新理念下《大學物理》多模式結合教學的研究

馮小勤　魏東旭

【摘 要】大學物理學是研究物質最基本、最普遍運動形式和規律以及物質基本結構的科學。物理學蘊含較強的邏輯性、思想性和方法性。大學物理在培養學生創新能力方面具有重要作用，本文提出通過豐富教學內容、改進教學方法、優化創新平臺多種模式相結合的途徑在大學物理教學中開展創新教育，為當前大學物理的教學改革和發展提供一定的參考。

【關鍵詞】大學物理；創新教育；教學改革

中圖分類號： O4-4 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）31-0158-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.31.076

【Abstract】College physics studies the most basic，the most universal motion form and the law as well as the basic structure of matter. Physics contains strong logic， thought and method. College physics plays an important role in cultivating students innovative ability. This paper proposes to carry out innovation education in college physics teaching by combining various modes， such as enriching teaching contents， improving teaching methods and optimizing innovation platform， providing certain reference for the current teaching reform and development of college physics.

【Key words】College physics； Innovation education； Teaching reform

物理學作為一門古老的學科為，一直是推動社會發展的重要力量。中學和大學作為物理人才培養的重要基地，要適應社會的發展積極促進物理教學。大學物理課程作為高等教育的一門重要必修基礎課，在學生創新能力培養方面，有著非常重要的作用。首先，大學物理學是研究物質最基本、最普遍運動形式和規律以及物質基本結構的科學。物理學蘊含較強的邏輯性、思想性和方法性。物理概念、物理定理和原理的提出背景，揭示矛盾、提出解決問題的思路和方法是培養學生創造思維能力的最佳素材[1]。其實，物理學是以實驗為基礎的學科，大量實驗是培養學生觀察能力、操作能力和創造能力的好機會。因此，通過物理的學習不但可以培養學生的科學素養與創新精神，也可以提高學生在創新創業實踐過程中的堅持不懈的精神。因此，大學物理學教學應該對傳統的教學作深入改革，使其更好地發揮創新教育功能。學校的人才培養離不開合理的教學方式，教師在物理教學中要多關注學生，用恰當的教學方式從多方面對學生進行培養。

1 教學理念

現如今，創新是引領發展的第一動力，是建設現代化經濟體系的戰略支撐。

隨著時代的發展，教學理念也與時俱進，OBE”[2]教育理念是基于產出的教育模式；“新工科”[3]理念的內涵是以立德樹人為引領，以應對變化、塑造未來為建設理念，以繼承與創新、交叉與融合、協調與共享為主要途徑，培養未來多元化、創新型卓越工程人才；不管是OBE 的理念還是新工科理念，都需要確定培養人才的目標。

物理學作為自然科學的基礎，它應用于一切自然科學和技術領域，是一門理論和實踐并重的學科，目前很多學校在物理教學中由于只重視理論知識的講解，導致課堂枯燥無味，從而使學生對物理的學習興趣不高。在新的教學理念下，大學物理課程的教學模式上必須注入新鮮的“血液”，通過多種模式教學相結合，教師應把理論課和實踐課結合起來，創新教學手段和教學理念，重視學生的實踐能力，這樣可以讓學生在實踐中強化理論知識，并且通過動手探索來激發自己對物理的學習熱情。

2 教學模式

2.1 傳統教學

以老師講解，學生聽講，作業輔助的常規教學方式。

2.2 翻轉課堂

翻轉課堂的概念起源于國外，翻轉課堂作為一種新型教學方式，教師運用現代信息技術和網絡學習平臺，將錄制好的學習視頻以及其他輔助學習資料通過網絡學習平臺發送給學生，學生先觀看視頻自學并完成課前練習；教師在學生完成自學的基礎上在課堂中對重難點內容進行詳細講解，并通過課堂討論與提問方式解決學生在學習與作業過程中遇到的困難。

2.3 開放性在線慕課（MOOCs）

近年來，基于大規模開放性在線慕課（MOOCs）課程的建設引發了全球教育專家的高度關注[4-6]。相對于傳統的教學，MOOCs具有短時、精華性，可多次回看、即時在線提交問題等特點，真正將教師和學生的互動課堂變為共同話題的研討班。MOOCs以互聯網為載體，為革新傳統大學物理教育提供了有力的武器。目前，互聯網接通方式也擺脫了單一依賴個人電腦，轉而更多通過手機和平板電腦來隨時隨地接入互聯網。

