基于中学物理竞赛的拔尖创新人才选拔机制研究.pdf
《基于中学物理竞赛的拔尖创新人才选拔机制研究.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《基于中学物理竞赛的拔尖创新人才选拔机制研究.pdf(8页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、收稿日期:作者简介:2023-11-20杜玲玲,女,北京教育科学研究院副研究员。杜玲玲(北京教育科学研究院,北京 100036)基于中学物理竞赛的拔尖创新人才选拔机制研究摘要:我国的中学学科竞赛活动,是引导和培养具备科学家潜质的青少年群体的重要途径。40年来,中学物理竞赛促进了一大批学生科学素养的提升,促进了中学物理师资队伍建设和教育教学改进,也取得了优异的国际奥赛成绩,有利于拔尖创新人才选拔和培养。但在实践中也存在功利性强、竞赛教练资源缺乏、竞赛发展水平区域差异巨大、奥赛成绩辉煌但拔尖创新人才仍显不足等问题。为提升我国拔尖创新人才自主培养能力,促进高质量教育体系建设,应将物理竞赛对拔尖创新人
2、才的选拔与激发学生学习兴趣相结合,保持选拔工具的科学性和有效性,重视拔尖创新人才的非认知能力培养,发挥竞赛对常规教学的促进作用,完善竞赛的体制机制建设。关键词:拔尖创新人才;选拔机制;物理竞赛;教育评价改革【中图分类号】G405【文献标识码】A【文章编号】1005-8427(2024)01-0045-8DOI:10.19360/ki.11-3303/g4.2024.01.004党的二十大报告提出加快建设高质量教育体系。全面提高人才自主培养质量,着力造就拔尖创新人才,成为新时期教育改革与发展的重点1。2009年国家首次推出“基础学科拔尖学生培养计划”,2018年教育部等 6部门进一步实施基础学科
3、拔尖学生培养计划 2.02,其中数学、物理等基础学科受到广泛关注。拔尖创新人才通常是指具有创新意识、创新精神、创新思维和创新能力,并能在研究工作中取得创新成果的人才,本文中特指具有扎实理论基础和知识储备、强烈的社会责任感、创新精神和创新能力并存、具备科研潜质的中学生。研究发现,科学、技术、工程、数学领域的竞赛在影响学生日后的职业选择方面效果尤为显著,竞赛的成功参与者比同龄人更有可能从事相关学科的研究,并取得高于平均水平的成就,学科竞赛被视为学校教育之外,培养学生创新动机和提高创新技能的一种有力措施3。参加竞赛的高中生科学素养水平较未参加的学生提升更高4。学科竞赛对推进教学内容及课程体系改革、改
4、善办学水平、培养学生创新能力和综合素质也有重要的促进作用5。在我国,基础教育阶段开展的学科竞赛活动历经多年发展,被视为引导和培养具备科学家潜质的青少年群体的重要途径之一。本文以参赛学生规模较大、发展较为充分的全国中学生物理学科竞赛为例,结合文献研究和重点调研、访谈,研究竞赛模式对于拔尖创新人才的选拔和培养作用、成效与问题并提出政策建议,探索加快建立健全拔尖创新人才培养体系的中国经验和模式。Journal of China Examinations2024年第1期No.1,20242024年第1期一、我国中学生物理竞赛的学生选拔及培养现状(一)中学生物理竞赛选拔机制全国中学生物理竞赛(中国物理奥
5、林匹克,CPhO)自1984年首次举办至今,已有40年历史,和数学竞赛一起成为国内最受中学生欢迎、规模最大的学科类竞赛赛事6。以2021年为例,有来自5 000多所中学的近90万名学生参加全国中学生物理竞赛。经过预赛、复赛,每年参加决赛的学生人数从1984年首届的76人增加到2021年的480人。决赛中的前50名选手入选国家集训队,集训队再选拔5名学生,于次年7月代表中国参加国际物理奥林匹克竞赛(International PhysicsOlympiad,缩写为IPhO),另外选出8名学生参加亚洲物理奥林匹克竞赛。其中,IPhO是最负盛名的国际中学生物理竞赛,主要目的是测试最高水平的知识、批判
