枯燥的理论学习很快感到疲乏，没有认识到学习物理能潜移默化帮助建立思维模式以及研究方法对未来学习工作的好处。为适应独立学院转型应用型学校的需要，提高课堂教学质量，大学物理的改革显得刻不容缓。通过几年的探索、实践，笔者提出大学物理可以从四个方面进行。

一、大学物理与物理实验结合

多数高校理论和实验教学相互独立，互不往来，偶有交流。如何将大学物理与物理实验结合是个难题。我校主要通过人员编制、教学内容、课程安排三方面进行解决。

较好的解决方案能由大学物理教师和物理实验教师组成教学班子共同负责物理教学。而由于编制少、工作量大等原因，我校多名专职教师同时上理论课和实验课。这是我校在教学整合上的优势。

物理实验由浅入深，自成体系。有些实验，如制流电路与分压电路（训练学生电路连接、电路基本知识），与理论课联系不大。但如牛顿环、转动惯量、迈克尔逊干涉仪等实验的原理、内容，与理论课内容高度重合，可以在理论与实验教材中将这些部分特意标注或强调。在理论课上，强调理论如何通过实验来验证；在实验课上，注意实验中用到的物理原理。相同的物理原理、内容不用在实验课和理论课中重复教学，而是相互融合，各有侧重。

由于理论课程教学安排相对固定，根据教学日历，尽量将理论课程对应的实验安排到该知识点讲授的前后两周。虽然会增加一些排课难度，但根据学生反映这样学习效果较好。

二、大学物理与各专业结合

笔者在与各专业老师交流时，普遍反映大学物理是非常重要的公共基础课。如化工专业的专业课《物理化学》第一章讲气体状态方程，即大学物理热力学部分。大学物理不学好，学生学习专业课压力较大。

笔者根据应用型人才培养的目标，，制定新模式下物理课程教学方案及教学大纲。在兼顾大学物理教学体系下，调整大学物理教学内容。目前我校采用分层次、分类别教学：针对不同学院专业不同基础，开展大学物理 A类（电类，96学时）、大学物理 B类（非电类，96学时）、大学物理 C类（化工，64学时）、预备性物理实验等课程。通过调研我校二级学院各专业的培养计划、后续课程的教学大纲，以及对专业课教师、课程负责人的访谈，提炼出应用型本科各专业对大学物理课程的需求。

电子与计算机工程学院（A类）

需要强化的物理基础：电磁学、近代物理、光学、流体力学、电路基础。

电气工程学院（A类）

需要强化的物理基础：电磁学、近代物理、静力学、振动波动、光学、电路基础。

机械工程学院（B类）

需要强化的物理基础：力学、刚体、振动波动、流体力学、热力学、传热学基础、电磁学。

光学土木与交通工程学院（B类）

需要强化的物理基础：力学、刚体、热力学、传热学基础、刚体转动、流体力学、振动波动。

制药与化学工程学院，（C类）

需要强化的物理基础：热力学、流体力学、传热学基础、光谱分析。

三、建立应用型物理教学资源库

最近几年、物理课程资源库的建设主要集中在微课、慕课、资源共享课上，对物理知识的应用侧重较少。完善物理课程教学资源除了积极引导学生关注、学习“爱课程”等网络资源，还可以建立应用型物理教学资源库。目前，我们将应用型物理资源库的部分资源放在微信公众号“智趣物理”上，较受学生欢迎。该公众号的部分资源可用于日常课堂教学的，另外一些可用于学生课外扩展知识。

该资源库主要包括四方面：1）物理与专业课程的联系、衔接。如计算机专业“硬盘”原理、输配电专业“电晕” 的危害。2）物理学与科技发展、日常生活的联系。如电磁炉、微波炉、空调、核磁共振、多普勒效应找MH370 等。3）搜集物理学的前沿动态，如最新诺贝尔物理学奖介绍、引力波的发现、中国发射量 子通信卫星等。这些资源包括但不限于新闻、教学视频等形式。4）MIT公开课《经典力学》、《电磁学》等课程中，Walter Lewin教授每次讲解新知识点都会有大量相关实验演示，我们将这些演示实验剪辑、整理。

四、鼓励学生课外研学

教师可以发挥引导作用，鼓励学生对感兴趣的物理知识、现象课外自主学习。如学生在大学物理学完电磁学后，教师可以引导学生学习、发现学校中常用“饭卡”的原理，并完成小论文。同时，教师鼓励、引导学有余力的学生参加物理实验竞赛、大学生科研创新等应用型竞赛。如教师在物理课中介绍了多普勒效应可以用于测车速，相关学生通过参与大学生科研创新项目、电工电子竞赛完成多普勒效应测速仪。目前我校学生在江苏省大学生物理及实验科技作品创新竞赛中一等奖一项、二等奖两项，学生参加与物理有关的省、校级大学生科研创新项目八项。

五、结语

以上4个方面都是作者在日常教学工作中逐渐探索的总结，但任重而道远。2017 年我校机械工程学院在本科教学首次引入“双元制”，采用 3 个月学校理论学习和 3 个月企业实训交替轮回的模式进行。对机械双元制班大学物理如何进行改革，还是研究空白，还需要我们在之前工作的基础上进一步探索。

参考文献：

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[3]韩太坤，祁玲敏，陈海波，胡素梅.基于应用型人才培养的大学物理实验教学改革探索[J].教育现代化，2017，4（33）：8789.

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基金项目：江苏省高校哲学社会科学研究一般项目（2016SJD880182）；东南大学成贤学院教学改革研究与建设项目（yjg1620）；江苏省现代教育技术研究2017年度课题（2017R54150）；东南大学成贤学院大学生科研创新项目（ycx1736）

作者简介：王子煜（1985），男，讲师，研究方向为教育技术，物理教育。