构建“三维度创新驱动,六维度课堂协同”新生态,赋能创新人才培养

发布时间:2025-04-30 08:58:44 | 来源:中国网 | 作者: | 责任编辑:吴一凡

在新时代教育改革的浪潮中,德州学院物理与电子信息学院大学物理教学团队以国家战略需求为导向,深耕课程建设与教学创新,成功打造了“三维度创新驱动,六维度课堂协同”的大学物理课堂生态环境。这一教学模式通过系统性改革,不仅破解了传统课堂的痛点,更显著提升了学生的创新思维、实践能力和综合素养,为培养新工科背景下具有社会责任感、创新精神和实践能力的高素质应用型人才提供了可复制的经验。

一、创新驱动:三维度引领育人新方向

大学物理作为理工科专业的核心基础课程,是培养学生科学思维与创新能力的重要载体。德州学院教学团队以“增强学生创新思维、培养学生创新能力、强化学生创新实践”为三大核心驱动力,构建了“三驱协同”的创新育人体系:

创新实验:通过增加综合性、设计性实验比例,引导学生自主设计实验方案,提升动手能力和问题解决能力;

学科竞赛:将全国大学生物理实验竞赛、“挑战杯”等赛事融入课程,鼓励学生以赛促学、以赛促创;

创新课题:依托省级物理实验教学示范中心和校企合作平台,支持学生参与科研项目,推动知识向工程应用转化。

这一体系实现了学生“从被动学习到主动探索”的转变,近四年学生累计获得国家级、省级学科竞赛奖项400余项,创新成果显著。

二、课堂协同:六维度重构教学新生态

针对传统课堂“重理论轻实践、内容枯燥、评价单一”等问题,团队以“两性一度”(高阶性、创新性、挑战度)为指引,构建了六维度协同的课堂新生态:

1.优化教学内容:四元融合,凸显高阶性

课程内容打破学科壁垒,形成了“课程思政、学科知识、工程案例、赛教综合”四元融合的教学模块。例如,在讲解“电磁学”时,结合高铁动力系统案例,引导学生分析物理原理的工程应用;在“近代物理”模块中融入量子科技前沿动态,激发学生探索热情。同时,通过课程思政元素的有机渗透,在传授知识的同时培养学生的家国情怀与科学精神。

2.丰富课堂活动:线上线下双通道延伸

团队构建了“课堂+”教学模式,通过QQ/微信群答疑、学术沙龙、本科生导师制等后课堂活动,打破时空限制。针对学困生实施“连续性帮扶计划”,通过个性化辅导提升学习效果。此外,依托省级精品在线课程资源,学生可随时进行预习、测试和虚拟仿真实验,形成“线上自主学、线下深度研”的良性循环。

3.改革教学方法:问题导向,激活思维

采用案例教学法、翻转课堂等模式,以实际问题驱动学习。例如,在“物质的波粒二象性”授课中,教师以“量子通信技术”为切入点,引导学生分组探讨物理原理与应用场景,并通过实验验证结论。这种“做中学”的方式显著提升了学生的研究能力和团队协作意识。

4.打造教学平台:虚实结合,资源立体化

团队建设了集预习、测试、讨论、虚拟实验于一体的线上教学平台,并开发了《大学物理》《大学物理实验》等立体化教材。省级实验教学示范中心支持开放预约和虚拟仿真实验,学生可自主设计实验方案,实现了“理论-实践-创新”的无缝衔接。

5.多元考核评价:过程与结果并重

课程考核打破“一考定终身”的模式,构建了线上学习(30%)、课堂表现(30%)和期末考试(40%)相结合的多元评价体系。其中,课堂表现涵盖思维导图、创新成果、小组报告等维度,全面反映学生的综合素质。

6.体现教学艺术:让物理有趣有用

团队注重教学的艺术性,将抽象概念生活化。例如,用“水波干涉”解释WiFi信号覆盖原理,用“热力学定律”分析新能源汽车能效。通过趣味化的表达和思政元素的融入,学生感受到“物理既有趣又有用”,学习主动性显著提升。

三、成果丰硕:师生共进,辐射引领

经过四年实践,这一教学模式取得了显著成效:

1.教师能力全面提升

团队成员教学比赛和教学成果获奖 47项,出版教材2部,完成教改项目14项,发表教学论文25篇。课程获评“山东省高校联盟课程”“校级课程思政示范课程”,并成为新工科建设的重要支撑。

2.学生素养显著增强

学生学业成绩优秀率提高20%,课程满意度超97%。在国家级竞赛中屡获佳绩,部分优秀学生进入科研团队,参与省部级课题研究。毕业生因创新能力突出,深受华为、海尔等企业青睐。

3.成果推广效应显著

课程资源被9所高校采用,累计服务学生6500余人,教学互动超11万次。团队多次在学校和兄弟院校教学会议上分享经验,辐射带动多门课程改革,成为省内高校物理教学的标杆。

四、展望未来:持续深耕,服务战略

德州学院大学物理教学团队将继续以“三维度创新驱动”为核心,深化“六维度课堂协同”改革,探索人工智能、虚拟现实等技术与教学的深度融合。同时,加强校企合作,推动科研成果向教学资源转化,为国家“双一流”建设和创新驱动战略输送更多高素质人才。

结语

教育之本,在于树人;创新之源,在于实践。德州学院大学物理教学团队以敢为人先的探索精神,构建了“三维度创新驱动,六维度课堂协同”的育人新生态,为高等教育改革提供了生动范例。未来,团队将继续以学生为中心,以创新为引擎,书写新时代物理教育的新篇章!

(李海彦、邹艳、王红梅、荆莉,德州学院物理与电子信息学院,德州学院大学物理教学团队)