大學理科專業介范文

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大學理科專業介

篇1

關鍵詞:大學物理;專業結合;教學改革

作者簡介:王娜(1982-),女,河北衡水人,天津城建大學理學院物理系,講師;江越(1984-),男,河北邯鄲人,天津城建大學理學院物理系,助教。(天津 300384)

中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)32-0148-02

大學物理是高等院校工科類學生的一門重要基礎課,其作用是為學生后繼專業課程的學習以及學生畢業后在工作和學習中進一步學習新理論、新知識、新技術奠定必要的物理基礎。工科大學生們物理基礎的厚薄將會影響他們日后的工作適應能力和發展后勁。[1]因此,如何提高學生學學物理的興趣,發揮大學物理在專業課程學習以及今后工作中的知識儲備作用,使之有效地為學生專業素養及學習能力的提高服務已成為廣大物理教育者所面臨的首要問題。探討和摸索出一條大學物理教學與專業課程學習有效結合的新方法對實現教學過程的最優化具有極為積極的意義。

一、大學物理課程的教學現狀

1.教學模式固定化,與專業脫節

大學物理作為一門基礎課程,人們往往強調它的基礎性,而忽視了不同專業學生對物理內容的不同需求。教學中按照多年來形成的固定模式,對不同專業的學生采用統一的教學大綱和同一個授課標準。同時,由于大學物理自身理論性較強,與專業課程結合不緊密,致使學生對物理課的學習經常感到枯燥無味,提升不了學學物理的興趣,甚至出現大學物理“無用論”。

2.教學學時有限,教學內容廣泛

“高等院校非物理類專業基礎物理課程教學指導委員會”專門制定和了《非物理類理工學科大學物理課程教學基本要求》。其中建議完成大學物理核心內容所需的最低學時數為126學時。實際情況是大多數非重點院校的培養計劃增加了專業課的學時,將作為基礎課的大學物理學時做了一系列調整,達不到126學時的最低標準。為了完成教學大綱規定的全部內容,教師往往照本宣科,很難對知識點的應用進行詳細的剖析和展開。

3.考評方式相對單一

長久以來,大學物理的考核基本上是采用期末考試成績為主,出勤率及課后作業完成情況為輔的方式。這種考核方式無法提高學生自主學習的興趣,多數學生往往是處于考試壓力之下被動學習,抱著60分萬歲的想法,考前臨時抱佛腳,只要過關就萬事大吉。因此,單一的考評方式并不能真正反映一個學生對知識的掌握和應用程度。

二、教學改革的方向與途徑

1.加強大學物理任課教師與專業教師的溝通交流[2]

目前,大學物理任課教師都只接受過系統的物理專業教育,對其他專業的知識了解程度還不夠。因此,物理授課教師應深入專業院(系)進行調研,與專業課教師針對學科交叉知識點進行充分溝通交流,了解專業需求。教師平時要加強對與物理聯系緊密的專業知識的學習,提高專業能力和知識水平。教學中做到心中有數,有針對性地授課,縮短學生與大學物理間的距離,使得學生不再畏懼物理課程。

2.歸并教學方向,調整教學內容

由于學時的限制,在保證“必須、夠用”為度的前提下,有必要根據不同專業的需求調整教學內容,壓縮與專業相關度小的章節的學時,適當增加與專業銜接緊密章節的學時。在平時教學中突出重點,充分利用學生對專業知識的渴望來提高對物理的興趣,從而增強學習物理的動力和信心,提高教學效果。

大學物理的教學內容涵蓋了力學、熱學、電磁學、波動光學和近代物理五篇,各部分內容在不同專業中應用的類型和深度是有差異的。根據不同專業對物理知識的需求,形成幾個主要教學方向:對力學知識要求較多的土木和機械類、對電磁學要求較多的計算機與電子信息類以及對熱學知識要求較多的材料和熱能類。在保證基本物理教學要求的前提下,根據以上幾個教學方向對物理知識要求側重點的不同,對教學內容進行調節。此外,對不同專業同一個教學內容的深度和教學方法也要有所區分,與專業課程銜接緊密的知識點要進行突出和引申。

3.當調整傳統的考評方式,對學生的學習進行更綜合的評價[3]

在傳統的以期末成績為主,以出勤率及課后作業完成情況為輔的評價方式的基礎上,適當增加對課堂表現和課后知識應用等方面的考核。比如,讓學生撰寫一兩篇物理知識在本專業中的應用或物理知識和本專業課程的關系等相關的學習體會或讀書報告。鼓勵學生自己搜集資料,增加學習的主動性。同時在文章的撰寫過程中不僅可以加深學生對物理理論知識的理解,還能使學生對于物理與本專業的關系有更深層面的認識,改變他們對物理學習的茫然,消除無用的看法。

三、大學物理教學內容和教學方法改革實證

1.土木和機械類專業

土木和機械類專業與物理緊密相關的課程有“理論力學”、“結構力學”和“材料力學”等,涉及的知識點主要有:質點運動學、牛頓運動定律、功和能、沖量和動量、剛體定軸轉動和機械振動等。教師在講授時,除了講授教材中的經典物理知識之外,重點講授土木和機械類專業用到的物理知識。在知識與技能的運用上強調物理應用意識的培養,培養學生用物理知識解決實際問題的意識與能力。

但是,鑒于土木和機械類專業存在的局部差異,對此大類內的講授側重點也可以有所區分。例如:機械專業學生經常遇到飛輪、皮帶輪、滑輪等的轉動問題,需要較多的剛體知識。因此,在剛體定軸轉動的教學中,無論是內容講解還是習題設置,都應與專業應用相聯系,讓學生切實感受到學好大學物理與學好專業課是相輔相承、相互促進的關系。在大學物理教學中,阻尼振動和受迫振動是選講內容,而對于土木類專業學生來講,這部分內容在結構力學中計算剛架的頻率和周期中有重要應用,應進行重點講授。同時在傳授知識的同時,對于土木類專業的學生更應注重力學的分析和計算方法,為他們后續的專業課程的學習提供有益的幫助。

