航海類專業(yè)物理課程教學效果的有效提升

，姚 麗，李香萍，邵 穎

(大連海事大學 物理系，遼寧 大連 116026)

一、引 言

培養(yǎng)具有扎實的專業(yè)基礎知識、較高的科學素養(yǎng)和較強的國際競爭力的國際化高級航運人才，是21世紀航運發(fā)展對高等航海教育提出的新要求。為此，大連海事大學航海技術專業(yè)從2007級開始每年招收3個班級的基礎強化班，旨在為學生打好扎實的科學基礎知識的前提下，培養(yǎng)具有高科技素養(yǎng)的國際化高級航運人才。

大學物理課程是航海類學生接觸比較早的主要基礎課程之一，物理學是工程和技術類學科的基礎，并為其發(fā)展提供基礎和理論支撐作用。在國際化高級航運人才的培養(yǎng)過程中，大學物理課程對培養(yǎng)航海類專業(yè)學生科技方面交流的基本能力、科學觀察和思維的能力、分析問題和解決問題的能力具有非常重要的作用。同時，也會培養(yǎng)學生的求實精神、創(chuàng)新意識和科學美感。[1]當前，學校航海類專業(yè)所開設的大學物理課程尚存在學時少、內(nèi)容缺乏專業(yè)特色、實物演示內(nèi)容少及過分重視理論等不足。本文結合教學實踐，對在航海類專業(yè)物理課程教學如何突出特色、有效提升教學效果作初步探討。

二、針對航海類專業(yè)物理課程教學能力培養(yǎng)的目標設計

結合航海類專業(yè)的特點和需求，專業(yè)委員會對大學物理課程教學的能力培養(yǎng)目標設計為：

(1)培養(yǎng)學生用漢語和英語兩種語言獨立獲取知識的能力。逐步掌握科學的學習方法，閱讀并理解相當于大學物理水平的英語原版和國內(nèi)物理類教材、參考書和科技文獻，提高英語水平，不斷地擴展知識面，增強獨立思考能力，更新知識結構。

(2)培養(yǎng)學生用英語進行專業(yè)和科技方面交流的基本能力，并為以后的進一步深入學習專業(yè)知識打好基礎。

(3)培養(yǎng)學生進行科學觀察和思維的能力。運用物理學的基本理論和基本觀點，通過觀察、分析、綜合、演繹、歸納、科學抽象、類比聯(lián)想、實驗等方法，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題和提出問題的能力，并對所涉及的問題有一定深度的理解，判斷研究結果的合理性。

(4)培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力。根據(jù)物理問題的特征、性質(zhì)以及實際情況，抓住主要矛盾進行合理簡化，建立相應的物理模型，并用物理語言和基本數(shù)學方法進行漢語和英語描述，運用所學的物理理論和研究方法進行分析、研究。

三、有效提升航海類專業(yè)物理課程教學效果的幾項措施

1.結合專業(yè)特色激發(fā)學習興趣

物理學是一切工程技術學科的基礎，它的具體內(nèi)容和基本原理貫穿各種工程技術領域。結合專業(yè)特色進行物理教學，學生能夠?qū)W以致用，更能有效激發(fā)學習興趣。

在大學物理課程的建設與實踐中，針對航海類專業(yè)大學物理課程突出航運特色的教學體系建設和教學方法，已成為大學物理教學改革的重要內(nèi)容。課程的建設內(nèi)容包括師資的培訓與培養(yǎng)、結合航運應用內(nèi)容的教材建設和教學方法的改革與實踐、相應教學課件的制作、教學經(jīng)驗的總結、突出航運問題試題庫的建設等。同時，積極利用現(xiàn)代教育技術手段建設相關教學資源，以切實提高針對航海類專業(yè)大學物理課程的教學效果，結合專業(yè)內(nèi)容提高學習興趣，并有針對性地為學生未來的專業(yè)學習打好基礎。

