翁雨燕　董裕力　楊俊義　方亮

關(guān)鍵詞 三位一體;學(xué)生中心;朋輩學(xué)習(xí);教學(xué)共同體

2021年5月，在中國(guó)科學(xué)院第二十次院士大會(huì)、中國(guó)工程院第十五次院士大會(huì)、中國(guó)科協(xié)第十次全國(guó)代表大會(huì)上的講話中，習(xí)近平總書(shū)記再次強(qiáng)調(diào)了高等教育在創(chuàng)新人才培養(yǎng)上的要求。培養(yǎng)創(chuàng)新型人才是國(guó)家、民族長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的大計(jì)。當(dāng)今世界的競(jìng)爭(zhēng)說(shuō)到底是人才競(jìng)爭(zhēng)、教育競(jìng)爭(zhēng)。要更加重視人才自主培養(yǎng)，更加重視科學(xué)精神、創(chuàng)新能力、批判性思維的培養(yǎng)培育。我國(guó)要在科技創(chuàng)新方面走在世界前列，必須在創(chuàng)新實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)人才、在創(chuàng)新活動(dòng)中培育人才、在創(chuàng)新事業(yè)中凝聚人才，必須大力培養(yǎng)造就規(guī)模宏大、結(jié)構(gòu)合理、素質(zhì)優(yōu)良的創(chuàng)新型科技人才。

物理學(xué)專(zhuān)業(yè)人才不僅在基礎(chǔ)物理研究領(lǐng)域，而且在芯片制造、量子計(jì)算、生物醫(yī)學(xué)等諸多交叉應(yīng)用領(lǐng)域都起到了強(qiáng)有力的支撐作用。圍繞物理類(lèi)專(zhuān)業(yè)理論課的建設(shè)，多位學(xué)者和教授結(jié)合自身實(shí)踐提出了具有啟發(fā)性的見(jiàn)解，特別是實(shí)驗(yàn)在物理學(xué)科教學(xué)中的重要作用[1-2]。劉玉斌教授更是在課程建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)中提到，新時(shí)代課程建設(shè)必須發(fā)揮教學(xué)團(tuán)隊(duì)作用，堅(jiān)持從學(xué)生視角設(shè)計(jì)教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，從而讓學(xué)生掌握分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力和終身學(xué)習(xí)的能力[3]。