6、性思维、问题解决能力、演示和分析实践以及理论和实验物理等实际操作技能7。竞赛集训队成员,特别是获奖选手,成为各高水平大学争相录取的对象6。(二)物理竞赛的试题特点中学物理竞赛对学生的学科核心素养提出了更高要求,但没有脱离基础教育培养目标,仍然注重考查学生的基础知识、基本技能,激发高中学生热爱物理、钻研物理,持续提升分析问题和解决问题的能力,并帮助他们改进学习方法,学会学习、学会思考。通过综合梳理对竞赛试题的研究发现,我国物理竞赛试题特点包括以下7个方面。一是理论试题信息含量丰富8。近年来物理竞赛关注科技前沿成果,注重调动学生用物理知识解决实际问题,试题情境包含大量信息,要求学生不仅具备良好的阅
7、读能力,也要具备良好的信息提取能力,从实际问题情境中看到事物的本质,提取关键且必要的信息,并建立恰当的模型,进行分析。二是力学和电磁学成为竞赛内容的重点和难点。力学和电磁学是高中阶段物理学习的主要内容,因此CPhO近5年预赛卷中高考考点比例平均为71%,2020年甚至达到87.5%,其中力学和电磁学模块占比超过总分的 2/3,光学、热学、近代物理部分一共占1/39-10。复赛、决赛的知识深度和广度都高于高考,对知识点之间的相互联系和结构的考查也比较综合。复赛中综合性试题平均占比在30%左右,几乎都是与力学知识点的结合11。决赛中综合性试题平均占比在 60%左右,对参赛学生提出了更高要求12。三
8、是注重考查学生的科学素养。物理核心素养包括物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任 4个方面。对 CPhO预赛 20142018年试题的研究发现,物理观念考查占预赛试题的14.5%,对科学态度与责任的考查占比在25%以下。科学思维则分为模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新,其中预赛对科学推理的考查占65.5%,对模型建构的考查占27.4%,对科学论证的考查仅占7.1%,但几乎没有对学生质疑和创新能力的考查10。四是考查学生的高阶思维能力。CPhO预赛对能力的考查以运用为主,分析能力次之,评价、创新能力未直接体现,该结构体现了预赛的基础选拔作用和普适性特点8。有研究者运用 SOLO分类理论
9、,对 CPhO 复试 20082018 年试题进行分析,发现拓展抽象结构水平问题占比最高,学生须学会从抽象的物理情境中挖掘新的信息,将抽象问题具体化。关联结构类问题占比次之,单点和多点结构类问题考查较少。电磁学部分对思维能力的考查最为明显,其次为力学、热学、近代物理、光学13。五是对数学素养要求较高。物理竞赛需要46用到大量数学知识和数学方法解题,对CPhO预赛 20142018 年的试题研究发现,抽象思维占23.7%,逻辑推理占3.1%,数学建模占1%,直观想象占13.4%,数学运算占58.8%。复赛、决赛中微积分内容的考查大幅增加了计算量,而且决赛中涉及的数学知识更复杂,思维难度要求也更高
10、12。可见,物理竞赛对学生的数学素养提出了较高要求,需要具备从物理现象中抽象出数学关系的能力和数形结合能力。六是试题情境设置侧重生活实践和科学前沿。竞赛试题重视科学技术在社会生产、生活及发展中的应用,可分为联系生活实际、科学前沿成果、物理学经典理论3种类型。联系生活实际的试题是学生在日常生活中遇到的具体问题,需要举一反三,广泛联系所学知识。科学前沿试题以最新的科研成果为背景,将其研究过程予以模型简化引导,必要时给出一些已知条件,使学生体验科研工作,关注前沿物理学热点问题。物理学经典理论给出科学家当时研究问题的背景,再现研究思路、发现过程。七是复赛和决赛体现出对人才的较强选拔性和甄别性特征。有研
