黃燕華

（集美大學(xué)誠(chéng)毅學(xué)院，福建 廈門 361021）

獨(dú)立學(xué)院工科類大學(xué)物理課程教學(xué)改革探討

黃燕華

（集美大學(xué)誠(chéng)毅學(xué)院，福建 廈門 361021）

大學(xué)物理是高等院校理工科專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)課.本文分析了目前獨(dú)立學(xué)院工科類大學(xué)物理課程出現(xiàn)的一些問(wèn)題，并從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、授課方式等方面探討了一些改革建議.

大學(xué)物理；教學(xué)改革；創(chuàng)新教育

所謂“物理”，即萬(wàn)物之理.物理學(xué)是研究物質(zhì)、能量和它們相互作用的學(xué)科.物理學(xué)是我們認(rèn)識(shí)世界的基礎(chǔ)，是其他科學(xué)和絕大部分技術(shù)發(fā)展的直接或不可缺少的基礎(chǔ)，物理學(xué)曾經(jīng)是、現(xiàn)在是、將來(lái)也是全球技術(shù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力.幾乎所有重大新技術(shù)的創(chuàng)立，都是以物理學(xué)的發(fā)展為先導(dǎo)的.因此，大學(xué)物理課是理工科各專業(yè)學(xué)生的一門重要的必修課，是打好學(xué)習(xí)其他學(xué)科的基礎(chǔ)，對(duì)于學(xué)生培養(yǎng)科學(xué)思維能力、培養(yǎng)探索與創(chuàng)新精神等科學(xué)素質(zhì)和能力具有重要的作用.如何提高工科類學(xué)生學(xué)習(xí)大學(xué)物理的興趣，發(fā)揮大學(xué)物理在專業(yè)課程學(xué)習(xí)以及今后工作中的知識(shí)儲(chǔ)備作用，已成為廣大物理教育者所面臨的首要問(wèn)題.本文分析了本獨(dú)立學(xué)院大學(xué)物理課程出現(xiàn)的問(wèn)題，并針對(duì)問(wèn)題提出了教學(xué)改革的方向.

1 大學(xué)物理課程面臨的問(wèn)題

1.1 學(xué)生基礎(chǔ)差，不重視

作為本三院校的學(xué)生，高中物理基礎(chǔ)普遍比較薄弱，許多同學(xué)基礎(chǔ)概念及定律不清楚，給大學(xué)物理的學(xué)習(xí)造成了困難.另外，學(xué)生的高數(shù)基礎(chǔ)不扎實(shí)，無(wú)法在物理模型建立中靈活應(yīng)用微積分等高數(shù)知識(shí).再次，現(xiàn)在的學(xué)生學(xué)習(xí)功利性比較強(qiáng)，學(xué)生們主要把精力放在英語(yǔ)、計(jì)算機(jī)等考證科目，甚至一些校外的考證上，而對(duì)大學(xué)物理這門課程重視不夠. 1.2教師教學(xué)模式固定化

教師上課大部分還是采用老式的教學(xué)法，以教師講授為主，照本宣科，致使學(xué)生覺(jué)得課上枯燥無(wú)味.另外，教師教學(xué)中教學(xué)大綱統(tǒng)一化，不同專業(yè)采用同一教學(xué)大綱，沒(méi)有專業(yè)特色，與學(xué)生專業(yè)課課程結(jié)合不夠緊密和充實(shí)，因此學(xué)生對(duì)大學(xué)物理課程興趣不夠.

1.3 考評(píng)方式單一

本校大學(xué)物理的考評(píng)方式基本是采用期末成績(jī)?yōu)橹?，平時(shí)出勤和作業(yè)為輔的的方式.學(xué)生學(xué)習(xí)大部分還是以應(yīng)試為向?qū)В瑢W(xué)習(xí)被動(dòng)，沒(méi)有深入領(lǐng)會(huì)到物理的奧妙.

2 改革方向

為了解決教學(xué)中遇到的這些問(wèn)題，針對(duì)獨(dú)立學(xué)院特色，大學(xué)物理改革可以從以下幾方面入手.

