地方高校物理學專業導論“5+1”模式教學改革初探

朱 平，楊貴榮，席永釗，李 兵，葉 根，陸玉發

普洱學院 理工學院，云南 普洱 665000

普洱學院作為地處邊疆少數民族欠發達地區的升本學校，經濟、文化較為落后，軟硬條件相對較差，加上其它多方面原因，理工類錄取的學生多為生源的末梢，特別是理科物理學專業，錄取的生源幾乎是被調劑、“被迫”錄取的。物理學這樣的專業對學生的專業基礎、認知能力、學習的堅毅性要求又相當高。學生入學后，心理失落感、沮喪感突出，無學習的志趣，給物理學教學、專業深造、人才培養造成極大困難。從2012 年起，在物理學本科專業教學中，如果不解決這個教與學的主要矛盾，就不可能實現教育質量的根本提升、實現人才培養目標，更不可能實現專業建設的跨越式發展。經過2012級、2013 級、2014 級一年級物理專業課程的教學發現問題，在2015～2017 級就進行了專業導學的教育教學改革的初步探索。在力學等課程的教學中，擠出一定的課時，對學生進行普洱學院校史、普洱學院物理專業發展史、物理學專業體系和科研成果及應用的思政教育，激發了學生學習物理學的興趣，在凝聚專業思想、樹立專業志向，取得了較好的效果。2018 年學校統一要求，單獨開設專業導論課程，這一及時雨為這一專業導論課程的教育教學改革提供了保障條件和平臺，注入了活力。抓住這一重要機遇，以思政課程為引領，在現代教育理論的指導下，在前期的教學探索積淀取得成果的基礎上，結合邊疆少數民族地區高校的教學實際、生源情況，揚長避短,發揮優勢，進行了邊疆少數民族地區高校物理學專業導論教育教學改革的探索。提出了結合實際、發揮優勢，解放思想、轉變觀念，突破封閉、開放辦學、服務學生、培養能力的教學改革原則；實施了縱向拓展、橫向瘦身，一臺多端、突破時空，以改促研、研教互補，改革實驗、以點帶面的改革實施方案。

1 教學改革的思路、方法和措施

1.1 解放思想，專業導論“5+1”開放課程體系和教學模式改革

如何開設物理學導論,許多高校物理專業的導論課程主要是圍繞物理學的知識架構、理論體系展開教學，這樣很難解決邊疆少數民族地區高校的新生面臨的失落、沮喪和無志趣的根本問題。在前面3年進行專業引導教學改革探索的基礎上，解放思想、開放辦學，改革課程體系，縱向拓展、橫向瘦身，提出“5 塊+1 突出”的開放課程體系和教學模式，即“5+1”模式的教學改革。“5 塊”即：一為史情塊，由普洱市情，普洱學院、理工學院、物理系、物理學專業發展史構成，專業導論接地氣；二為專業學科塊，介紹物理學專業知識架構、理論體系和特點，物理學的重要成果、重要貢獻者、勇于獻身的科學精神、物理學對社會文明進步的重大推動力；三為職業發展規劃塊，介紹物理學專業的學生就業前景、就業技能、職業通道以及職業生涯的規劃發展；四為教學科研塊，結合自身教學、學術研究，現身說法，展現科研成果，破除學生的科研神秘感、畏懼感，提高科研興趣，樹立專業志向；五為考研深造塊，講解考研考博的一些基本要求，為科研考博作引導和鋪墊。“1 突出”即：思政課是貫穿專業導論教學改革的主線,突出思政課的引領作用，開放辦學，抓主要矛盾，解決學生的政治思想、專業思想根本問題，抓綱舉目，實現教學質量的提質增效。

1.2 加強思政課程，為科技興國而求學

學生對專業學習的失落、沮喪和無志趣，根源就是思想問題，打開的金鑰匙就是思政課。從專業引導的探索到專業導論的教學改革，就是以思政課程為引領。從科學發展史、物理學史、中國革命史、黨史、學校院系發展史、普洱市情等中，精挑細選出典型而具有震撼作用的案例作為思政課的素材，融合與教學內容、融入情感展開教學，四兩撥千斤，打動了學生的心靈，激發志趣、凝聚專業思想，收到突出的教學效果。

1.3 開放教學，形成教學資源的優化組合

專業導論教學開放，教師校內校外開放，校內多名專業教師擔任，同時聘請校外名師、專家講座、講學。專業導論課程開放，教學形式有課堂教學、講座、討論等多種形式；課程資源上傳普洱學院網絡教學平臺，對學生全程開放。

1.4 教學與科研相結合，激發學生學習專業的興趣和主動創新精神

專業導論教學中，結合教學內容展示一些前沿科研成果，激發學生的好奇心和興趣；更為有效的是，結合一些教師的科研成果，現身說法；結合身邊一些問題，抽象出懸而未解的科學難題激發學生的好奇心。通過教師在教學中發掘的教學問題的研究成果取得突破，發表于國家級核心期刊，被上海交通大學等985 高校博士論文、全國優秀碩士論文以及專家學者多次引用，產生了較好的學術影響力；物理專業學生所發表學術研究論文獲省級獎勵等，破除學生對科研的神秘感、畏懼感，極大地激發學生對科學研究、專業的學習興趣，培養學生的科學情感和創新精神。

1.5 改革教學手段，發揮一平臺多端口功能和作用

教學手段是有效提高教學效率和教學質量的有利武器。實現教學手段的改革，必須堅持“以教師為中心向以學生為中心，以教師教為主向以學生學為主”的兩個根本性轉變的現代教育理念。普洱學院網絡教學平臺為實現現代教學手段的改革提供了有效的平臺。充分發揮網絡教學平臺，連通手機、QQ、微信、抖音等有效端口，線上、線下教與學相結合，課前預習、討論，課堂教學抓重點、突破難點，總結、提升；課后輔導，多種手段，豐富多彩，生動有趣，突破了教學時空的限制，事半功倍，取得突出的教學效果。

