我国工科物理教育论文

2022-04-20

摘要:新中国70周年尤其是改革开放40年来,我国高校外语教育一直把帮助新生打下扎实的语言基础作为主要矛盾。这样的教学定位始终没有有效满足国家对大学生外语能力的要求,也没有满足当今大学生表现出用外语汲取学科专业信息和交流科研成果的强烈愿望。下面是小编整理的《我国工科物理教育论文(精选3篇)》,仅供参考,希望能够帮助到大家。

我国工科物理教育论文 篇1:

把握时代脉搏 做好传承与发展 打造工科《物理化学》经典教材

摘 要:介绍了天津大学工科《物理化学》教材发展的历史脉络,以版次为主线,结合当时的时代背景,回顾了各版次教材的编写背景、思路、修订的主要内容、教材特色等。最后进行了经验总结,某些经验对兄弟院校教材的传承与建设富有启发性,值得借鉴。

关键词:工科;物理化学;教学改革;教材建设;传承

物理化学是化学学科的理论基础,历史上也曾被称作“理论化学”,它综合运用数学、物理等学科的理论和方法研究化学变化过程遵循的普遍规律及这些规律与微观结构的关系,有人形容它是化学学科的灵魂。物理化学课程是化学、化工、材料、轻工、制药、环境、生物(生命)等专业的必修主干课程。

天津大学物理化学教研室编写的工科《物理化学》教材有着悠久的历史。1961年,在当时高教部的组织下,由天津大学物理化学资深教授刘云浦先生牵头和主持,七所高等院校(天津大学、华南化工学院、华东化工学院、大连工学院、浙江大学、成都工学院、北京化工学院)联合编写了工科《物理化学》教材,由人民教育出版社出版,这是新中国成立后第一套高校工科物理化学课程通用教材。其后,1963年和1965年两次修订。这些教材立论严谨,内容精练,深入浅出,联系实际,在当时被作为化工、轻工、冶金类专业使用的通用教材,影响深远,深受全国工科院校师生的欢迎。

“文革”结束后,天津大学重新组织业务功底深厚的教师编写了《物理化学》(第一版,1979年)。之后在此基础上,历经5次修订,把教材打造成了经典教材。教材发行量长期居全国同类教材首位,累计发行量已达数百万册,为我国化学化工类人才的培养做出了突出贡献。

一、逐步发展完善的前五版教材回顾

“文革”结束后,我国高等教育逐步走上正轨。为了适应高等院校教育教学的需要,课程教材建设也迫在眉睫。具体到工科化学教材建设,1977年召开了全国高等学校工科化学教材会议,1979年教育部重新成立了高校工科化学课程教材编委会(教指委前身),指导、规范工科化学教材建设。在这种背景下,天津大学物理化学教研室由李竞庆、宋世谟、李宜泉、杨光中、廖兴树、庄公惠、王正烈组成精干的教材编写团队,依据1977年全国高等学校工科化学教材会议制定的《物理化学》教材编写大纲,编写了奠定基础的《物理化学》第一版,由人民教育出版社出版发行。第一版教材分上下两册,内容涵盖气体的pVT性质、热力学第一定律、热力学第二定律、化学平衡、统计热力学、相平衡、溶液的热力学、电化学、表面现象、化学动力学、催化作用与光化学、胶体化学等12章。这些内容基本能满足当时工科院校化学化工类各专业物理化学课程的教学需要。第一版教材很好地适应了当时物理化学课程的教学需要,深受广大工科院校师生的欢迎。教材自1979年1月出版后,截至1982年11月不到四年时间累计发行近20万册,这一发行量在当时的高等教育招生规模下是十分可观的。

20世纪80年代是我国改革开放的初期阶段,各行各业都焕发了青春,发展日新月异,高等教育事业也不例外。作为高等教育人才培养重要的条件支撑,教材建设也迎来了重要的发展机遇。天津大学物理化学教研室紧紧抓住了这一难得的机遇,在《物理化学》第一版教材的基础上,参照1980年审订的高等工业学校“物理化学教学大纲(草案)”,结合兄弟院校的宝贵意见,编写了《物理化学》第二版。该版教材对体系结构进行了优化,将溶液热力学一章精简后与相平衡一章合并,将化学动力学拆分为基础部分和特殊反应部分,统计热力学一章后移至下册,更加有利于教学。在教材内容的处理上,融入了编者多年的教学经验,重点更加突出,叙述更加简洁明了。可以说,这一版教材开创了天津大学工科《物理化学》教材的新局面,确立了教材在全国同类教材阵地中的领先地位。教材在1987年国家教委举办的全国优秀教材评选中获优秀教材一等奖。自1982年11月出版,截至1992年5月,近九年半时间累计发行超过40万册,很好地满足了改革开放初期我国高等教育化学化工类人才培养的需要。

