非物理類理工學(xué)科大學(xué)物理分專業(yè)教學(xué)改革的幾點(diǎn)思考

俎鳳霞　劉敏敏　熊倫

【摘要】為了順應(yīng)新形勢(shì)下大學(xué)物理教學(xué)改革的趨勢(shì)，推動(dòng)大學(xué)物理教學(xué)創(chuàng)新，越來越多的工科院校基于不同專業(yè)開始實(shí)施按專業(yè)分類教學(xué)。就當(dāng)前理工學(xué)科大學(xué)物理分專業(yè)教學(xué)改革的現(xiàn)狀進(jìn)行了分析和探討，并結(jié)合實(shí)際教學(xué)案例，給出了大學(xué)物理分專業(yè)教學(xué)改革應(yīng)該注意的幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。

【關(guān)鍵詞】教學(xué)研究 大學(xué)物理 分專業(yè)教學(xué)

【中圖分類號(hào)】G642.0 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2015）10-0160-01

在應(yīng)用型本科院校，大學(xué)物理在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)、科學(xué)思維方法及科學(xué)研究能力，尤其是在培養(yǎng)具有綜合能力的創(chuàng)新人才方面起著其他學(xué)科不可替代的作用。近年來，在教育部高等學(xué)校教學(xué)指導(dǎo)分委會(huì)制定的“非物理類理工學(xué)科大學(xué)物理課程教學(xué)基本要求”的指導(dǎo)下，大學(xué)物理進(jìn)行了一系列的教學(xué)改革，但是，在現(xiàn)代新形勢(shì)下，作為非物理類理工學(xué)科基礎(chǔ)課的大學(xué)物理卻遇到了前所未有的挑戰(zhàn)，許多學(xué)生認(rèn)為其與專業(yè)課的關(guān)聯(lián)不大，對(duì)畢業(yè)后的就業(yè)更是起不到直接的作用，從而失去了學(xué)習(xí)的興趣和動(dòng)力，導(dǎo)致教學(xué)效果達(dá)不到課程教學(xué)大綱的要求。對(duì)此，作為教學(xué)改革的嘗試，有些工科院校基于不同專業(yè)開始實(shí)施按專業(yè)分類教學(xué)。分專業(yè)分類教學(xué)改革可以通過不同的專業(yè)因材施教，以實(shí)現(xiàn)大學(xué)物理教學(xué)與專業(yè)教學(xué)的銜接，然而在具體實(shí)施的過程中還存在一些問題。

1.按專業(yè)分類教學(xué)改革的現(xiàn)狀

目前，部分院校基于不同專業(yè)，學(xué)生的物理基礎(chǔ)不同、后續(xù)學(xué)科專業(yè)課不同，而開展的分專業(yè)分類教學(xué)主要采取以下幾種教學(xué)模式。

一類為代表的是采用“平臺(tái)”+“模塊”的方式[1]。“平臺(tái)”就是傳統(tǒng)大學(xué)物理的教學(xué)內(nèi)容，包括力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、振動(dòng)和波、光學(xué)和相對(duì)論；約占108學(xué)時(shí)；“模塊”部分教學(xué)內(nèi)容依據(jù)不同專業(yè)而定，分為A、B、C三個(gè)“模塊”，約占36學(xué)時(shí)。另一類是采用直接“分模塊”的方式[2]，將大學(xué)物理分成《大學(xué)物理A》、《大學(xué)物理B》、《大學(xué)物理C》三類。《大學(xué)物理A》包括力、熱、光、電（磁）和近代物理，共128學(xué)時(shí)，適用于對(duì)物理知識(shí)需求較強(qiáng)的專業(yè)。《大學(xué)物理B》共80學(xué)時(shí)，針對(duì)材料、化工類等專業(yè)開設(shè)。而《大學(xué)物理C》共64學(xué)時(shí)，主要針對(duì)那些對(duì)物理知識(shí)要求較低的理工科專業(yè)。