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)是一門(mén)公認(rèn)的理工科學(xué)生必修課程，是物理理論落實(shí)到具體問(wèn)題解決的實(shí)踐性課程，以激發(fā)學(xué)生興趣為前提，以學(xué)生親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)為手段，對(duì)學(xué)生進(jìn)行全面系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方法和技能的訓(xùn)練，培養(yǎng)將來(lái)在實(shí)際工作中的獨(dú)立思考和創(chuàng)新能力[4]。然而，在實(shí)際開(kāi)展中，大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程普遍面臨著不少問(wèn)題，譬如，課時(shí)數(shù)無(wú)法支撐學(xué)生的自主實(shí)踐探索，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課程的重視程度又遠(yuǎn)不如理論課程，普物實(shí)驗(yàn)的開(kāi)課順序通常為輪換制無(wú)法匹配理論課程進(jìn)度，課程教學(xué)和評(píng)價(jià)模式相對(duì)單一[5-6]等。為了更好地實(shí)現(xiàn)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)目標(biāo)，對(duì)標(biāo)“一流課程”建設(shè)，很多學(xué)校開(kāi)展了形式多樣的課程革新。從學(xué)生的價(jià)值塑造入手，根據(jù)每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的特點(diǎn)，引入課程思政，進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的好奇心和學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立正確的世界觀、人生觀和價(jià)值觀，增強(qiáng)學(xué)生的愛(ài)國(guó)情懷，培養(yǎng)學(xué)生積極向上、不屈不撓和永攀科學(xué)高峰的精神;從學(xué)生的能力培養(yǎng)入手，根據(jù)每個(gè)學(xué)生的能力水平差異，引入分層級(jí)學(xué)習(xí)，階梯型支撐學(xué)生的研究進(jìn)階，對(duì)不同學(xué)生進(jìn)行相應(yīng)的學(xué)習(xí)引導(dǎo)和幫助，推動(dòng)促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展，達(dá)到具有優(yōu)秀科學(xué)素質(zhì)的創(chuàng)新性人才培養(yǎng)的目的;在知識(shí)傳授方面，根據(jù)每個(gè)學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備不同，引入線上線下混合式教學(xué)，融合虛擬仿真實(shí)驗(yàn)、微課、慕課、微信公眾號(hào)等多種混合式教學(xué)元素，支撐學(xué)生的實(shí)體實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)，虛實(shí)結(jié)合，課堂翻轉(zhuǎn)，實(shí)踐創(chuàng)新，綜合實(shí)訓(xùn)，著力提升學(xué)生的知識(shí)接受和整合運(yùn)用的能力，夯實(shí)實(shí)驗(yàn)方法和技能的基礎(chǔ)[7-12]。無(wú)論是課程思政的有機(jī)融合還是線上線下的混合式教學(xué)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課程革新有微觀項(xiàng)目的升級(jí)更替，也有宏觀課程的整體梳理。這場(chǎng)聲勢(shì)浩大的大學(xué)物理普通實(shí)驗(yàn)課程創(chuàng)新“尋根之旅”，幾乎涵蓋了課程教學(xué)的每個(gè)環(huán)節(jié)，并在解決學(xué)生興趣、學(xué)習(xí)效果和動(dòng)手能力等方面，都取得了有效的成果。然而，我們認(rèn)為除了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程本身教與學(xué)的問(wèn)題以外，學(xué)生從高中來(lái)到大學(xué)，需要生理和心理的緩沖。在正式進(jìn)入高強(qiáng)度專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)以前，學(xué)生必須儲(chǔ)備足夠的情感認(rèn)知和價(jià)值認(rèn)同，激發(fā)出對(duì)未知的好奇心和探索欲，才能將實(shí)踐類(lèi)課程的創(chuàng)新落到實(shí)處、痛處，為后續(xù)實(shí)驗(yàn)進(jìn)階課程和專(zhuān)業(yè)理論課程打好基礎(chǔ)。因此，我們?cè)诮梃b了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)革新相關(guān)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，開(kāi)創(chuàng)了實(shí)踐類(lèi)先修課“現(xiàn)代物理學(xué)在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)中的應(yīng)用”。本課程借助課程思政、教學(xué)共同體、朋輩助力和混合教學(xué)模式，在學(xué)生自我認(rèn)同和學(xué)科自信塑造方面獲得了一些有益的嘗試，一方面希望能夠發(fā)揮先修課程的銜接性，為國(guó)內(nèi)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)工作開(kāi)展提供思考;另一方面，希望能夠推廣課程的共通性，為跨專(zhuān)業(yè)跨學(xué)科的同類(lèi)課程建設(shè)提供參考，為國(guó)家創(chuàng)新性人才培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。

1 當(dāng)下物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀分析

物理學(xué)不僅研究范圍廣闊（縱貫微觀、宏觀和宇觀），應(yīng)用性強(qiáng)（橫跨理工農(nóng)醫(yī)），而且格局大、站位高（具有獨(dú)立完整的世界觀、科學(xué)觀和方法論[4]），在人才綜合素質(zhì)培養(yǎng)中具有其他學(xué)科無(wú)法比擬的重要作用。作為一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理教學(xué)的重要組成部分，然而傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)類(lèi)課程項(xiàng)目和教學(xué)方式多以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)講授為主，學(xué)生“重理論，輕實(shí)驗(yàn)”的現(xiàn)象非常普遍，因此，大學(xué)階段的實(shí)驗(yàn)課中，我們可以非常明顯的感知到學(xué)生的參與不足，實(shí)驗(yàn)課程無(wú)法有效激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，因此，先修課不能照搬傳統(tǒng)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程“課中教”的模式。

