以物理類科技競賽促進教學(xué)模式改革的路徑研究

蔣青松　董金慧　王君豪　郝云榮　印海辰

摘要：江蘇省高校大學(xué)生物理及實驗作品科技創(chuàng)新競賽作為省內(nèi)物理類的一項重要賽事，在激發(fā)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神、提高大學(xué)生的實踐能力方面發(fā)揮著重要的作用。本文以江蘇省高校大學(xué)生物理及實驗作品科技創(chuàng)新競賽為例，通過構(gòu)建完善的競賽管理機制、進一步推進開放式實驗教學(xué)、加強“雙師雙能”教師的培育等多種路徑，以物理類科技競賽促進教學(xué)模式改革。

關(guān)鍵詞：物理；競賽；創(chuàng)新；教學(xué)模式；路徑

中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）10-0116-02

在全國高校深化教育改革，創(chuàng)新高校人才培養(yǎng)機制的背景下，本科生的創(chuàng)新和應(yīng)用能力培養(yǎng)是本科階段教育的重要環(huán)節(jié)，組建團隊對物理問題進行研究并參加物理類科技競賽，不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，還能鍛煉學(xué)生解決實際問題的應(yīng)用能力。組織大學(xué)生參加物理類科技競賽，以物理類科技競賽促進教學(xué)模式改革，對提高物理專業(yè)的建設(shè)水平和教學(xué)質(zhì)量至關(guān)重要。

一、江蘇省高校大學(xué)生物理及實驗作品科技創(chuàng)新競賽簡介

為了促進江蘇省高校物理及實驗教學(xué)改革，培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力，根據(jù)江蘇省教育廳高教[2003]30號文件精神，江蘇省高校大學(xué)生物理及實驗作品科技創(chuàng)新競賽自2004年舉辦第一屆開始迄今已舉辦十三屆。大賽由江蘇省物理學(xué)會主辦，省內(nèi)某一高校承辦，一年一屆，2017年是第十四屆，將于11月份在蘇州科技大學(xué)舉辦。這項賽事已成為江蘇省大學(xué)生物理類科技競賽的一項重要賽事，在促進高校物理及物理實驗教學(xué)改革，吸引和激發(fā)廣大學(xué)生刻苦鉆研、勇于創(chuàng)新，深入開展創(chuàng)新人才的培養(yǎng)上發(fā)揮了重要作用。

物理及實驗創(chuàng)新競賽內(nèi)容分為物理學(xué)類科研基礎(chǔ)訓(xùn)練成果和物理學(xué)類課程學(xué)習(xí)成果兩種。物理學(xué)類科研基礎(chǔ)訓(xùn)練是指學(xué)生在校期間個人或集體完成的具有物理思想、原理、方法的科研基礎(chǔ)訓(xùn)練內(nèi)容，包括學(xué)術(shù)論文、科技制作、創(chuàng)新設(shè)計等內(nèi)容。物理學(xué)類課程學(xué)習(xí)是指學(xué)生在校期間個人或集體完成的課程學(xué)習(xí)的成果，包括課程內(nèi)容學(xué)習(xí)、思考、理解的新方法，多媒體“教或?qū)W”課件，對改進和提高實驗原理、方法、測量裝置、條件及方法等方面有幫助的新構(gòu)思、新見解，能夠提高實驗效率而自制的實驗儀器或小作品等內(nèi)容。

二、以物理類科技競賽促進教學(xué)模式改革的路徑

利用物理類科技競賽來促進教學(xué)模式的改革要以競賽為載體，通過構(gòu)建完善的競賽管理機制，進一步推進開放式實驗教學(xué)，加強“雙師雙能”教師的培育，以賽促教，達到提高物理專業(yè)的建設(shè)水平和教學(xué)質(zhì)量的效果。

1.構(gòu)建完善的競賽管理機制。競賽管理涉及教務(wù)處、學(xué)生處、各二級學(xué)院等多個部門單位。因各個部門單位自身職權(quán)范圍和能力的有限性，往往事倍功半，達不到很好的效果，導(dǎo)致學(xué)生參與競賽的熱情不高，獲得的成績也不盡理想。鑒于此，淮陰工學(xué)院成立了翔宇學(xué)院專門負責(zé)統(tǒng)籌和協(xié)調(diào)競賽相關(guān)事宜，為學(xué)生參加競賽活動提供了很好的后勤保障和服務(wù)工作。為進一步深化學(xué)校的人才培養(yǎng)模式改革，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，增強學(xué)生的知識運用能力和實踐創(chuàng)新能力，淮陰工學(xué)院還分類組建翔宇競賽班。翔宇學(xué)院負責(zé)翔宇競賽班的具體指導(dǎo)和協(xié)調(diào)、監(jiān)管工作。各承辦二級學(xué)院（部）負責(zé)翔宇競賽班的日常運行管理與教學(xué)組織工作。翔宇競賽班每年9月份面向全校選拔組班，普通本科學(xué)生均可自愿報名，原則上以選拔二、三年級學(xué)生為主，其他年級學(xué)生也可參加。翔宇競賽班是一個動態(tài)虛擬的班級，授課時間原則上安排在周末或者晚上，寒暑假可以根據(jù)需要進行強化訓(xùn)練。

