“物理与通用技术”双师型人才培养的实践策略研究——基于吉林师范大学物理学院双师型人才培养的理论与实践

刘惠莲 ，刘茂军 ，费金有 ，张 勇

随着社会的发展与进步，各国对人才培养越来越重视，以“设计、操作、理解”为主要特征的技术素养已成为世界公认的“合格人才”标准之一［1］.技术素养是当今人才必备的基本素养；“公民技术素养的培养要从学生抓起”的观点不断被认可.通用技术课程就是随着我国新一轮基础教育课程改革逐渐兴起的一门技术型课程，强调学生要立足于实践，通过设计、制作和实验等活动使学生获得技术实践体验，培养学生的技术素养和较强的技术创新意识［2］.因此，基础教育通用技术课程作为学生技术素养养成的重要课程，越来越受重视.同时，任课教师从数量到质量的专业化培养需求也与日俱增.

1 培养双师型人才的背景

目前，基础教育通用技术课程的一线任课教师大多是由具有理科专业背景的教师转型而来［3］，产生这一现象的主要原因有两个：一是现阶段开设通用技术教师培养的专业短缺，通用技术专业师资数量有限，无法满足目前基础教育市场的需求［4］；二是理科专业本科生在知识结构、实践认知、操作需求等方面与通用技术具有密切的联系，对工具、操作等实践方面较为熟悉，具有承担通用技术课程的基础条件.在基础教育实践调查中发现，具备专业知识与教学、科研能力的通用技术教师是影响学生专业训练、技术素养有效养成与提升的关键因素，而未经过专业训练的师范生即使转型也很难担此重任.

随着科学与技术一体化趋势的发展，物理学与科学技术的相互依赖性更强，物理课程与通用技术课程相关性更高，它们相互依存、相互渗透、相互转化.在目前开设专门的通用技术教育专业严重不足的情况下，增设相关专业的通用技术选修课程，是解决通用技术教师短缺的有效办法［5］.因此，在基础教育通用技术课程教师短缺的背景下，充分利用物理学科的教育资源，优化专业结构，调整课程设置，培养出既能胜任物理课程教学又能胜任通用技术课程教学的双师型教师，实现真正意义上的复合型人才培养，有利于基础教育师资的有效整合，打造物理学专业人才培养的新思路.

吉林师范大学物理学专业聚焦于物理学科师范生技术素养的提升，立足于高师物理学专业学科基础，以技术素养培养为核心，关注通用技术与物理学的融合点，以课程系统论为支撑，探索出了“物理与通用技术”双师型本科人才培养模式，在实践中取得了令人满意的效果.

2 “物理与通用技术”双师型人才培养策略与实践

2.1 完备课程体系，绘制科学培养策略的“蓝本”

课程体系是实现人才培养目标的重要载体.“物理与通用技术”双师型人才培养方案的实施离不开科学、合理的课程体系.在原有物理学专业课程设置的基础上，以通用技术课程的9 个模块，即2 个必修模块、7 个选修模块为基本线索［6］，以物理学专业教师教育类必修课程“物理教师通用技术训练”为课程依托，以提高物理学专业本科人才的技术素养为核心，开设相关技术设计与实践选修课程，配备系列课程培训与项目实践，丰富双师型人才培养的课程内容，拓宽学生知识视野，增强学生对技术价值的感受，实现“物理与通用技术”双师型人才的培养.同时，渗透维度式课程设计思想，在多个课程模块中突出技术的价值，提升课程间的有效衔接，使不同阶段、不同类别的课程都能为“物理与通用技术”的有机融合提供支持.

