對(duì)理工科大學(xué)物理教學(xué)改革的建議

楊學(xué)峰 張書霞

摘 要：大學(xué)物理作為理工科院校非物理專業(yè)學(xué)生一門必修的公共基礎(chǔ)課，對(duì)于學(xué)生建立正確的科學(xué)觀與世界觀、培養(yǎng)他們基本的自然科學(xué)素養(yǎng)具有重要的意義，也為他們今后專業(yè)課的學(xué)習(xí)提供一定的指導(dǎo)。該文根據(jù)國內(nèi)理工科院校大學(xué)物理的管理與教學(xué)現(xiàn)狀，針對(duì)大學(xué)物理的教學(xué)管理、教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方法幾個(gè)方面的改革提出一些建議，以及達(dá)到促進(jìn)理工科院校大學(xué)物理在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)效果等方面取得更好的成績(jī)，實(shí)現(xiàn)理工院校大學(xué)物理教學(xué)改革的目的。

關(guān)鍵詞：大學(xué)物理 現(xiàn)狀分析 教學(xué)管理 教改建議

中圖分類號(hào)：G64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2016）01（a）-0146-02

大學(xué)物理是針對(duì)理工科院校非物理專業(yè)的本科生開設(shè)的一門重要的公共基礎(chǔ)課，也是他們?nèi)胄：筝^早接觸的一門自然基礎(chǔ)性課程。大學(xué)物理課程內(nèi)容豐富且具有較強(qiáng)的系統(tǒng)性和邏輯性，通過對(duì)該課程的學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生建立科學(xué)的世界觀，對(duì)培養(yǎng)他們基本的自然科學(xué)素質(zhì)和邏輯思維能力有很大的意義。從某種意義上來說，大學(xué)物理課程對(duì)于理工科學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和研究能力的培養(yǎng)起著至關(guān)重要的作用。然而，目前國內(nèi)一些高校的理工科院系還是存在著重視該院的專業(yè)課程，輕視公共基礎(chǔ)課程的現(xiàn)象；而對(duì)于公共基礎(chǔ)課而言，有些院系還會(huì)根據(jù)考研的指揮棒，重視高等數(shù)學(xué)、大學(xué)英語等課程而輕視大學(xué)物理。另一方面，由于教學(xué)大綱高度統(tǒng)一，教師的教學(xué)安排基也基本統(tǒng)一，教學(xué)形式比較單一，教學(xué)手段也存在著一些可以改進(jìn)的空間。這些因素都會(huì)影響到學(xué)生對(duì)這門課程的正確認(rèn)知和重視，無疑為實(shí)現(xiàn)本課程的教學(xué)目標(biāo)，達(dá)到最優(yōu)教學(xué)效果造成了很大的障礙。現(xiàn)在迫切的任務(wù)之一就是要對(duì)大學(xué)物理課程進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法乃至教學(xué)管理上的改革，真正激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和主動(dòng)性，達(dá)成該學(xué)科的最佳教學(xué)效果。

1 大學(xué)物理教學(xué)現(xiàn)狀分析

以物理學(xué)基礎(chǔ)為內(nèi)容的大學(xué)物理課程，所講授的基本概念、基本理論和基本方法是構(gòu)成學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分，是學(xué)生將來作為一個(gè)科學(xué)工作者或工程技術(shù)人員所必備的知識(shí)體系。但是，目前理工科大學(xué)物理的管理與教學(xué)等方面還普遍存在以下一些問題。