2.1 不同專業(yè)區(qū)分對(duì)待，應(yīng)制定不同的教學(xué)大綱

大學(xué)物理涵蓋的內(nèi)容是非常廣泛的，包括力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、波動(dòng)光學(xué)和近代物理等五篇，如果要全部授予學(xué)生，學(xué)時(shí)往往不夠，而且只授予學(xué)生點(diǎn)滴皮毛知識(shí)而已.教師應(yīng)該深入各系進(jìn)行調(diào)研，了解不同專業(yè)的需求.教學(xué)中做到心中有數(shù)，有針對(duì)性的授課.讓學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)到大學(xué)物理有本專業(yè)的特色，為他以后的專業(yè)課學(xué)習(xí)以及之后的工作有所準(zhǔn)備.比如對(duì)于機(jī)械類專業(yè)，跟物理緊密相關(guān)的專業(yè)課程有“理論力學(xué)”“結(jié)構(gòu)力學(xué)”“工程力學(xué)”等，對(duì)于他們大學(xué)物理教授時(shí)應(yīng)重點(diǎn)放在力學(xué)和熱學(xué)篇章，如質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、功和能、動(dòng)量、剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)、機(jī)械振動(dòng)、熱學(xué)等.教師在授課時(shí)就應(yīng)該多注重力學(xué)的分析和計(jì)算，并且多舉一些跟專業(yè)相關(guān)的例子，如飛輪、皮帶輪、滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng)問(wèn)題，橋梁結(jié)構(gòu)的承重、鋼架的頻率和周期等.而對(duì)于電子信息類專業(yè)，后續(xù)的專業(yè)課程里“電路分析”“電子技術(shù)”跟物理關(guān)聯(lián)較大，對(duì)于他們大學(xué)物理教授時(shí)應(yīng)重點(diǎn)放在電磁學(xué)篇章，并多介紹相關(guān)的科研新進(jìn)展，以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)大學(xué)物理的興趣.同時(shí)，增設(shè)電磁波的知識(shí)點(diǎn)并將其作為重點(diǎn)介紹，為后續(xù)專業(yè)課程電磁場(chǎng)與電磁波做好準(zhǔn)備.

2.2 物理理論與實(shí)驗(yàn)教學(xué)結(jié)合

大學(xué)物理是一門實(shí)驗(yàn)性的科學(xué)，很多物理定律都是實(shí)驗(yàn)總結(jié)得到的.但是很多學(xué)校的大學(xué)物理理論課和實(shí)驗(yàn)課是分開(kāi)設(shè)置的兩門課，由不同的教研室不同的老師教授.這樣的教學(xué)就有可能使得理論和實(shí)驗(yàn)相脫節(jié)[1].應(yīng)該加強(qiáng)理論課和實(shí)驗(yàn)課的統(tǒng)一，或者直接由同一部門來(lái)授課.有些比較復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)室操作，而有些儀器比較簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)可以直接搬到教室穿插在理論課上進(jìn)行演示.建議可以學(xué)習(xí)麻省理工學(xué)院的WalterLewin教授在公開(kāi)課《電和磁》課上的的授課方式，用直觀的實(shí)驗(yàn)來(lái)演示復(fù)雜深刻的物理原理，使得課程具有啟發(fā)性和趣味性.比如，靜電屏蔽、光的偏振、駐波等都可以穿插在理論課上進(jìn)行演示.這樣不僅可以化抽象為具體，學(xué)生親眼看到，甚至親自參與驗(yàn)證，對(duì)定理的理解會(huì)更加深刻，同時(shí)可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)他們的科研興趣，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí).

2.3 將物理理論和現(xiàn)實(shí)生活和社會(huì)實(shí)際結(jié)合起來(lái)

物理學(xué)并不是一堆枯燥的定理和公式堆砌起來(lái)的學(xué)科，它反映的是自然界萬(wàn)物的規(guī)律，是一門和生活息息相關(guān)的學(xué)科.物理課程改革要強(qiáng)調(diào)“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”，即注重與社會(huì)實(shí)際和生活實(shí)際相聯(lián)系.而物理教師就可以起到這個(gè)橋梁的作用，教師在上課時(shí)，要特別注意將物理內(nèi)容和實(shí)際生活的應(yīng)用聯(lián)系起來(lái)介紹，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣.比如，講到渦流時(shí)，就可以舉電磁爐、渦流探傷、探測(cè)金屬（安檢、掃雷）等例子；講到角動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用時(shí)，就可以舉跳水運(yùn)動(dòng)員空中翻轉(zhuǎn)、花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員旋轉(zhuǎn)、舞蹈演員旋轉(zhuǎn)等例子；講到熱學(xué)循環(huán)時(shí)，就可以介紹冰箱、空調(diào)的工作原理等.把物理理論知識(shí)跟生活社會(huì)實(shí)際結(jié)合起來(lái)，學(xué)生能夠深切體會(huì)到物理是一門很有用的學(xué)科，變被動(dòng)接受知識(shí)為主動(dòng)學(xué)習(xí).