2.計算機與電子信息類專業

計算機與電子信息類專業所開設的“電路分析”、“電磁場”、“電子技術”等課程與物理密切相關,相關知識點主要包括:靜電場和穩恒電場、穩恒磁場、電磁感應、電磁場和電磁波等。

大學物理中的電磁場主要強調電磁場的描述、場與場源的相互作用、矢量場的基本規律,這些都是電子信息科學的理論基礎。對計算機和電子信息類專業的學生應偏重于對電磁學的講解及其相關科研新進展的介紹,以便增強學生對大學物理的認可程度,激發學學物理的興趣,并在學習專業課之前培養出良好的狀態。

電磁波是信息傳播的重要手段,是電子信息類專業理論的重要基礎知識,但是在以往大學物理教學中經常作為選講內容,改革后應該將其列為重點。在講解這部分知識的時候,利用多媒體或者模型演示向學生展示電磁的產生、傳播過程,介紹產生的原理以及在現實生活中的應用,讓學生感受到所學物理理論知識與工程實踐及本專業的基礎知識的聯系,激發學生的積極性和主動性。

3.材料和熱能類專業

材料和熱能類專業開設“物理化學”、“材料物理性能”和“高分子物理”等課程與物理聯系緊密,涉及到的知識點主要包括:平衡態、理想氣體狀態方程、功、熱量、內能、定壓熱容、定容熱容、熱力學第一定律及應用、熱力學第二定律、卡諾循環、可逆與不可逆過程等。因此,對材料和熱能類專業學生教學應側重于熱學部分。

熱學中的熵函數和熵增原理通常是選講內容,一般僅作為介紹性知識,但是在材料和熱能類專業中它的作用顯得尤為重要,需要將內容做相應的擴充并結合專業中可能遇到的實例來講授,為學生的“物理化學”等后續專業課的學習做好鋪墊。另外,對材料類專業學生講授大學物理時,還需要引入有關光學的近代部分,如:光子的能量問題。因為在設計材料時,經常需要考慮材料對光的適應能力。

四、結語

正確處理大學物理與專業課之間的關系,原則上既要保持物理學的整體性,又要兼顧到學生的不同專業特色。根據各專業培養目標和后續學科專業課的不同,將相關學科知識融入到大學物理教學中,有針對性地調整教學內容,為學生專業課的學習提供有益的幫助,實現基礎物理教學與專業能力培養的有機結合,克服大學物理與其他專業課脫節的教學現狀,進而提高學生的學習興趣。從整體來講,一方面物理教學培養了學生必備的物理能力和科學素養,具有其他課程無法替代的地位;另一方面在教學中增加物理在各專業中的應用,使學生能夠學以致用,為后繼專業課學習打下良好而堅實的基礎。因此,該教學模式的建立,將不僅使學生終身受益,而且能夠促進物理教學水平的不斷推進與提高。

參考文獻:

[1]吳百詩.大學物理基礎[M].第1版.北京:科學出版社,2007.

篇2

關鍵詞 物理專業 物理師范專業 課程體系

中圖分類號:G649.1 文獻標識碼:A DOI:10.16400/ki.kjdks.2016.10.003

Abstract The curriculum system of physics department and physics teacher education of Baylor University are introduced in detail. It is easy to see that the undergraduate enrollment of physics majors is a little less that is similar to our country. And the undergraduate majors of Baylor physics department are more reasonable, the degrees are more selectable. Their curriculum system is broad and profound, emphasizing of interdisciplinary development. The physics teacher education is separate from physics department, and is undertaken by the school of education, emphasizing interdisciplinary studies and teaching practice. Other mountain's stone can carve jade. These things are definitely meaningful for the transformation development of physics department in our local college.

Keywords physics; physics teacher education; curriculum system

美國貝勒大學位于德克薩斯州韋科市,是一所私立的基督教會大學。1845年2月,德克薩斯基督教育協會發起創辦,德克薩斯共和國總統安森?瓊斯簽署國會行動令,命名為貝勒大學貝勒大學是一所綜合性大學,設有文理學院、教育學院、商學院等12個教學學院,共有160個專業,在校學生16000多人。每個學院的教學系數目不同,其中物理系所在的文理學院有25個系,物理師范專業所在的教育學院,卻只3個系。

貝勒物理系有教師21人,其中教授6人,副教授7人,助理教授2人,高級講師3人,講師3人,博士19人,碩士2人。實行教授預聘制度,即對新進教師實行5年試用期,試用期滿考核決定去留??己撕细窦催M入終身教職行列。對任課教師的考評,主要通過系學術委員會對每位教師從教學、科研、社區服務三個方面進行考核。下面為物理系歷年在校本科生人數(大一到大四年級人數合計):2015,60人;2014,53人;2013,61人;2012,45人;2011,41人;2010,41人;2009,40人;2008,39人;2007,33人;2006,24人??梢钥闯觯恳粚闷骄猩?0.9人。實際畢業的人數還會減少,因為轉專業或被開除,例如,2013年畢業本科生5人,2015年畢業本科生8人。與數學系和化學系人數相比,是最少的,可見,學習的難易程度和工作機會的優劣決定了物理系學生人數少是國際上的普遍現象。

貝勒物理系只3個與物理有關專業:物理學、天文學和天體物理學??墒谟?個學士學位:物理理學學士、物理理學學士(計算科學)、物理理學學士(醫療保健預科)、物理文科學士、天文理學學士、天文文科學士、天體物理理學學士和天體物理文科學士。物理師范專業包括中小學科學教師專業和中學高年級物理科學教師專業,授予理學教育學士學位。

1 貝勒物理系的課程體系

貝勒的物理學、天文學和天體物理學的文科學位提供相應領域內核心課程的傳統人文科學教育。物理學、天文學和天體物理學的理學學位提供該領域內全面綜合課程的學習,為后續的研究生學習做準備,或者為技術、醫藥、教育、法律、經濟、工業和其它職業做準備。鼓勵跨學科學習,尤其是與計算物理或醫療保健預科相關的物理課程。

