物理学专业人才培养方案(2024版)
专业类:物理学 层次:本科 类别:师范
一、培养目标
本专业贯彻党的教育方针和国家教师教育相关政策,面向新疆,服务全国,培养适应新时代基础教育发展需求,德智体美劳全面发展,身心健康,富有高尚师德和深厚教育情怀,具有良好的科学与人文素养,掌握扎实的物理学专业知识和实验技能,具有较为丰富教师教育教学理论,具备独立获取知识能力、科学观察与思考能力、分析和解决问题能力,具备良好的创新实践和自我发展能力,能够胜任中学物理教学与教育管理的应用型人才。
本专业学生毕业后5年左右的学生,应达到以下目标:
1.践行师德 具有坚定的政治方向,自觉践行社会主义核心价值观,贯彻党的教育方针,坚持立德树人,恪守师德师范。具有强烈的中华民族共同体和教师职业的价值认同感,具有扎根边疆、服务边疆的奉献精神,热爱学生,并能成为学生的引路人。
2.善于教学 较深刻理解中学物理课程标准和教材体系,较系统掌握物理学专业知识、理论方法和实验技能。能根据教育教学规律和学生身心发展特点,综合运用物理学科知识、现代教育理论和信息技术手段,分析处理教材,开发、整合和利用课程资源,设计、实施并持续优化“以学生为中心”的中学物理教育教学活动,具备较强的教学评价能力和教育教学研究能力。
3.综合育人 坚持以学生为本,富有教育情怀,能遵循中学生身心发展和养成教育规律,依据中学德育原理与方法,能较好开展班级管理与建设工作,胜任班主任工作。能有机结合物理学科教学开展综合育人活动,引导学生自我成长和全面发展。
4.持续发展 具有较强沟通合作能力与团队协作精神,能根据中学物理教育教学需要,有效开展交流合作。具有终身学习和专业发展意识,了解国内外基础教育改革发展动态,在中学物理教育教学实践中不断反思、改进,实现持续成长与专业发展。
本专业的培养目标采用动态跟踪与反馈机制持续改进。
1.依据国家形势和教育政策的变化,及时修订培养目标。紧随时代发展,培养符合国家基础教育改革发展需求的中学物理教师。
2.对人才就业情况与表现进行持续调研,形成有效的人才培养质量反馈机制。征求各方利益群体的意见与建议,形成对培养目标的动态评价体系。
3.形成历年培养方案变化的跟踪机制。根据学生学业状况动态调整培养目标和毕业要求,不断进行优化,持续改进。
二、毕业要求
本专业依托“德才兼备、知行合一”的人才培养理念,深入挖掘各类课程的育人价值,实现“课程思政”与“思政课程”协同育人,培养具有扎实数理基础、师德高尚、信念坚定,有仁爱之心的能胜任中学物理教学与管理的应用型人才。学生在修读年限4-6年内,修满教学计划规定的学分,并达到以下基本要求后,方可毕业:
(一)师德规范
热爱祖国,积极增进对中国特色社会主义的思想认同、政治认同、理论认同和情感认同,能在物理教学中自觉践行社会主义核心价值观,掌握习近平新时代中国特色社会主义思想体系,拥有过硬的思想政治素质。自觉贯彻党的教育方针、教育法规,遵守教师职业道德规范。能够以立德树人为己任,树立依法执教的意识,具备中等教育实践所必需的职业操守、价值观和心理素质,立志做有理想信念、有道德情操、有扎实学识、有仁爱之心的好老师。
1-1政治坚定:热爱祖国,践行社会主义核心价值观,在思想、政治、理论和情感上认同中国特色社会主义。
1-2职业规范:遵守教师职业道德规范和法律法规,以立德树人为己任,贯彻党的教育方针。
1-3理想信念:具备中学教育教学所必须的职业操守,养成良好的心理素质,树立正确的育人价值观和科学观,能够以“四有好老师”标准严格要求自己。
(二)教育情怀
热爱教育事业,具有从教意愿,认同教师的职业价值,具有积极的情感、端正的态度、正确的价值观;具有人文底蕴和科学精神,尊重学生人格,富有爱心、责任心,对独立完成中学物理教育教学有一定的自信和足够的耐心,愿做学生锤炼品格、学习知识、创新思维、奉献祖国的引路人。
2-1职业认同:认同教师职业的意义,热爱教育事业,对从事教师职业有自豪感和荣誉感,具有服务新疆基础教育的使命感。
