尤 源

(鹽城師范學院 物理科學與電子技術學院，江蘇 鹽城 224002)

物理學專業(yè)本科生創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系的改革與實踐

尤 源

(鹽城師范學院 物理科學與電子技術學院，江蘇 鹽城 224002)

為提高學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力，該文探索了一種創(chuàng)新型課堂教學模式和自主創(chuàng)新型實踐教學體系，構建了一種“專業(yè)基礎+專業(yè)特色+地方特色”課程結構體系；并建立了科學的創(chuàng)新激勵機制，完善了師生評價體系，為創(chuàng)新能力培養(yǎng)的可持續(xù)發(fā)展提供了保障。實踐表明，通過一系列的教學改革，提升了教學質(zhì)量，為培養(yǎng)和訓練理科學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供了保障。

物理專業(yè); 創(chuàng)新能力; 培養(yǎng)體系; 實踐教學

什么樣的培養(yǎng)體系能夠更好地適應新形勢下本科學生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)的需求？什么樣的教學模式能更好地激發(fā)學生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力？近幾年，很多高校結合自己的辦學經(jīng)驗進行了各種教學改革，總結了許多培養(yǎng)本科生創(chuàng)新能力的有益經(jīng)驗[1-12]。但對于地方高校如何更好地把學生的創(chuàng)新能力與地方經(jīng)濟發(fā)展結合起來，使得畢業(yè)生更受用人單位的青睞的問題，仍舊亟待解決。

1 構建“專業(yè)基礎+專業(yè)特色+地方特色”課程體系

培養(yǎng)物理學專業(yè)本科生的自主創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，更好地服務地方經(jīng)濟，構建最優(yōu)的課程體系顯得尤為重要。我院遵循夯實基礎，體現(xiàn)專業(yè)特色，服務地方的原則，多次邀請地方中小學名師和知名企業(yè)專家參與論證我院物理學本科人才培養(yǎng)方案的修訂，最終提出“專業(yè)基礎+專業(yè)特色+地方特色”的課程體系。

因此，按照必修課“少而精”，選修課強化實踐的思路，對物理學專業(yè)的兩個方向物理學(師范類)、物理學(光電技術)分別制定了培養(yǎng)目標，劃分了通識教育基礎課程、學科基礎課程、專業(yè)核心課程、專業(yè)方向課程、專業(yè)拓展課程、實踐技能課程、實踐教學環(huán)節(jié)等模塊。其中，學科基礎課程中適當調(diào)整力學、熱學、電磁學、光學和原子物理學的開設順序和課時。而高等數(shù)學采用高等數(shù)學A(1)+高等數(shù)學A(2)套餐，加大課時，讓學生具有扎實的數(shù)學基礎。專業(yè)核心課程中，合并模擬電子線路課程和數(shù)字電子線路課程為電子技術基礎，加大電子技術基礎實驗課時。在專業(yè)方向課程中，把師范類方向的教育學、心理學等考取教師資格證書的課程加大比例，而光電方向的光電檢測技術、激光技術與應用、光學信息與處理等課程增加實驗課時。在專業(yè)拓展課程中，開設與本地經(jīng)濟發(fā)展相關的課程，如電光源技術、光伏發(fā)電技術和LED原理與技術。另外，師范方向開設物理學史、科技文獻檢索、普通物理專題研究、量子力學專題研究等課程。

新修訂的人才培養(yǎng)方案中加大了學生應用能力及創(chuàng)新能力培養(yǎng)的力度，優(yōu)化了技能課程。除了傳統(tǒng)的普通物理實驗，還增加了創(chuàng)新實踐教育、電光源技術、單片機原理與應用、PLC技術等課程?？傊?，在新的人才培養(yǎng)方案中，精簡了部分過于陳舊的課程，增添了創(chuàng)新型課程，同時也降低了部分課內(nèi)理論教學的學時，增加了實踐教學的學時，通過實踐訓練，逐漸提高學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。