在第二版教材使用期間,国外的物理化学教材不断更新。与国外教材相比,当时国内的主流的物理化学教材在ISO国际标准的贯彻方面明显滞后,表现在物理化学概念与术语、物理量的表示及运算等方面不严谨,有关标准态压力仍习惯采用旧的规定101.325 kPa,而国外教材已改为100 kPa。以宋世谟教授领衔的天津大学物理化学教材编写团队在第三版的修订过程中,率先严格执行了ISO国际标准关于物理量的表示及运算的规定,使得相关内容更加科学、严谨。同时,率先采用了标准态压力100 kPa的新规定,基于此新规定,教材中相应的基础热力学数据(如标准摩尔生成焓、标准摩尔熵、标准摩尔生成吉布斯函数)、例题、习题等都要做相应的调整,修订工作量巨大。修订完成的《物理化学》第三版成为当时国内贯彻国际标准的典范。该教材1997年获得国家级教学成果二等奖。自1992年5月出版,截至2001年12月,九年半时间累计发行57万册。

世纪之交,教育部出台了“面向21世纪教育振兴行动计划”,启动了“高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革计划”项目,拉开了大规模高等教育教学改革的序幕。具体到教材建设,对教材体系与内容提出了更高的要求,如何面向新世纪编写教材成为主要研究方向。由王正烈教授领衔、中青年教师参与的物理化学教材编写团队在充分酝酿、反复讨论的基础上形成了修订共识。在教材体系方面,增加了量子力学基础部分,这样就使得物理化学课程体系更加完整、科学。对工科学生而言,适当介绍量子力学的基本概念、原理,利于其后续的发展。在取材上深广度适宜,利于教学。具体内容的处理上,融入编者多年的教学改革成果与教学经验,有明显创新。《物理化学》第四版2001年由高等教育出版社出版,该教材为普通高等教育“九五”国家教委重点教材、面向21世纪课程教材,2005年获国家级教学成果二等奖。2003年教育部启动高等学校教学质量与教学改革工程精品课程建设工作,以教材为依托,物理化学课程2005年被评为国家精品课程,教材建设与课程建设相互促进。教材自2001年11月出版,截至2009年5月,七年半时间累计发行64万册。

经过近三十年的改革开放,我国发生了翻天覆地的变化。我国也由高等教育大国向高等教育强国迈进。在世纪之交有关高等教育一系列教育教学改革措施(如“质量工程”)基础上,教育部、财政部决定在“十二五”期间继续实施“高等学校本科教学质量与教学改革工程”(“本科教学工程”),其中“卓越工程师教育培养计划”、国家精品资源共享课程建设等项目都对教材建设提出了更高的要求。经过顺利传承、由中青年骨干组成的教材编写团队精心组织,制订了建设适应新形势要求的立体化物理化学教材的建设规划,即在纸质主教材基础上,编写包括简明版教材(以满足少学时物理化学课程教学需要)、配套的电子教案、配套的教学参考书(物理化学解题指南)、物理化学实验、配套的网络教育共享资源等一系列内容充实丰富、适应培养具有创新能力的卓越工程人才需要的立体化教材及教学资源。纸质主教材方面,教材选材深广度适宜,处理繁简得当,符合高校工科物理化学课程教学的要求。结构上每章后增加了小结,对各章的重要思想、方法及内容间的逻辑关系等进行了总结,有利于读者在学习时对内容作整体把握。教材中多处内容的处理有创新,并使用了国际最新的物理化学数据。《物理化学》第五版教材为面向21世纪课程教材、普通高等教育“十一五”国家级规划教材、“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材。以立体化教材为依托,物理化学课程2012年被评为国家精品资源共享课程。教材自2009年5月出版,截至2017年8月,8年时间累计发行90万册,发行量再创新高。

二、新形势下与时俱进的《物理化学》第六版

随着互联网的迅速发展,人们的生活方式发生了很大的变化,资讯的获得、交流、购物、支付等更为高效便捷。同样对高等教育,也产生了革命性的影响,如科研文献的获得更加及时快捷,论文的投递、评审变得更加简单方便,慕课(MOOC)的出现使得传统教学模式受到了很大的冲击。国外Coursera,Udacity,edX等MOOC平台以及国内的中国大学MOOC平台等,为网络信息化时代高等教育课程教学提供了无限可能。为了适应新形势的变化,做到教材建设与时俱进,我们的教材建设团队明确了新修订教材要与MOOC资源建设相结合的建设思路。在认真修订、完善纸质版主教材的同时,重视配套的MOOC课程建设。2017年完成了纸质主教材《物理化学》第六版的修订,由高等教育出版社出版。与其配套的“物理化学”MOOC也同步完成,2018年已正式由“中国大学MOOC”平台上线开课。我们的MOOC课程具有以下特点:(1)课程内容系统、全面,利于学生系统学习。课程内容按《物理化学》第六版教材的顺序渐次展开,涵盖了所有知识点,《物理化学》(上)设计了98个知识点,《物理化学》(下)设计了94个知识点,每个知识点包含视频(一般少于15分钟)、视频弹题、ppt文档、测验题等,每一章最后还有单元测试、单元作业。可以说,在知识点的安排上我们没有“偷工减料”,做到了完整呈现。(2)知