第一類“平臺(tái)”+“模塊”的模式是在大學(xué)物理傳統(tǒng)體系的基礎(chǔ)上增設(shè)了相應(yīng)的專業(yè)課程，將專業(yè)課程基礎(chǔ)化，不僅與本專業(yè)后繼開設(shè)的專業(yè)課重復(fù)，而且學(xué)生負(fù)擔(dān)反而更重了。第二類“分模塊”的方式則是把大學(xué)物理課程內(nèi)容按專業(yè)進(jìn)行分解，專業(yè)課缺什么就教什么，把大學(xué)物理專業(yè)化了。這些模式雖然在大學(xué)物理與專業(yè)課程的銜接方面起到了一定的作用，但忽視了大學(xué)物理課程體系完備性，難以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)。教學(xué)改革歸根結(jié)底，是要真正發(fā)揮 “教”與 “學(xué)”的主觀能動(dòng)性。

2.按專業(yè)分類教學(xué)改革中應(yīng)注意的問題

2.1 明確培養(yǎng)目標(biāo)

對(duì)于職業(yè)技術(shù)學(xué)校或是部分專科院校，像前面所述分模塊改革方式也能夠培養(yǎng)出一些工廠急需的人才，他們只能夠維持工廠現(xiàn)有的工藝或生產(chǎn)線，無法在技術(shù)上有根本性的創(chuàng)新。而“教學(xué)研究型”的高等院校就不能僅限于此，面對(duì)當(dāng)前科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，新的技術(shù)成果層出不窮，畢業(yè)生所學(xué)專業(yè)和就業(yè)狀況不再像過去那樣穩(wěn)定、對(duì)口，他們面對(duì)瞬息萬變的市場(chǎng)必須要具備特別強(qiáng)的創(chuàng)新能力與應(yīng)變能力。國(guó)家愈發(fā)展，技術(shù)更新愈快，“以不變應(yīng)萬變”的基礎(chǔ)學(xué)科的重要性就會(huì)愈加突出。對(duì)于非物理類理工學(xué)科，大學(xué)物理課程就更需要受到前所未有的重視。

2.2 分專業(yè)制定教學(xué)大綱

如何做到大學(xué)物理基礎(chǔ)課與后繼專業(yè)課程的銜接？首先要處理好教學(xué)內(nèi)容深度與廣度的關(guān)系。大學(xué)物理是一個(gè)完備的體系，力、熱、光、電（磁） 和近代物理是相互聯(lián)系、相互滲透的。如上所述針對(duì)不同的專業(yè)將教學(xué)內(nèi)容分模塊刪減的做法是不合理的。按專業(yè)分類教學(xué)改革應(yīng)該是針對(duì)不同的專業(yè)，教學(xué)內(nèi)容的側(cè)重點(diǎn)不同。 因此，在制定教學(xué)大綱之前，必須要跟專業(yè)課程教師溝通，深入調(diào)研這些專業(yè)課程與大學(xué)物理中哪部分的內(nèi)容相關(guān)聯(lián)。在調(diào)研過程中，我們發(fā)現(xiàn)，受學(xué)時(shí)所限，這些專業(yè)課程只講授內(nèi)容相對(duì)簡(jiǎn)單的部分章節(jié)，其中1/4的內(nèi)容是大學(xué)物理中所講過的，這樣一來，本來內(nèi)容充實(shí)豐富的專業(yè)課程變成了大學(xué)物理的精簡(jiǎn)版。反過來，如果大學(xué)物理基礎(chǔ)知識(shí)打牢固，后續(xù)的專業(yè)課對(duì)重疊的內(nèi)容一帶而過，把節(jié)約下來的1/4的學(xué)時(shí)用到專業(yè)內(nèi)容的深入學(xué)習(xí)中，與上述模式相比，更能有效地實(shí)現(xiàn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)。

2.3提高課堂教學(xué)質(zhì)量

在電磁學(xué)中鐵磁質(zhì)的內(nèi)容講解中，筆者從傳統(tǒng)的鐵磁體講到當(dāng)前科研領(lǐng)域的研究熱門——分子磁體，課后得到了學(xué)生的一致好評(píng)，大家都覺得收獲很大。這節(jié)課給了我們很大的觸動(dòng)，學(xué)生并不是對(duì)物理失去興趣，而是對(duì)單一的教學(xué)內(nèi)容失去了信心。雖然近年來，大學(xué)物理教學(xué)改革已經(jīng)取得了一些成效，但對(duì)教學(xué)改革的關(guān)鍵部位——課堂教學(xué)質(zhì)量并沒有本質(zhì)的改變。為此，筆者所在大學(xué)物理教學(xué)部決定本著以“學(xué)生為本”的原則，夯實(shí)每節(jié)課，把基礎(chǔ)扎扎實(shí)實(shí)地打牢固。