2.4 案例教學法

案例教學法發源于美國，已被世界各國教育界逐漸應用和推廣。此教學法是指在教師指導下，依據教學目的，挑選一些具有與所學知識點密切相關的實際案例，組織學生對案例進行閱讀、思考、分析、討論和交流的一系列教學活動，使學生學會分析和解決實際問題的方法，提高學生學以致用的能力[7-8]。因此案例教學法突破了傳統教學模式的不足，有利于促進師生之間的交流和互動，提高了學生學習知識的積極性，推動了學生由理論知識向實踐技能的轉換，有利于實現應用型本科的培養目標，一直以來被認為是“代表未來教育方向的一種成功教育方法”。因此案例教學法非常切合在應用型本科院校轉型形勢下采用的新型教學法。

2.5 “微格”教學

“微格”教學是針對我校具有的設施和設備提出的一種教學方法。整個班級以16人為一組，進行分組備課，然后進入微格教室，每組推薦一名同學進行課程講授，之后全組同學對所講授的知識點進行討論和總結。

3 多模式結合教學

作為本科生接受系統科學素養和鍛煉實驗技能訓的開端，大學物理課程的教學直接影響著大學生自主研學等學習習慣的建立以及創新意識的培養質量。因此，根據地方本科院校的人才培養定位和“新工科”建設要求[9-10]，針對傳統大學物理教學中存在的以教師為中心、教學內容陳舊、教學模式單一；學生學習時間限于課堂、學習時間固定以及考核制度不完善等問題，多種模式相結合的教學方式顯得尤為重要。而如何把多種模式落實到課程中是我們所探討的重點。

我校的大學物理課程是以程守洙第六版的《普通物理學》為教材根據我院的教學大綱，需要講授的是前面12章節的內容。針對這些知識點，要把多種模式的教學方法融入到整個大學物理的教學中，須對內容根據其特點進行分類，制定相應的教學方式。基礎內容，比如力和運動、剛體和流體的運動中部分內容可以展開翻轉課堂的方式；和實際應用相關內容，比如靜止電荷的電場、恒定電流的磁場、電磁感應和電磁場理論、機械波和電磁波以及光學的部分內容可以通過案例法來進行講解；對于基礎的定律定理，比如運動的守恒量和守恒定律可以通過“微格”教學的方式；當然對于一些重要且困難的知識點，還是以傳統教學為主。對于開放性在線慕課（MOOCs），整個的課程體系都會在線開放，但是學生的物理基礎有差別，學習能力也不同，需要教師羅列出哪些知識點是可以通過網絡平臺自己學習掌握的。這樣學生有針對性，我們教師也能很好的把控。

總之，把多種教學方式融入到一起，讓學生化被動為主動，可以產生學習的興趣；學生走上講臺，不僅可以提高學生的語言表達能力，還可以提高學生自己發現問題解決問題的能力。案例分析法避免了枯燥的先講解知識然后講解例題，實際案列貼近于生活，不僅讓學生知道學以致用，深刻體會到學習物理的重要性，還能夠加深記憶。網絡平臺的開放性教學，可以節約時間，讓學生自行安排，對于零散性知識點的學習和吸收尤為重要。只有把多種教學方式融入到一起，才能取長補短，培養出真正適合社會發展的人才！

【參考文獻】

[1]韓崇，大學物理教學中創造性思維培養策略研究[J].課程教育研究，2015，（06）：133- 134.

[2]楊毅剛，基于 OBE 模式的技術創新能力培養[J].高等工程教育研究，2015（6）.

[3]葉民，新工科：從理念到行動[J].高等工程教育研究，2018（1）.

[4]曹顯瑩，曲陽.基于慕課模式的大學物理實驗教學改革與創新[J].物理實驗，2016，36：25-28.

[5]王旭丹，吉莉，尹利勇.應用型本科院校大學物理實驗融入“慕課”模式的探究[J].佳木斯職業學院學報，2016，5：294-295.

[6]劉春宇，張志穎，趙玉丹，等.“互聯網+”時代下“慕課”對大學物理實驗開放式教學的促進[J].科技與創新，2017，02：134-135.

[7]廖秋林.工商管理課程案例教學改革的思考——以企業戰略管理案例分析為例[J].寧波工程學院學報，2007（02）：67-70.

[8]袁家志，張文彥.運用案例教學法改革《管理學》教學[J].陰山學刊，2009（02）：118-121.

[9]許寒梅. 地方本科高校應用型人才培養定位研究 [J]. 經濟師，2013，1：122-123.

[10]中華人民共和國教育部.新工科研究與實踐項目指南[Z].2017-06-12.