识点的重新组织、讲授、各种测试题的编写等反映了我们的教学水平。同样一个知识点,如摩尔定压热容 ,有的MOOC课程只是简单介绍一下其定义就算完事,而在我们的MOOC中,则对教材中涉及这一概念的有关内容进行重新组织、整合,最后呈现给学生的是一个“不一样”的知识点——为什么要引入摩尔定压热容、它是如何定义的、借助它如何计算单纯pVT变化过程的焓变、它如何随温度变化等。对于我们的处理,学生给予高度肯定。我们的MOOC课程第一次开课,学习人数已达6 400多人,深受学生欢迎。除了MOOC课程外,还将陆续出版简明版教材、配套教辅书(物理化学解题指南、物理化学学习指导)、配套的物理化学电子教案、物理化学实验、配套的数字化教学资源等,将形成一套更加完整、丰富的立体化教材及教学资源,更好地满足新形势下物理化学课程教学的需要。

新修订的纸质版《物理化学》第六版,由几位多年从事物理化学一线教学、有着丰富教学经验的教师编写。教材传承了前五版教材几十年积淀的精华,适当介绍了反映学科前沿的内容,融入了编者多年教学改革的成果、教学经验与体会,呈现给读者的是一套教学适用性突出、特色鲜明的优秀工科《物理化学》教材。其鲜明的特色体现在以下几个方面:(1)体系及结构安排科学、系统。教材体系完整,包含了化学热力学(宏观层次)、量子力学(微观层次)、统计热力学(宏观与微观桥梁)、化学动力学(宏观层次)四部分,以十二章形式编排,各章节间相互衔接,结构安排科学严谨。每章内前有序言、后有小结及开放性思考题,对该章的重要思想、方法及内容间的逻辑关系画龙点睛,系统性明显加强,符合学生认知规律,利于学生整体掌握及能力的培养。(2)内容及语言精练、简明。教材内容选材精炼,深广度适宜,符合化工與制药类等各专业新形势下高质量卓越工程人才培养目标及高校工科物理化学课程教学的要求,同时兼顾了基础与前沿、理论与实际、宏观与微观三个维度。对基本概念及原理论述清晰、准确,语言简洁、明了,教学适用性突出。(3)定义、符号、单位及图表规范、美观。贯彻国家标准和SI制严格彻底,定义、公式、图表、符号、计量单位等符合标准,插图严谨规范、印刷清晰美观。《物理化学》第六版教材为“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材。希望该版教材能为我国化学化工类人才的培养做出更大贡献。

三、启示与展望

天津大学《物理化学》教材走过的几十年,正是我国改革开放不断取得巨大成就的几十年,也是我国高等教育由教育大国向教育强国迅猛发展的几十年。顺应时代发展需要,把握时代脉搏,关注并积极参与不同时期国家高等教育的教育教学改革是天津大学《物理化学》教材不断发展的基础。

做好传承与发展是打造经典教材的法宝。天津大学几代物化人代代相传,他们在不同时期为教材的发展做出了重要贡献。老先生们不计名利,很有远见地将教材版权归属天津大学物理化学教研室集体所有,避免了经典教材因署名个人有可能带来的版权纠纷后患。老先生们高风亮节,做好教材编写团队的传帮带后适时退出,保障了教材的与时俱进与可持续发展,他们的贡献不可磨灭。愿后来者都能以老先生为榜样,继续做好传承与创新,将天津大学的《物理化学》教材传承下去,使之发扬光大,为我国化学化工人才的培养做出更大的贡献。

未来的工科物理化学教材,在教材内容上将更加丰富。随着物理化学学科的迅速发展,新的学科前沿内容、新的研究方法应该被引入,以拓展学生的视野;一些理论联系实际的内容应该加强,以适应新形势下卓越化工人才培养的需要。未来的工科物理化学教材,在教材形式(形态)上将更加多样,除了传统的纸质教材,数字化资源、数字化教材、MOOC、SPOC教材等会随着信息技术与高等教育的不断融合与发展而变得越来越重要。但无论形势如何变化,教材建设必须立足国情,必须结合我国高等教育的现状,只有这样,编写出的教材才会有生命力。