2-2教师修养:具备人文底蕴和崇尚真理的科学精神,身心健康,人格健全,拥有积极的情感、端正的态度和正确的价值观。
2-3关爱学生:尊重学生人格,富有爱心、责任心,对独立完成中学教育教学有一定的自信和足够的耐心,做学生锤炼品格、学习知识、创新思维、奉献祖国的引路人。
(三)学科素养
掌握物理学的基本知识、基本理论和基本实验技能及一定的实验探究能力和创新能力,理解物理学科知识体系基本思想和方法。理解物理学科与数学、化学、信息技术等学科领域的相关性,能运用学习科学知识整合物理和相关学科知识,形成跨学科的知识结构,能对学科实际问题进行全方位审视、分析与探究,初步习得基于核心素养的学习指导方法和策略。
3-1学科知识:掌握物理学科体系的基本知识、基本原理,深入理解物理学科知识体系的思想方法,充分理解“物理观念、科学思维”等物理学科核心素养的内涵。
3-2实验素养:掌握物理学科体系的实验技能,充分理解“科学探究、科学态度与责任”等物理学科核心素养的内涵,并能科学有效地贯彻在教学实践中。
3-3学科关联:掌握物理学科必备的数学、计算机、外语等跨学科知识,了解学习科学的相关知识,以及物理学科与日常生活、工程实践以及社会发展之间的联系,培养学生分析和解决问题的综合能力。
(四)教学能力
掌握教育学、心理学和信息化教学的基本理论,在教学实践中,能够依据物理学科课程标准,针对中学生身心发展和学科认知特点,运用学科教学知识和信息技术,进行教学设计、实施和评价,获得教学体验,具备教学基本技能,具有初步的教学能力和一定的教学研究能力。
4-1教学知识:掌握教育学和心理学等教师教育课程的基本理论,了解学生身心发展的一般规律。熟悉中学物理课程标准,掌握物理学科教学的知识和方法。
4-2教学实践:掌握“三字一话”等基本教学技能,能够有效实施教学计划,科学设计教学方案,完整实现课堂教学。能够结合现代教育技术改进教学方法、创新教学模式,实施有效教学。
4-3教评研究:掌握教学评价的方式、方法,能够进行合理的教学评价。掌握物理学科教育教学研究的方法,具有一定的教学研究能力。
(五)班级指导
树立德育为先、学生为本的教育理念,了解中学德育原理与方法。掌握班级组织与建设的工作规律和基本方法,掌握班集体建设、活动组织、学生发展指导、综合素质评价、与家长及社区沟通合作等工作要点。能够在班主任工作实践中参与德育和心理健康教育活动的组织与指导,获得积极体验。
5-1德育意识:树立德育为先理念,坚持立德树人,理解德育的基本理论,了解中学德育工作基本途径和方法。
5-2班级管理:掌握班级组织与建设的工作规律、技能与基本方法,在教育实践中担任或协助班主任工作,组织开展班级常规活动,积累一定的班级组织管理经验,能够应用心理学、教育学基本原理参与中学生的德育和心理健康教育活动的组织和指导。
(六)综合育人
具有三全育人意识,理解物理学科育人价值,了解学校文化和教育活动的育人内涵和方法。能够在物理教育实践中,将知识学习、能力发展与品德养成相结合,在物理教学、校内外文化活动中自觉融入育人内容,对学生进行有效地教育和引导。
6-1育人理念:具有全员育人、全程育人、全方位育人意识,了解学校文化和教育活动的育人内涵、方法和途径。
6-2学科育人:理解物理学科独特的育人功能,能够结合课程特点,挖掘课程思政资源,在课程教学中融入思政、德育、美育等内容,合理设计育人目标、主题和内容,将物理学科知识学习、能力发展与品德养成相结合,在物理教学中践行立德树人的理念。
6-3实践育人:能够从校内外文化活动中归纳开展主题教育和社团育人的原则和策略,具备一定的艺体素养。能够在教育实践中设计校内外文化与活动的育人目标,有效实施主题教育和社团、艺体等活动,对学生进行教育和引导。
(七)学会反思
具有终身学习与专业发展意识。了解国内外基础教育改革发展趋势,适应时代和教育发展需求,进行学习和职业生涯规划。初步掌握教育教学反思方法和策略,具有一定创新意识,运用批判性思维方法,学会分析和解决教育教学问题。