（1）出于對(duì)于整個(gè)物理學(xué)科理論體系的完整性考慮，絕大多數(shù)大學(xué)物理教材都是以經(jīng)典物理為主，近代物理為輔。經(jīng)典物理又主要分為力學(xué)、振動(dòng)和波、熱學(xué)、光學(xué)、電磁學(xué)等部分。這些內(nèi)容各自獨(dú)立成章節(jié)，彼此之間缺乏聯(lián)系。教材內(nèi)容比例分配上，經(jīng)典物理和近代物理的差距很大，經(jīng)典物理占到八成左右或更多，而且大多是21世紀(jì)以前的科研成果，很少從當(dāng)代物理學(xué)的角度出發(fā)，用現(xiàn)代的知識(shí)體系組織傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容，使得學(xué)生的物理知識(shí)體系和思維大多還是停留在中學(xué)階段，使學(xué)生錯(cuò)誤的認(rèn)為大學(xué)物理相對(duì)于中學(xué)物理只是多了微積分。有些高校還存在著壓縮大學(xué)物理課時(shí)量的現(xiàn)象，導(dǎo)致近代物理部分沒有時(shí)間講授，使學(xué)生對(duì)近代物理的相關(guān)知識(shí)了解的更少，與現(xiàn)代物理和現(xiàn)代科技發(fā)展嚴(yán)重脫節(jié)，而缺失學(xué)習(xí)的動(dòng)力和積極性。

（2）教學(xué)內(nèi)容機(jī)械統(tǒng)一，課時(shí)量有限，教師支配課時(shí)的自由度不高。

目前由于教學(xué)考試的要求，高校對(duì)于公共課程的考試采取的都是全校統(tǒng)一考試，這樣就必須要求全校不同專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)容、難點(diǎn)和重點(diǎn)和課時(shí)都是統(tǒng)一的。在大學(xué)物理教師講述與所教班級(jí)專業(yè)相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)時(shí)，大部分同學(xué)還是希望老師在這些知識(shí)點(diǎn)上加以詳細(xì)闡述，但這樣勢(shì)必影響其他知識(shí)點(diǎn)的課時(shí)量，給任課老師和學(xué)生都帶來了困惑與不便。例如：筆者在給采礦專業(yè)的學(xué)生講述光學(xué)的時(shí)候，光的折射與反射是主要的知識(shí)體系，而光的散射部分一般不講或者僅作簡(jiǎn)要介紹，但是作為教師，筆者提醒他們以后會(huì)在煤礦開采過程中，需要研究粉塵的空間分布與濃度需要利用光的散射知識(shí)點(diǎn)時(shí)，同學(xué)們還是希望詳細(xì)的講解這部分的內(nèi)容；在給計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生講述光的干涉、衍射、偏振及成像等知識(shí)點(diǎn)時(shí)，筆者展示了利用Matlab語言編寫程序生成的相關(guān)動(dòng)畫與物理圖像，同學(xué)們顯示出極大的興趣和積極性，希望能夠具體的講解一下程序。這些都需要額外的課時(shí)量，勢(shì)必影響整個(gè)課程的課時(shí)分配。

（3）國內(nèi)大部分的大學(xué)物理教程較多地強(qiáng)調(diào)理論知識(shí)，而忽略了介紹理論知識(shí)在實(shí)際生活中的具體應(yīng)用，使得教材語言風(fēng)格學(xué)術(shù)性較強(qiáng)，缺乏趣味性。又由于物理知識(shí)體系和全校對(duì)公共課管理的機(jī)械統(tǒng)一，在教學(xué)過程中，大多數(shù)教師往往只是按部就班地講課，教學(xué)手段也很單一，不能夠很好地引導(dǎo)學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行橫向的聯(lián)系及對(duì)比，學(xué)生很容易把課程內(nèi)容按照力學(xué)、電磁學(xué)、熱學(xué)等幾個(gè)獨(dú)立部分來學(xué)習(xí)，讓學(xué)生感覺課程內(nèi)容很雜，公式多、定理定律多，學(xué)習(xí)任務(wù)重。學(xué)生的學(xué)習(xí)方法不當(dāng)，學(xué)習(xí)效率就不高，從而降低學(xué)習(xí)期望與熱情。