大一新生在經(jīng)歷了12年的應(yīng)試教育以后，答案引導(dǎo)式思維嚴(yán)重固化，學(xué)生往往知其然，不知其所以然，物理知識(shí)碎片化，學(xué)習(xí)方式慣性地停留在高強(qiáng)度刷題和教師灌輸中，缺乏自主學(xué)習(xí)和實(shí)踐動(dòng)手能力，學(xué)習(xí)機(jī)械呆板，自主學(xué)習(xí)的能力與欲望相對(duì)不足;然而，大學(xué)物理課程對(duì)物理圖像和數(shù)學(xué)方法的要求相對(duì)較高，學(xué)生尚不具備足夠的心理準(zhǔn)備去面對(duì)高難度高強(qiáng)度的物理專(zhuān)業(yè)課學(xué)習(xí)，因此先修課必須幫助學(xué)生建立“課前學(xué)”的意識(shí)。

當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)技術(shù)飛速發(fā)展，在我們生活的方方面面產(chǎn)生著潛移默化的影響。特別是疫情下的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，催生了大批量的優(yōu)秀在線課程與教學(xué)資源，教與學(xué)在觀念、過(guò)程、方法以及角色定義等諸多方面都將賦予全新的內(nèi)涵。然而，大一新生的學(xué)習(xí)重心總是習(xí)慣性的落在“第一課堂”，面對(duì)新時(shí)代本科教育中涌現(xiàn)出的形式不同、內(nèi)容多樣的“第二課堂”（網(wǎng)絡(luò)課程、線上教學(xué)、虛擬仿真等）尚缺乏平衡優(yōu)化的能力，這些優(yōu)秀的“第二課堂”資源無(wú)法有效激活“第一課堂”所學(xué)，促進(jìn)學(xué)習(xí)的質(zhì)變，培養(yǎng)終身學(xué)習(xí)的能力，因此先修課必須培養(yǎng)學(xué)生“課后用”的能力。

在先修課中，學(xué)生逐漸養(yǎng)成課前自學(xué)、課中思考和課后應(yīng)用的學(xué)習(xí)習(xí)慣，具備迎難而上的自我認(rèn)同和學(xué)以致用的學(xué)科自信，才能為后續(xù)的進(jìn)階課程學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)，做好準(zhǔn)備。

2 “現(xiàn)代物理學(xué)在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)中的應(yīng)用”課程教學(xué)實(shí)施

本課程是面向低年級(jí)學(xué)生的實(shí)踐類(lèi)課程，著眼學(xué)生的興趣引導(dǎo)，緊密?chē)@創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力，以“固本強(qiáng)基、研學(xué)融合、教賽協(xié)同、持續(xù)發(fā)展”為理念，強(qiáng)調(diào)“價(jià)值塑造、知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)”三位一體下的人才培養(yǎng)。

我們秉承我院物理專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中“瓶瓶罐罐當(dāng)儀器，拼拼湊湊做實(shí)驗(yàn)”的思想[13]，以“物”論理，用真實(shí)情景，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，啟發(fā)創(chuàng)新潛能;著眼知識(shí)融合串聯(lián)，激活物理大概念[14]，夯實(shí)基礎(chǔ)，引導(dǎo)創(chuàng)新?！暗谝徽n堂”知識(shí)傳授、思維訓(xùn)練、方法構(gòu)建，“第二課堂”外延拓展、能力提升、協(xié)同合作，達(dá)到價(jià)值認(rèn)同、興趣提升、創(chuàng)新激活的目的。

2.1 具體教學(xué)舉措

針對(duì)大一新生的碎片化知識(shí)和學(xué)習(xí)習(xí)慣問(wèn)題，本課程從其心理情況和知識(shí)儲(chǔ)備出發(fā)，破除其畏難心理，溫故而知新，強(qiáng)調(diào)拓展串聯(lián)物理大概念;課程選題源于實(shí)際生活和學(xué)科前沿，且答案開(kāi)放，學(xué)生可以從自己擅長(zhǎng)的角度切入深化，激發(fā)自主學(xué)習(xí)興趣[15]。在此基礎(chǔ)上，逐步培養(yǎng)模型建立和問(wèn)題解決的能力，實(shí)現(xiàn)思維模式從“單調(diào)刷題”到“自主研討”的過(guò)渡，有效解決知識(shí)割裂斷層的困境，激發(fā)自主學(xué)習(xí)和研究創(chuàng)新的能力。課程聯(lián)動(dòng)理論與實(shí)驗(yàn)，基礎(chǔ)與前沿，校內(nèi)與校外，多維度的引導(dǎo)學(xué)生在價(jià)值、知識(shí)和能力三個(gè)方面的整體提升，具體的課程框架如圖1所示。