2007年，針對航海技術專業(yè)2006級大學物理課程，首次進行了教改嘗試。在講授牛頓運動定律時，為了突出教學的專業(yè)針對性，結合航海專業(yè)特點，把這一課程主題改為“天文航海中的牛頓運動定律”，并將教學內(nèi)容和方法結合航運特色進行了改革嘗試。

牛頓運動定律是經(jīng)典力學的基石，盡管該定律在高中講過，但由于大學學習要利用微積分，所以難度仍然比較大?？紤]到學生的航海專業(yè)特點，教師利用多媒體選擇了以船舶的各種運動狀態(tài)為示例來進行課程教學。

牛頓第一定律：以船舶的勻速直線運動和錨泊為例；牛頓第二定律：以泰坦尼克號巨輪的停船時間和逆風航行為例；牛頓第三定律：以船與水之間的作用力為例；萬有引力定律：以潮汐現(xiàn)象為例。教師還引用了大量關于“泰坦尼克號”翔實的資料和數(shù)據(jù)，將其制作成一道具體的例題，最后讓學生親手計算出船舶的航行速度與停船時間的關系。

學生積極參與課堂的互動，教學收到了良好的效果，不僅真正做到了教育學中“道而弗牽、強而弗抑、開而弗達[2]”的啟發(fā)式教學的思想，同時也符合教育心理學中“興趣主導、情景交融、寓教于樂”的教學模式。

2.運用現(xiàn)代信息技術拓展教學空間

物理學是一門發(fā)展迅速、與工科結合緊密、實驗性強的科學，同時又具有理論嚴密的特點。如何培養(yǎng)提高學生對物理現(xiàn)象、物理原理、物理定律等自然科學知識的理解和接受能力，是每個物理教師都要面對的難題。

現(xiàn)代信息技術以計算機及其網(wǎng)絡技術和現(xiàn)代通信技術等為代表。在物理課程教學實踐中，較多地利用了多媒體課件和網(wǎng)絡技術來提高教學效果。由于航海類專業(yè)的大學物理教學采用雙語教學，所以多媒體課件對于大學物理雙語教學的作用主要體現(xiàn)在提高效率、提高效果兩個方面。

在教學中，由于課堂板書和教師的講解都是中英文并重，教學速度和教學效率都會受到影響。利用多媒體課件可以在相同的時間內(nèi)展現(xiàn)更多的信息，從而大大提高雙語教學效率。在教學中將其使用在了物理專業(yè)新詞匯的學習中，教師通過領讀英文來增進學生對物理詞匯的掌握。

事實上，采用多媒體技術來展示演示實驗、結構原理也能夠收到像直接觀察實物那樣簡單明了的效果。用音像、動畫技術形象表現(xiàn)出來的教學內(nèi)容更能夠引起學生濃厚的學習興趣，學生對所學知識掌握得快、理解得深刻。網(wǎng)絡技術在教學中的應用主要體現(xiàn)在支撐網(wǎng)絡課堂、豐富教學內(nèi)容和幫助語言翻譯三個方面。

網(wǎng)絡課堂為學生提供了很多學習資源，如課件、習題、課程教學錄像等供學生復習和鞏固教學內(nèi)容；教師也可以通過在線批改作業(yè)、在線答疑等來及時處理教學反饋。學生通過增加課后閱讀開闊視野，了解知識體系、脈絡及物理學原理在生產(chǎn)生活中的應用。此外，來自網(wǎng)絡的國外高校物理教學資源中的大量教學視頻、動畫、圖片等內(nèi)容，也使學生接觸到地道的英文物理課程。

教師利用網(wǎng)絡可以迅捷地獲取豐富而又新鮮的教學資源，并運用在多媒體課件中，既彌補了教科書的欠缺，又將最新的物理學進展、物理在生活中和航運領域的最新應用等內(nèi)容介紹給學生，實現(xiàn)了教學相長。

