許媛,何聚
(黃山學院信息工程學院,安徽黃山245021)
適用于應用型人才培養的大學物理課程改革的探索
許媛,何聚
(黃山學院信息工程學院,安徽黃山245021)
大學物理作為高校理工科專業的必修基礎課,對培養學生綜合素質和創新思維能力有至關重要的作用,擔負著使學生獲得學習后續課程所必備的基礎知識的任務。在學校向地方應用型本科院校轉型的背景下,分析了大學物理課程的教學現狀,并在教學內容和教學模式改革兩方面進行探索。
應用型人才;大學物理;課程改革
近年來,大學畢業生面臨嚴重的就業壓力,而眾多企業卻難以找到所需的大量應用性人才,這種矛盾反映了我國高等教育存在明顯的結構性失衡,所培養的人才與社會需求不相適應。從2014年起,教育部明確建議將“引導一批普通本科高校向應用型高校轉型”,構建現代職業教育體系、推進高等教育結構調整的戰略突破口,造就大量應用型人才,即應用客觀規律為社會創造直接效益的人才。他們需要較強的應用技能,專業技能和實踐技能,比起普通技術型人才,他們還必須具備較強的職業技能、創新能力以及分析問題和解決問題能力等,直接為社會經濟發展服務,直接服務地方經濟[1]。
大學物理課程作為教育部定位的高等學校理工科各專業學生的一門重要的必修基礎課,對培養學生綜合能力和創新思維能力有著非常重要的作用。通過大學物理的學習,學生不僅要掌握必備的物理知識,為后續專業課打下堅實的基礎,更重要的是形成科學的思維方式,提高分析問題和解決問題的能力,這是其他課程所替代不了的。由此可見,對應用型轉型背景下的地方高校開展大學物理課程改革的探索具有十分重要的意義。
通過對我校和同類其他院校大學物理課程現狀的分析,發現在現階段大學物理課程教學普遍存在以下問題[2-4]。
1.近年來,由于高校的招生規模擴大,學生學習程度參差不齊。大學物理與高等數學的微積分和矢量運算關聯較大,在教學過程中有較多的定理推導運算證明,大多數學生都會覺得物理難學,特別是非物理專業的學生,對基本物理定理的理解都比較困難,達不到對物理規律的靈活應用,形成不了物理思維的方法以及解決問題的能力,教學效果達不到所制定的課程目標。
2.大學物理分為力學、熱學、電磁學、光學和近代物理學等5個部分,教學內容龐雜。近幾年受一系列因素的影響,許多地方本科院校出現了不同程度壓縮大學物理課程學時的情況,教師疲于在緊湊的學時中完成教學任務,對知識的拓展和應用的接軌很少涉及,更不可能在課程上拓展學生思維,課堂互動,集體探討,學生根本沒時間思考,但是這些教學環節是提高學生思維創新能力和學習興趣的主要環節。這就導致了大學物理教學過分強調教授知識而忽略了能力的培養和知識的應用。
3.學校專業越來越多,而且差異較大,各個專業對物理的要求也不一樣,合班上課使得專業要求很難統一滿足。如果不能把后續的專業課與之一一對應,很難引起學生重視,學生的學習興趣和學習積極性不高,導致大學物理與以專業需求為導向的應用型人才培養目標相矛盾。
4.大學物理考核方式多年來一成不變,過分強調理論成績。但是現階段人才的培養是強調應用型,怎樣在考核方式上體現出應用型的特征,什么樣的考核方式使學生物理知識的掌握及應用水平可以得到有效的呈現,也是需要改革的重要方面。
總而言之,影響教學效果的因素關鍵在于大學物理的教學內容與工程實踐聯系不夠緊密,學生缺乏學習的興趣,而且為了在有限的課時內保證知識體系的完整,老套的教學模式使老師的教學和學生需求之間產生了種種矛盾,缺乏互動交流,缺乏思考,缺乏學習目的性,缺乏學習主動性。所以大學物理教學內容合理化調整和教學模式改革迫在眉睫。
教學內容改革必須圍繞兩點:1.分析各專業對物理學知識的需求,加強大學物理課程與后續專業課程的對接;2.向應用型本科轉型背景下,大學物理的課時被逐步壓縮,要求教學內容必須更科學更合理才能改善學時不夠的限制。
針對不同學科對物理知識的不同要求,分層次修訂教學大綱[5],調整課程內容,在學時限制的情況下,與學生專業關聯特別密切的內容應當著重教學,并非特別密切的內容只需開展定性的介紹,略去復雜的理論推導。比如電氣自動化專業應適當強化電磁學,光學方面的理論及應用知識的教學;計算機與通信工程專業則對光學、電學和近代物理等內容有所側重;土木、機械等專業則對力學內容予以加強;光信息專業則需要增加量子力學,激光等近代物理知識;制藥和化工類專業應該強調原子物理學和熱學等內容,對不同專業不同層次的學生應該分別要求,實現高等教育質量觀念的更新,達到因材施教的目的。以本校對大學物理的課時安排(不包括實驗)為例,將大學物理課程體系分成4大模塊,如表1。

表1 大學物理課程模塊設置
長期以來大學物理課程多采取灌輸式的教學模式,在課堂板書的基礎上增加多媒體輔助教學,一方面多媒體提供了大量形象生動的信息知識,另一方面板書又可以靈活變化,板書和多媒體相結合在一定程度上能激發學生的學習興趣和調動學習積極性,但是并沒有從根本上提高教學的效率和效果。應用型人才培養要求在教學環節中突出學生的能力培養,所以應該在課堂教學中體現學生的主體地位,教師在課堂上啟發學生思考,拓展學生思維,增加互動和交流,要讓學生認識到,所謂的物理規律都可以在日常生活中一些司空見慣的現象中發現的,把定理規律的推導變成在生活中發現了什么物理規律?是如何應用的?這種以學生本位的啟發式,引導式的多元化教學模式應該逐漸取代傳統的教學模式。