其課程體系分為主修課程、第二主修課程和副修課程三類以及四個層次。主修課程是獲得相應學位時所要求的。第二主修課程和副修課程是供其它專業學生選修,其中修完第二主修課程后,會在他的學位證書上注明其第二專業是什么。副修課程的數量及要求都最低。

1.1 物理系開設的課程體系

1.1.1 1000層次

PHY 1404 光視學:有關光、光學、攝影、視覺、顏色和其它視現象的物理概念。

PHY 1405 文科普通物理:物理概念和歷史發展以及專題選講。

PHY 1407 聲音和聲學:有關聲音、聲音產生和聲源性質的物理。介紹用于記錄、產生和分析聲音的一些儀器設備以及學習一些建筑聲學知識。

PHY 1408 自然和行為科學I的普通物理:有關力學、熱學和聲學的一些基本知識,強調相關的物理概念、問題解決、符號和單位的學習。

PHY 1409自然和行為科學II的普通物理:有關電、磁、光以及現代物理的一些基本知識,強調相關的物理概念、問題解決、符號和單位的學習。

PHY 1420 普通物理I:有關力學、波動、聲學、熱學的基本原理和應用。

PHY 1430 普通物理II:有關電、磁、光和現代物理的基本原理和應用。

PHY 1455 描述天文學:天文學及其和人類發展的關系,強調太陽系、行星、小行星、流星、彗星等。

PHY 1V95 物理的獨立學習:在老師的輔導下的獨立學習。

1.1.2 2000層次

PHY 2135 基本電學實驗:電路和電子的原理和應用。

PHY 2190 物理研究介紹:為本科研究做準備。包括研究技術、選導師和完成研究計劃書。

PHY 2350 現代物理:包括狹義相對論、量子力學引論、原子分子結構、核物理和粒子物理等。

PHY 2360 數學物理和計算物理:包括矩陣、矢量、坐標變換、數值計算、混沌分形微分方程特殊函數等。

PHY 2455 基本天文學:現代天文學的數學和物理基礎,強調其技術、歷史以及目前宇宙的演化圖。

1.1.3 3000層次

PHY 3175 介質物理實驗I:實驗計劃、數據分析和誤差分析。密立根油滴實驗、法拉第常數測定、汽泡室攝影測量、蓋革計數、半衰期測定等。

PHY 3176 介質物理實驗II:強調核計數及測量。

PHY 3305 發明和技術歷史包括科學家的傳記。

PHY 3320 經典介質力學:包括矢量、線性變換、單個粒子牛頓力學、線性和非線性振動、Euler方程、拉格朗日和哈密頓動力學、共點力以及軌道運動等。

PHY 3330 介質電磁學:包括靜電、拉普拉斯方程、鏡像法、多極子展開、靜磁和麥克斯韋方程。

PHY 3350 天文主題:天文和天體物理中當前的研究主題。

PHY 3372 量子力學概論I:量子力學假定、希爾伯特空間算符、疊加原理、可觀測量、演化、守恒律、一維有界和無界態、WKB近似以及固體導電理論。

PHY 3373 量子力學概論II:三維問題、微擾理論、幺正理論、量子統計、原子光譜、固體原子核基本粒子物理介紹。

PHY 3455 觀測天文學:天文觀測基本手段,尋找和鑒別天體。

PHY 3V95 物理本科研究。

1.1.4 4000層次

PHY 4001 畢業考試:由系部組織,類似于GRE專業考試。PHY 4150 天文觀測概論。

PHY 4190 物理研究結果。PHY 4322 經典物理的現代主題:包括粒子系統動力學、剛體運動、耦合振動、一維波動方程、規范變換、導體和絕緣體中的電磁波、色散、多極輻射、Linard-Wiechert勢、相對論性電動力學等。

PHY 4340 熱力學統計物理:概率、宏觀熱力學、統計熱力學、熱動力學、量子統計。

PHY 4350 星系結構和演化概論:星和星系包括黑洞、矮星、中子星的定量研究。

PHY 4351 現代宇宙概論:可觀測宇宙、牛頓引力、相對論宇宙模型、宇宙熱歷史等。

PHY 4360 計算物理模型:應用當代計算機解決物理和工程問題的若干模型。

PHY 4372 固體物理概論。PHY 4373 粒子、核物理概論。

PHY 4374 相對論性量子力學。

1.2 物理系學生選修其它系的課程

1.2.1 數學課程

MTH 1321 微積分I:單變量微分、定積分和微積分理論。

MTH 1322 微積分II:單變量積分、微分方程、斜率場和級數。

MTH 2311 線性代數:矢量、矩陣算子、線性變換、矢量空間特點、線性系統、本征值和本征矢。MTH 2321 微積分III:多變量微分積分,格林函數。

MTH 3325 常微分方程:一階常微分方程、二階高階線性方程、級數方法、拉普拉斯變換等。

MTH 3326 偏微分方程:物理偏微分方程、分離變量法、傅里葉級數、邊值問題、傅里葉積分。

1.2.2 計算科學課程

CSI 1430 計算科學I。CSI 1440 計算科學II。CSI 2334 計算系統概論。CSI 2350 離散結構。

CSI 3324 數值方法。

1.2.3 生物課程

BIO 1105、1106現代生物科學概念(實驗)。BIO 1305、1306 現代生物科學概念。

1.2.4 化學課程

CHE 1301 現代化學基本概念I。CHE 1302現代化學基本概念II。CHE 1316 實驗測量技術。

CHE 3331 生物化學I。CHE 3332 生物化學II。CHE 3238 生物化學實驗。

1.2.5 宗教課程

REL 1310 基督教圣經。REL 1350 基督教傳統。

1.2.6 英語課程

ENG 1302 英語思維和寫作。ENG 1304 英語思維寫作和研究。ENG 2304 美國文學。

ENG 3330 英語寫作技巧。

1.2.7 政治科學課程

PSC 2302 美國憲法發展。

1.3 物理系各專業的第二主修課程和副修課程

1.3.1 物理學第二主修課程

PHY 1420、1430、2135、2350、2360、3320、3330、3372、3373、4322、4340、4001;PHY 4000層次任3學分;MTH 1321、1322、2311、2321、3325、3326。

