應用型本科院校大學物理教學的探討

何素貞

（莆田學院 機電工程學院，福建 莆田 351100）

應用型本科院校大學物理教學的探討

何素貞

（莆田學院 機電工程學院，福建 莆田 351100）

物理學是理工科院校一門重要的基礎學科.本文從課程內容到教育模式上對大學物理教育問題作了一系列的探討，提出了課程內容更新問題以及在教育模式上所應該作的改革內容.

物理教育；教育模式；通識教育

1 引言

物理學是研究物質的基本結構、基本運動形式，相互作用的自然科學.物理學和其它自然學科息息相關，如化學、生物等.它是自然科學中最基礎的學科之一，而且影響深遠，物理學上的突破往往就會帶來新科技的出現.在生產技術的各個領域中，它的基本理論都得到了廣泛的應用.作為一門基礎科學，它是其它自然科學技術和工程的基礎,也是一些新學科、新技術出現的源泉.物理學與人文科學間的溝通和滲透越來越明顯和廣泛，許多人文、管理、經濟等領域的問題很多需要借用物理學的概念和模型來處理.大學物理是應用型本科院校開設的一門重要的必修基礎課[1].該課程對培養學生科學分析問題的能力，邏輯思維能力等具有重要的作用.因此面對21世紀高素質人才的培養，大學物理這門課程如何去優化學生知識結構以及培養學生分析問題的能力？如何在教學模式上進行改革以適應當今對人才培養的需要？這些已成為我們研究和探討的重要議題.

2 課程內容的更新

目前我國大學物理課程內容的更新已經在進行，力學這部分內容已經不是高中物理的重復，體現了微積分等高等數學知識的應用，思維上已經實現從高中到大學的轉變[2]但還不同程度地被舊體系制約著.相比國外的課程設置，國內的物理課程更注重深度[3]，所以在課程設置上應適當向廣博方向發展，同時盡量調整課程結構化抽象為具體.國外的一些教材雖然在概念推理上比國內教材單薄些，但是在聯系生活實際和用形象圖片揭開抽象原理這方面作的是比較好.在課本中附上一些生動的圖片以及科普知識既有利于激發學生的學習興趣，增加內容在學生頭腦中的感性理解，也有利于表現一些難點和難于用文字表達的知識以及相關科技應用的場景.建議國內教材借鑒國外教材的特點，采用彩色印刷，注重版面設計，圖文并茂，許多物理現象用圖片的形式在書中醒目顯示.有別于傳統教材，在每個章節都設置一些有趣的物理現象、生活常識或一小段科學發展介紹再過度到具體的知識內容，由此引起讀者的興趣.另外突出物理學知識和科學技術相結合，這個結合不僅體現在正文中還要適當地出現在在例題和習題中.結合應用型本科院校的大學物理教育方式，我認為可把此類教材當成主教材，或者列入參考書范圍對大學物理的教學會有很大的實質性幫助.

3 物理教育模式的改革

我校強調通過教學和學術研究來完善推動為國家和社會服務的職責，開設的課程也要用于培養社會所需要的人才，以推動國家的建設和發展.在引言里我們分析到物理學促進了科技領域的發展，極大地提高了社會生產力水平，改變了人類的生活、生產方式.物理學是一切工程科學的基礎.物理學的成就直接決定了工程技術的發展，例如，機械、土木建筑科學是經典力學的實際運用；電子、電力等工業是電磁學發展的結果；光學特別是激光技術帶動了光通信、激光醫學、軍事武器等行業的發展，熱學在研究能源效率方面的應用等等.由于大學物理這門學科的內容涉及到科學、軍事、醫療等各個方面，這就決定了它的教育模式要與時俱進，符合這個時代對人才培養的需要.

3.1 實踐的教育模式

在大學物理的教學過程中，如果教師在課堂上持續講解原理概念，推導公式等，會讓學生容易注意力分散，并感覺該課程枯燥乏味.如果在教學中將知識點與實際應用結合起來，會比較容易提高學生的學習興趣.增加實際訓練，推動課程沿著科學化和實用化演變，適當增加實踐教學課程，保留傳統的大學物理實驗項目上，可以通過更新實驗課內容讓學生既能通過傳統的物理實驗達到鞏固知識的目的，又能通過新設實驗加深對知識的應用理解.另外為了能充分激發學生學習大學物理的積極性，我們還可將綜合設計性實驗納入大學物理的課程教學中，引導學生通過自主和創造性設計實驗研究項目，讓學生完全參與并完成從選題到設計以及動手操作到結果分析的整個過程.