11、究者对湖南省参加全国3637届竞赛学生的成绩分析发现,复赛低分段所占比例达 80%,决赛中间段占 70%,这表明经过复赛选拔的学生具有扎实基础和优异思维能力,这也体现出物理竞赛的强选拔性和甄别性,决赛成绩未呈现两极分化,分布较为均匀14。(三)物理竞赛学生的培养情况根据竞赛流程,可以将学生培养分为两个阶段,一是决赛前学校教育中的常规培养,二是获得全国竞赛一等奖的前50名学生的集中培养。在第一阶段,并不是所有普通高中都能开设竞赛类培养课程。开展培养的学校,通行模式是在高一学年面向有兴趣和学科特长的学生开设物理竞赛选修课程,通过课程难度和学生接受程度自然淘汰,于高一学年末确定参加竞赛的学生。学校还
12、会定期邀请高校专家对学生进行辅导,一些省份的高校物理学院会对进入省队参加全国决赛的学生进行集中培训,也有些学生会在校外机构学习竞赛内容,但仍以学校教学为主。课程的内容和教材,由每所学校的学科竞赛教练根据竞赛大纲自行决定或编写。通常而言,高一主要是学习课程知识,教师教授和学生自主学习相结合,高二以习题和实验为主,主要采用学生探讨的形式,培养思维能力和解决问题能力。一些物理竞赛的学生同时还参加数学竞赛。在第二阶段,获得全国竞赛一等奖的前50名学生组成集训队,通过短期集中培训,从中选拔能够适应国际竞赛和亚洲竞赛的选手,组成国家队参赛。中国自1986年组织参与国际物理奥林匹克竞赛以来,一直由北京大学、
13、中国科技大学、复旦大学、南京大学、南开大学和清华大学轮流承担国家队集训选拔和国际比赛的任务。当年承担任务的高校组建奥林匹克物理竞赛工作小组,成员由若干教学、科研工作经验丰富的教师组成。一般在集训前会制定明确的集训、选拔方案,并收集有关物理竞赛的资料。通过和学生交流、制定详细教学计划,会在教学中有针对性地突出重点,通过科学、规范、严格的培训帮助学生用已有或给定的知识对所提出的问题进行分析、建立模型和解答。二、我国中学物理竞赛的成效及问题(一)竞赛取得的成效首先,促进了学生科学素养的发展。学科竞赛为学生提供了锻炼思维的机会,促进了他们获得新知、对问题进行深入探讨、增强学习兴趣,提高了解决问题的技巧
14、性和创造性。对问题的科学探索和研究具有过程性,锲而不舍的钻研精神和科学态度,也有利于学生学习品质和学习能力杜玲玲:基于中学物理竞赛的拔尖创新人才选拔机制研究472024年第1期的提升,促进了他们科学素养的早期培养。我国物理竞赛目前已形成较为良好的生态,每年参与初赛的学生人数已接近90万,为国家储备了大批对科学感兴趣,并且有一定科学素养的后备人才。其次,有利于拔尖创新人才的选拔和培养。学科竞赛能更好地关注学生的个体差异和发现学生的独特才智,是对我国人才评价方式的完善,符合以素养为核心的现代教育要求,有利于及早发现和培养青少年创新人才。竞赛的准备阶段主要靠选修课和集训完成,时间相对紧张,需要学生进
15、行大量的课外自学和思考;竞赛中的探究性问题往往需要从多个角度思考和进行探索。竞赛还会改变学生原有的学习轨迹,要求他们不仅要制定科学的学习计划,还要有稳定、坚强的意志,有信心和勇气面对各种挫折挑战。因此,自学能力、高阶思维和问题解决能力、抗压抗挫能力是竞赛选拔出的资优学生最为重要的特征。再次,促进了学科教师队伍的建设。参加竞赛的学生大多智力超常,指导教师需要对竞赛的研究性、前沿性进行自觉学习、深入研究,一定程度上促进了中学教师拓宽视野。竞赛同时促进了中学物理教师教学水平的提高,涌现出一批业务成绩卓著的中青年教师,且多人获评特级教师,有利于教师整体队伍的建设6。又次,促进了物理学科常规教育教学的改