教材建设最忌急功近利,最忌为了个人利益编写升职晋升教材。教材建设在重视经典优秀教材的同时,也欢迎敢于大胆创新、有理念、有特色的高水平新教材。愿我国的物理化学教材在百花齐放的同时,升职晋升等功利教材越来越少,经典教材越来越好,理念特色新教材越来越多,共同为我国物理化学学科及课程的发展做出贡献。

[责任编辑:余大品]

作者:刘俊吉 李松林

我国工科物理教育论文 篇2:

新时代我国高校外语教育主要矛盾研究:70年回顾与思考

摘 要:新中国70周年尤其是改革开放40年来,我国高校外语教育一直把帮助新生打下扎实的语言基础作为主要矛盾。这样的教学定位始终没有有效满足国家对大学生外语能力的要求,也没有满足当今大学生表现出用外语汲取学科专业信息和交流科研成果的强烈愿望。在新时代背景下,国家急需培养未来科技人员在他们学科领域内具有较强国际竞争力与我国目前高校外语教学定位不能充分满足这种需求的矛盾日益突出。因此,要尽快从以能力等级达标为驱动的通用英语向满足学生专业学习和科研需求的专门用途英语转移。

关键词:新时代;外语教育;主要矛盾;通用英语;等级考试;专门用途英语

笔者(2018a)在《光明日报》撰文指出,国家急需培养未来科技人员在他们学科領域内具有较强国际竞争力与我国目前高校外语教学定位不能充分满足这种需求的矛盾已成为“我国高校外语教育在新时代的主要矛盾”。本文从新中国70年外语教育走过的曲折发展道路阐述这一观点。

一、70年的英语教育并没有获得想象中成功

中国的外语教育可分两个阶段:1949—1978年和1979—2019年。第一阶段的30年中国外语教育没有获得成功,其原因是众所周知的。1949年后中美关系紧张,导致教育部在1954年发出通知在中小学不设英语课程,高校的英语教学也必须转为俄语教学。60年代初中苏关系恶化,英语教学开始回归。但是没有多久,长达10年的“文革”使得英语教学名存实亡,课本和课堂教学仅仅停止在政治口号教学中。

英语界对第一阶段英语教学不成功的看法是比较一致的。但对第二阶段,即改革开放后40年的英语教育看法分歧很大。分歧的主要原因是看待英语教育成功的标准不一致,或准确地说对英语教育要解决的主要矛盾看法不一。英语界绝大多数从业者认为英语教育成功的标准就是看学生的英语水平是否得到了提高,在高校里成功的标志是大学生英语四、六级考试的通过率和优秀率逐年的提高。如杨惠中(2019)在评价建国70年来我国的大学英语时不无自豪地说:“自1987年至2018年,累计有3950多万名学生达到了四级要求(即教学目标中的基本要求),其中又有1750多万名学生达到了六级要求(即教学目标中的较高要求)。通过考试的学生,阅读速度分别达到每分钟70~100词(四级)和90~120词(六级),这是具有实际应用价值的英语阅读能力。他们毕业后,在各自的工作岗位上可通过阅读英语文献获取本专业所需信息,为各行各业的发展建设服务”。

另一种观点则是从学习英语的最终目的来看,认为我国外语教育的主要矛盾是学生的英语水平不能满足国家经济和科技发展的要求,因此衡量高校英语教育是否成功的标准就是看其能否充分满足这种需求,其标志是大学毕业在工作和继续深造的岗位上的科技人员和工程经贸人员能否运用英语汲取他们专业和行业的国际前沿信息,能否在他们各自的领域里进行有效的科研和经济的国际交流。从这个角度看,我国的外语教育尤其是英语教育在一定意义上讲并不算成功,或者是失败的(蔡基刚,2017)。

大量调查发现,随着国家和社会对外语教育的重视和投资加大,我国懂外语的人越来越多,但能有效使用外语的工程技术人才却不多。机械、化学、工艺、软件等专业的技术工程师,本身就十分紧缺,懂外语的就更稀有了,想找到符合企业要求的人很难(《光明日报》2007/3/1)。2009年大连国际IT人才招聘大会吸引了戴尔、惠普、华为等200余家企业参加,提供需求职位5000余个,应聘者也高达近2万人。然而60%的应聘者因尚未具备英文技术文档的阅读和写作能力而落选,其英语水平与职位所需要英语能力相差甚远。“在IT产业发展过程中,无论是用人单位,还是企业员工,普遍感到英语尤其是职业英语应用能力始终是一个制约我国软件行业,尤其是软件外包产业顺利发展的瓶颈”(林小翠,2009)。 储琢佳(2017)对长江三角区城市的15家涉外企事业单位、12 家高等院校和科研机构以及10家非涉外企业共40家大学生用人单位调查,结果发现用人单位对员工在工作中使用英语的满意度总体均值仅为2.9。其中涉外企事业单位均值只有2.1(使用五级量表)。在高校或科技领域同样如此,尽管我国科技论文在世界上发表的数量已占到第一或第二位,但我国大多数科技论文都是由外语教师或翻译公司修改和翻译,由于不了解学科的语篇结构、研究范式和表达方式,拒稿率很高(王庆环,2012)。

