高等教育內涵式發展背景下大學生物理學習興趣的調查研究

劉曉瑩 彭鴻雁 姚仲瑜 孫 麗 張鐵民

(海南師范大學物理與電子工程學院，海南 海口 571158)

以物理學基礎為內容的大學物理課程，是高等學校理工科各專業學生一門重要的通識性必修基礎課,其對于培養學生樹立科學的世界觀，增強學生分析問題和解決問題的能力，培養學生的探索精神和創新意識等方面，具有其他課程不能替代的重要作用[1]。然而，大學物理課程教學中學生學習動力不足、積極性不高、厭學、逃避學習的現象時有發生，這種消極的學習狀態嚴重地影響著學習的效果和教學質量。2018年1月30日教育部發布的《普通高等學校本科專業類教學質量國家標準》中明確指出高等教育教學要突出以學生中心，注重激發學生的學習興趣和潛能，創新形式、改革教法、強化實踐，推動本科教學從“教得好”向“學得好”轉變。關注與培養學生的大學物理學習興趣，讓學生愿意主動地學習大學物理對于切實提高教育教學質量，實現高等教育內涵式發展有著重要的意義。

查詢中國知網我們發現研究大學物理教學的文獻有很多，近7628篇，而對大學物理學習興趣的研究則只有48篇，可見大家對大學物理學習興趣研究的關注度并不高，已有的文獻也大都為經驗性總結和闡述，缺乏關于大學物理學習興趣的實證研究。文獻[2]從教師與學生的角度調查大學物理的學習情況和學習動機，并給出培養興趣的對策[2]，但是并未更進一步地討論男女生學習興趣的性別差異及影響因素。我們從大一新生物理學習興趣的調查分析入手，歸因分析學生物理學習興趣及其性別差異，提出大學物理教學中培養學生物理學習興趣的策略。

1 大一新生物理學習興趣的調查與歸因分析

興趣是個體力求認識某種事物或從事某項活動的心理傾向，它表現為個體對某種事物或從事某項活動的選擇性態度和積極的情緒反應[3]。學習興趣是指對所學材料的一種積極的認識傾向與情緒狀態[4]。它是促進學習的有效推動力，是學習動機中最積極、最活躍的因素[5]，是學習最持久的動力。理工科的大學物理通常設置在大一的第二學期，這個時間段的學生已經經歷了第一學期的適應期，漸漸熟悉了大學的生活與學習，已能充分感知大學校園給予他們的自主權與決策權，其對學習的付出和選擇會更多忠實于自己的興趣和愛好。學生學習興趣的保持和培養的前提是了解大學生學習物理的興趣，為此我們選擇了對海南省某高校2017級新生進行大學物理學習興趣的抽樣調查，參與調查的人數共545人，其中男生為136人，女生為409人。

1.1 物理學習興趣概況

大一的新生對事物有著自己的喜惡判斷，并且這種判斷將直接影響他們對該事物的態度，所以我們設置了“您對物理感興趣嗎”“您對物理感興趣的原因是什么”等一類主觀判斷題來了解大學生物理學習興趣的現狀。

如圖1所示在學習大學物理之初，學生對大學物理感興趣的比例高于不感興趣的比例，這是一個可喜的數據。經歷了高考的大一學子們，對大學的課程充滿著期待，保護學生的學習興趣，讓更多的人愿意學習大學物理是我們教師需要努力的方向，但是不能忽視的是我們調查的人群中有8.81%的學生對大學物理很不感興趣，這些學生極有可能會因對物理很不感興趣而對物理學習感到厭煩。

