應(yīng)用型本科院校大學物理教學的探討

何素貞

（莆田學院 機電工程學院，福建 莆田 351100）

應(yīng)用型本科院校大學物理教學的探討

何素貞

（莆田學院 機電工程學院，福建 莆田 351100）

物理學是理工科院校一門重要的基礎(chǔ)學科.本文從課程內(nèi)容到教育模式上對大學物理教育問題作了一系列的探討，提出了課程內(nèi)容更新問題以及在教育模式上所應(yīng)該作的改革內(nèi)容.

物理教育；教育模式；通識教育

1 引言

物理學是研究物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)、基本運動形式，相互作用的自然科學.物理學和其它自然學科息息相關(guān)，如化學、生物等.它是自然科學中最基礎(chǔ)的學科之一，而且影響深遠，物理學上的突破往往就會帶來新科技的出現(xiàn).在生產(chǎn)技術(shù)的各個領(lǐng)域中，它的基本理論都得到了廣泛的應(yīng)用.作為一門基礎(chǔ)科學，它是其它自然科學技術(shù)和工程的基礎(chǔ),也是一些新學科、新技術(shù)出現(xiàn)的源泉.物理學與人文科學間的溝通和滲透越來越明顯和廣泛，許多人文、管理、經(jīng)濟等領(lǐng)域的問題很多需要借用物理學的概念和模型來處理.大學物理是應(yīng)用型本科院校開設(shè)的一門重要的必修基礎(chǔ)課[1].該課程對培養(yǎng)學生科學分析問題的能力，邏輯思維能力等具有重要的作用.因此面對21世紀高素質(zhì)人才的培養(yǎng)，大學物理這門課程如何去優(yōu)化學生知識結(jié)構(gòu)以及培養(yǎng)學生分析問題的能力？如何在教學模式上進行改革以適應(yīng)當今對人才培養(yǎng)的需要？這些已成為我們研究和探討的重要議題.

2 課程內(nèi)容的更新

目前我國大學物理課程內(nèi)容的更新已經(jīng)在進行，力學這部分內(nèi)容已經(jīng)不是高中物理的重復(fù)，體現(xiàn)了微積分等高等數(shù)學知識的應(yīng)用，思維上已經(jīng)實現(xiàn)從高中到大學的轉(zhuǎn)變[2]但還不同程度地被舊體系制約著.相比國外的課程設(shè)置，國內(nèi)的物理課程更注重深度[3]，所以在課程設(shè)置上應(yīng)適當向廣博方向發(fā)展，同時盡量調(diào)整課程結(jié)構(gòu)化抽象為具體.國外的一些教材雖然在概念推理上比國內(nèi)教材單薄些，但是在聯(lián)系生活實際和用形象圖片揭開抽象原理這方面作的是比較好.在課本中附上一些生動的圖片以及科普知識既有利于激發(fā)學生的學習興趣，增加內(nèi)容在學生頭腦中的感性理解，也有利于表現(xiàn)一些難點和難于用文字表達的知識以及相關(guān)科技應(yīng)用的場景.建議國內(nèi)教材借鑒國外教材的特點，采用彩色印刷，注重版面設(shè)計，圖文并茂，許多物理現(xiàn)象用圖片的形式在書中醒目顯示.有別于傳統(tǒng)教材，在每個章節(jié)都設(shè)置一些有趣的物理現(xiàn)象、生活常識或一小段科學發(fā)展介紹再過度到具體的知識內(nèi)容，由此引起讀者的興趣.另外突出物理學知識和科學技術(shù)相結(jié)合，這個結(jié)合不僅體現(xiàn)在正文中還要適當?shù)爻霈F(xiàn)在在例題和習題中.結(jié)合應(yīng)用型本科院校的大學物理教育方式，我認為可把此類教材當成主教材，或者列入?yún)⒖紩秶鷮Υ髮W物理的教學會有很大的實質(zhì)性幫助.