在課程思政融入方面，本課程除了結(jié)合相關(guān)教學(xué)案例以外，我們堅(jiān)持以教師嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)素養(yǎng)和高水平教學(xué)的初心入腦入心的澆灌學(xué)生心中的思政之花;同時(shí)我們強(qiáng)調(diào)生生/師生間的合作互助，這將有效提升學(xué)生的交流討論、陳述表達(dá)和合作共贏精神。教師是學(xué)生課程學(xué)習(xí)過(guò)程中的引導(dǎo)者和陪伴者[16]。課程將第二課堂中的重難點(diǎn)問(wèn)題反饋在第一課堂的討論中，學(xué)生在第一課堂的“所學(xué)”與第二課堂的“所得”不斷交替轉(zhuǎn)化;根據(jù)教學(xué)反饋，對(duì)學(xué)生量體裁衣，教學(xué)共同體優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，合力攻堅(jiān)。

教師無(wú)法隨時(shí)隨地地陪在學(xué)生身邊，圖2所示的新時(shí)代下多元化線上線下溝通平臺(tái)就為我們的課程提供了有力支撐。雨課堂實(shí)現(xiàn)堂內(nèi)高效溝通;社交平臺(tái)實(shí)現(xiàn)線上線下多渠道聯(lián)動(dòng);問(wèn)卷實(shí)現(xiàn)前測(cè)與后測(cè)的教學(xué)反饋……社交平臺(tái)是實(shí)體教學(xué)的有力補(bǔ)充，兩個(gè)課堂齊頭并進(jìn)，線上線下雙管齊下，浸潤(rùn)式教學(xué)環(huán)境有效解決雙線課堂的協(xié)同問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的時(shí)空誕生。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)施過(guò)程分為“課前學(xué)”“課中教”和“課后用”三個(gè)環(huán)節(jié)?！罢n前學(xué)”環(huán)節(jié)，教師提前設(shè)置情景，布置問(wèn)題，學(xué)生查閱資料、自主思考和實(shí)踐探索，教師在此環(huán)節(jié)指引護(hù)航;“課中教”環(huán)節(jié)，通過(guò)翻轉(zhuǎn)課堂，學(xué)生匯報(bào)文獻(xiàn)調(diào)研、實(shí)驗(yàn)探索和模型構(gòu)建的結(jié)果，教師歸納總結(jié)，綜合學(xué)生提出的各種視角，通過(guò)拼接構(gòu)建，提煉物理圖像，在課程推進(jìn)的過(guò)程中，教師會(huì)逐步將引導(dǎo)討論的權(quán)力放給學(xué)生，提高思維自主性;“課后用”環(huán)節(jié)，教學(xué)共同體整合多方資源研習(xí)討論，將問(wèn)題拓展發(fā)散，緊密聯(lián)系科研生活，學(xué)以致用，具體的流程圖見(jiàn)圖3。