16、进。竞赛题兼具综合性、创新性、思维延伸性特点,内容灵活多样、新奇有趣。这不仅为高中课堂教学注入了新的活力,也为中学教材和课程改革提供了参考,提高了学生的自学能力和逻辑思维能力,有利于高中课堂教学质量的提升。竞赛提高了物理实验教学水平,实验任务不仅促进了中学物理实验室的建设,也使那些对物理学习兴趣浓厚的学生显著提高了实验水平6。一些竞赛试题来源于相关学科的研究成果,具有新颖性、启示性和方向性,往往对中学物理教学起到导向作用。通过学科竞赛的教学试验,可以掌握现阶段学生学习知识的能力和全国学生能力的综合指数,通过对学生学习能力的相关数据及未来人才发展情况的分析,可以更好地制定高中物理课程新课改内容。
17、最后,取得了优异的国际物理奥林匹克竞赛成绩。截至2022年,我国一共参加了36届国际物理奥林匹克竞赛,共选派出178位选手参赛,获得146枚金牌、21枚银牌、9枚铜牌,以及2个表扬奖15。近10年,我国每年参加国际奥赛的选手都获得金牌。中国队从2000年亚洲物理奥林匹克竞赛首次举办即开始参赛,截至2021年,共参加18届赛事,选派出153位选手,获得144枚金牌、7枚银牌、1枚铜牌,1个表扬奖,为国家赢得荣誉。(二)竞赛中存在的问题首先,功利性升学偏离了学科竞赛初衷。竞赛最显著的功能是发现、选拔、培养特殊人才,但目前这一功能已受到质疑,原因主要体现在:(1)功利化倾向。学校、家长和学生参与奥林
18、匹克竞赛更注重能否通过获奖取得顶尖大学的保送或入选“强基计划”等资格,逐渐违背了竞赛初衷,演变为学生之间激烈的升学竞争,带来巨大的学业压力。(2)培训急于求成。很多学校采取集中强化培训的方式,让学生在很短时间内大量学习高深知识,课程进度过快而无法做到循序渐进,这种急功近利的短期培训方式很容易消磨学生的信心和兴趣,还会对其他学科的学习产生负面影响。(3)过于强调应试技巧。目前的一些竞赛题往往设置诸多障碍,学生需要在审题和对应试技巧的摸索中花费大量时间,影响了对核心知识和必要能力的掌握,竞赛培训体系也有待改进完善16。其次,优质教练资源十分稀缺。关于竞赛课程的开设和竞赛学生的培养,最突出的问题是师
19、资力量。承担竞赛课程的教师需要引导拔尖人才坚定探索物理学前沿问题的信念,但当前中学48阶段的竞赛教练,无论从数量还是综合素质上都不能满足相应要求。高中物理竞赛教师队伍存在结构不合理、数量严重短缺、学科知识不足、稳定性不高、压力过大等问题17。再次,竞赛发展水平存在较大的地域差异。我国物理学科竞赛发展水平的区域间不平衡问题表现显著。20132021年入选国际物理奥林匹克竞赛国家集训队的学生,主要集中在湖南、浙江、湖北、北京、河北、上海等6省市,广西、新疆、内蒙古、甘肃、云南、贵州等10余个省(区、市)没有学生入选。此外,各省每年获得全国中学生物理竞赛一、二、三等奖的人数也存在省域差异、校际差异,
20、前述竞赛成绩最好的6个省市,入选国家集训队的学生基本集中在省市内最好的几所高中18。又次,我国奥赛成绩辉煌却仍缺乏拔尖创新人才。竞赛从本质上来说是一种基于学科核心素养创造性设计的、需要短时间内完成的竞技性活动,对考试范围、性质都有明确规定;而从事科研创新则是以探索未知为主题、充满创造性的活动。历来对于中国奥赛成绩辉煌却仍缺乏拔尖创新人才的诟病不绝于耳,实际上这是有一定相关性、但本质不同的两个问题。首先,拔尖创新人才并不全靠奥赛培养,也不能把尖端人才的缺失归咎为奥赛制度本身。人才培养是一个长期过程,不能一蹴而就,中学只是成长的一个阶段。其次,常见的批判认为师生、家长过于看重名次,学生参赛只为获得
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 基于 中学物理 竞赛 拔尖 创新 人才 选拔 机制 研究
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。