在教學過程中，教師可以設定一些具體的問題讓學生討論，通過討論尋求解決的辦法，這樣既鞏固了知識，而且提高了學生思考和解決問題的能力.理論課教學結束以后，教師可安排見習課或實驗課，鼓勵學生用所學理論知識設計出具有創新意識的設計方案或實驗報告.此外還要布置一定的課后作業，這些作業建議是和生產或生活實際密切聯系的，具有探索價值，學生可通過翻閱資料、調查研究、總結分析等提出自己的觀點，要求這些觀點具有創新性，學生完成作業的情況最終要和該學科的考試成績掛鉤.作為老師要意識到對學生僅僅通過課堂接受教育和訓練是遠遠不夠的，必須重視理論與實際建立起廣泛的聯系，形成大學與產業界之間的良性循環，為學生的學習和創業提供良好的條件，鼓勵學生走出課堂、走出校門，參加各種實踐性活動.

3.2 科研研究的教育模式

對于應用型本科大學物理的教學，我們為什么要特別提出研究的教育模式，這不矛盾和沖突.這正是對傳統灌輸教育，接受性教學的挑戰.傳統的大學物理教學模式多是重視書本內容和成績而忽略實踐能力，重視教學而忽視探索和研究能力的培養.這種教學模式使學生學習缺乏熱情，無法培養自主創新性.物理學科本身揭示的是自然規律，需要用大量的實踐研究去揭示理解各種本質現象.本科生參與科研能真正啟發學生對科研的愛好，激發學生的創新潛能，提高學生的科學探究能力，引導他們對科研進行深入探索，培養他們的科研技能、思維方式以及形成實事求是的科學態度和正確的科學價值觀.注重理論課程與實踐、研究環節相結合,使學生能夠將理論學習與實踐應用和科學研究有機聯系起來,給學生充分的綜合實踐和研究鍛煉的機會，科研研究的教育模式對本科學生無論是走出校園參加社會工作或者是繼續深造從事科研工作都是有很大的益處.

3.3 通識教育與專業教育相結合的教育模式

現代意義上的通識教育[4]是由1945年美國哈佛大學《自由社會中的通識教育》報告提出的.該報告指出，美國的高等教育，首先要克服過分專門化傾向，加強學生人文科學、自然科學和社會科學方面的學習，使人能有效地思考、交流思想，做出適當的判斷并區別不同的價值觀念.這種“通識教育”可以賦予人們在生活中必備的各種知識、能力、思考、信念、修養等，培養情感和智力發展的人.簡單講通識教育[5]是以自然科學、人文科學、社會科學三大領域的優秀成果，并以人文教育為主體內容的進行健全人性養成的根基式教育.其中自然科學教育就是培養學生具有科學素質，包括數學、物理、化學常識等.在比較多的應用型本科院校只注重專業課程的培養而忽略通識教育的重要性，無法達到交叉學科的要求，所以我們應以通識教育為基礎，打破課程設置中的不合理現象，填補通識教育存在的不足，根據科技的新發展，將課程內容進行調整，迎合交叉學科的發展特點，廣泛地開展學術交流，確立廣博的課程理念，取長補短，完善和推進課程體系建設.

大學物理教育正在由原來培養科學家的模式變為培養符合社會發展人才的模式.這在國外高校的課程設置改革中已經充分體現.越來越多與人們日常生活密不可分的應用物理基礎內容正在走入大學課堂.在講授大學物理的同時，各種實用技術如納米科學、生物醫學，新型材料學等也在成為大學物理教育的組成部分，這種結合的教育模式不僅面向物理專業的學生，還面向所有進入大學的學生，甚至面向整個社會，如麻省理工學院、耶魯大學的開放課程.這些課程在一定程度上既實現了全民的進步，也培養了具有廣博學識的可造性極強的人才，有利于人們在社會生活中向不同的方向轉型，以適應社會發展對人才的需求.在大學物理的教育過程中發展通識教育和專業教育相結合的模式是符合當今交叉學科對研究人才以及社會對人才發展的需要.

4 結束語

大學物理這門基礎課程在學生知識結構優化以及能力素質培養方面發揮著重要的作用.，在物理教育方面要充分認清各方面成功教育的同時，深入分析和認識大學物理的教育模式，讓物理教育與時俱進，迎合21世紀高素質人才培養的需要

〔1〕白璐，吳振森.多層面分層次大學物理教學改革.物理與工程，2010(6):13.

〔2〕趙純.關于大學物理教學改革的若干想法[J].中山大學學報論壇，2005（3）：35.

〔3〕黃全愈.素質教育在美國[M].廣州：廣東教育出版社，1999.

〔4〕黃黎紅.應用型本科人才培養實施通識教育理念下的文科物理教育[J].中國電力教育，2011(204)：93.

〔5〕李曼麗.通識教育——一種大學教育觀[M].北京:清華大學出版社,1999.

G642

A

1673-260X（2013）11-0191-02

福建省自然科學基金項目資助（2012J05008）