本課程充分發(fā)揮朋輩學(xué)習(xí)的力量，案例項(xiàng)目可持續(xù)化推進(jìn)，不但在課程學(xué)習(xí)中設(shè)置階梯，讓學(xué)生拾級(jí)而上;而且在課程結(jié)束后持續(xù)跟進(jìn)，讓學(xué)生體驗(yàn)完整的項(xiàng)目周期。12年的應(yīng)試教育，學(xué)生習(xí)慣了教師的主觀講述，也滋養(yǎng)了學(xué)生被動(dòng)接受的習(xí)慣，學(xué)生缺乏主動(dòng)思考的時(shí)間和平臺(tái)，這阻礙學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題能力的培養(yǎng);同時(shí)，我們也發(fā)現(xiàn)相較于教師，學(xué)生之間的交流討論是他們暢所欲言的最佳環(huán)境，因此我們課程的自編教材案例從生活中來(lái)，到生活中去。我們充分調(diào)研教學(xué)對(duì)象的興趣點(diǎn)，將生活科研中的創(chuàng)新項(xiàng)目課程化;以教學(xué)對(duì)象的心理與知識(shí)儲(chǔ)備為起點(diǎn)，將課程內(nèi)容階梯化，讓學(xué)生拾級(jí)而上;項(xiàng)目小組產(chǎn)生的創(chuàng)新成果并不以課程匯報(bào)為終點(diǎn)，我們注重更替出新，持續(xù)優(yōu)化，并匯編成冊(cè)，展示給后來(lái)的學(xué)習(xí)者[16];甚至讓不同年級(jí)的學(xué)生通過(guò)匯編冊(cè)進(jìn)行交流傳承，逐年提高，其中部分優(yōu)秀案例已經(jīng)寫(xiě)入江蘇省重點(diǎn)教材《近現(xiàn)代物理實(shí)驗(yàn)》[18]。

本課程以物理學(xué)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)為目標(biāo)，旨在培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立完整的世界觀、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)觀和有機(jī)靈動(dòng)的方法論。因此本課程需要平衡好物理學(xué)科的“系統(tǒng)性”“嚴(yán)謹(jǐn)性”與創(chuàng)新項(xiàng)目的“開(kāi)放性”“創(chuàng)新性”。配套的課程評(píng)價(jià)不再是單一的試卷測(cè)評(píng)，而是對(duì)學(xué)生價(jià)值、能力和知識(shí)培養(yǎng)效果的全面考察，學(xué)生的課程考核結(jié)合小組匯報(bào)、申請(qǐng)書(shū)、作品展示等多方面的教學(xué)產(chǎn)出，通過(guò)學(xué)生自評(píng)、小組互評(píng)和教師評(píng)價(jià)對(duì)學(xué)生在這個(gè)教學(xué)周期中的表現(xiàn)綜合打分。同時(shí)也通過(guò)調(diào)查問(wèn)卷、學(xué)生座談等方式持續(xù)改進(jìn)我們的課程。

2.2 具體教學(xué)案例

我們會(huì)通過(guò)課前調(diào)研，在每個(gè)主題中選取學(xué)生最感興趣的案例進(jìn)行精講，以彌補(bǔ)課時(shí)不足帶來(lái)的掣肘。精講案例的周期通常為三周，實(shí)施流程如圖3所示。下面我們通過(guò)課程中“析內(nèi)憂外患，筑自我認(rèn)可”主題中的一個(gè)課程案例——“卡住光刻技術(shù)的物理問(wèn)題”，展示課程的具體實(shí)施流程。

在“課前學(xué)”的環(huán)節(jié)，教師提前布置問(wèn)題：夜晚路燈的“星芒”現(xiàn)象，讓學(xué)生嘗試通過(guò)手機(jī)、照相機(jī)和眼睛去觀察夜晚學(xué)校里的路燈，如圖4所示。我們起步的問(wèn)題引入通常都比較簡(jiǎn)單，不會(huì)涉及復(fù)雜的裝置搭建，這樣可以有效地吸引學(xué)生主動(dòng)嘗試。學(xué)生在“第二課堂”里，拍攝各種各樣的“星芒”;查閱資料，檢索文獻(xiàn)，完成物理建模;最終完成變量控制實(shí)驗(yàn)和模型計(jì)算。學(xué)生不可能一蹴而就的改變“標(biāo)準(zhǔn)答案”的定式思維，總會(huì)下意識(shí)地和同學(xué)比對(duì)結(jié)果，所以教師的功能并不是判斷對(duì)錯(cuò)，而是通過(guò)線上線下平臺(tái)，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)和假設(shè)推理去分析自己的結(jié)果，逐步培養(yǎng)邏輯思辨的思維能力。