二、对我国外语教育主要矛盾的认识偏差

改革开放40年我国高校英语教育并没有获得成功与外语界对我国外语教育主要矛盾看法出了偏差有关。长期来外语界迷信“厚基础宽口径”的说法,把帮助学生打下扎实的语言基础当作外语教育的主要矛盾。

早在1978年8月,为尽快实现四个现代化,促进我国的科学技术发展,廖承志在由国务院召开的全国外语教育座谈会上作了题为《为实施四个现代化,加紧培养外语人才》的讲话,提出“掌握外国语这个工具”“培养既懂专业又掌握外语的科技人才”。会议一结束,当时著名外语教育专家许国璋(1978)很快发表《论外语教学的方针和任务》文章,提出“以外语为工具,学习世界上的科学文化知识,为我所用”。

但外语界对此不以为然,认为强调工具性,开展针对性的“科技英语”不适合中国国情,因为“我国大学生入学时的英语水平虽然较过去有所提高,但总的讲并不高,并未‘过关’,加固乃至修补基础十分必要”(李荫华1987:48)。“‘结合专业’表面上看来似乎是一条捷径,也许可以‘立竿见影’,使学生很快就看懂某些专业资料, 但想利用专业材料打扎实的语言基础却是不可能的”(董亚芬,1986:21)。

因此,为帮助大学生打下扎实的语言基础,尽快提高他们的英语水平,外语界提出了一条影响中国外语教育发展几十年的策略:开发全国英语能力等级考试。从1987年正式实施全国大学英语四、六级统一考试到2018年颁布《中国英语能力等级量表》并开发与此对应的国家英语能力考试,一代一代外语人对考试开发乐此不疲。可以说,32年来我国外语教育的主要矛盾就是帮助学生通过各个级别的英语能力考试,从而促使学生英语水平的迅速提高。

但是32年的公共英语教学实践证明:由于全国统一的教学考试采用标准化的、客观题居多形式,且考生可通过不断“刷分”达到考试通过或取得高分,这种考试只能培养“高分低能”的学生,根本无法满足国家和社会的需求。杨惠中(2019)认为“通过考试的学生”“可阅读英语文献”是没有任何科学依据的 。表1告诉我们,这个阅读速度比英美大学生最低的阅读速度(每分钟170~200词)还低不少,根本无法有效阅读任何英语文献。正如清华大学外文系原主任孙复初(2005)的调查发现:清华大学四、六级考试过关之后,英文文献读不了,英文论文写得一塌糊涂。

从词汇量要求看,大学英语四级控制在4700词左右,六级控制在6000词左右。而黄建滨等(2004)提供的资料表明,民国时期1932年的高中畢业生的词汇要求就达到8000。Diller(1978)研究发现,外语学习者如想比较顺利地阅读中等难度的文章,1万词汇是最低的要求;再加1000个某一专业的词汇,那么外语学习者在阅读有关专业的文章才有效率。因此,“日本高校对大学生的词汇量要求是13200个词”(李荫华,1995)。俄罗斯要求非英语专业大学生掌握的词汇量分别为15500(冯启忠,2000)。李荫华(1995)正确地指出“我一直认为我们现在的大学生应该有1到1.5万的单词量”。为什么大学英语四、六级考试不能提高词汇量考试要求,与专业阅读的要求直接接轨?这就是统考的弊病。作为全国性教学考试不能不照顾不同地区高校的学生英语水平,难度和及格线不能不控制,否则不能拿到学位或毕业证书的学生至少超过50%。

三、从需求方看我国外语教育主要矛盾

从国家角度,帮助学生掌握外语这一工具为国家的科技经济发展服务始终是我国外语教育的主要矛盾。1978年国务院要求高校外语教育“培养既懂专业又掌握外语的科技人才”,为四个现代化服务,这一决策奠定了我国外语教育规划的基石。但是实施了大学英语四、六级考试,这一目标不仅没有实现,反而离开国家要求的目标越来越远。20世纪90年代中期,社会上对“我国目前外语教学水平、教学方法普遍存在费时较多、收效较低”,“很多学生经过8年或12年的外语学习, 然而大多数学生却不能较熟练地阅读外文原版书籍”,“外语教学效果不理想, 还不能适应国家经济和社会发展”的问题有很多尖锐的批评。