1.3.2 物理學副修課程

PHY 1420、1430、2350;3000或4000層次任分。

1.3.3 天文學第二主修課程

PHY 1420、1430、2350、2360、2455、3320、3350、3455、4150、4350、4351、4001;MTH 1321、1322、2311、2321、3325、3326。

1.3.4 天文學副修課程

PHY 1420、1430、2455、3350、3455;其它PHY 3000或4000任3學分。

1.3.5 天體物理學第二主修課程:

PHY 1420、1430、2350、2360、2455、3320、3350、3455、3372、4340、4001;PHY4350、4351中任一門;MTH 1321、1322、2311、2321、3325、3326。

1.3.6 天體物理學副修課程

PHY 1420、1430、2455;PHY 3350、4350、4351中任兩門;其它PHY3000或4000任3學分。

1.4 物理系各學位的主修課程

每個學位修滿至少124學分,其中3000/4000層次36學分。從以下課程計劃可以看出,一是課程面寬廣,有一定深度;二是強調跨學科學習,強調學科交叉。

1.4.1 物理理學學位主修課程

PHY 1420、1430、2135、2190、2350、2360、3175、3176、3320、3330、3372、3373、4190、4322、4340、4001;PHY 4372、4373、4374中任兩門;CHE任3學分、CSI 任3學分、REL 1310、1350、ENG 3330、PSC 2302、MTH 1321、1322、2311、2321、3325、3326。

1.4.2 物理理學學位主修課程(計算物理)

PHY 1420、1430、2135、2190、2350、2360、3175、3320、3330、3372、3373、4190、4340、4360、4001;CSI 1430、1440、2334、2350、3324、REL 1310、1350、ENG 3330、PSC 2302;MTH 1321、1322、2311、2321、3325、3326。

1.4.3 物理理學學位主修課程(醫療保健預科)

PHY 1420、1430、2135、2190、2350、2360、3175、3320、3330、3372、3373、4190、4340、4001;BIO 1305-1105、1306-1106、3000或4000層次任6學分、CSI任3學分、REL 1310、1350、ENG 3330、PSC 2302; MTH 1321、1322、2311、2321、3325、3326。

1.4.4 物理文科學位主修課程

PHY 1420、1430、2135、2350、2360、3175、3176、3320、3330、3372、4001;PHY 3373、4322、4340、4360、4372、4373、4374中任兩門;CHE任3學分、CSI任3學分、REL 1310、1350、ENG 3330、PSC 2302、MTH 1321、1322、2311、2321、3325、3326。

1.4.5 天文理學學位主修課程

PHY 1420、1430、2190、2350、2360、2455、3320、3350、3455、4150、4190、4350、4351、4001;其它PHY 3000或4000任6學分;CSI任3學分、CHE任3學分、REL 1310、1350、ENG 3330、PSC 2302、MTH 1321、1322、2311、2321、3325、3326。

1.4.6 天文文科學位主修課程

PHY 1420、1430、2350、2360、2455、3320、3350、3455、4150、4350、4351、4001;CSI任3學分、CHE任3學分、REL 1310、1350、ENG 3330、PSC 2302、MTH 1321、1322、2311、2321、3325、3326。

1.4.7 天體物理理學學位主修課程

PHY 1420、1430、2190、2350、2360、2455、3320、3330、3350、3372、3373、4190、4340、4350、4351、4001;其它PHY 4000任3學分;CSI任3學分、CHE任3學分、REL 1310、1350、ENG 3330、PSC 2302、MTH 1321、1322、2311、2321、3325、3326。

1.4.8 天體物理文科學位主修課程

PHY 1420、1430、2350、2360、2455、3320、3350、3455、4150、4350、4351、4001;CSI任3學分、CHE任3學分、REL 1310、1350、ENG 3330、PSC 2302、MTH 1321、1322、2311、2321、3325、3326。

2 貝勒物理師范課程體系

貝勒基礎物理師資培養脫離了物理系,由教育學院承擔(但基礎數學師資培養仍然在數學系,而化學系沒有師范教育)。這樣利于突出師范培訓,增強畢業生的師范技能。美國的小學為1-6年級、中學7-12年級。下面的中小學指4-8年級,中學高年級指9-12年級。

2.1 教師教育課程

TED 1112 教育技術試驗 I,達到德州教育委員會的認證要求。TED 2112教育技術試驗 II。

TED 1312 教學導論 I:學習教學策略并應用于教學實踐。TED 2330 中小學教學:中小學教師的職責作用及實踐。TED 2340 中學高年級教師的職責作用及實踐。TED 3340 中學高年級教學助理I:中學100小時的教學實習以及討論會。TED 3341中學高年級教學助理II。

TED 3630 中小學教學助理I:中小學100小時的教學實習。TED 3631中小學教學助理II。

EDP 3650 優等生教學助理I。TED 3651 優等生教學助理II。TED 4312 英語第二語言教學方法。TED 4630 中小學教育實習I。

TED 4631 中小學教育實習II。TED 4632 中小學教育實習III。TED 4633 中小學教育實習IV。TED 4640 中學高年級教育實習I。TED 4641 中學高年級教育實習II。TED 4642 中學高年級教育實習III。TED 4643 中學高年級教育實習IV。EDP 4650 優等生教育實習I。EDP 4651 優等生教育實習II。

2.2 中小學科學教師專業課程

大一課程:ENG 1302、1304;REL 1310、1350;GEO 1408 地球科學;TED 1312、1112;LF 1134 體適能理論與實踐;美術3學分;MTH 1320 微積分初步;HED 1145 健康與人類行為。

大二課程:TED 2330、2112、2381;BIO 1305、1105、1306、1106 現代生物科學概念及試驗;GEO 地質學;STA 1380 統計初步;HIS 2365 美國歷史;PSC 2302;LF 終身健康。

大三課程:TED 3630、3380、3631;CHE 1301 現代化學基本概念I;CHE 1101 普通化學實驗I;PHY 1408、1409;CHE 1302 現代化學基本概念II;CHE 1102 普通化學實驗II。