2 以現代教育理念為指導，教學改革成功破解教學難題

經過3 年的教學改革實踐，成功地破解長期困擾物理專業發展和學生學習志趣地下的了教學難題。

以現代教育理念為指導，解放思想，打破傳統的單調封閉的專業導論的課程體系，成功實現了“5+1”的開放課程體系和教學模式。

以思政課程為引領，通過專業導論的開放教學，成功解決了學生學習理工類專業無志趣的思想問題，樹立了學生科技興國的遠大志向、穩定凝聚了專業思想。

成功破解了學生對科學研究的神秘感、畏難情緒，激發了學生學習理工專業的興趣；增強了學生知難而進、敢于拼搏的科學探索精神；培養了學生面對困難百折不撓，面對逆境敢于逆水行舟的堅強毅力。

使用學校網絡教學平臺，成功破解專業導論理論課教學封閉、時空限制、手段單一的教學難題，實現了現代教學理念和手段的根本性轉變。

3 教學改革成果的創新和突破，產生了突出的社會效應

3.1 立德樹人，教學改革項目立意新

項目立項來自學生的學習思想問題，項目實施為解決學生的思想問題。教學改革以思政課為引領，真正實現為黨育人、為國育才，具有十分突出的現實指導意義。

3.2 解放思想，突破傳統專業導論的課程體系

以現代教育理念為指導，突破傳統專業導論的課程體系，提出“五+1”的開放課程體系和教學模式改革，從教學大綱、教學實施方案到電子課件等建立一套科學規范具有可操作性和可推廣性課程建設體系，具有教學理論的創新性。

3.3 創新教學手段和方法

改革教學方式和手段，一平臺多端口，線上、線下有機結合，教與學的有效互動，真正實現了教學“以教師為中心向以學生為中心，以教師教為主向以學生學為主”的根本性轉變。取得了外因驅動、內因發力的突出教育教學效果；培養和提升了學生自學能力、創新能力、解決實際問題的能力，全面提高了學生的綜合素質。

3.4 現身說法、言傳身教

以教師的教與研破解學生對科學研究的神秘感、畏難情緒，樹立學生的專業志趣和科技報國的獻身精神，收到突出的教學效果。

3.5 教書育人

教師把論文寫在教育的大地上，寫在教學中，寫在學生的身上，教學改革成果創新，取得多項成果。有的學生在國家級核心期刊《大學物理》發表創新研究論文2 篇，有的學生在《普洱學院學報》發表多篇創新研究論文。研究成果獲省級獎，學生獲云南省第九屆“挑戰杯”云南省大學生創業計劃競賽銅獎，實現立德樹人，履行為黨育人、為國育才的教師使命和職責。

3.6 以改促教，教學、科研成果創新

通過幾年的教學改革實踐，學生教學、科研成果創新，實現教師把論文寫在教育的大地上，寫在教學上，寫在學生的身上。學生發表多篇研究成果論文；在各級創新創業的競賽活動中，學生獲省級獎勵；教學促科研、科研反哺教學，教學、科研成果顯著，發表10 多篇教學、學術研究論文，參與國際學術交流，得到國內外專家好評。多篇被SCI、EI 收錄，產生了重要的國際、國內的學術影響。教師參加省級物理教學競賽獲優秀組織獎，3 人參賽，兩人獲二等獎，1 人獲三等獎。有專業教師指導學生獲云南省第九屆“挑戰杯”云南省大學生創業計劃競賽銅獎，并獲2020 年大學生創新創業訓練計劃項目國家級項目立項。2018 年，有專業教師的《普洱學院物理學專業人才培養的教學改革與實踐》獲普洱學院本科教育教學改革研究立項。其中專業導論教學改革為其重要內容，出版專著《大學物理教學與課堂教學設計》1 部，發表國家級教學改革研究論文。圓滿完成國家自然科學基金項目的結題，圓滿完成云南省高校力學開放重點實驗室建設。一為教學服務；二為科學研究服務。2018 年經過答辯，通過省教育廳專家的評估驗收。物理專業導論課程得到學生的高度好評，學生背靠背的教學評價分高達99 分。項目教學改革在理工學院的本科《建筑與環境能源應用工程》專業，專科《物理教育》《城市燃氣》等專業導論的課程教學中進行實踐、推廣，取得了突出的教學效果。

教學促科研、科研反哺教學，教學、科研成果創新運用，為學校的教育教學的發展、本科合格評估作出了有力支撐，通過科研、教學、學生等多種渠道產生重要的社會影響。

積極的社會影響有力促進了專業的建設發展，物理專業錄取新生中，第一志愿報考普洱學院物理專業的生源從2012 級～2013 級的個位數逐年上升，到2020 年錄取的物理專業學生90%為學生的報考志愿。2019 屆物理學專業畢業生入學招生36 人，畢業時考上碩士研究生5 人；其中1 人報考中國頂尖名校——中科院科學大學的筆試成績超過分數線20 多分，筆試成績十分突出；2020 屆物理學專業畢業生入學招生人數33 人，畢業時考上碩士研究生5人，其中1 人考上了985 的湖南大學。

4 結語

物理學專業導論教學改革的探索，雖然取得了一些成績，但離新時代黨和人民的要求，離普洱學院實現跨越式發展，還相距甚遠，有許多問題要去探索和解決。