2 借鑒國外成功經(jīng)驗，構建創(chuàng)新型課堂教學形式

近幾年，隨著到國外知名大學訪學的教師以及新引進的海歸博士不斷增多，物理教研室總結和借鑒了國外課堂教學成功的經(jīng)驗，并結合我院物理學師生教學實踐對課堂教學進行了改革。

1)課堂教學需要關注學生的主體性和差異性，實行因材施教，小班化教學，力爭做到分層教學。目前物理學(師范類)專業(yè)的學生每屆生源數(shù)量保持在30人左右，這也為分層教學試點提供保障。因此，我院對師范生實施了卓越教師培養(yǎng)計劃和新疆支教工程，小班培養(yǎng)，對不同的學生采用分層教學，發(fā)揮每個學生的特長和創(chuàng)造性。

2)對課堂教學進行改革，豐富課堂教學的手段和方法，激發(fā)學生的興趣，加強師生互動。盡量多采用啟發(fā)式教學，通過適當提問和分組討論，引導學生多思考，養(yǎng)成自主學習的習慣，為創(chuàng)新思維打下基礎。

3 優(yōu)化實踐培養(yǎng)模式，構建自主創(chuàng)新型實驗教學體系

如何最優(yōu)地培養(yǎng)學生具有嚴格、正確、自主創(chuàng)造的能力是各個高校教學改革的一個重要方面。而實踐教學是訓練學生自主創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的一個重要環(huán)節(jié)。因此，我院結合多年的教學實踐經(jīng)驗以及創(chuàng)新能力培養(yǎng)的要求，構建了一套多層次自主創(chuàng)新型實驗教學體系。

首先，除了正常開設的實驗課程，從大一到大四，學生每學期還安排了4～6周的實踐技能訓練課程。把技能訓練寫進新修訂的人才培養(yǎng)方案，并進入教師的課表，循序漸進，分層次地開展。師范方向的第一年，學生開展普通話訓練、鋼筆字訓練；第二年開展教具制作、粉筆字訓練；第三年開展課件制作、教案撰寫；第四年開展說課、試講、會講、實習、畢業(yè)論文訓練。而對于光電方向?qū)W生，第一年開展焊接基礎訓練、元器件篩選和測試；第二年開展高級焊接訓練、電光源檢測；第三年開展光電檢測電路的設計與制作、光伏發(fā)電技術實訓；第四年開展各類實習、實訓、畢業(yè)設計等。通過這些技能訓練，為學生的自主創(chuàng)新能力打下堅實的實踐基礎。

其次，全面開放實驗室，建立創(chuàng)新實訓室。利用實驗中心網(wǎng)上預約和登記的辦法，對學生開放實驗室，讓他們通過自主創(chuàng)新實踐，將理論和實踐相結合，發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題。利用中央財政的資助，建立了多個創(chuàng)新型實驗室，讓學生有一個開展自主創(chuàng)新實踐活動的場所。利用報廢的實驗儀器，讓學生在這些創(chuàng)新實驗室里能夠自主學習和研究。另外，通過國家級、省級、校級大學生創(chuàng)新項目和各類競賽給予學生必要的經(jīng)濟資助。近三年來，成立學生創(chuàng)新團隊28個，學生發(fā)表論文10篇，申請國家專利3項，申請江蘇省大學生創(chuàng)新性實驗計劃項目21項,項目獲第二屆全國大學生“互聯(lián)網(wǎng)”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽銅獎暨江蘇賽區(qū)一等獎。學生參加全國大學生電子設計大賽曾獲全國一等獎、省級一等獎等，江蘇省高校大學生物理實驗與科技創(chuàng)新競賽特等獎、一等獎，江蘇省本科優(yōu)秀畢業(yè)論文(設計)二等獎、三等獎等。

另外，建立由專門教師指導的學生興趣小組,如無線電制作、教具與航模制作、攝影與網(wǎng)絡技術、家用電器維修等。學院給予適當經(jīng)費支持以及學生固定的活動場所，學生每周都能夠正常開展活動。這樣，經(jīng)過多年的建設，興趣小組中有一大批具有較好創(chuàng)新動手能力的學生，老生帶新生，有更多的學生利用課余時間參與到創(chuàng)新實踐中，參與到教師的科研當中，使得他們的創(chuàng)新能力得到了極大的鍛煉。