大四課程:TED 4630、4631、4325、4632、4633。

2.3 中學高年級物理科學教師專業課程

大一課程:ENG 1302、1304;REL 1310、1350;GEO 1408 地球科學;TED 1312、1112; LF 1134 體適能理論與實踐;美術3學分;MTH 1321 微積分I;MTH 1322 微積分II;HED 1145 健康與人類行為。

大二課程:TED 2340、2112、2381;CHE 1301 現代化學基本概念I;CHE 1101 普通化學實驗I;CHE 1302 現代化學基本概念II;CHE 1102 普通化學實驗II;PHY 1420、1430;STA 1380 統計初步;HIS 2365 美國歷史;PSC 2302;LF 終身健康。

大三課程:TED 3340、3341;TED 3387 中學高年級科學課程實習;TED 3380 教育中的社會問題;PHY 2000層次任一門;CHE 3331 有機化學I;CHE 3332 有機化學II;CHE 3238 有機化學實驗。

大四課程:TED 4640、4641、4325、4642、4643。

可以看出,美國對中學物理教師的要求是數理化生地五門通修,沒有專門的化學、地理、生物教師培養。注重教師職業道德和職業技能訓練。

參考文獻

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[2] 王杰.訪貝勒大學物理系簡介[J].云南名族學院學報,1998.7(2):61-62.

篇3

2014年7月24日~25日,第四屆城市教育裝備合作與發展工作交流會在山西太原成功舉辦。作為工作交流會的主辦方,我刊特開設專題收錄會議綜述、主題報告,展示交流會成果,借助雜志及網站(http:///)平臺與大家交流、分享。

第四屆城市教育裝備合作與發展工作交流會由中國現代教育裝備雜志社主辦,教育部基礎教育二司技術裝備處處長喬玉全等作主題報告,教育部教育裝備研究與發展中心副主任劉詩海對交流會工作報告進行點評。北京、上海、天津、太原、南京、廣州、成都、南昌、石家莊、呼和浩特、鄭州、長春、蘭州、武漢、福州、杭州、深圳、青島、寧波、廈門等60多多個城市的300余名教育裝備部門及學校代表應邀參會,中國臺灣地區、新加坡南洋理工大學的專家學者到會交流,德州儀器、北京中慶、上海順途、北京鴻合等教育裝備企業積極參與。

本屆工作交流會共收到有效論文218篇,評選出南昌市現代教育技術中心萬《且行且思考―南昌市中小學圖書館建設的實踐和思考》等優秀論文70篇;共收到教育裝備視頻交流案例64個,分組提名推薦案例28個,評選出《北京市東城區教育裝備工作風采》等優秀案例7個。2天的會期共進行了3場大會主報告和2場分會場報告,主題報告共計35份,其中裝備工作報告25份、企業產品報告10份。與會人員圍繞主題“教育裝備專業化發展”,聚焦“教育裝備專業發展與宏觀治理”“區域教育裝備改革與發展”“功能教室規劃建設”“教育裝備采購實施”“教育裝備管理績效”“教育裝備與學習環境構建”等熱點問題,在教育裝備的多個領域、多個層面與多個環節展開了理論、政策和實踐等方面的交流與研討。

一、教育裝備專業化發展與宏觀治理

專業化發展是時代、社會和教育自身對教育裝備工作的現實要求,也是教育裝備工作自身發展的階段性任務。當前,新一輪基礎教育課程改革正在深入推進,教育裝備如何更好地服務于教育教學,如何更好地落實立德樹人根本任務,成為教育裝備專業化發展的時代命題。經過幾十年的發展,教育裝備在理論上的突破、業務上的提升、人才上的積累以及貢獻上的增加,使得專業化發展態勢初顯,不斷促進專業化發展成為教育裝備近期改革與發展的重要目標和基本任務。

喬玉全從新一輪課程改革破題,同與會者分享了深化課程改革與教育裝備工作的設想與思路。喬玉全認為,教育裝備和信息技術的快速發展對新一輪課程改革提出了更高的要求,整合和利用優質教育教學資源成為重要內容。他強調,推動技術裝備與教育教學走向融合必須改革創新,加強和改進中小學實驗教學,提升技術裝備管理水平,在認識和工作上協同發力。在認識上,要從戰略高度重新定位教育技術裝備工作,充分認識和發揮實驗教學育人功能,明確中小學實驗教學目錄和質量要求,推動實驗教學全面普及和提高,推動課程改革深入發展。在工作中,要開齊開足開好實驗課,加強和改進技術裝備管理工作;充分發揮農村義務教育薄弱學校改造計劃效益,推進學校標準化建設;鼓勵有條件的地區積極應用先進教育技術裝備,引領教育現代化發展;建立健全懂教育教學的技術裝備管理隊伍;大力推進教育技術裝備管理信息化進程。

北京市教育技術設備中心主任丁書林歸納了當前教育裝備專業化發展面臨的困境,分析了破解困境的思路和方法,介紹了該市推進教育裝備專業化發展的情況。丁書林指出,教育裝備專業化發展面臨著四個方面的困境,即政策之困、理論之困、實踐之困、人才之困,其表現為行政支持不力、工作體系不暢、理論研究不夠、人才隊伍匱乏。針對這些問題,他從五方面介紹了北京市教育技術設備中心破解教育裝備專業化發展困境的思考與探索:第一,轉變思想,營造專業化發展氛圍;第二,強化研究,建造專業化發展基礎;第三,建設平臺,創造專業化發展空間;第四,提升隊伍,塑造專業化發展核心;第五,爭取政策,構造專業化發展保障。

南京市教育裝備與勤工儉學辦公室主任后有為闡釋了他對教育裝備專業化發展的理解,介紹了南京市教育裝備信息化建設的思路和做法。后有為從利伯曼專業標準出發,提出教育裝備專業化發展的三個基本觀點:教育裝備是教育的重要組成部分,教育裝備有自己獨立的內涵與體系,教育裝備應與其他體系協同發展。他認為教育裝備的專業內涵包括建設、配備、管理三個方面。在教育裝備信息化建設方面,強調裝備部門需弄清自身職責與專業分工,通過率先裝備與提升自己,推動裝備工作的專業化,只有裝備部門率先實現信息化,才有能力與資格去推動教育的信息化。