在“課中教”環(huán)節(jié)，翻轉(zhuǎn)課堂是非常有效的實(shí)施手段，能夠給學(xué)生足夠的表達(dá)與交流，讓教師及時(shí)捕捉到學(xué)生思維的亮點(diǎn)和誤區(qū)。教師和學(xué)生在“第一課堂”，甄別現(xiàn)象（第一周），討論原理（第二周），匯報(bào)交流（第三周）。給足學(xué)生學(xué)習(xí)和消化的時(shí)間，才能獲得理想的教學(xué)效果。第一周學(xué)生呈現(xiàn)的各種“星芒”，教師通過(guò)現(xiàn)象比對(duì)，引導(dǎo)學(xué)生往“干涉”和“衍射”上去思考物理模型，如圖5（a）所示。第二周，學(xué)生會(huì)在課上展示他們找到的各種“子波”，有同學(xué)支持干涉，有同學(xué)贊同衍射;教師則抽絲剝繭，引導(dǎo)學(xué)生去挖掘其物理本質(zhì)，讓學(xué)生自己去修正所持立論的局限性，如圖5（b）所示。第三周，學(xué)生匯報(bào)交流討論;教師總結(jié)啟發(fā)拓展。

每組同學(xué)在匯報(bào)成果的時(shí)候都會(huì)展示自己“最滿(mǎn)意”的結(jié)果，而翻轉(zhuǎn)課堂則讓學(xué)生在討論的過(guò)程中自主思考，去偽存真。

通過(guò)三周的實(shí)驗(yàn)與理論學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)于光與物屏互作用過(guò)程中的幾何光學(xué)與波動(dòng)光學(xué)問(wèn)題有了全面的了解，中學(xué)的光學(xué)知識(shí)得到了充分的融合，教師就可以將知識(shí)外延拓展到生產(chǎn)生活中的實(shí)際問(wèn)題：“卡住光刻技術(shù)的物理問(wèn)題”，并通過(guò)科學(xué)家們的貢獻(xiàn)，提升學(xué)生的學(xué)科自信與民族自豪。

在“課后用”環(huán)節(jié)，我們會(huì)引導(dǎo)學(xué)生去拓展和創(chuàng)新，創(chuàng)新不是一步登天，學(xué)生需要經(jīng)歷按部就班的引導(dǎo)，才能到達(dá)游刃有余的創(chuàng)新;那么在這個(gè)主題案例的引導(dǎo)創(chuàng)新中，我們會(huì)嘗試讓學(xué)生去測(cè)量“皮筋的泊松比”。從現(xiàn)象的解讀引導(dǎo)到物理量的測(cè)量，這其中既有常規(guī)宏觀物理量測(cè)量的溫顧，又有微小量測(cè)量新方法的應(yīng)用。我們通過(guò)這樣一步一步地引導(dǎo)，為學(xué)生的自主創(chuàng)新儲(chǔ)能蓄力。

3 “現(xiàn)代物理學(xué)在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)中的應(yīng)用”課程學(xué)生評(píng)價(jià)

本課程自開(kāi)設(shè)以來(lái)，我們會(huì)在期末通過(guò)調(diào)查問(wèn)卷了解學(xué)生的教學(xué)感受，學(xué)生都會(huì)感慨“這2個(gè)學(xué)分不好拿”，學(xué)生認(rèn)為：“我經(jīng)歷了完整的項(xiàng)目，在我們爭(zhēng)執(zhí)不下時(shí)，老師帶我們感受到客觀理性和交流思辨的力量”;也有同學(xué)認(rèn)為：“我第一次感受到團(tuán)隊(duì)的力量，我可以安心做自己擅長(zhǎng)的事情”;還有同學(xué)說(shuō)：“我開(kāi)始關(guān)注其他組的問(wèn)題，嘗試通過(guò)邏輯思辨，提出具有針對(duì)性的問(wèn)題”……學(xué)生在認(rèn)知、能力和情感多個(gè)方面，或多或少都感受到了課程給他們學(xué)習(xí)方法和思維模式帶來(lái)的轉(zhuǎn)變，我們課程每年的教學(xué)測(cè)評(píng)也都是優(yōu)秀。