淮陰工學(xué)院每年舉行校物理創(chuàng)新競賽，在全校范圍內(nèi)選拔一批對物理有興趣的學(xué)生，為江蘇省高校大學(xué)生物理及實驗作品科技創(chuàng)新競賽儲備了豐富的人才。作者指導(dǎo)學(xué)生參加了十三屆江蘇省高校大學(xué)生物理及實驗作品科技創(chuàng)新競賽，參賽的內(nèi)容是硒化鈷-凹土對電極在染料敏化太陽能電池中的應(yīng)用研究，這個選題是一個以物理學(xué)為主的跨學(xué)科的選題，這就需要除物理類專業(yè)以外其他學(xué)院的學(xué)生參與進來，如電信、化學(xué)類專業(yè)的學(xué)生，校物理創(chuàng)新競賽的舉行使適合本課題研究的學(xué)生脫穎而出，他們各自發(fā)揮學(xué)科優(yōu)勢，最終獲得了省三等獎的成績。

2.推進開放式實驗教學(xué)。淮陰工學(xué)院大學(xué)物理教學(xué)實驗中心除承擔(dān)全校理、工、農(nóng)、管等30個專業(yè)學(xué)生的大學(xué)物理實驗教學(xué)任務(wù)外，還擔(dān)負大學(xué)物理科技創(chuàng)新培訓(xùn)的工作。中心以學(xué)校的開放式實驗教學(xué)管理系統(tǒng)為實驗教學(xué)與管理平臺，實現(xiàn)學(xué)生在網(wǎng)上自主預(yù)約實驗項目、時間、地點以及指導(dǎo)教師等，實驗教學(xué)基本實行網(wǎng)絡(luò)化管理。相較以往的教學(xué)模式，開放式實驗大大提升了學(xué)生的實驗?zāi)芰途C合設(shè)計能力。

雖然開放式實驗相較以往有了很大的優(yōu)勢，但是教學(xué)內(nèi)容和形式還是較為單一，滿足不了學(xué)生探索創(chuàng)新的需要。如前所述，江蘇省高校大學(xué)生物理及實驗作品科技創(chuàng)新競賽分為物理學(xué)類科研基礎(chǔ)訓(xùn)練成果和物理學(xué)類課程學(xué)習(xí)成果。因此，針對物理學(xué)類科研基礎(chǔ)訓(xùn)練的要求，可以進一步改進實驗教學(xué)，比如可以運用虛擬仿真實驗教學(xué)技術(shù)，讓學(xué)生真實地模擬企業(yè)的生產(chǎn)實踐，從而探索改進產(chǎn)品生產(chǎn)的新思路、新方法，應(yīng)用于企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)。物理學(xué)類課程學(xué)習(xí)則是可以運用“慕課”技術(shù)，因為“慕課”可以不受時間、地點的限制，教師和學(xué)生之間、學(xué)生和學(xué)生之間都可以及時地交流實驗過程中遇到的困惑，碰撞出思想的火花。學(xué)生還可以見識到很多學(xué)校沒有的先進的物理實驗儀器的操作原理與方法，對拓展學(xué)生的視野、開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力等都有很大的好處。

3.加強“雙師雙能”教師的培育。為滿足應(yīng)用型人才培養(yǎng)的需要，提高學(xué)校的人才培養(yǎng)質(zhì)量和服務(wù)地方能力，有必要建設(shè)一支教師資格、其他職業(yè)資格兼?zhèn)洌碚摻虒W(xué)能力、實踐應(yīng)用能力兼具的“雙師雙能”教師隊伍。為此，淮陰工學(xué)院制訂了《淮陰工學(xué)院關(guān)于加強“雙師雙能”型教師隊伍建設(shè)的意見》和《淮陰工學(xué)院“雙師雙能”型教師認定與管理暫行辦法》。目標(biāo)是到2018年末，“雙師雙能”教師占專任教師總數(shù)的40%以上；到2020年末，“雙師雙能”教師占專任教師總數(shù)的60%以上；聘請行業(yè)企業(yè)和事業(yè)單位專業(yè)技術(shù)人員占專任教師總數(shù)的15%以上。

這就要求各二級學(xué)院應(yīng)根據(jù)學(xué)科和專業(yè)的需要，加大與地方政府及企事業(yè)單位的合作，建立各專業(yè)穩(wěn)定的實習(xí)、實訓(xùn)基地，有針對性地對教師進行實踐技能培訓(xùn)。同時鼓勵教師與企業(yè)合作申報課題，參加企業(yè)的科研課題研究，或把研究成果和技術(shù)應(yīng)用于企業(yè)生產(chǎn)之中，從而提高實踐能力。

教師在實踐中也積累了很多的實踐經(jīng)驗，能夠更好地指導(dǎo)學(xué)生的創(chuàng)新實驗。同時教師在與企業(yè)的對接中充分了解到企業(yè)所需、市場所需，在組織學(xué)生參加江蘇省高校大學(xué)生物理及實驗作品科技創(chuàng)新競賽中也可以充分考慮到學(xué)生以后就業(yè)的需要，把企業(yè)生產(chǎn)實踐所需融入競賽中，使競賽更具有針對性和實效性，讓學(xué)生在參加競賽過程中實踐能力得到鍛煉，從而成長為企業(yè)所需要的人才。

三、結(jié)束語

通過指導(dǎo)學(xué)生參加物理類科技競賽，了解到教學(xué)模式需要改進的地方，另一方面，教學(xué)模式的不斷改進，也能促進競賽邁向更高水平。淮陰工學(xué)院應(yīng)用物理學(xué)專業(yè)辦學(xué)時間較短，其發(fā)展在不斷摸索中前進，堅持把物理類科技競賽與教學(xué)模式改革相結(jié)合，一定能不斷地培養(yǎng)出更多的適應(yīng)社會發(fā)展需要的創(chuàng)新性人才。

參考文獻：

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