二、區域教育裝備改革與發展

不同地區的社會、經濟發展不同,文化、教育情況也有差異,形成了特征各異的區域教育生態。教育裝備作為區域教育生態圈的重要組成部分,既帶有本區域教育的基本屬性,也參與區域教育的動態發展,為區域教育發展提供保障與服務。針對教育裝備如何服務區域教育發展,區域教育裝備如何轉型、升級、提高績效等問題,與會專家進行了深入交流。

太原市教育裝備中心堅持“強管理、重應用、促均衡、謀發展”的工作思路,以創新推動工作,重視多支隊伍建設,使教育裝備事業取得了很大的發展。該中心主任許原芝從“加大資金投入,建好教育平臺”“加強實驗教學,完善裝備體系”“掌握時代脈搏,開展讀書活動”“緊跟時代步伐,不斷探索新路”四個方面系統介紹了太原市教育裝備的改革與發展情況。

為了讓“佛山教育”更好地應對未來挑戰,成功構建創新型學習環境,佛山市教育裝備部門不僅編印了《佛山市教育裝備建設指南(試行)》,還以STEM教育理念為指導,統籌各學段,開展跨學科教學研究。佛山市教育局電教站負責人區建峰指出,該市將教育裝備創新的突破口放在現有基礎學科(數學、科學技術等)的跨學科創新實驗探索方面,同時以綜合實踐等課程作為補充,將STEM理念融入實驗室、活動室等功能室的建設中。區建峰還介紹了該市正在積極開展的教育裝備改革與創新發展研究,該研究以構建學習者能力發展為核心,依托科學技術,以儀器裝備為載體,開展裝備綜合應用,旨在培養面向21世紀的復合型創新人才。

上海市虹口區教育校產基建管理站黨支部書記蔣荇認為,運維服務管理是信息化建設的核心和重點部分,是對信息系統整個生命周期的管理,對于保障教育教學的正常運轉具有重要意義。該站通過對多媒體設備、廚房設備、空調設備的專項調查,發現大多數學校不重視設備的清洗、維護以及保養,在一定程度上影響了教育質量;而服務外包又面臨維修企業的資質、維修人員能力水平、維修人員的誠信等諸多難以把控的問題,嚴重困擾學校領導和總務教師。針對這些問題,他們嘗試建設區域運維服務保障體系,統一集中管理,推進運維服務的社會化、信息化、節約化,采用購買服務的方式,通過政府公開招標,對全區學校的多媒體、空調、廚房實施全面管理,取得了不錯的效果。

針對學科教師信息技術能力發展問題,成都市錦江區教育局電教館館長曾乾炳認為,在信息化和“新課改”的雙重背景下,急需提升的絕不僅僅是教師的ICT能力,而應該是TPACK能力(Technological Pedagogical Content Knowledge的縮寫,即整合技術的學科教學知識)。曾乾炳指出,教育技術裝備的出發點和落腳點是應用,而應用的關鍵是教師;教師能力問題是信息化環境下教育技術設備能否高效應用的瓶頸性問題。

三、教育裝備采購實施

采購是教育裝備部門的主要工作之一。多位來自教育裝備采購一線的工作者匯報了他們的政策理解、實踐經驗和理論思考。

青島平度市教體局裝備中心主任朱風彬對縣域教育裝備政府采購專業化發展進行了探索與思考。他指出,縣域教育技術裝備政府采購任務最重、問題最多、競爭最激烈,采購人、領導、政府采購管理和監督部門、專家都可能“綁架”項目,教育裝備市場招標被廢標的多、項目被擱淺的多、人員被調整的多,科室人員從業安全、分管事業發展安全、執業過程操作安全值得關注。有鑒于此,他認為裝備采購核心導向應該是“規范采購,保證質量”,采購工作專業化發展要重視人員專業化、預算科學化、招標精細化、采購規范化,采購人員崗位履職要有大局意識、產品定型要有品牌意識、投資核算要有市場意識、標準確立要有公平意識、招標投標要有安全意識、項目建設要有精品意識。在教育裝備采購實踐中,平度市強化裝備專業技術和采購專業技能兩大支撐,抓好立項、招標文件編制、招標與投標、履約驗收四個采購環節。具體做法是:立項前掌握學校的實際需要、掌握裝備項目的主流產品、把握市場價格;經過充分論證后,遵照《政府采購法》《招投標法》《合同法》等法律法規編制招標文件,明確核心質量標準,把握變數和定數;在招標與投標中,建立專家庫,動態抽聘項目專家,嚴格把控質量,建立招標預警機制,爭取管理和監督部門能及時參與監察,共同做好招標過程中突發事件的處理;履約驗收中,合同文本的內容、要求保持與招標文件、投標文件的高度一致,加強施工過程和隱蔽工程的監管,成立以采購人、合同履約管理成員、外聘技術專家為主要成員的驗收小組,分層實施驗收。為了確保采購工作的長遠成效,平度市出臺了《平度市教育體育局關于進一步規范教育技術裝備采購工作的意見》,逐步建立了采購標準和采購流程,完善專家庫、廠(商)家資料庫、政策法規庫和檔案庫建設。

南京市教育裝備與勤工儉學辦公室招標科科長楊峰結合崗位工作,詳細論述了政府采購中如何成為合格的采購人。他指出采購人要與供應商、機構、評審專家處理好合作與制約的關系,采購中要明確技術標準、做好招標文件、熟悉政采法令、依法履行職責。他強調,做好采購人是個技術活,基線在于恪守法律,關鍵在于實踐歷練。