首先要有一支能集中精力于大學(xué)物理教學(xué)和研究的隊(duì)伍。我們大學(xué)物理教學(xué)部三分之一從教多年、教學(xué)和教育研究經(jīng)驗(yàn)豐富的老教師，三分之二是教學(xué)和科研兩方面都齊頭并進(jìn)的青年教師.他們各自研究方向不同，為分專業(yè)教學(xué)改革的實(shí)施提供了有力的保障。為了促進(jìn)教師之間的教學(xué)和學(xué)術(shù)交流，每位教師在一學(xué)期作一次學(xué)術(shù)報(bào)告，用多媒體向同行們介紹各自的研究進(jìn)展，相互取長(zhǎng)補(bǔ)短。

其次是集體備課。按不同的研究方向?qū)⒔處煼纸M，分別負(fù)責(zé)相關(guān)的章節(jié)，以便把科研中所獲得的最先進(jìn)的方法、最現(xiàn)代的理念、最寶貴的知識(shí)傳授給學(xué)生。電磁研究領(lǐng)域小組的教師負(fù)責(zé)電磁學(xué)課堂教學(xué)內(nèi)容的編排。每個(gè)教學(xué)內(nèi)容（比如，洛倫茲力）不僅要根據(jù)分專業(yè)教學(xué)大綱講授大學(xué)物理基本理論，還要結(jié)合實(shí)際應(yīng)用或當(dāng)前該領(lǐng)域相關(guān)科技前沿知識(shí)（引入“巨磁阻效應(yīng)”和“自旋電子學(xué)”等科技前沿知識(shí)）。教學(xué)組通過廣泛的調(diào)研，先提出自己的教學(xué)處理與教學(xué)過程的設(shè)計(jì)方案。之后，利用每周一次的教研活動(dòng)，由其他教師補(bǔ)充自己的教學(xué)建議。最后教學(xué)組通過吸收大家的意見，提交一份比較規(guī)范的教案。由于每節(jié)課的內(nèi)容都需要充實(shí)，各教學(xué)小組需要做大量的調(diào)研工作，我們花了將近一年的時(shí)間完成了《大學(xué)物理上》的課堂設(shè)計(jì)。通過一學(xué)期的課堂實(shí)踐，不僅教授了學(xué)生物理學(xué)的基本概念、基本原理、基本方法，而且通過對(duì)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)應(yīng)用的了解，拓寬了知識(shí)面，提高了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，激發(fā)了學(xué)生對(duì)這門課的學(xué)習(xí)興趣。我們也切實(shí)體會(huì)到豐富每一節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容，把基礎(chǔ)扎扎實(shí)實(shí)打牢固，才應(yīng)該是一切教學(xué)改革的根。

總之，大學(xué)物理按分專業(yè)分類教學(xué)改革確實(shí)能對(duì)后繼專業(yè)課程的銜接起到一定作用，但在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，學(xué)科從高度分化走向高度綜合的背景下，絕不能簡(jiǎn)單的按不同專業(yè)切割教學(xué)內(nèi)容，在教學(xué)內(nèi)容的廣度和深度、在課堂教學(xué)的理論聯(lián)系實(shí)際以及經(jīng)典理論與前沿科技相結(jié)合等方面都有待進(jìn)一步探索。

參考文獻(xiàn)：

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[3]毛愛華，蔡祿，楊友松.大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)“分專業(yè)模塊化”教學(xué)模式探索[J].教育教學(xué)論壇，2014， 8（35）： 241-242.

作者簡(jiǎn)介：

俎鳳霞（1979-），女，山西呂梁人，講師，博士。 研究方向：?jiǎn)畏肿悠骷碾娸斶\(yùn)的第一性原理研究。