地方高校物理学专业学科竞赛的成效分析及对学生综合竞争力的影响

    郑文礼 张凤翼 孙艳秀 韩伟 王慧

    摘?要：大学生学科竞赛作为一种知识与技能的竞赛活动，是联系课程教学与实践创新的重要纽带，是高校教学过程中实现创新人才培养目标的重要环节之一，是促进高校教育教学改革的有效途径。本文在阐述全国和河北省、北京市物理学专业学生学科竞赛现状的基础上，结合我校物理学专业学生的学情及课程特点，对我校物理学专业学生参加过的各种学科竞赛进行了成效分析，最后讨论了学科竞赛对我校物理学专业学生综合竞争力的影响。

    关键词：物理学;学科竞赛;成效;综合竞争力

    学科竞赛是在掌握基本理论知识和一定的实验方法、技能的基础上，以竞赛形式锻炼学生理论联系实际能力，培养和提高学生的创新能力、团队协作能力和实践动手能力，通过实践来发现问题、分析问题、解决问题的系列化活动。学科竞赛涉及对理论知识的综合和扩展，强调思维的逻辑性、发散性、创造性和创新性，是联系课程教学与实践创新的重要纽带，是大学生成才的重要途径。学科竞赛是高等学校教学过程中实现创新人才培养目标的重要环节之一，对培养应用型人才具有重要意义。

    1 全国及河北省、北京市物理学类专业学生学科竞赛现状调研

    1.1 全国规模的学科竞赛

    物理类专业学生参加全国规模的学科竞赛主要有：全国数学建模竞赛，由教育部高教司和中国工业与应用数学学会（CSIAM）主办。2019年，来自全国及美国和马来西亚的1490所院校/校区、42992队（本科39293队、专科3699队）、近13万人报名参赛;全国大学生电子设计竞賽，由教育部高等教育司及工业和信息化部人事教育司共同主办，截至目前，全国共有767所高等学校，6935个代表队参赛，共计20805名同学获奖[1];飞思卡尔杯智能车大赛，由高等学校自动化专业教学指导分委员会主办，以飞思卡尔半导体公司为协办方，基本每届比赛都有来自全国各地高校的160多只队伍参加，其中包括清华大学、西安交大、复旦大学等名校，具有很高的人气;全国大学生与研究生物理教学技能暨自制教具与设计实验大赛，中国教育学会物理教学专业委员会组织，全国各师范院校承办，每年都有来自全国各师范高校的本科生、研究生等约1000多人参加。近几年，其在各师范院校的影响力越来越大，参赛学生也越来越多，是培养我国中学物理教师的优秀竞赛平台;“华夏杯”全国物理教学创新大赛，由全国高等物理教育研究会主办，每年都吸引几百名师范院校本研学生及几十名中学教师参赛。

    1.2 省市规模的学科竞赛

    物理类专业学生参加省市规模的学科竞赛主要有：河北省大学生物理竞赛，由河北省教育厅主办，是面向全省物理类专业在校本科生和非物理专业理工类在校本科生的省级竞赛，竞赛形式采取闭卷笔试，每年有30余所高校2000余名学生参加;北京市大学生物理实验竞赛，由北京市教育委员会主办，该项赛事受到京津冀广大高校师生的积极参与。2019年竞赛在北京交通大学举办，有40所高校、161支队伍、450余名学生参加了比赛。

    2 我校物理学专业学生已参加的相关学科竞赛的实践过程与成效分析

    我校物理学专业的学生已参过的学科竞赛有全国大学生与研究生物理教学技能大赛暨自制教具与设计实验展评、河北省大学生物理竞赛、北京市大学生物理实验竞赛、“华夏杯”全国物理教学创新大赛。