7-1终身学习:树立终身学习、全面发展的理念,了解基础教育改革的发展趋势,了解中学物理教师职业发展的目标和方向。能够适应时代需求,依据国内外基础教育改革发展动态,制定个人学习、终身发展的职业生涯规划。
7-2反思改进:具有自我反思意识和一定的创新意识,初步掌握反思的基本方法和技能。在教育实践中,能运用批判性思维分析物理教育教学活动,发现问题,研究并解决问题。
(八)沟通合作
理解学习共同体的作用,具有团队协作精神,掌握团队沟通合作技能,积极开展小组互助和合作学习。认识沟通交流在教育教学中的作用,具有一定的师生、家校间沟通交流、解决教育教学中问题的能力。
8-1团队合作:理解学习共同体在中学物理教育教学工作中的重要作用,具有团队协作精神和学习共同体的意识,能够在学习中发挥群体动力作用。
8-2沟通交流:善于组织和开展小组学习、专题研讨、网络分享等交流合作的活动,具有良好的交流沟通能力,能够有条理、有效地进行沟通与交流。能够在中学物理教育实践中与领导、同行、家长和学生进行良好的沟通。
三、培养规格
(一)主干学科:物理学
(二)主干课程:
1.物理学专业课程:高等数学、力学、热学、电磁学、光学、原子物理学、数学物理方法、理论力学、热力学与统计物理学、电动力学、量子力学、普通物理实验(1)、普通物理实验(2)、普通物理实验(3)、近代物理实验等。
2.教师教育课程:中学物理教学法、中学物理教学设计、中学物理实验、中学物理习题研究、物理学史与方法论、教育研究方法、中学物理教学技能训练等。
(三)学制:四年。修业年限:原则上不超过六年
(四)毕业及授予学位要求:
总学分达到164.5学分(含素质拓展学分),方可毕业。
毕业生达到学士学位授予条件,授予理学学士学位。
四、课程学分学时构成
本专业学生必须按指导性培养计划的要求修读完成各类课程规定的最低学分,并完成相应的课外安排内容,总学分达到164.5学分(含素质拓展学分),方可毕业。
表1 课程学分学时分配及比例表
课程类型 |
学分 |
课内理论教学学分 |
课内实验(实践)学分 |
线上学习学分 |
学分占总学分比例 |
学时 |
备注 |
通识必修课 |
49.5 |
34 |
8.5 |
7 |
30.09% |
923 |
|
通识选修课 |
8 |
7 |
1 |
0 |
4.86% |
0 |
|
专业基础课 |
11.5 |
11.5 |
0 |
0 |
6.99% |
180 |
|
教师教育课程 |
17 |
11.5 |
5.5 |
0 |
10.33% |
304 |
|
专业核心课 |
45.5 |
32.5 |
13 |
0 |
27.66% |
728 |
|
专业选修课 |
8 |
6 |
2 |
0 |
4.86% |
128 |
|
集中实践 |
19 |
0 |
0 |
0 |
11.55% |
16 |
|
素质拓展学分 |
≥6 |
0 |
0 |
0 |
3.65% |
0 |
|
小计 |
164.5 |
102.5 |
30 |
7 |
100.00% |
2279 |
|
实践教学学分占总学分比例 |
29.79% |
实践教学包括课内实验(实践)和集中实践 |
五、培养目标实现矩阵
表2毕业要求与专业培养目标对照表
培养目标 毕业要求 |
培养目标1 |
培养目标2 |
培养目标3 |
培养目标4 |
1师德规范 |
√ |
|
|
|
2教育情怀 |
√ |
|
|
|
3学科素养 |
|
√ |
|
|
4教学能力 |
|
√ |
|
|
5班级指导 |
|
|
√ |
|
6综合育人 |
|
|
√ |
|
7学会反思 |
|
|
|
√ |
8沟通合作 |
|
|
|
√ |
六、主要实践性教学环节(含系(院)自行制定、组织的具有特色的社会实践活动)