圖1 大學生物理學習興趣分布圖

近些年高校招生的男女比例出現明顯分化，高等院校特別是師范院校女生的比例遠遠高于男生，我們所調查的問卷中男女比例為1∶3，我們對男女生的物理學習興趣分別進行了統計和比較，發現男女生對物理學習的興趣還是存在著明顯的差異。如圖2所示，男生對大學物理很感興趣的人數占到16.18%，但是女生很感興趣的只有7.33%，感興趣的比例也比男生小。值得關注的數據是對物理興趣一般和不感興趣的人數比例中女生則比男生高出14和12個百分點，這個消極體驗的比例女生為多，但很不感興趣的人群中男女生比例是相近的，甚至男生要高一個百分點。從數據上來說，對物理學習興趣的消極體驗女生要比男生更為普遍，但是有一個令人深思的現象是男生對物理很不感興趣的比例比不感興趣的比例要高，很不感興趣是帶有極端消極的情緒體驗，它可能會導致這一些學生放棄學習大學物理。

圖2 男女生物理學習興趣直方圖

1.2 對物理學習感興趣的歸因分析

興趣的發生伴隨著一定的情緒體驗，我們在從事感興趣的活動時，總伴隨著一種積極的、愉快的情緒體驗。相反，在從事不感興趣的活動時，總伴隨著一種消極的、厭煩的情緒體驗。什么原因會讓學生對大學物理產生積極、愉快的情緒體驗呢？問卷中對物理很感興趣和感興趣的同學有178人，如圖3所示，我們對物理感興趣的原因進行歸因分析，發現物理的趣味性、物理知識的有用性和老師的教學是他們對物理感興趣的主要因素。一個令人深思的現象是多媒體信息技術并不能吸引學生對大學物理產生興趣，而已有的研究表明多媒體技術在激發學生學習興趣方面有著重要的作用，一個可能的解釋就是學生曾經歷的物理課堂并沒有充分發揮多媒體信息技術多元化的教學價值。對于“其他”這一選項的認可占到了19%，進一步了解發現老師的態度、同伴的影響等都有可能成為對物理產生興趣的原因。

圖3 對物理感興趣的原因統計

圖4 男、女生對物理感興趣的原因統計

男生和女生的大學物理學習興趣存在著性別差異，學習興趣歸因同樣也存在著差異，如圖4所示，男生對大學物理感興趣的原因排在前三位的是物理有趣(79%)、物理知識有用(53%)、物理老師教得好(27%)；而女生則依次為物理有趣(77%)、物理老師教得好(49%)、物理知識有用(44%)。物理有趣是學生學習物理的主要原因之一，男女生認同的比例相近，接近80%，這些學生被物理學科自身的魅力所吸引，認為物理有趣才對它產生濃厚的興趣。區別較大的是有近一半的女同學認為老師教得好是她們對物理感興趣的重要原因之一，而對此認同的男生則不到30%。對于物理成績的歸因可以看到女生的比例遠比男生少，由此我們有理由相信女生對于物理學習興趣的歸因更為感性，其物理的學習更需要老師的關注。有一個不容忽視的現象是對于物理實驗的態度，已有的研究表明學生對物理有著濃厚的操作興趣，而我們的數據中因為物理有實驗而喜歡物理的學生占比23%，其中女生占比還比男生略高，這個數據與我們的預期有很大的出入，同時也投射出中學階段物理實驗教學的認同度不高，有一種可能是大部分學生在中學里沒有做過實驗。

1.3 對物理學習不感興趣的歸因分析

調查對象中對于物理不感興趣和很不感興趣的學生共有137人，如圖5所示，大多數學生對物理不感興趣的主要原因是物理學太難、物理成績不好、物理太乏味，這說明學生對物理不感興趣的原因更多是畏難情緒和對學習成績的焦慮。由圖5所示數據可以發現學物理有沒有用、老師教得好不好、作業多不多并未成為學生對物理不感興趣的主要原因。