目前，我们已建立通识课程、学科基础课程、专业方向课程、教师教育课程、实践性课程、专业拓展课程等课程群.通识课程、学科基础课程和教师教育课程模块为物理和通用技术的共享课程.根据专业特点，将通用技术课程必修内容与相关课程有效整合，一并融入到专业方向课程、专业拓展课程和实践性课程模块中，设计出具有通用技术特色的课程.通过整合物理学本科专业的课程资源、创新教学方法，在设计理念、情感体验以及实践能力等方面提升学生的学科和技术素养，同时重视学生创新精神与科研能力的培养，通过创新创业课程、科研项目申请与实施过程、设计活动内容和过程评价，让学生掌握创新方法与科研方法.据此，我们在可行性研究中提出了课程设置结构［4］，对应通用技术课程模块，体现课程间关系的课程体系也已经基本完备，这为“物理与通用技术”双师型人才培养策略绘制了科学的“蓝本”，也为其未来胜任通用技术课程教学打下坚实的专业结构基础.

2.2 夯实高校师资，打造坚实培养策略的“基石”

教师自身素养直接影响着教学质量与人才培养效果.因此，通过多种培训方式，我们对物理学院教师进行了大量提升双师型人才培养能力的专项培训.针对“物理与通用技术”双师型人才培养目标，要求承担相关课程的教师必须具有双师型教师的学习经历.在高校师资质量和数量方面保障物理学科师范生拥有扎实的基础理论知识，以及较强的理解技术、使用技术、应用技术解决实际问题等方面的技术素养和能力.

2012 年以来，我们通过“走出去、请进来”方式激励任课教师在岗培训，取得吉林师范大学双师型教师证书.一方面，我们聘请了大量具有双师型能力的专家来校讲座、演示、指导，提高物理学专业教师的技术素养和能力；另一方面，我们鼓励、支持物理学专业教师走出去，到工厂、企业、车间等场所学习通用技术相关知识.通过师资培训，一方面，提高了教师通用技术专业知识水平，即在牢固的物理学专业知识基础上，对技术及其性质、设计过程、设计的交流与评价以及技术设计所需制图软件与材料属性有清楚的认知，对结构、流程、系统、控制与设计的关系有充分的理解；另一方面，教师掌握了除物理实验之外的常见加工工艺，如木工、金工工具的使用，以及通用技术选修模块中的“电子控制技术”“简易机器人制作”等与物理相关的技术.

双师型教师善于利用反思教学、网络学习、教研活动等方式拓展知识面、开阔视野、提升技术素养和创新意识、强化技术实践；在教学实践中深入理解相关课程，根据自身多年的科研经验和对前瞻性、先导性、探索性的先进科学技术的敏锐洞察力，增强学生前沿科技学习意识.在教学过程中，如此充足的高校师资，能够有效地把最常用和最新的技术成果展示给学生，为“物理与通用技术”双师型人才培养打造坚实培养策略的“基石”.

2.3 设计教学内容，保障培养策略的精彩“呈现”

人才培养最终要落实到科学的教学内容和教学设计上，着眼于“物理与通用技术”双师型人才培养定位，我们科学设计并实践了具有较强针对性的教学内容和教学模式.

第一，技术题目物理化.为避免技术课程教学内容的空洞、抽象，甚至是无的放矢，我们将技术课程与物理学课程内容紧密结合在一起.例如，将物理实验题目涉及的内容融合技术课程的授课内容，实现技术题目“物理化”；将技术技能设计运用到教具设计和创新中，彰显了技术课程的教学价值.

第二，技术操作科学化.将科研创新题目内化为授课内容；将“科研兴趣小组”“导师科研课题”中的科研项目转化为教学内容，培养师范生的技术品质和科研素养，使他们具备科研工作需要的严谨和创新精神，用较先进的科学技术丰富技术课程内容，引领师范生参加教师的科研课题研究，突出科研的创新性.

第三，根据教学设计内容的针对性，我们实施了“任务驱动型”教学模式.通过设定具体目标激发物理师范生技术学习的兴趣.将工具使用、模式设计定位在中学物理教学中，使技术实施过程充满物理内涵，同步提升了学生的物理素养与技术素养.在以初、高中物理实验为基本线索的专题式目标设定与任务驱动过程中，学生体会到技术素养在物理教学中的价值，形成了“技术设计有所依循、技术文化有所归属、技术实践有所应用”的常态驱动.通过竞赛驱动，师范生集思广益，积极进行教具制作和创新，形成了“以赛促研、以赛促学”的良好局面，为培养策略的落实，激发和呈现学生的科研精神、技术素养提供了充分的保障.