当时教育部高等教育司外语教育处处长岑建君(1997)连续发文,批评高校外语“热衷于应试教学,偏离了大学英语教学健康发展”,指出“外语教学的滞后性与我国经济、科技的高速发展的矛盾日益突出。随着我国改革开放不断深入, 社会要求大学生成为一专多能的复合型人才, 既要精通专业知识,又要掌握外语实际应用能力和有较宽的知识面, 然而, 今天的外语教学却难以满足社会发展的需要”。他强调“现行教学大纲已不符合当前经济与社会发展的要求, 修订教学大纲已刻不容缓”。但是外语界并没有接受批评,反而在圈内流行这样的反批评和抵制:“费时低效”是外行领导内行的话。

2007年教育部根据我国加入世贸组织后所出现的与国际经济科技交流日益密切的形势,再次提出高校要“适应国家经济社会发展需要,加强专业结构调整”,“切实提高大学生的专业英语水平和直接使用英语从事科研的能力”(教高〔2007〕1号)。但是高校英语界还是没有进行积极的“结构调整”,从培养“大学生的专业英语水平和直接使用英语从事科研的能力”,以“适应国家经济发展需要”方向进行改革,反而提出了人文教育和文化教育转向的大纲或指南。提高大学生的人文素质和跨文化交际能力成了最近10年高校外语教育的主要矛盾。

2018年教育部提出的“六卓越一拔尖”计划2.0的实施,要求高校培养新工科、新医科和新农科等领域的一大批创新拔尖人才。同时,教育部等三部委在半年时间里两次专门召开了加强高校公共外语教学改革工作会议,提出高校大力培养“高素质国际化复合型人才”。2019年3月高教司司长吴岩(2019)参加“第四届全国高等学校外语教育改革与发展高端论坛”,在《识变、应变、求变——新使命、大格局、新文科、大外语》主旨发言中,直接向外语界喊话:“要识变、应变、求变”“中国的外语教学要来一场深刻的革命”。40年来国家对大学生外语能力的要求使我们深切感受到培养大学生在他们专业学科领域内具有较强国际竞争力,以满足国家科技经济发展已成为国家对高校英语教育的最大要求。

四、专门用途英语教学是解决主要矛盾的途径

我们认为,当中小学英语教学发展突飞猛进,高校新生的英语水平整体提高后,高校英语教育主要矛盾不再是补基础,要求学生达到听说读写技能样样精的程度,更不是转向文化范式,用英语开展人文教育。蒋洪新(2019:51)关于新时代英语教育“要求将课程关注的焦点由语言技能转移到文化内涵上来”是对新时代外语教育主要矛盾的新的认识偏差。

我们认为,在新时代大学生渴望用英语汲取他们学科信息,并在国际上交流科研成果的需求和国家培养大学生在专业领域内的国际竞争力的需求已成为我国高校外语教育在新时代的主要矛盾。解决这一矛盾的一个途径就是开展基于满足学生专业学习需求的专门用途英语教学(ESP)。

专门用途英语教学有两个重要理论启示。第一,在外语环境下,学习者到了高校,在专业已经确定的情况下,不需要再实施要求学生听说读写语言技能样样精的打基础英语教学,而只需要根据他们的专业学习及工作和研究所需,专攻某种语言技能的教学。这是因为:(1)高

校的公共英语学分和课时非常有限,大约平均8~10个学分即130~160学时,要在这160课时内,让学生做到四个能力样样都精,几无可能。(2)在外语环境下,即有限的语言学习和语言使用的语言接触环境下,某种语言技能学了不用则废。第二,学习者即使有了扎实的语言基础也只能说明他们有了足够的语言储备,而要具有语言应用能力,学习者就必须结合特定专业和行业,进行专门语言学习和训练。这是因为,知识的构建与交流即使都用英语也是因学科、专业和行业而异的。飞行员和空姐同样使用口语,其语言交流方式和结构是不同的,同是理科生,化学专业学生和物理专业学生,他们阅读和撰写的专业期刊文章无论在语篇结构,修辞手段和句法结构都是很不相同的。即使英语本族学生也必须进行特定学科的语言训练才能胜任其学习和工作。为此,我们建议:

(1)高校外语教学必须从目前与中小学同质化,即以能力等级达标为驱动的通用英语教学向以满足大学生专业学习需求的专门用途英语教学转移,下大力气培养大学生在他们各自学科和行业里用英语交流他们创新思想和科研成果的语言能力。

(2)必须破除要求所有大学生听说读写译样样精的全面发展思维模式。在完成近10年的中小学基础英语后,大学生不需要再继续学习“全部”的英语,而只要学习和精通他们专业学习和工作所需要的那种英语技能。

(3)立即停止以检验教学达标与否为目的各种英语能力等级统一考试。教学考试只能是校本的,而且最理想的是课程性的。实施全国性的标准化的教学考试在世界上似乎唯有中国一家,这种考试对外语教育健康发展的危害极大。