2 對(duì)大學(xué)物理教學(xué)改革的幾點(diǎn)建議

（1）對(duì)經(jīng)典物理部分進(jìn)行適當(dāng)處理，刪去陳舊部分的內(nèi)容，與中學(xué)物理內(nèi)容重復(fù)的知識(shí)點(diǎn)在講授時(shí)一筆帶過，將經(jīng)典物理與近代科技發(fā)展聯(lián)系緊密的知識(shí)作為重點(diǎn)講解。增添與現(xiàn)代科技緊密聯(lián)系的近現(xiàn)代物理知識(shí)，把科學(xué)技術(shù)成就和前沿課題的相關(guān)內(nèi)容作為學(xué)生閱讀材料融入教材中，使學(xué)生在學(xué)習(xí)基本理論的同時(shí)了解現(xiàn)代科技發(fā)展最新發(fā)展。教師在講授的時(shí)候也可適當(dāng)增加一些教材來不及更新的最新科技發(fā)展動(dòng)態(tài)，使學(xué)生感到學(xué)習(xí)的知識(shí)在應(yīng)用上也與時(shí)俱進(jìn)。這些都將勢(shì)必開闊學(xué)生的思路和科學(xué)視野，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。

（2）從大學(xué)物理非物理專業(yè)的人才培養(yǎng)的總體要求出發(fā)，對(duì)理工科中不同專業(yè)的班級(jí)采取不同側(cè)重點(diǎn)的教學(xué)，可以根據(jù)不同專業(yè)制定不同的教學(xué)大綱，注重各部分知識(shí)的聯(lián)系，以近代物理學(xué)的發(fā)展為主導(dǎo)，完整而系統(tǒng)的講述物理學(xué)的基本內(nèi)容。給予教師一定的課時(shí)支配權(quán)，以更好的滿足所教不同專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)要求和引導(dǎo)能力的培養(yǎng)。

（3）國內(nèi)教材應(yīng)該把理論知識(shí)和實(shí)際應(yīng)用很好地聯(lián)系起來，教師在講授相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的時(shí)候適當(dāng)?shù)囊脒@些知識(shí)點(diǎn)在日常生活中的應(yīng)用。比如講授動(dòng)量和角動(dòng)量守恒時(shí)，可以引入火箭發(fā)射的例子，更可以擴(kuò)展地球衛(wèi)星的發(fā)射與在太空中運(yùn)行的情況；在講述光的偏振時(shí)，可以引入偏光鏡和3D電影的例子等等，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)物理的過程中找到樂趣，覺得課程既有生動(dòng)性又具實(shí)用性。另一方面，盡管現(xiàn)在很多老師都用上了多媒體教學(xué)，但是在利用現(xiàn)代化的教學(xué)手段和方法上還有待加強(qiáng)。教師也應(yīng)該進(jìn)一步探索對(duì)教學(xué)手段與方法的改進(jìn)，以便能充分體現(xiàn)現(xiàn)代化教學(xué)手段的優(yōu)越性。為了達(dá)到更好的上課效果，以彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)的不足，有些視頻資料需要教師自己編輯生成，在授課過程中適當(dāng)?shù)募尤雱?dòng)畫、演示實(shí)驗(yàn)和圖示說明等，即增加課堂教學(xué)的形象性和生動(dòng)性，又使學(xué)生更加直觀清晰地掌握所講授的物理概念和物理圖像，達(dá)到一種很好的教學(xué)效果。

3 結(jié)語

該文從大學(xué)物理的教學(xué)現(xiàn)狀、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法三個(gè)方面對(duì)大學(xué)物理教學(xué)進(jìn)行了探討，并針對(duì)這三個(gè)方面提出了大學(xué)物理教學(xué)改革的幾點(diǎn)建議。由于物理學(xué)在不斷發(fā)展，教學(xué)內(nèi)容需要不斷更新，大學(xué)物理課程的管理與教學(xué)方法的改革也必須與時(shí)俱進(jìn)。所以，教育管理部門應(yīng)該尊重教學(xué)規(guī)律，針對(duì)一線教師的意見和學(xué)生的訴求，及時(shí)調(diào)研并采取相關(guān)措施；任課教師應(yīng)該教學(xué)與科研并重，提高自身的教學(xué)與科研的能力，讓學(xué)生在學(xué)好大學(xué)物理的同時(shí)，對(duì)現(xiàn)代科技也有一定的了解。學(xué)校和教師作為教育的施教方，只有把自己的工作做好，才能更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，在傳授知識(shí)的同時(shí)啟發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力和創(chuàng)新思維能力，成為高素質(zhì)的全面型人才。

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