圖5 對物理不感興趣的原因統計

圖6 男女生對物理不感興趣的原因統計

對比分析男女生對于物理學習不感興趣的原因，其中物理學太難、物理太乏味方面男女生的認同率是相近的，但是男女生在物理成績不好與老師教得不好而影響他們的學習興趣方面的歸因有著明顯的區別。如圖6所示，在女生對物理不感興趣的人中，有72.8%的女生認為物理成績不好是對物理不感興趣的主要原因之一，而對此認同的男生則只有34.78%，也許對大多數女生來說，物理成績不好的消極體驗讓她們失去了學習物理的興趣。男生對于物理不感興趣的原因主要歸結為物理太難、物理太乏味、老師教得不好、物理成績不好。對于老師教得不好的歸因中，有43.48%的男生是認同的，而女生只有6.14%。如此大的差異讓我們回過頭去分析數據，發現43.48%數據來自于對物理很不感興趣的男生，一些很不喜歡物理的男生可能是因為老師教得不好而有著極端消極的物理學習體驗。

2 大學物理學習興趣的培養策略

我們所調查的學生在大學物理學習之前，已有了5年的中學物理學習經歷，其對此問卷的填寫更多的來自于中學時期的物理學習體驗。大學物理教學要落實高等教育內涵式發展的理念，不但要保護學生已有的學習興趣，還要讓更多的學生對物理學習產生興趣，從而推動大學物理教學從“教得好”向“學得好”轉變。

2.1 以物理的趣味性創設情景，激發認知需要

調查中對物理感興趣的學生有80%認同物理學科自身的趣味性吸引著他們，激發了他們積極的情感和情緒。興趣是一個人對一定的事物所抱的積極態度，也就是對一定的事物優先發生注意的傾向[6]。從我們的調查數據中可以發現學生在學習物理時他們優先發生注意的就是物理學的趣味性，而對物理不感興趣的原因是物理太乏味，這一結論也佐證了物理學的趣味性對激發學生學習興趣的重要性。

關于物理教學趣味性的研究，多為中學物理，然而對于大學物理教學是否需要關注物理情景的趣味性則見仁見智。有些老師認為大學與中學最大的不同就是學習的自主性，沒有必要在激發大學生學習興趣上下功夫，然而學生不愛學習、學習倦怠現象卻日趨嚴重，越來越多的大學老師意識到，激發學生的學習興趣讓學生從內心里喜歡學習是非常有意義的一件事。很多老師嘗試通過動畫、實驗、錄像、網絡等方式激發學生的學習興趣，比如湖南師范大學的趣味物理體驗教學視頻[7]；吉林師范大學張漢壯老師的“物理與生活”網絡課程[8]等，這些工作在激發學生學習興趣，提高教學質量方面做了重要的探索，成效顯著。

學習興趣是特定情境中的個體(主體)與具體刺激材料(客體)相互作用的結果[9]。給學生提供新穎、有趣的刺激材料，引起學生的注意，可以激發學生的興趣，產生好奇、有趣、愉快的情緒體驗，但這種興趣依賴于外界環境的刺激，通常稱為情景興趣，具有即時性和波動性，有可能會隨著刺激的消失而消失。這時就需要老師及時地引導學生進行思考，發現認知上的差距，產生認知需要，當學生對于某些知識或技能產生迫切的學習需要時，就會引發學習內驅力，喚起內部的激動狀態，產生焦急、渴求等心理體驗，并最終激起一定的學習行為[10]，推動學習進一步深入。

2.2 關注學生已有的知識基礎，保持與發展學習興趣

學習興趣的激發雖然很大程度上依賴于外部環境的刺激，但是學習興趣的保持卻依賴于學生自身的學習知識水平與經驗。大學物理課程是在高中物理課程基礎上的擴展和深化，高中物理課程中的基本概念、原理和方法是順利進行大學物理學習的前提條件。表1顯示了大學生學習高中物理選修3系列模塊內容的學習狀況，大學生物理基礎知識水平層次不齊讓我們不得不重新審視學生已有的知識基礎。