包括军事理论与训练,实验(普通物理实验、中学物理实验等)、教育见习、教育实习、教育研习、教学实训(中学物理教学技能训练)、教育调查、社会调查、毕业论文等。
时间安排:
(1)军事理论与训练:第一学期,时间为2周。
(2)普通物理实验:第二、三、四学期, 分别为3课时/周、3课时/周、2课时/周。
(3)中学物理实验:第五学期,时间为3课时/周。
(4)教育实习(见习、研习):
教育见习:第三、四学期,时间为2周/学期。
教育实习:第六学期,时间为一学期。
教育研习:第七学期,时间为2周。
(5)教学技能实训
中学物理教学技能训练:第五学期,时间为2周/学期 。
(6)毕业论文:第八学期,时间为8周。
(7)社会实践:每个假期,共4周。
七、职业资格证书要求
无硬性要求
八、教学时间安排表
表4 教学时间安排表
项目
周 数 学 期 学 年 |
教学 |
考试 |
军训 |
实习 |
机动 |
素质拓展 |
课 程 设 计 |
综合实训 |
专 业 见 习 |
毕业 论文(设计) |
合计 |
一 |
一 |
14 |
1 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
17 |
二 |
16 |
1 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
19 |
二 |
三 |
16 |
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
19 |
四 |
16 |
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
19 |
三 |
五 |
16 |
1 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
19 |
六 |
0 |
0 |
|
18 |
1 |
|
|
|
|
|
19 |
四 |
七 |
16 |
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
19 |
八 |
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
10 |
14 |
合 计 |
94 |
6 |
2 |
18 |
7 |
0 |
0 |
2 |
6 |
10 |
145 |
九、教学进程表
见附件1:2024版物理学专业教学进程表(本科)
十、主要课程简介
课程名称:高等数学
学 时:84+64
学 分:5.5+4
开课学期:第一、二学期
课程简介:高等数学是一门公共基础必修课程,重点在培养学生正确理解和运用基本概念与基本方法基础上,注重理论联系实际的原则,力求反映这些基本概念的实际背景及其应用,着重培养学生分析和解决实际问题的能力,使学生认识到数学知识来源于实践又服务于实践,从而有助于树立辩证唯物主义观点。
考核方式:考试
参考教材:《高等数学》(第七版)上、下册,同济大学数学系,高等教育出版社,2014年7月。
课程名称:力学
学 时:56
学 分:3.5
开课学期:第一学期
课程简介:力学是物理系学生一门必修的重要基础课程。本课程从惯性参考系、动量守恒定律和牛顿运动定律出发,全面讲授了质点运动学、质点动力学、功能原理、质点和质点系的角动量定理、刚体力学、弹性体的应力和应变、振动与波和流体力学等经典力学的基本内容、基本原理和基本规律。并且辅以电教手段和习题课, 以增强学生的物理概念和解决实际力学问题的能力。同时,为了适应现代物理学发展的需要,从物理学整体学力学,在本课程中还简要介绍了从经典物理到现代物理学的发展和当前物理学的新技术和新成就以及力学在现代科学技术中的价值和应用。
考核方式:考试
参考教材:《力学基础》 漆安慎、杜婵英, 高等教育出版社,2020年5月;
《力学》(第二版) 梁昆淼, 人民教育出版社, 2015年6月
课程名称:热学
学 时:32
学 分:2