南京市教育裝備與勤工儉學辦公室技術科科長宋濤基于合作型博弈理論提出了合同履約管理的策略與方法。宋濤從博弈的五大要素展開論述,即博弈的參與者、博弈的信息、博弈的規則、博弈的順序、博弈的收益。具體來說就是:在時間上要抓住履約節點,包括合同簽署、項目實施、工程驗收等關鍵時機;針對博弈中的商務資質、產品信息、交付技術等方面的信息不對稱,可以采取閱讀各種文件報告、善用樣品、質量檢測、征求團隊意見等方法來改變;完善規則與流程,實施形成性評價,重視中間環節,科學界定定性與定量評價的尺度;不斷自我提升,提高專業素養。

對于提高教育技術裝備采購工作的有效性,杭州市教育技術中心技術裝備科科長盧紅旭形成了自己獨到的見解和有效的做法。盧紅旭認為,采購工作的有效性包括需求方案可行性、采購工作可靠性和項目實施績效性,提高采購工作的有效性應該從需求方案、采購流程、項目跟蹤三個方面著手。杭州的做法是堅持把有效性放在首位,以專項培訓提高需求方案可行性、多層把關提高采購工作可靠性、項目跟蹤提高項目實施績效性,建立技術審核制、用戶代表庫,實行電子化評標,注重采購文件編制的科學性、采購過程的程序性、采購信息的公開性、采購工作的廉潔性、采購項目的績效性,落實項目實施流程制度和教育技術中心監督驗收制度。

成都市雙流縣教育局教儀電教站副站長周根源認為,教育裝備必須規范采購流程、完善采購檔案,唯有如此才能保證教育裝備的質量。規范的采購流程保證了教育技術的質量,科學的檔案管理再現了采購工作的真實過程,兩者結合推進了教育裝備工作的健康發展。

四、功能教室規劃建設

功能教室是學校開展教育教學的主陣地,功能教室的功能發揮離不開教育裝備設施的保障和促進。隨著新一輪課程改革的深入推進,傳統的功能教室需要升級換代,新的功能教室又在不斷涌現,如何更好地規劃、建設功能教室,各地進行了積極探索。

義務教育數學課程標準和普通高中數學課程標準,都在強調“動手實踐、自主探索、發現創新”的教學理念。數學能不能也像理化生一樣建立起自己的實驗室,讓學生在其中“動手實踐、自主探索、發現創新”呢?廣州市教育裝備中心主任余青松給出了肯定的回答,他們積極投身數學探究實驗室建設,開展數學教學研究。余青松介紹了廣州市開展數學探究實驗室建設的情況,已有12所學校參加了實驗研究,建成了一個配備圖形計算器的數學探究實驗室。下一步,廣州市將繼續推進數學探究實驗室試點建設工作,完善數學教學模型配套,并將聯合市教育局教學研究室與學校骨干教師協同研究,提出數學探究實驗室的建設與應用指導性意見。

學校心理輔導室建設是當前教育裝備的一大熱點。華東師范大學科教儀器廠市場部主管蔡可介紹了該廠心理輔導室的建設方案。該方案強調學校心理輔導室要以學生為主體,同時面向教師及家長進行心理輔導、指導與服務等工作,具體包括關注全體學生心理健康成長、開發學生潛能、輔導或及時轉介、開展學校教職員工培訓、提供家庭教育咨詢服務等。心理輔導室的整體設計綜合考慮了環境要求(選址、面積、裝修裝飾等)、功能區劃分與設備配置、培訓與應用指導。蔡可展示了中小學、職業學校心理輔導室的效果圖,介紹了認知訓練區、放松區、職業測評區、個體輔導區、沙盤游戲區等多個功能區的設備配置。

寧波GQY數字信息技術有限公司項目經理張文清介紹了該公司的創新實驗課程體系及相關設備、軟件,指出創新實驗課程體系旨在激發學生創新思維,培養學生創新能力。該體系以知匯云資源服務平臺為依托,開發了數字實驗室、3D課堂、物聯網溫室植物培養、潮汐式智能路燈、高效復合水處理等項目,并從整體解決方案、課程體系、教學資源、導師計劃、互動式平臺五個方面推進實驗教學的應用。

五、教育裝備與學習環境構建

學習環境的構建與教育裝備有著直接、緊密的聯系,教育裝備的基本內容之一就是設計、建設、優化學習環境,而學習環境的功能發揮也正是教育裝備效益的反映。正因為這樣,各級各類的教育裝備主管部門以及各個領域的教育裝備工作者都在關注、思考、研究學習環境的構建。

教育部教育裝備研究與發展中心理科研究室主任劉強作了題為《學習環境和教育裝備變革與發展的新視野》的報告。劉強指出,人類生活環境正在由自然生態系統向數字生態系統變遷,人類社會正由農業社會、工業社會向信息時代、知識經濟時代轉變,而社會發展進程中每一次重大轉折、每個轉型時期,原有教育理念主導下的教育格局就不能適應變革的需求,新的教育思想、新的教育實踐以及新的教育機構就會出現;這就需要從更廣泛的背景來看教育裝備所面臨的挑戰,即新工業革命的挑戰、信息技術帶來的變化、知識經濟的挑戰以及經濟發展方式、產業結構轉型升級的挑戰,必須將教育裝備及其功能放在社會大變革、新技術革命、知識經濟的大背景下加以重新審視;而教育目標、教育內容發生改變就意味著我們必須探索新的教育方法體系。學習環境是指促進學習者發展的各種支持性條件的統合,包括教學空間、空間的布局、技術工具(硬件設備設施、資源)及其扮演的角色、活動、師生關系、教學氛圍等要件;面向第三次工業革命的理想的教室應該具有開放、平等、舒適和多功能等基本要素。探索新型學習環境的構建,關鍵是教育的先進性而不是技術的先進性,要運用現代教育技術裝備促進基礎教育實踐教學模式的改革與創新,并通過創新教學設計來促進教師的專業發展。關于教育裝備專業化發展,劉強認為,教育裝備是指實施和保障教育教學活動所需的物化技術和智能技術的配置、應用、管理與評估有效組織起來的“巨”系統。教育裝備的專業化發展,要重視理論創新、實踐創新、方法創新,努力建立起包括理論體系、方法體系、技術體系、制度體系、人才體系、學術體系在內的教育裝備專業體系。此外,劉強還介紹了新型學習環境建設標準研究、未來教室的設計研究、教室環境質量測評框架和測評工具的研究以及校園文化建設研究的進展情況。

