地方高校大學物理課程教學現(xiàn)狀調(diào)查研究
——以安順學院為例

2019-03-27 01:34:04

安順學院學報 2019年1期

(1、2、3.安順學院電子與信息工程學院，貴州安順561000)

物理學是研究物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)、基本運動形式以及相互作用規(guī)律的科學，是在人類社會探索自然奧秘的過程中形成的科學。以物理學基礎(chǔ)為內(nèi)容的大學物理課程，是高等學校理工科各專業(yè)學生一門重要的通識性必修基礎(chǔ)課[1]。該課程所教授的基本概念、基本理論和基本方法是構(gòu)成學生科學素養(yǎng)的重要組成部分，是成為一名科技工作者和工程技術(shù)人員必學的專業(yè)基礎(chǔ)課[2]。

一、大學物理教學的困境

地方高校大學物理課程教學存在很多困境。一是由于教學條件不能與985、211等高校相比，教學設(shè)施上配套少，大學物理多采用的是黑板加粉筆的講授式教學方法。教師按照物理學科知識體系講授內(nèi)容，對教材認真加工，力求把每個概念、定義和知識點講透，把所涉及的各方面都講到，希望學生容易學習和記憶。教師總覺得自己講得很清楚，但偌大的教室里卻只有一部分學生在聽課，其他學生都在低頭做自己的事情。學生普遍反應物理難學，感覺物理學來對專業(yè)沒用，聽不懂，沒有興趣。同一個問題老師講幾遍，學生說聽懂了，但只要遇到問題稍有變化，學生便無處下手。二是在教學方法上，從事大學物理教學的教師都是物理專業(yè)畢業(yè)，經(jīng)過物理專業(yè)知識體系的學習，加之長期的教學積累一定的經(jīng)驗，對大學物理課程知識體系比較熟悉，在課堂教學中把每一個概念、公式、定理都做仔細認真的推導，一節(jié)課45分鐘安排很緊湊，怕遺漏掉某一點后學生聽不懂。但從布魯納的教學目標分類法看，這種教學方法只能實現(xiàn)從知道、領(lǐng)會到應用的低級教學目標，對于分析、綜合、評價等高級教學目標卻很難實現(xiàn)。從學生注意力保持時間上看，一節(jié)課上學生注意力保持的時間平均在15分鐘左右，這與教師主觀期望的記憶效果和記憶保持時間相去甚遠。僅僅教師講解很難形成長時記憶[3]，這也是教師覺得上得累，學生也覺得聽得累的一個原因。三是大學物理教師根據(jù)自己所接大學物理課程的課時數(shù)，結(jié)合自己物理學的知識體系，自己確定教什么，怎么教，帶有主觀性，常常從物理學本身知識體系出發(fā)，考慮知識的完整性，卻忽略了物理知識與專業(yè)的相關(guān)性，讓學生覺得學習物理與專業(yè)無關(guān)。例如54學時的課程，主講力學、電學后課時所剩無幾，再加上還有光學和熱學以及近代部分時間就遠遠不夠，就只能上到哪里算哪里。但不同專業(yè)對大學物理知識的需求是不一樣的，需要根據(jù)專業(yè)特點，找到跟專業(yè)相關(guān)的知識點進行講授，讓學生確實體會物理學的作用，然而這又給教師帶來了問題，如果不從基礎(chǔ)講后面知識又怎么講，如果講了基礎(chǔ)，講到相關(guān)專業(yè)知識時候，課時不夠了。這樣的困惑仍需要探討和研究來解決。四是大學物理課程開設(shè)一般都在大一，學生剛從高中進入大學，學習、生活對他們來說都是一個大的跨越，很多學生都受到“進入大學后你們就自由了，就不用像高中這樣苦了，想玩就玩，想學就學”思想的影響。進入大學后離開父母的管束，老師也不像高中老師那樣嚴格，課余時間變多，很多學生不知道自己要做什么，學這些力熱電光和高等數(shù)學做什么[4]。因此給大學物理課程學習帶來了一個難題。五是隨著高等教育改革，大學物理出現(xiàn)了減少學時的情況，大學物理授課學時數(shù)由開課專業(yè)所在學院確定，一般的授課學時多為54學時，實驗學時更少。有些專業(yè)只開設(shè)理論課，沒有開設(shè)大學物理實驗。