(4)必须改变英语教学是“人文教育的一部分”的狭窄认识。 这一理念导致了公共英语教学被错误地划入了高校通识教育大类,因而也就无法从学科体系上为培养新工科、新医科和新农科等大学生用英语从事他们专业学习和研究的外语教学提供理据。

五、结语

“调整专业结构”,“从学科导向转向产业需求导向”是教育部一系列教改文件的共同关键词。本文从回顾过去70年高校英语教育尤其公共英语教学的发展,阐明我国外语教育的主要矛盾调整的必要性。调查和梳理发现,70年的高校英语教育发展并没有获得想象中的成功,主要原因是对高校外语教育主要矛盾的认识存在偏差,教学主要矛盾始终停滞在打基础的英语教学上。我们认为,在“一带一路”、“双一流”建设和科技创新人才培养的背景下,国家急需培养未来大学生在他们学科领域内具有较强国际竞争力与我国目前高校外语教学定位不能充分满足这种需求的矛盾已成为我国高校外语教育在新时代的主要矛盾,而解决这主要矛盾就是尽快从能力等级达标为驱动的通用英语教学向以满足大学生专业学习需求的专门用途英语教学转移。

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[责任编辑:陈立民]

作者:蔡基刚

我国工科物理教育论文 篇3:

工科院校大学物理教学的改革探讨

摘 要:大学物理教育对工科学生的科技素养和综合能力的提升有着重要作用。分析当前工科院校大学物理教学的现状和面临的问题,结合教学实践指出相应的改革对策,对大学物理教学质量的提升具有借鉴意义。

关键词:工科院校;大学物理教学;现状与问题;改革对策

高等工程教育对一个国家的工业发展水平、科学技术、经济、军事等方面的发展和综合国力的提高都有至关重要的作用。经过系统训练的工程技术人员,是国家工业发展的人力资源财富。当前,我国是制造业大国、工业大国,随着经济的快速发展,每年都需要大量的工科人才。为了满足经济社会发展的需要,我国也开设了数量较多的工科院校,综合院校也开设了许多工科专业,这些都为我国工业化和现代化建设进程做出了重大贡献。

物理学是研究物质结构和运动规律的一门基础学科,其研究对象具有很大的普遍性,和众多工科专业的研究对象都有交集。它的基本理论也渗透到自然科学的各个领域,是各门工程技术的理论基础,并对现代工程技术的发展起着重要的作用。因此,根据高等工程教育培养目标和大学物理学自身的特点,大学物理在工科教育中属于必修基础课。然而,随着高校的扩招和开设专业的增多,工科院系大学物理教学面临着一系列的问题,影响了学生综合素质的提升。因此,研究工科院校物理教学的现状和存在的问题,并对教学内容作出相应的改革,寻找出适合当前形势的大学物理教学方法,对工科教学起着重要作用。

一、工科院校物理教学面临的问题

1.高校扩招和高考改革导致学生物理基础差别很大

近些年我国高等教育事业快速发展,在校生的数量也迅猛增加,工科生的数量基数庞大并且增长很快。以徐州工程学院为例,2013年在校学生数量比2007年增长了近一倍。学生数量激增,而物理教师数量的增速远远跟不上学生数量的增速。同时,高考的改革也对物理教学有一定的影响。理工科高考不再是传统的3+物理、化学的考试模式,而是新的3+X模式,高考中物理课占分比重有不同程度的削弱,这给大学阶段物理的教学带来一定的困难。甚至在扩招大背景下,一些高考未选考物理的学生也招进了工科专业,这些学生物理基础知识薄弱,给大学物理教学带来巨大的挑战。

2.高校专业设置日益增多,整齐划一的物理教学很难满足不同专业的需要

为了适应经济社会发展的新需要,各个学校都新增了很多工科专业,尽管物理学是各个工科专业的基础课程,但是不同专业对知识点的侧重是不同的。比如,徐州工程学院是培养以工为主的应用型人才的院校,有化学化工学院、信电工程学院、土木工程学院等多个院系的非物理工科专业需要开设大学物理课程。化工类专业需要热学知识,电子信息类专业则对电磁学部分的要求较高,土木工程类专业对力学的要求更多些。如果对不同专业学生,进行完全一样的物理教学,肯定不能满足学科和学生的差异化需求。

3.一些专业对物理教学不够重视

物理学是一门经典的科学,工科类学生通过大学物理的学习,不仅能掌握物理知识,更重要的是能培养学生独立获取知识的能力、科学观察和思维的能力、分析问题和解决问题的能力,这些能力的培养对任何工科专业都是需要的。然而,有一些专业因为专业课程与大学物理没有直接的交叉内容,就压缩物理课的学