4 建立創(chuàng)新激勵機制，完善師生評價體系

如何合理地評價教師對學生的創(chuàng)新能力的培養(yǎng)以及科學評價學生的創(chuàng)新成果，需要建立一套長效的激勵機制。我院對于教師激勵和評價通過兩個方面開展。1)中青年教師必須到地方企業(yè)中鍛煉至少2個月，了解地方企業(yè)，參與地方企業(yè)的科研實踐。把這一點作為職稱評聘的重要一條。也只有教師了解地方的需求，才能培養(yǎng)出符合地方經(jīng)濟發(fā)展的具有創(chuàng)新能力的學生，才能讓學生畢業(yè)后就業(yè)、創(chuàng)業(yè)更有競爭力。2)學校和二級學院督導組進行聽課和綜合評價，與教師的年終績效考核、職稱評定相掛鉤，凡是指導學生創(chuàng)新競賽獲獎的學院給予物質(zhì)獎勵。

學生的評價機制的建立主要通過對學生的各種創(chuàng)新行為和成果給予一定的物質(zhì)和精神獎勵。由學校教務處牽頭，二級學院配合，積極鼓勵學生申報國家級、省級和校級創(chuàng)新項目，從而建立學生科研立項制度，從學校政策和經(jīng)濟上激勵學生進行科技創(chuàng)新。通過學院建立的若干個創(chuàng)新實驗室以及大學生實踐基地進行重點經(jīng)費投入。鼓勵學生參加社會實踐活動，服務地方經(jīng)濟。學院提供學生參加國家級、省級各項科技創(chuàng)新競賽的費用以及專利申請費用。學院定期開展專業(yè)技能和創(chuàng)新設計大賽，給予獲獎同學一定的獎勵。只要是在科技創(chuàng)新活動中取得顯著成績的，就與學生的獎學金評定掛鉤。另外，對于師范方向創(chuàng)新能力強的同學優(yōu)先推薦到卓越教師班和新疆支教團隊當中。

5 結束語

借鑒國外知名高校創(chuàng)新人才培養(yǎng)方法，并結合物理學專業(yè)特點，制定了符合地方教育和經(jīng)濟發(fā)展需要的地方高校創(chuàng)新型人才培養(yǎng)方案和教學大綱。嘗試了各種創(chuàng)新型課堂教學改革，特別是在構建學生自主創(chuàng)新型實驗教學體系方面作了有益的嘗試。另外，為了使創(chuàng)新型人才培養(yǎng)形成長效機制，一方面制定激發(fā)教師參與學生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)的制度；另一方面，與學工團隊共同制定學生的創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)能力訓練的可量化評定標準。通過一系列的教學改革，提升教學質(zhì)量，為培養(yǎng)和訓練理科學生的創(chuàng)新能力提供了保障。

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Reform and Practice on Cultivation System of Innovative Ability for Physics Undergraduate

YOU Yuan

(School of Physics and Electronics, Yancheng Teachers College, Yancheng 224002, China)

In order to improve students' innovative thinking and innovation ability, this paper explores an innovative classroom teaching model and independent innovation practice teaching system and constructs a curriculum structure system of “the professional basis + the professional characteristic+ the local characteristics”.In addition, a scientific incentive mechanism for innovation is established and the evaluation system forteachers and students is also improved.Therefore, it can provides a guarantee for the innovation ability cultivation of sustainable development.Through a series of teaching reform, all of these improve the quality of teaching, and can provide guarantee for cultivating and training the creative ability of physics students.

physics professionals; innovative ability; training system; practice teaching

2015-10-28；修改日期:2016-11-25

鹽城師范學院教學研究項目(5805126040)。

尤源(1976-)，男，碩士，副教授，主要從事光學材料、光電檢測等方面的教學和科研工作。

O4-1

A

10.3969/j.issn.1672-4550.2017.01.024