面對大學物理課程中出現(xiàn)的種種困難，為了全面了解地方院校非物理專業(yè)大學物理教學中存在的問題，提高非物理專業(yè)大學物理教學質(zhì)量，切實發(fā)揮好大學物理課程作為專業(yè)基礎(chǔ)課的作用，針對我校開設(shè)大學物理課程的非物理專業(yè)的學生設(shè)計問卷進行調(diào)查。問卷圍繞學生基本情況、大學物理教學情況、學生學習情況三個方面設(shè)計，回收問卷后進行統(tǒng)計分析。

二、問卷調(diào)查的基本情況

本文以安順學院電子信息工程專業(yè)、材料物理專業(yè)、農(nóng)學專業(yè)、數(shù)學專業(yè)，化學專業(yè)的學生為對象，共發(fā)放問卷300份，回收288份，回收率為96%，有效問卷281份，有效率為97.5%，調(diào)查內(nèi)容主要從學生基本情況，教師教學情況，學生學習情況，三個方面開展調(diào)查。

三、調(diào)查結(jié)果統(tǒng)計分析

1.學生基本情況

通過對學生生源地調(diào)查情況得知，安順學院參與此次調(diào)查的學生中，貴州籍學生221人，占比78.60%，省外學生60人，占比21.4%。圖1是高中物理成績分布情況，從圖1可知，高中時物理成績在30分以下的學生占6%，30-50分段學生占29%，50-70分段的學生占比42%，70分以上的學生的學生占23%。從這兩個結(jié)果可見，我校理工科學生以貴州籍學生為主要生源，外省學生較少，大部分學生的物理成績偏低，基礎(chǔ)弱，學習難度大。

圖1 高中物理成績分布情況

2.教學方面

圖2是教師上課方法，從圖2可以看出一直講授占37.4%，演示講解占32%，師生共同討論占26.70%，僅有3.90%比例是動畫模擬與講授。可見講授法仍是主要的教學方法，教學手段還比較落后。究其原因是我校多媒體教室數(shù)量有限，很多大學物理課程安排在沒有多媒體設(shè)備的教室，多媒體輔助教學很難開展，教學條件有待改善。

圖2 教師上課方法

圖3 學生認為教師備課是否充分

圖3是學生認為教師的備課情況圖。從圖3中可以看出，78%學生認為教師備課充分，10%學生認為教師備課不充分，12%學生認為老師照本宣科。

從圖4可知，教師每章都布置作業(yè)的比例達67.7%，其中57.3%比例是認真修改的。僅有3.8%的比例認為教師布置作業(yè)少，且批改不認真。從結(jié)果上看學生認為教師是充分備課的，而教師也在認真的備課，上課、批改作業(yè)，但面對的現(xiàn)實是學生還是聽不懂，仍有部分學生上課在做自己的事情。究竟什么樣的備課、上課才叫充分？是不是把知識備透就可以？是不是能離開書講就可以？是不是認真批改作業(yè)就可以？是否應該在這些前提下更多的思考教學的方法和方式，更多的結(jié)合學生實際因材施教。

圖4 布置和批改作業(yè)情況

3.學習方面

學習方面分別從學生課前預習，上課情況，課后復習、學習動力等進行調(diào)查。調(diào)查結(jié)果顯示，能做到課前預習的學生僅有11.4%,40.9% 的學生有時間就預習，而很少預習和基本不預習的比例達到了32%和15.7%。

圖5 課堂知識接受情況

圖5是學生課堂知識接受情況。圖5中僅有5.3%的學生上課能完全聽懂，59.4%的學生聽懂一部分，而33.3%的學生很少能聽懂，一點聽不懂的學生占了3.9%。從課后復習情況看，僅有7.1%的學生課后復習。很少復習和從不復習的學生占據(jù)了47.4%。