时,部分专业将48学时的授课内容压缩到32学时,这对教学效果、知识体系的完整性、学生科学技术素养的提升都是极为不利的。此外,对于刚开始学习大学课程的非物理专业的工科学生,还不了解大学阶段本专业的整体知识结构,更不清楚物理学这样的基础课程在整个知识体系起到的重要作用,因此存在对物理学不够重视的情况。

二、大学物理教学改革对策

1.摸清学生物理水平,做好大学物理和高中物理的衔接

在第一次上课时,可以做个调查,诸如:有多少人高考时考物理了,考试分数如何?有多少人高考是“3+大综合”甚至“3+文综”的等。通过调查掌握班里学生的整体物理水平,然后有针对性地调整教学计划和教学内容。大学物理中的力学、电磁学、热学、光学、近代物理部分等在中学阶段都有过不同程度的学习,但大学阶段的学习并不是简单的重复,而是通过微积分、考虑矢量性来分析一般情形的模式,相比中学物理只研究特殊情形的模式有了进一步的深化。例如,在中学物理中,根据质点运动方程求质点速度或加速度时,学生首先需要判断这运动是什么运动,是匀速直线还是加速直线运动等,然后再通过这种运动的速度和加速度的公式来计算。而在大学物理中,并不需要判断运动类型,而是通过质点的运动学方程,利用微积分知识,对方程进行依次求导数,便可得出速度和加速度。因此,应做好大学物理和高中物理的有效衔接,培养学生用新的思维方式来解决物理一般性问题。

2.根据不同专业调整物理授课内容,做好对工科专业的服务

非物理学工科专业开设物理课的目的是为工科专业服务,大学物理在内容上跟工科专业知识都有交集,并且物理知识具有基础性。因此在授课内容安排上,要将物理课程与各专业的需要有机地结合起来。在讲课时应注意根据具体专业情况将物理内容进行引申,与其他专业内容进行联系和融合,充分发挥基础物理学对于其他工科专业的“接口功能”。这不是将物理内容简单地联系一下各专业知识,而是将物理学中一些重要的思想、原理和专业内容结合起来,通过这些思想和原理能够解决一些专业实际问题。这样可以激发学生对物理的学习兴趣,同时也为专业课程的学习打下良好的理论基础。例如,信电类专业一般都需要开设《电路与电工技术》一类的专业课,这个课程与《半导体物理基础》有很多相同或相近的知识点,所以针对信电类专业讲授物理课时,就可以把半导体物理基础部分作为大学物理的一个重要篇章,将半导体中的电子状态、载流子的输运、半导体的光电性质和主要器件的应用等几部分详细讲述一下,为学生专业课程的学习打下基础。

3.传授知识的同时,注重培养学生的学习能力和科学思维能力

知识积累对于工科学生专业素质提升的重要性不言而喻,但是学校学习只是学一些最基本的知识,如何通过基础知识的学习,锻炼学生养成勤于思考的习惯是至关重要的。例如,在讲解大学物理的某些定义和定理时,可以采用先给出实验现象,引导学生将具体的实验现象归纳、总结,进而抽象出相应的物理模型和物理解释。这不仅可以使学生更深入理解其中的物理内涵,还可以锻炼学生的分析、思考和学习能力。在知识大爆炸的今天,仅靠学校学习的知识难以满足工作中的需要,那么学习教学的更重要职能是培养学生的学习能力和科学思维能力。在美国工程院(NAE)发布的《2020工程师培养报告》一文中,研究者就提出“除了培养工程师所需的核心知识、在约束条件下界定问题与解决问题的能力外,必须将其塑造成为终身学习者”。因此,在大学物理教学中,更要注重对学生学习能力和科学思维能力的培养。物理学中很多经典的研究过程无不闪烁着科学智慧的光芒,在授课时不仅要讲授知识点,还要将这些知识点的发现、总结、归纳、演绎等过程讲述一下,这不但能够加深学生对知识点的印象,还可以让学生通过了解物理学家的研究过程来培养自身的学习和思维能力,提高自身分析问题和解决问题的综合能力,为未来的工作奠定良好的基础。

工科学生的培养为国家的工业化和现代化不断注入人才资源,大学物理是各工科专业的基础,做好大学物理教学对工科学生整体素质的培养有重要意义。在教学过程中,应该注意根据学生的实际情况和专业的实际需求,调整授课内容和讲课方式,做好高中物理与大学物理的有效衔接,做好大学物理与各专业知识的有机结合。在传授物理知识的同时,注重培养工科学生的学习能力和科学思维能力,真正为工科教育质量的提高做出贡献。

参考文献:

[1]徐珊珊.工科院校大学生创业能力素质培养研究[D].合肥:合肥工业大学,2012.

[2]郑春红,王菲菲,蒋秀兰,等.强化科学思维方法的培养,提高大学物理教学水平[J].物理与工程,2012,22(03):52-53.

编辑 马燕萍

作者:文/潘跃武

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