开课学期:第二学期
课程简介:本课程系统讲授热物理的基础理论。内容包括热力学和分子物理两大部分。在热力学部分,以热力学第一定律和热力学第二定律为主线, 从宏观上研究气体分子系统的状态及其变化规律。在分子物理学部分,以气体分子运动论和统计的概念为基础研究分子系统的微观量与宏观状态参量之间的关系, 从而揭示宏观状态参量的实质。除了研究系统的平衡过程以外,还介绍了非平衡过程,如扩散、热传导、粘滞等运输过程。最后两章综合运用宏观微观两种方法阐述非理想气体、固体、液体的性质及它们之间的转变规律。通过本课程的学习,可以较全面地了解自然界中物质的基本热性质和研究方法,为学习统计物理等后续课程打下坚实的基础。
考核方式:考试
参考教材:《普通物理学》(热学) 秦允豪, 高等教育出版社。
课程名称:电磁学
学 时:64
学 分:4
开课学期:第二学期
课程简介:电磁学是物理专业的一门重要基础课程和主干课程。本课程主要介绍了经典电磁理论,其中包括库仑定律静电场的基本规律,静电场中的导体和电解质,稳恒电流、稳恒磁场的特性,安培力与洛伦兹力,电磁感应和暂态过程,磁介质,麦克斯韦电磁理论和电磁波。本课程的理论涉及许多新的物理问题,如,超导、磁流体发电、加速器等。因此通过该课程的学习,也可以掌握和了解一些现代物理知识。
考核方式:考试
参考教材:《电磁学》 梁灿彬、秦光戎、梁竹建, 人民教育出版社;
《电磁学》 贾起民, 高等教育出版社;
《电磁学》(伯克利物理学教程) 第二卷 科学出版社;
《电磁学》 严济慈, 高等教育出版社。
课程名称:光学
学 时:48
学 分:3
开课学期:第三学期
课程简介:重点学习经典光学的主要原理(干涉、衍射、几何光学基础)和应用,此外还介绍了光的偏振和光的量子性两项现代光学的基本内容。
考核方式:考试
参考教材:《光学》(上、下册) 赵凯华, 北京大学出版社;
《光学》 母国光, 高等教育出版社;
《光学教程》 郭永康, 四川大学出版社;
《光学教程和学习指导》 宣桂鑫, 中国计量出版社。
课程名称:原子物理
学 时:48
学 分:3
开课学期:第四学期
课程简介:原子物理课程是物理学专业学生的一门重要基础课程,它是学生开始进入微观世界研究领域的入门课程。本课程以说明原子结构为中心,从光谱学、电磁学、x射线等方面的实验事实和总结出的规律汇总到原子结构全貌,应用了若干量子力学的结论,着重于通过丰富的事例建立量子概念,通过众多的实验现象的分析,解释原子层次的结构、运动规律和相互作用的特点。通过本课程学习,有助于建立丰富的微观世界物理图像,为今后的学习和工作奠定必要的基础。
考核方式:考试
参考教材:《原子物理学》 杨福家, 上海科技出版社 2020;
《原子物理学》 顾建中, 高等教育出版社 2018;
《原子物理学》 胡镜寰、王忠烈、刘玉华, 北京师范大学出版社 2021。
课程名称:中学物理教学法
学 时:48
学 分:2.5
开课学期:第五学期
课程简介:中学物理教学法是研究在中学教育系统内物理教学的目的与方法,物理教学的规律、方式、方法和手段的一门学科。它是建立在物理和教学论的基础之上,并结合逻辑学、教育学、心理学、认知科学、行为科学和思维科学运用于物理教学过程而形成的一门多学科“交叉”性的综合学科,它综合运用这些科学的成果来研究中学物理教学的理论与实践,着眼于提高学员的物理教育理论素养,是一门理论性和应用性并重的课程。高等师范院校物理教育专业的学生,除了具备一定的物理专业知识外,还必须具有相当的教育教学理论知识,掌握初步的教学技能艺术和具备一定的教学教育研究能力,为教育实习和毕业后从事中学物理教学和科研工作做好必要的准备。因此本课程是高等师范院校物理教育专业的基础课之一,是师范性的重要体现。
考核方式:考试
参考教材:《中学物理新课程教学概论》 阎金铎、郭玉英, 北京师范大学出版社 2021;
《中学物理教学概论》(第2版) 阎金铎、田世昆,高等教育出版社,2023。