2.4 凭借国家级实验教学示范中心搭建培养实践的“展台”

吉林师范大学物理实验教学示范中心是国家级实验教学示范中心，中心设备齐全，管理科学规范，构建了“基础实验与技能训练、综合实验与科研训练、应用实践与就业创业训练”三位一体的分层次、多模式、开放式实践教学体系，紧密围绕“以学生为本，强化知识与技能，注重过程与方法，提高素质与能力，突出实践与创新”的实验教学理念，为双师型人才培养搭建了重要的实践“展台”.

2012 年，吉林师范大学物理学院在教学示范中心的基础上，扩建了标准化的通用技术实验室，以通用技术实验室为核心建设成立“学生创新中心”，从时间和空间上为大学生科技创新活动提供了优势平台.对应通用技术课程的2 个必修和部分选修模块，该创新中心分设了4 个实验室：木工技术实验室、金工技术实验室、电子控制技术实验室和探究实验室.实验室具有“技术设计、技术试验、技术制作、技术探究”等功能［7］.师范生除了在物理实验方面得到技能和能力训练外，同时还能得到木工技术、金工技术、电工电子技术、通信技术等通用技术方面的能力培养与训练.通过合理方案亲历技术实验过程，初步掌握测量、加工、安装、调试等简单的技术操作能力，具备了初步的技术运用能力.结合真实案例，针对技术问题分组进行多方案设计，培养自身的创造性思维，提高解决问题、团队合作的能力.在经历技术方案的实现和物化的过程中，学生的实践技能得到了有效地提升与发展.

3 双师型人才培养的成效

近几年来，物理学专业在双师型物理教师人才培养方面取得了丰硕的实践成果，进一步提升了办学品质.以通用技术实验室为基础平台开设的教师教育必修课程——“物理教师通用技术训练”课程深受广大师范生的欢迎，该课程激活了学生的技术思维，促进学生手脑相结合，成为培养学生创新精神和实践能力的良好载体.多年来，配备的双师型通用技术教师团队为学生的实验教学设计给予了大力支持和专业指导，经过系统的训练与精心培育，学生理解技术、使用技术、应用技术解决实际问题等方面的技术素养和能力得到明显提高，同时为拓宽就业渠道、优化就业质量奠定了坚实基础.近五年来，专业教师团队共承担省级以上教研项目8 项，发表各级教学研究论文60 余篇（其中核心以上论文27篇），获国家优秀教学成果二等奖1 项和吉林省优秀教学成果一等奖2 项.学生在各类省级、国家级师范生教具制作展示大赛上屡获佳绩；此外，每年都有多名毕业生或受聘为名校的学科教师、或从事与通用技术相关的专兼职工作，从事教学与继续深造进行科学研究的学生因具有较强的动手实践能力得到了所在单位的认可，成为教学改革、科研创新的主力军.

4 结语

我们立足于物理学专业复合型人才培养的理念，在原有物理学专业人才培养方案基础上，将通用技术学科内容融入到新培养方案中，在掌握物理学专业知识的前提下，使学生充分了解通用技术课程的课程性质、课程价值、课程目标、课程内容［8］，强化学生对技术教育的理解以及对通用技术课程的整体把握；利用学校双师型教师培养政策，提高教师自身承担通用技术课程的能力；充分利用通用技术实验室开设的技术性课程，培养学生的技术实践操作能力，为提升未来物理教师的通用技术素养和师范生担任通用技术教师打下坚实的基础.

通过多年实践发现，“物理与通用技术”双师型本科人才培养的实践策略既能帮助师范生成为动手能力强的专业教师，又能成为知识结构好的通用技术教师，增加学生的就业机会，为基础教育培养了更有针对性的综合素质优秀的师资，也为研究型、复合型人才的培养提供积极的参考.