2.4 考評(píng)多樣化，注重素質(zhì)教育

對(duì)學(xué)生大學(xué)物理課程的考評(píng)單純采用平時(shí)作業(yè)和期末考試的形式的話，不能完全反映學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的掌握和應(yīng)用程度，這種考核方法不適應(yīng)素質(zhì)教育的要求[2].比較全面而科學(xué)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該包括對(duì)知識(shí)的理解、應(yīng)用和創(chuàng)新.教師可在傳統(tǒng)考核方式的基礎(chǔ)上增設(shè)其他比較開(kāi)放、靈活的考核方式，比如李元杰推薦的數(shù)字物理教學(xué)方法[3].可根據(jù)學(xué)生專業(yè)特點(diǎn)在開(kāi)學(xué)初開(kāi)設(shè)一些小課題或者小應(yīng)用公布給學(xué)生選做，學(xué)生可以自由組隊(duì)選題，也可以個(gè)人單獨(dú)選題.讓學(xué)生自己檢索資料、分析原理，并以科技論文或課件的形式在課上跟大家回報(bào)分享和討論，有些模型還可以做成動(dòng)畫的形式演示出來(lái)給大家看.這樣不僅可以開(kāi)闊學(xué)生的視野和思路，也能培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力、科研能力和創(chuàng)新能力.這樣的考核方式還可以讓師生很好的互動(dòng)起來(lái)，并讓學(xué)生充分參與到課堂教學(xué)上來(lái)，同時(shí)鍛煉了他們的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神和社會(huì)實(shí)踐能力.課題的成果最終計(jì)入本門課程總成績(jī)中，教師評(píng)價(jià)的話也可以靈活一點(diǎn)，直接讓全班學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)評(píng)分.

2.5 成立物理興趣小組

大學(xué)物理作為一門公共課，一般都是大班授課，很多學(xué)生有問(wèn)題也很難全部在課上反應(yīng)給老師，師生互動(dòng)也會(huì)受到限制.為了解決這個(gè)問(wèn)題，可以在班里或者整個(gè)學(xué)校內(nèi)成立物理興趣小組，也可以建立相關(guān)的物理網(wǎng)站和論壇，大家可以聚在一起或者在論壇上討論問(wèn)題，各抒己見(jiàn).老師可以定期參與到興趣小組的討論中，并隨時(shí)到物理論壇上跟同學(xué)交流討論.同時(shí)還可以把課件、題庫(kù)、演示實(shí)驗(yàn)、上課視頻、物理學(xué)史介紹等資料上傳到網(wǎng)上，還可以設(shè)置網(wǎng)上輔導(dǎo)、在線提問(wèn)等模塊，以彌補(bǔ)課上教學(xué)課時(shí)的限制，同時(shí)擴(kuò)充大家的視野，拉近師生距離.只有當(dāng)學(xué)生和老師之間建立起個(gè)人的直接聯(lián)系的情況下——這時(shí)學(xué)生可以討論概念、思考問(wèn)題和討論問(wèn)題——才能達(dá)到最好的教學(xué)效果[4].

2.6 承上啟下

大學(xué)物理教學(xué)要做到承上啟下.所謂的承上，指的是要結(jié)合中學(xué)物理和高等數(shù)學(xué)的基礎(chǔ).首先要讓學(xué)生理解大學(xué)物理不是中學(xué)物理的簡(jiǎn)單重復(fù)，大學(xué)物理比中學(xué)物理要更加廣博，內(nèi)容也更加深?yuàn)W.教師在授課過(guò)程中，要與已經(jīng)學(xué)過(guò)的中學(xué)物理內(nèi)容聯(lián)系起來(lái)，進(jìn)行比較和區(qū)別，引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用新的思維，采用新的方法來(lái)解決大學(xué)物理問(wèn)題.其次要讓學(xué)生明白高等數(shù)學(xué)與大學(xué)物理的密切聯(lián)系，在大學(xué)物理授課之前，都要先了解學(xué)生的高等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，對(duì)于高數(shù)基礎(chǔ)比較薄弱的，還要適當(dāng)?shù)慕o他們補(bǔ)習(xí)高數(shù)的知識(shí)，特別是矢量代數(shù)和微積分運(yùn)算.大學(xué)物理教學(xué)也要做到啟下，即為學(xué)生后續(xù)的專業(yè)學(xué)習(xí)和工作服務(wù)，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到大學(xué)物理的意義所在.

3 結(jié)束語(yǔ)

大學(xué)物理作為一門公共基礎(chǔ)課程，在鍛煉學(xué)生思維能力和科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)方面發(fā)揮著非常重要的作用.但是本三院校工科類大學(xué)物理教學(xué)中仍然存在一些問(wèn)題，本文針對(duì)這些問(wèn)題在教學(xué)方式和教育理念上提出了一些改革思路.教師應(yīng)該在教學(xué)過(guò)程中，保留傳統(tǒng)教學(xué)的精華，同時(shí)也要采取一些新的教學(xué)方法來(lái)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓物理教學(xué)與時(shí)俱進(jìn)，為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才而奮斗.

〔1〕田壯壯，陳瑞霞.大學(xué)物理教學(xué)中的問(wèn)題及建議[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2014(1):119.

〔2〕陳繼紅.淺談大學(xué)物理教學(xué)改革 [J].中國(guó)西部科技，2013，12(2)：117.

〔3〕李元杰.數(shù)字物理教學(xué)典型案列[M].北京：高等教育出版社，2008.

〔4〕費(fèi)曼.費(fèi)曼講物理入門[M].長(zhǎng)沙：湖南科學(xué)技術(shù)出版社，2005.

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1673-260X（2014）12-0170-02