其次,為了解決課時壓縮所帶來的教學時間問題,許多高校已經嘗試將網絡技術融入到傳統教學模式中,開展網絡教學輔助,給學生自主學習創造條件。我校在2016年也開始了大學物理精品課程網絡平臺的建設,在校園網上提供授課視頻,習題解答,在線問題討論和考試指南等等,目前還在試用階段。網絡教學平臺不僅很好地解決了課堂教學任務重與課時短的矛盾,更重要是給學生創造課外自主學習的條件,在課堂上沒有理解的知識點,學生可以在課后反復看視頻,不會造成囫圇吞棗,不求甚解;而且學生可以增加自己感興趣,和專業相關的知識點的學習時間,學習時間的分配更加自由。可以說,大學物理網絡課程的建設給大學物理教學帶來了無限生機。
網絡教學在一定程度上緩解了教學任務重和課時緊的矛盾,但同時對課堂教學的要求更高了。一部分的知識點可以通過網絡平臺交給學生自學,那么課堂上就有足夠時間增加拓展內容,引入近年來物理學的新發現和新思想等前沿知識,比如物質結構、空間技術、光纖通信,還有美國科幻影片中經常出現的宇宙時空論等等,既開闊了學生的視野,又激發了他們學習的興趣[6]。教師還應根據各專業的特點,把與專業相關的新科技結合所授的內容充實到教學中去,既增強了大學物理與專業的關聯性,又提高學生的求知欲和探究興趣,有助于培養學生的科學素質和綜合能力。所以要求教師必須加強自身建設,先站在知識發展的前沿,及時更新、補充,才能滿足人才培養的需求。在任何學校,任何時期,一個學識淵博,閱歷豐富的老師都會受到學生的歡迎。同時,學校可以定期安排校內的專家教授做學術報告,給學生們介紹一些最新的科研動態,各行各業的發展趨勢,激發學生的好奇心和求知欲,我校每周一期的“行知論壇”正在完善這個環節。
為了滿足學校向應用型高校轉型的需求,大學物理課程的改革建設迫在眉睫。課程的建設、教學模式的優化和改革,是一項非常復雜的系統工作,非一朝一夕能完成。作為物理教育工作者,必須不斷的鉆研嘗試,總結經驗,切實推進課程改革,以專業為導向改革教學內容,探索學生本位的課堂教學模式,啟發學生的好奇心和求知欲,根據學生的專業特性,理論結合實際應用,讓學生真正掌握知識、提高能力。
[1]胡南,李鐵.應用型人才培養目標與大學物理教學改革[J].物理與工程,2010,20(6):51-53.
[2]白璐,吳振森.多層面分層次大學物理教學改革[J].物理與工程,2010,20(6):43-44.
[3]宗波,趙大田.轉型發展背景下地方本科高校物理課程教學改革研究[J].高教學刊,2016,17:153-155.
[4]倪江利,黃文娟,蘇磊.大學物理在理工科專業中的現狀分析與改革[J].中國校外教育上旬刊,2016(06):24-25.
[5]朱小芹,唐煌,祁秀春.應用型人才培養模式下大學物理課程體系研究[J].江蘇技術師范學院學報,2010,16(2):76-78.
[6]全桂英.應用型人才培養模式下的大學物理教學改革[J].江蘇科技信息,2013(05):32-33.
Exploration on the Reform of College Physics Course Based on the Cultivation of Applied Talents
Xu Yuan,He Ju
(School of Information Engineering,Huangshan University,Huangshan 245021,China)
As a compulsory basic course for science and engineering majors,College Physics plays an important role in cultivating students'comprehensive quality and creative thinking ability.And College Physics undertakes the task of helping students acquire the basic knowledge for learning follow-up courses.This paper analyzes the current situation and problems of College Physics course in the context of the school’s transition to an application-oriented university,and tries to explore the reform measures in two main aspects—teaching content and teaching mode.
applied talents;College Physics;curriculum reform
G642
A
1672-447X(2017)05-0119-003
2017-05-08
黃山學院教學研究項目(2015JXYJ20);安徽省教育廳精品資源共享課(2013gxk087)
許媛(1982-),安徽黃山人,黃山學院信息工程學院講師,研究方向為激光等離子體數值模擬。
責任編輯:胡德明