圖6為課堂上你在做什么占比圖。從圖6中上課情況看，認真聽課的學生占38.4%，想聽但聽不懂的學生占39.4%，很少聽的同學占了16%，自己做自己事的占6.2%。

圖6 課堂上你在做什么

對物理的學習動力方面，25.3%的學生認為不得不學，應付考試的占57.2%，感興趣的占17.5%。

以上四個方面的調(diào)查結(jié)果顯示，能主動課前預習，上課認真聽講，課后復習，獨立思考的學生僅占很少的部分。有時間才學，能懂一部分的學生占了一半多。很少學、很少聽懂的占據(jù)30%左右。由此可知，學生學習的主動性不強，對大學物理課程學習迫于考試不得不學的情況比較嚴重，提高學生的學習興趣，改變學生學習主動性成為目前來說比較迫切的問題。

四、提高大學物理課堂教學質(zhì)量的對策

從本次調(diào)查分析情況看，目前安順學院大學物理課程的教學效果不是很理想，造成這種情況的原因有以下幾個方面。

一是由于安順學院學生生源以貴州省內(nèi)學生為主，學生基礎(chǔ)相較于重點高校學生差，學習困難度大。二是由于大學物理講授內(nèi)容與專業(yè)融合度不高，導致學生覺得與專業(yè)關(guān)聯(lián)度低，學習興趣和積極性不高。這是因為大學物理課程理論性強，若從物理學知識結(jié)構(gòu)出發(fā)，按照現(xiàn)有的學時數(shù)必定教授不完，造成后續(xù)知識點講不到而有些專業(yè)卻要用。若按專業(yè)需要授課，必定要對有些知識點進行刪減，可怎么刪減又成了困擾教師的問題，刪得太多后面要用的方法不會，刪得太少課時又有限制。因此出現(xiàn)了教師上得累，學生學得累的現(xiàn)狀。三是由于大學物理課程屬于專業(yè)基礎(chǔ)課，在大學一年級開設(shè)，學生剛從高中進入大學，自主學習能力差，學習方法還停留在高中，未能做好及時的轉(zhuǎn)變。進入大學以后課余時間增多，沒有明確的學習目標，存在為應付考試而學習的現(xiàn)象。

面對大學物理課程教學質(zhì)量不高，存在硬件和軟件少、教師的教法和學生的學法都有待提高和改善的情況，對物理教師來說既不能視而不見，也不能固守現(xiàn)有的教學模式不變，只有積極探索，主動作為，才能找到提高大學物理教學方法，提高教學質(zhì)量的途徑[5]。針對上述問題，從以下幾個方面探討提高大學物理課程教學質(zhì)量的方法。

1.根據(jù)專業(yè)需求確定教學內(nèi)容，提高教學內(nèi)容針對性

大學物理課程是理工科專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，大學物理從自身知識體系上分為研究力學運動的力學、熱現(xiàn)象的熱學、研究電磁現(xiàn)象、光現(xiàn)象以及輻射規(guī)律的電學和光學，以及相對論和量子力學部分的近代物理學。如果所有內(nèi)容都要講到、講透，從所給的教學學時來說是不可能的。因此需要對不同專業(yè)需求進行調(diào)查，從專業(yè)需求的角度摸清各專業(yè)對物理知識的需求，根據(jù)專業(yè)需求和學時數(shù)制定與各專業(yè)密切結(jié)合的教學大綱，確定教學內(nèi)容，提高所授知識的針對性和關(guān)聯(lián)度。如電子信息工程專業(yè)電磁學和光學部分知識應用得比較多，力學和熱學用得少，在教學過程中可以適當減少力學部分的學時，重點講授電磁學和光學部分。熱學部分可以適當舍棄教學內(nèi)容，讓學生的確感受到所學知識的相關(guān)性，提高學習目的性和興趣。根據(jù)專業(yè)確定教學內(nèi)容之后，教師要根據(jù)所教專業(yè)及學時修改教學大綱，選定教材，而不是怕麻煩所有專業(yè)都用一個大綱和一本教材。例如54學時的課程如果用上下冊本的教材，學時就顯得很少，很難安排。改用簡明教材可能會稍寬裕。