    2.1 全国大学生与研究生物理教学技能大赛

    全国大学生与研究生物理教学技能大赛每年举办一届。我校物理学专业学生从2013年第五届开始参加这项比赛，由于我校物理学专业为师范类，这项比赛更符合我校物理学专业学生的专业培养要求，所以学生们的参赛积极性都比较高。2018年我校选派2015级物理学专业5名学生参加此次交流活动。在交流展示中，学生们发挥出了较高水平，取得了优异的成绩。在大学生物理教学技能交流活动中，鲁玉鑫、王姝月、吴文秀、李增辉、卢欢被推荐进行现场展示，其中吴文秀被推选为“教学技能标兵”;在自制教具与设计交流活动中，吴文秀、王姝月、李增辉被推荐进行现场展示，其中王姝月被推选为“自制教具能手”。物理与电子工程系中学物理教学论教师团队成员吕日雪、张凤翼和王慧为参加此次交流会进行积极准备，对学生进行精心指导和辅导，均荣获“优秀指导教师”荣誉称号。

    因为主办方规定每所学校最多只能有5名同学参赛，但想参加比赛的学生又很多，所以在学校经过初赛、复赛、决赛这三轮比赛，最终确定每次参加比赛的参赛人选，而且以上比赛过程都邀请相关专业的教师担任评委，确保选出最优秀的学生去参加国家比赛。在选出参赛选手后，都由专业的教学论教师对参赛选手从言语组织、面貌神态、讲课台风以及讲课方法、板书技能、课件制作、多媒体应用技能、课程内容组织等有关教学的方方面面进行为期两个月的专业强化培训。在培训期间，学院都会定期组织所有参赛学生进行试讲，然后由其他同学及培训教师进行讨论并提出建议，然后在接下来的时间内进行及时的修改。

    2.2 河北省大学生物理竞赛

    2018年11月3日，由河北省教育厅组织，河北省物理学会、河北省高等学校物理教学指导委员会联合主办，石家庄铁道大学承办的第五届河北省大学生物理竞赛在全省30所高校同时举办，共有两千余名学生参加本次竞赛。我校2016级物理学专业14名学生在此次大赛中取得优异成绩，古雅琪、吕文韬两名同学荣获一等奖，郝希晨、刘金泽、吕云鹤、尹晓飞、杜怡珂五名同学荣获二等奖，刘洋、王佳佳、王雪、胡琳娜、许雪敬、赵宏莹、高文慧七名同学荣获三等奖。竞赛组织工作负责人孙艳秀获得“组织工作先进个人”荣誉称号，指导教师郑文礼、王素新分获“优秀指导教师”荣誉称号。

    2018年9月初，竞赛通知下达后，在教务处的指导下，物理与电子工程系积极谋划和准备竞赛，组织2016级物理学专业学生和非物理专业理工类学生报名参加竞赛。为使我校参赛学生在比赛中取得优异成绩，物理与电子工程系组织精干师资力量对报名学生进行赛前培训，指导教师对历年竞赛试题中力学、热学、光学、电磁学、原子物理学涉及到的考点进行集中讲解和拓展。参赛学生利用课余时间，积极复习准备，较好地完成了竞赛涵盖知识点的梳理和巩固。

    2.3 “华夏杯”全国物理教学创新大赛

    2019年“华夏杯”全国物理教学创新大赛由全国高等物理教育研究会主办，广东省教育学会物理教学专业委员会、华南师范大学物理与电信工程学院、东莞市教育局研究室共同承办。来自东北师范大学、陕西师范大学、华中师范大学、西南大学、华南师范大学、浙江师范大学等近80所高校和56所中学参加此次活动，总参会、参赛人数达754人，规模历年最大。

    2019年11月22日—24日，第七届“华夏杯”全国物理教学创新大赛暨物理教育研究论坛在广州省东莞市第二高级中学成功举办。2016级物理学专业学生李萌萌、刘雨萌分别荣获本科组二等奖，赵梦雪荣获三等奖。指导教师王慧、吕日雪、张凤翼获得“优秀指导教师”荣誉称号。本次大赛采用教学设计、模拟授课和现场提问的方式进行，全面考查选手的学科素养和教育教学能力。11月23日下午，本科生组、研究生组、中学教师组在30个场次同时进行教学创新大赛角逐。11月24日上午，教学创新大赛优秀选手们分场次进行了创新实验展示和优秀课堂展示。这些创新实验器材基于学生认知水平和教学目标，融入了现代科技，用于实际课堂教学将有效突破了教学重难点。