表1 高中物理選修3系列模塊內容的學習人數比例

建構主義學習理論認為學習是一種能動建構的過程，在這個過程中主體對客體進行同化和順應從而達到認知平衡。皮亞杰認為在發生學習上清楚的是，主體所完成的一切建構都以先前已有的內部條件為前提[11]。學生已有的知識基礎決定了學習興趣形成的進程，當學習的材料過難或已有的知識儲備不足時，教學并不能很好地引起學生對學習內容的關注，學生的學習興趣則很難保持和發展。我們在調查對物理不感興趣的學生時，有90%的學生認為物理太難是其對物理不感興趣的主要原因之一，這一現狀強烈呼吁我們關注學生已有的學習狀況，調整教學的起點，保持和發展學生的學習興趣。在此我們建議利用先行組織者策略進行教學，先行組織者是先于新的學習材料呈現的一個引導性的材料[12]，目的是為新的學習任務提供觀念上的固著點，從而促進學生有效的學習和對新知識的理解。具體來說就是教學要分析學生現有學習水平和認知結構、把握學生的學習起點和興趣點，設計聯系新舊知識的引導性材料(組織者)，提示學生新舊知識之間的聯系，通過討論與交流等方式幫助學生有意義地構建知識，達到保持學習興趣、完成知識生成與遷移的目的。

2.3 改革評價方式，增加愉快的學習體驗

興趣是帶有情緒色彩的認識傾向，我們的調查中因為物理成績不好而對物理不感興趣的學生占比近70%，這說明學習成績給他們帶來的消極的情緒體驗較為深刻，以致于失去物理學習的興趣，其中女生的反應尤為突出。基礎教育課程評價改革已推行了很多年，但以考代評的現狀改觀不大，考試成績成了評價學生學習成就的重要依據。物理學科體系的理論性、抽象性在紙筆測試中凸現得更為具體，物理成績不好特別是高考物理成績不理想是較多學生心中的痛，在很大程度上挫傷了學生學習物理的積極性和自信心，導致學習興趣淡化甚至消失。大學物理教學要改變這一局面，讓他們重拾信心，感受學習物理的愉悅，愿意主動地學習物理、并付出努力。

需要明確的是，大學物理的學習不是為了考試，而是為了提高科學素養，讓學生更好地勝任未來的工作。高等教育內涵式發展要求我們對學生的大學物理學習活動和質量做出全面、客觀、公正的價值判斷，其目的是促進學生的發展，讓學生通過評價能夠看到自己的進步、不斷提升學習的信心、維持學習的興趣。為此我們建議采用多元化的評價方式來進行評價，將學習成績的評定權重向學習過程評價傾斜。我們在教學實驗中對大學物理課程教學的評價進行了改革，即將學生的學習成績總評分為4個模塊，其考查內容及方式如表2所示。

表2 大學物理學習評價說明

在我們的評價模塊中，前3個模塊是學生自己可以掌控的，只要愿意就能夠獲得較好的成績。比如作業，我們不再以對錯為標準來計入平時分，而是以提交的次數與糾錯的痕跡來計入平時分，當我們忽略做錯的結果、肯定習題的反思帶給我們進步的時候，學生的內心是充滿喜悅的，這個方式在一定程度上降低了作業抄襲的比例，提高了學習的信心。再比如開放性測試，因為提供了更新成績的機會，大部分學生都會認真審視自己的不足，特別是一些不及格的同學，試卷反思寫得很深刻，會申請再次考核來更新學習記錄，當我們肯定他們的態度，并鼓勵和倡導發展性評價理念時，學生的內心對學習是渴望的。

雖然圖1的數據告訴我們有25%左右的學生對物理不感興趣，圖7的調查數據卻告訴我們有90%的學生愿意為物理學習付出努力。對于學生來說付出努力的最直接、最明確的期待就是提高學習成績。當我們將學生的學習過程納入到學習評價中去，就會讓學生知道通過努力學習，會獲得一定的成效，由此就會讓他們產生積極的學習體驗，激起對學習的興趣，并愿意更多地付出努力進行學習，而這正是我們所期望的教學成效。

圖7 學生對物理學習付出的意愿調查