雖然我們的課程并沒(méi)有傳輸固定的具象化知識(shí)，但是我們更希望學(xué)生能把上述感受要能夠長(zhǎng)期留存下來(lái)，形成習(xí)慣;為他們后續(xù)的專(zhuān)業(yè)課學(xué)習(xí)提供支撐貢獻(xiàn)，甚至為他們未來(lái)科學(xué)研究中價(jià)值觀的樹(shù)立和創(chuàng)造力的啟蒙助力。因此，我們跟蹤走訪了選課學(xué)生后續(xù)在其他課程學(xué)習(xí)和科研訓(xùn)練中的體會(huì)。有學(xué)生說(shuō)：“選這門(mén)課是我最正確的選擇，這一步步走來(lái)的親身參與給了我學(xué)習(xí)物理的自信和信仰，培養(yǎng)了我很多好的習(xí)慣。在后來(lái)的學(xué)習(xí)中，我每每遇到瓶頸，這一段經(jīng)歷讓我相信只要去鉆研，總有解決的方法”;也有同學(xué)說(shuō)：“這些開(kāi)放性的問(wèn)題像玩兒一樣的讓我全身心地體驗(yàn)了一把探索的樂(lè)趣，讓我體會(huì)到了發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和分析問(wèn)題的神奇力量。在后來(lái)的創(chuàng)新實(shí)踐中，我不再懼怕提問(wèn)和質(zhì)疑，敢于在眾人面前表述自己的觀點(diǎn)”;還有同學(xué)說(shuō)：“這門(mén)課就像是一顆火種，點(diǎn)燃了我探究的小火苗，雖然我并沒(méi)有因?yàn)檫@門(mén)課學(xué)會(huì)所有的軟件和知識(shí)，但是我不懼怕困難的出現(xiàn)，逐漸有了自主的科學(xué)思維和辯證看法，這大概就是物理本身的魅力吧”;好幾位同學(xué)都特別提到了我們的案例匯編本，“我們的創(chuàng)新項(xiàng)目并沒(méi)有因?yàn)檎n程結(jié)束而停止，老師還在繼續(xù)支撐著后續(xù)的研究。當(dāng)沒(méi)有學(xué)分刺激的時(shí)候，優(yōu)秀的學(xué)長(zhǎng)們一份份完整的項(xiàng)目案例給了我們一次次咬牙繼續(xù)地堅(jiān)持，拿到專(zhuān)利授權(quán)和文章接收函時(shí)的欣喜若狂可比90分嗨多了”，對(duì)于團(tuán)隊(duì)合作的樂(lè)趣，更是每個(gè)同學(xué)津津樂(lè)道的感受，以前“提高一分，干掉千人”，現(xiàn)在“攜手并進(jìn)，共同探究”，等等。

4 “現(xiàn)代物理學(xué)在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)中的應(yīng)用”課程教學(xué)效果

本課程培養(yǎng)了一批具有較好物理創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力的學(xué)生。通過(guò)課程所培養(yǎng)本科生直接組成了本校全國(guó)大學(xué)生物理學(xué)術(shù)競(jìng)賽（CUPT）代表隊(duì)（每年5人），連續(xù)三年獲得全國(guó)36強(qiáng)種子隊(duì)。學(xué)生們自發(fā)成立了校級(jí)CUPT 學(xué)團(tuán)組織，已成功組織舉辦三屆校級(jí)CUPT;在興趣的引領(lǐng)下，近五年省級(jí)高校大學(xué)生物理及實(shí)驗(yàn)科技作品創(chuàng)新競(jìng)賽中，我院的參賽項(xiàng)目和成績(jī)較之前都顯著提高，其中90%獲獎(jiǎng)作品選手參加過(guò)該課程。

5 “現(xiàn)代物理學(xué)在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)中的應(yīng)用”課程教學(xué)反思

在教學(xué)實(shí)施的過(guò)程中我們根據(jù)學(xué)生的具體情況和教學(xué)成效不斷進(jìn)行反思和改進(jìn)。經(jīng)歷6輪教學(xué)實(shí)踐，我們嘗試過(guò)大班教學(xué)、平行班和對(duì)照組，在持續(xù)改進(jìn)的路上我們不斷地與同行溝通交流，項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的教學(xué)方式還被《物理與工程》雜志作為亮點(diǎn)論文[19]推送，然而價(jià)值、知識(shí)和能力三位一體的整體提升才是課程實(shí)施效果的保障。精品小班化的授課方式是本課程教學(xué)初心有效實(shí)施的最佳選擇。經(jīng)歷了這6輪教學(xué)周期的持續(xù)改進(jìn)，我們實(shí)現(xiàn)了課程改革的目的，解決了目前高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)都面臨的3大問(wèn)題：