    2.4 北京市大学生物理实验竞赛

    2019年11月24日，第十二届（2019年）北京市大学生物理实验竞赛在北京交通大学成功举办，由物理国家级实验教学示范中心承办。本届竞赛共有来自北京航空航天大学、北京理工大学、陆军装甲兵学院等40所高校参加，共有161支队伍，450余名学生参加了比赛。今年的竞赛，还迎来了北京地区周边的一些高校，包括河北工業大学、内蒙古科技大学、中国民航大学、天津科技大学、河北民族师范学院等，而成都的四川师范大学自2018年开始也远道而来，并表示将继续参加。2017级物理学专业学生井梓昕、魏伟颖、朱静雅选择2019年度竞赛题目“偏振”，其解读为：实验研究波的偏振特性，并制作一种应用装置”。在指导教师郑文礼指导下，选择“单轴晶体冰洲石双折射现象及O光和e光的光强测定”作为研究方向，获得三等奖。

    3 物理学类专业学生最佳学科竞赛分析

    物理学类专业一般有两个方向，一个是侧重物理工程实践的应用物理学，一个是培养中学物理教师的师范类物理学。对于应用物理学专业的学生，因其专业所学课程内容以及将来从事的工作性质，培养目标定位大多趋于实践应用，要求学生有较好的理论联系实际的能力。学科竞赛就是在专业课堂教学的基础上，通过实践来发现问题、解决问题，增强学生理论学习和工作实践的系列化活动。“以赛代练”的方式既强化了学生的专业知识，也培养了他们的职业素养，无形中提高了学生的就业竞争力。所以从学科课程优势以及对未来工作有益方面，选择大学生数学建模竞赛、全国大学生电子竞赛、“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛等会对专业知识的学习以及工程实践能力培养等都会有所帮助。

    对于师范类物理学专业的学生而言，专业培养目标就是培养合格的中学物理教师。设置的课程大多是侧重物理理论的普通物理和理论物理，一些工程实践性强的课程，如数字电子技术、模拟电子技术、电工学、C语言等，限于人才培养方案学时学分限制，都主要以了解为主，加之前后知识联系比较紧密，所以很多学生学得不够扎实系统。综上分析，师范类物理学专业学生选择全国“人教社杯”全国物理教学技能大赛、“华夏杯”全国物理教学创新大赛、河北省大学生物理竞赛、北京市大学生物理实验竞赛会对自己专业知识的学习以及求职应聘和未来的教育教学工作等会有很大的帮助。例如，我校2010级韩玉梅同学在2013年第五届“人教社杯”全国物理教学技能大赛获得三等奖，在鹰城中学的招聘会上以扎实、完善的教学能力击败了来自河北师范大学等名校的本科生及研究生，获得了唯一一个签约名额，在谈及成功经验时，这位同学多次提到她参加“人教社杯”全国物理教学技能大赛对他产生了决定性的影响。

    目前我国正处于新一轮的基础教育改革时期，中学物理新课程目标的多元化、课程结构的多样化、课程实施的灵活性、课程内容的时代性、课程内容的发展性等特点，要求新时期的教师掌握一定的现代科学技术，对理论联系实际的能力也有更高要求，所以，师范类的物理学专业的学生也应该抓住机会，积极参加大学生数学建模竞赛、全国大学生电子竞赛、“飞思卡尔”智能汽车竞赛等更具有实践应用的比赛，丰富自己的课余生活，锻炼自己的实践能力，增强自己的职业技能，使自己在将来的求职中更具有竞争力。