在物理課程的雙語教學中，語言翻譯在教與學的過程中占了較大比重，尤其是在把中文表述翻譯成相呼應的英文表述方面。除了中英文教材的對照和翻譯軟件外，網(wǎng)上的在線翻譯工具也是非常有效的翻譯手段。例如“詞博科技英語詞典”“愛詞霸”“有道詞典”“有道海量詞典”等，只要輸入關鍵詞，就會搜索到含有該詞匯的許多詞組和句子，從中就很容易獲取適當?shù)姆g。此外，直接利用“百度”“谷歌”等搜索引擎查找，也能夠獲得滿意的結果。能夠?qū)@些網(wǎng)絡資源和技術進行有效利用，無疑會有效提高物理課程教學效果。新形勢下的物理教學已經(jīng)越來越離不開現(xiàn)代信息技術的支持。

3.以雙語教學提高學生英語應用能力

航海類學生將來在國際航運業(yè)的工作語言是英語，采用雙語教學，是在非英語國家的教學中提高學生英語水平的有效手段。這能夠在大學物理教學的同時提高學生的科技英語水平和用英語進行科學思維及科技交流的能力，使學生在更豐富的語言層面上擴大學習時空，拓寬學習渠道，改善學習環(huán)境，增強學習效果，使其創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)在高起點上展開。因此針對航海類專業(yè)的大學物理雙語課程的定位是：實現(xiàn)教學方法和語言的現(xiàn)代化和國際化，為國家培養(yǎng)具有國際意識和國際競爭能力的國際化高級航運人才打好基礎。

從2006年開始，針對航海類專業(yè)的物理課程教學已經(jīng)全部實行了雙語教學，即采用雙語教材[4]、雙語課件、雙語講授(用英語講授內(nèi)容比例為50%～90%)、用英語完成作業(yè)和考試等。通過近些年在雙語教學方面的建設和教學實踐摸索，已經(jīng)形成了一整套系統(tǒng)的大學物理課程雙語教學的模式，包括教學講授模式、學生培養(yǎng)模式、教師培養(yǎng)模式、教學管理模式、效果反饋模式、考試與輔導模式等，在航海類專業(yè)的物理教學中取得了良好的效果。

其中，針對學生的培養(yǎng)模式包括：課前詞匯預習、提供教師課堂板書主要內(nèi)容供學生預習、課堂跟隨教師朗讀記憶專業(yè)詞匯、參與課堂討論、回答課題問題、通過演示實驗理解原理、借助例題掌握解題方法、了解所學知識的新應用新進展、用英文完成作業(yè)和考試、課后通過網(wǎng)絡示范課程學習相關內(nèi)容、參與答疑、觀看課堂教學錄像進一步消化內(nèi)容。針對學習過大學物理雙語教學的學生的問卷調(diào)查表明，學生對雙語教學接受度高，評價良好，認識到了雙語教學對其后續(xù)學習和工作的鋪墊和幫助作用。

四、結 語

筆者認為，在航海類專業(yè)物理課程中突出航運特色來激發(fā)學生學習興趣是提高教學效果的內(nèi)因，采用現(xiàn)代信息技術教學是改善教學效果的外在因素，而雙語教學又是培養(yǎng)航海類專業(yè)學生使用英語的能力、盡早成為國際化高級航運人才的必由之路。在后續(xù)的教改研究中，將進一步完善這種教學模式，進行課程建設，盡早使更多的航海類專業(yè)學生在該教學模式下受益。以大學物理教學為出發(fā)點，逐步推廣到其他課程，為學生打好物理基礎，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和能力，使之盡早成為國際化人才。

[1]教育部高等學校物理學與天文學教學指導委員會物理基礎課程教學指導分委會.理工科大學物理課程教學基本要求[M].北京：高等教育出版社，2008.

[2]中國大百科全書編寫組.中國大百科全書(教育卷)[M].北京：中國大百科全書出版社，1985.

[3]珍妮特·沃斯，戈登·德萊頓.學習的革命——通向21世紀的個人護照[M].顧瑞榮，陳 標，許 靜，譯.上海：上海三聯(lián)書店，1997.

[4]仲海洋.University Physics[M].大連：大連海事大學出版社，2006.