2.改變教學模式，提高教學質(zhì)量

隨著計算機和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)粉筆加黑板的教學模式顯然已經(jīng)不能適應教學現(xiàn)代化的需要。在教學過程中教師要敢于突破自己的經(jīng)驗，接受新知識、新事物，把新的教學手段和方法應用進大學物理課堂中來，改變原有的教學模式，讓學生參與到課堂中來，真正做課堂主人翁。逐步采用“互聯(lián)網(wǎng)+課程”模式，讓學生主動的走進課堂，融入課堂。如：可以借助網(wǎng)絡(luò)教學平臺，微信公眾號等便捷的網(wǎng)絡(luò)資源，將預習、復習、討論內(nèi)容放到網(wǎng)絡(luò)上，學生可以實現(xiàn)隨時隨地預習、討論和復習，讓學生在不知不覺中成為課堂的主體。

3.加強學習，提高教學設(shè)計能力和教學水平

教師在教學中的主要作用不再是一一講授知識點，而是引導學生學習。如何從學生的需要出發(fā)，從專業(yè)的需要出發(fā)，發(fā)現(xiàn)學生的興趣是什么和幫助學生為學習而選擇最重要的興趣，重新設(shè)計課程結(jié)構(gòu)尤為重要。只有這樣，才能把課堂變成學生喜歡參與的課堂，把課程變成學生主動學習的課程。因此，大學物理教師要加強學習，提高教學設(shè)計能力和教學水平，積極應用新是教學方法，讓學生主動參與課堂教學，提高學生學習的興趣和主動性。

4.加強引導，提高學習自主性

從大學物理課程開設(shè)的時間來看，大多在大學一年級。大一的新生離開父母，獨自生活，課余時間相較于高中來說變多，不知道自己該做什么。而老師卻不像高中老師一樣手把手地教，一遍又一遍地練，很多內(nèi)容都是講一遍就過去了，如果不預習、復習，很難跟上下一次課的內(nèi)容。在這個階段教師不僅要扮演傳道授業(yè)的角色，還要進行育人的教育，正確引導大一新生適應大學生活，找到適合大學的學習方法，幫助學生順利邁過大一的坎，逐漸學會自主學習。

5.簡化推導，強化應用

楊振寧先生曾說，演算“是物理學的一部分，但不是最重要的部分”[6]。老師常說物理難教，學生常說物理難學，難在眾多的公式推導和數(shù)學運算上。很多時候我們在講物理思想和物理方法時學生感覺還能聽明白一點，但是一進入推導的過程，由于數(shù)學基礎(chǔ)差，學生就聽得云里來霧里去，一來二去學生就失去了興趣。覺得太難，聽不懂最后演變成不愿聽。從理工科專業(yè)知識結(jié)構(gòu)上講，大學物理課程是以后進行工程設(shè)計、研發(fā)、制作等工作的知識源泉和先導。理工科學習大學物理目的主要是拿來用，而不用深究其理。從自身專業(yè)的角度，理工科學生沒有必要像物理學專業(yè)學生一樣需要掌握物理學學科知識體系和概念規(guī)律、定理、定律的推導過程，而更多是傳授給學生物理學的思想和方法，學生學會物理學的思想和方法，掌握做科學研究的方法論，從而遷移到自己的專業(yè)中去，這才是大學物理開設(shè)的初衷。因此在大學物理教學過程中，教師要敢于走出自己所學物理學的知識體系，走出為非物理學專業(yè)學生建構(gòu)物理學完整知識體系的想法，走出所有概念公式、定理都必須一一推導的教學經(jīng)驗束縛，確實把物理學思想和方法融入課堂、融入專業(yè)。只有學生會用物理學的概念、公式和定理解決專業(yè)問題，本門課程的教學目才算達到了。

五、結(jié)語