    4 学科竞赛对我校物理学专业学生综合竞争力的影响

    4.1 促进学生的实践和创新能力的提升

    学科竞赛有效促进了学生的实践能力，是信息化时代大学生创新的源泉。学生参加学科竞赛获得的能力使大学生走向社会后能够更好地完善与发展自我。自我国高校扩招以来，学生实践与创新能力的培养亟待提高。调查数据显示，学生对高校教育教学的评价满意度不高，用人单位对高校毕业生创新实践能力评价较低，反映了目前我国高校对学生实践能力、创新能力的培养已刻不容缓。

    高等教育的重要任务是培养创新型人才。学科竞赛整合了课内理论和课外实践的教育教学环节，有效培养和提高了学生的创新能力。高校应积极组织和鼓励学生参加各级各类学科竞赛，笃实大学生实践与创新能力。事实证明，我校物理学专业参加过相关学科竞赛的学生，在面试应聘和解决实际问题的能力方面明显优于未参加学科竞赛的学生。

    4.2 有利于团队合作精神的培养

    团队合作精神是新时代人才必备的素养之一，高校培养的学生不仅要具备较高的专业知识与技能，还要求具备良好的团队合作精神。团队合作精神为了实现一个共同目标，相互配合与支持，努力争取的奋斗精神，团队力量大于个人力量。大部分学科竞赛已经不仅局限于个人的竞赛，而是以小组的形式参赛，能有效培养学生团队合作精神，如：大学生数学建模竞赛、全国大学生电子竞赛、北京市大学生物理实验竞赛等。在以团队形式参赛的过程中，团队成员围绕共同的主题或者目标，任务分解、团队促进、积极合作，共同商讨解决遇到的困难，取得最终的胜利。

    4.3 为学生就业打下良好基础

    随着高等教育向大众化教育转向，高校毕业生的就业形势持续严峻。在供大于求的情况下，毕业生在学科竞赛中获得的证书成了在就业竞聘中的“加分项”或有效的通行证。实践证明，具备较好实践动手能力与解决实际问题能力的毕业生更容易获得工作岗位。

    学生全程参与一项学科竞赛，相当于经历了一个实际项目开发，即使没有获得名次，参赛过程的经历对学生来说也是一种宝贵财富。通过比赛选手能发现自身的缺点和不足，有利于完善提高自己，尽快适应社会的需要。例如，在我学院积极参加国家级、省级竞赛的学生，以及参加校级师范生技能大赛的学生，在毕业找工作时就比其他没有参加过竞赛的学生更能找到较好的工作岗位。因为师范类的学生在应聘试讲时，台下的招聘人员都是有具有丰富教学经验的教师，所以必须对整个教学过程熟悉，有良好的台风、流利的表达、自然的身体语言等，这些都是经过长时间的刻苦训练得到的。

    5 结语

    大学生学科竞赛锻炼了学生实践能力，培养了创新精神，促进理论与实践的融合。学赛结合、以赛促练，学科竞赛有效地推进高校课程体系改革，促进了教学内容和教学方法的改变，有利于形成理论联系实际的务实学风。通过参加各级各类学科竞赛，有效锻炼了学生实践与创新能力，提高学生的综合竞争力，促进学生素质协调发展，探索出培养创新型人才的有效途径。

    参考文献：

    [1]黄丹琳，梁微，潘利文.我国高校大学生学科竞赛现状分析[J].教育教学论坛，2020，1，（2）：302-306.

    [2]彭志远，张帆.学科竞赛和创新创业实践促进应用型人才培养[J].山东化工，2020，（49）：160-162.

    资助项目：河北民族师范学院2018-2019校级教学改革研究项目重点项目（No.201801），2019-2020年度河北省高等教育教学改革研究与实践项目（No.2019GJJG512）

    作者简介：郑文礼，河北民族师范学院物理与电子工程学院教授，研究方向：物理学科教学研究。