（1）“以物論理”的實(shí)驗(yàn)教育思想在價(jià)值塑造、知識(shí)傳授和能力培養(yǎng)方面獲得了積極的成果，學(xué)科自信與專(zhuān)業(yè)認(rèn)可度有明顯提升，改善了物理大概念的串聯(lián)融合和自身的內(nèi)部驅(qū)動(dòng)力問(wèn)題;

（2）新生對(duì)未知領(lǐng)域兼具好奇和恐懼心理，我們需要根據(jù)學(xué)生的具體情況，因材施教，教學(xué)共同體有效孕育學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、合作互信和創(chuàng)新能力，落實(shí)了學(xué)生中心和外部有效激活的問(wèn)題;

（3）將課程思政落實(shí)于浸潤(rùn)式陪伴教學(xué)中，兩個(gè)課堂齊頭并進(jìn)，線上線下雙管齊下，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)時(shí)空的延伸，促進(jìn)教學(xué)協(xié)同。

然而，我們?nèi)孕枰掷m(xù)改進(jìn)，主要有3 個(gè)方面。（1）學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備、學(xué)習(xí)訴求和能力水平差異度較大，需要教師更多的個(gè)性化指導(dǎo)和分層教學(xué);（2）在跨學(xué)科創(chuàng)新人才培養(yǎng)的要求下，教師團(tuán)隊(duì)先受教育的自覺(jué)性和多元化知識(shí)儲(chǔ)備有待進(jìn)一步提高;（3）雖有部分課程項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了論文發(fā)表和專(zhuān)利授權(quán)，但是成果延續(xù)性仍需進(jìn)一步加強(qiáng)，創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化需要進(jìn)一步提質(zhì)增量，才能形成創(chuàng)新人才的可持續(xù)培養(yǎng)。

6 結(jié)語(yǔ)

經(jīng)歷6個(gè)教學(xué)周期的調(diào)整優(yōu)化，“現(xiàn)代物理學(xué)在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)中的應(yīng)用”一課已經(jīng)完成了基本框架的設(shè)置和定位。在思政融入和兩性一度的課程建設(shè)精神指引下，實(shí)踐課程建設(shè)勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生很多不同于理論課程的建設(shè)思路和創(chuàng)新要素，但是三位一體是總綱，必須寓價(jià)值觀引導(dǎo)于知識(shí)傳授和能力培養(yǎng)之中。[20]我院從本課程優(yōu)化革新中汲取經(jīng)驗(yàn)，順勢(shì)而為，完成了實(shí)驗(yàn)課程群的四級(jí)階梯設(shè)置，學(xué)生從大中銜接開(kāi)始，到普物實(shí)驗(yàn)入門(mén)，依托近現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)的啟發(fā)拓展，最終進(jìn)入科學(xué)前沿創(chuàng)新實(shí)踐，打開(kāi)科學(xué)研究和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的大門(mén)。課程培育的學(xué)生很多都參與了各類(lèi)學(xué)科競(jìng)賽或創(chuàng)新大賽并獲獎(jiǎng)，學(xué)生在肯定課程的同時(shí)也或多或少的感慨自己付出的努力，這門(mén)物理學(xué)實(shí)踐類(lèi)選修課的2個(gè)學(xué)分比其他專(zhuān)業(yè)理論課的4個(gè)學(xué)分更難拿。然而，這正是我們以一流金課打造為目標(biāo)的課程建設(shè)初心，教師浸潤(rùn)陪伴下的付出和學(xué)生孜孜以求的努力才能讓我們的教學(xué)中心（學(xué)生）在完成高等教育時(shí)，成長(zhǎng)為具有初步創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的社會(huì)主義建設(shè)者和接班人。