本屆工作交流會顧問龍樹基解讀了《3~6歲兒童學習與發展指南》的要點,提出了“以創新的信息化及科學玩教具為主體,以信息化手段整合學前教育的學習資源”的觀點。龍樹基指出,當前幼兒園信息化基礎設施,如多媒體、“園園通”、監控系統等大多是管理者的工具,缺少幼兒自主操作的信息化玩具。我們應該努力讓幼兒感知和體驗信息化環境,以信息化手段整合學前教育五大領域。

都江堰外國語實驗學校副校長王元中認為,裝備標準應與辦學特色相適應,促進學校內涵發展。在學校發展過程中,《中小學理科實驗室裝備規范》等文件中“基本要求”和“規劃建議”的裝備要求已不能或很難滿足學校教育教學的需要。為此,該校圍繞特色發展,采取校內資源和區域資源的統籌協調的方法來提高教育裝備的使用效益,擴充“規劃建議”內涵或增加“學校自選”項目,以滿足學校特色建設需要,通過將學校配置與學校教學優勢相結合、現代教學技術裝備與學生興趣相結合、學校配置與強化傳統特色相結合的辦法,實現教學技術裝備促進學校特色的形成和發展。

新加坡南洋理工大學Dr.Ng Wee Leng介紹了圖形計算機融入新加坡高中數學課程的情況。新加坡教育部認為,在課堂教學中引入圖形計算器可以轉變以教師為中心的傳統觀念,有利于突出學生在教學過程中的主體地位,圖形計算器能夠為學習者開展數學探究、數學實驗、問題解決提供強有力的支持。自2006年起,新加坡教育部明確要求全國高中數學課程全面使用圖形計算器教學。實踐表明,圖形計算器有利于學生掌握函數知識的重點,為改進數學教學創造了條件,為師生進行探索和發現創造了有利的情境;同時,不能過分夸大圖形計算器的作用,不能看到圖形計算器的弊端就棄而不用,使用圖形計算器進行教學應結合學生實際情況。

來自臺灣的王緒溢博士分享了云端智慧學校和一對一學習的觀點和做法。在他看來,智慧教室的目標是易學易教,E化必須覆蓋教學的完整流程(包括課堂教學、評量、診斷、補救四個環節的E化)。電子書包應該具備5R功能,即Reading(電子書)、Research(搜尋)、Response(互動反饋)、Report(診斷報告)、Remediation(補救教學),為學生提供學習伙伴和小老師。王緒溢設計并實施了一對一云端智慧學校建設,其路線是:智慧教室―智慧教師―智慧課堂―一對一教學―智慧學校。

六、教育裝備管理績效

如何提高教育裝備管理績效是一個熱點問題。在實踐中,部分地區和學校摸索出一些有益的經驗和實用做法。

成都市教育技術裝備管理所設備管理科楊先勇分享了該市利用圖書管理平臺干預師生閱讀行為、提高管理效益的經驗。成都市在圖書管理中發現全市圖書的流通情況無法有效監控、中小學校的圖書配置不能有效掌握、師生閱讀情況和需求情況無法把握等情況,導致師生借閱情況不理想,于是開發了成都市中小學數字化圖書管理共享平臺。該平臺利用陽光閱讀頻道、新書推薦、讀者排行榜、圖書排行榜、閱讀分享等板塊功能,對師生閱讀行為進行有效干預:利用“讀者排行榜”,展示近90天以來的借閱量排名前100位讀者,激發師生閱讀興趣;利用數字圖書共享管理平臺,整合全市1 300余所學校的圖書館,建成擁有藏書3 000多萬冊的“超級圖書館”,方便師生檢索;“借閱排行榜”適時展示教師最喜愛的10本書、學生最喜愛的10本書,引導師生選好書、讀好書;利用圖書平臺統計數據,實時了解學生的閱讀數量、閱讀偏好、閱讀時間、閱讀質量等,分析學生閱讀行為,找到學生間的差距,有針對性地提出意見或建議,幫助學生把握閱讀方向;“管理心得”可以展示全市各中小學圖書管理員的心得,促進學校圖書管理教師的交流學習,增強對師生閱讀的指導能力。通過近兩年平臺上的宣傳和各區(市)縣的行政干預,越來越多的學生體會到了讀書帶來的好處,提高了全市圖書館的管理和服務水平,促進多方面效益提升。

成都市成華區雙林小學充分發揮學??萍拣^裝備優勢,提高了科技館的利用績效,提升了學生科學素養。該校副校長姚勁介紹了“室內+室外、校內+校外”的學校科技館建設思路,形成了包括基礎體驗平臺(科學實驗室、教室)、專項體驗平臺(學校生命館、天文館、綜合館等)、活動區體驗平臺(海模室、賽車區、機器人室、學校植物園等)、延伸體驗平臺(公園、海洋館、生活區等)的學??萍拣^體系,重視與學科課程的對接,挖掘科技館課程的價值,發揮“一館多能”,有效管理和科學評價科技館效益。通過這些措施,該??萍拣^充分發揮了育人功能,提升了裝備的效益,為學生的現展和終身發展提供了優質高效的服務。

七、工作交流報告點評

教育部教育裝備研究與發展中心副主任劉詩海對大會交流報告進行了點評。他認為,本次工作交流會有三大特點,一是暢所欲言、各抒己見,二是內容豐富、異彩紛呈,三是上下聯動、各具特色,很有意義,很有質量,很受啟發。劉詩海分析了當前的形勢,指出教育裝備專業化發展面臨的機遇和挑戰,強調教育裝備專業化發展要抓住兩個核心,一是培養學生的核心能力,二是核心能力培養需要的核心裝備。教育需要新技術,技術要為教育服務;新技術能夠推動教育的發展,會給教育插上翅膀;要注意技術的兩面性,要加強新技術在教學中的應用研究,技術的使用要講科學。