3 物理教育模式的改革

我校強調(diào)通過教學和學術(shù)研究來完善推動為國家和社會服務(wù)的職責，開設(shè)的課程也要用于培養(yǎng)社會所需要的人才，以推動國家的建設(shè)和發(fā)展.在引言里我們分析到物理學促進了科技領(lǐng)域的發(fā)展，極大地提高了社會生產(chǎn)力水平，改變了人類的生活、生產(chǎn)方式.物理學是一切工程科學的基礎(chǔ).物理學的成就直接決定了工程技術(shù)的發(fā)展，例如，機械、土木建筑科學是經(jīng)典力學的實際運用；電子、電力等工業(yè)是電磁學發(fā)展的結(jié)果；光學特別是激光技術(shù)帶動了光通信、激光醫(yī)學、軍事武器等行業(yè)的發(fā)展，熱學在研究能源效率方面的應(yīng)用等等.由于大學物理這門學科的內(nèi)容涉及到科學、軍事、醫(yī)療等各個方面，這就決定了它的教育模式要與時俱進，符合這個時代對人才培養(yǎng)的需要.

3.1 實踐的教育模式

在大學物理的教學過程中，如果教師在課堂上持續(xù)講解原理概念，推導公式等，會讓學生容易注意力分散，并感覺該課程枯燥乏味.如果在教學中將知識點與實際應(yīng)用結(jié)合起來，會比較容易提高學生的學習興趣.增加實際訓練，推動課程沿著科學化和實用化演變，適當增加實踐教學課程，保留傳統(tǒng)的大學物理實驗項目上，可以通過更新實驗課內(nèi)容讓學生既能通過傳統(tǒng)的物理實驗達到鞏固知識的目的，又能通過新設(shè)實驗加深對知識的應(yīng)用理解.另外為了能充分激發(fā)學生學習大學物理的積極性，我們還可將綜合設(shè)計性實驗納入大學物理的課程教學中，引導學生通過自主和創(chuàng)造性設(shè)計實驗研究項目，讓學生完全參與并完成從選題到設(shè)計以及動手操作到結(jié)果分析的整個過程.

在教學過程中，教師可以設(shè)定一些具體的問題讓學生討論，通過討論尋求解決的辦法，這樣既鞏固了知識，而且提高了學生思考和解決問題的能力.理論課教學結(jié)束以后，教師可安排見習課或?qū)嶒炚n，鼓勵學生用所學理論知識設(shè)計出具有創(chuàng)新意識的設(shè)計方案或?qū)嶒瀳蟾?此外還要布置一定的課后作業(yè)，這些作業(yè)建議是和生產(chǎn)或生活實際密切聯(lián)系的，具有探索價值，學生可通過翻閱資料、調(diào)查研究、總結(jié)分析等提出自己的觀點，要求這些觀點具有創(chuàng)新性，學生完成作業(yè)的情況最終要和該學科的考試成績掛鉤.作為老師要意識到對學生僅僅通過課堂接受教育和訓練是遠遠不夠的，必須重視理論與實際建立起廣泛的聯(lián)系，形成大學與產(chǎn)業(yè)界之間的良性循環(huán)，為學生的學習和創(chuàng)業(yè)提供良好的條件，鼓勵學生走出課堂、走出校門，參加各種實踐性活動.

3.2 科研研究的教育模式

對于應(yīng)用型本科大學物理的教學，我們?yōu)槭裁匆貏e提出研究的教育模式，這不矛盾和沖突.這正是對傳統(tǒng)灌輸教育，接受性教學的挑戰(zhàn).傳統(tǒng)的大學物理教學模式多是重視書本內(nèi)容和成績而忽略實踐能力，重視教學而忽視探索和研究能力的培養(yǎng).這種教學模式使學生學習缺乏熱情，無法培養(yǎng)自主創(chuàng)新性.物理學科本身揭示的是自然規(guī)律，需要用大量的實踐研究去揭示理解各種本質(zhì)現(xiàn)象.本科生參與科研能真正啟發(fā)學生對科研的愛好，激發(fā)學生的創(chuàng)新潛能，提高學生的科學探究能力，引導他們對科研進行深入探索，培養(yǎng)他們的科研技能、思維方式以及形成實事求是的科學態(tài)度和正確的科學價值觀.注重理論課程與實踐、研究環(huán)節(jié)相結(jié)合,使學生能夠?qū)⒗碚搶W習與實踐應(yīng)用和科學研究有機聯(lián)系起來,給學生充分的綜合實踐和研究鍛煉的機會，科研研究的教育模式對本科學生無論是走出校園參加社會工作或者是繼續(xù)深造從事科研工作都是有很大的益處.

3.3 通識教育與專業(yè)教育相結(jié)合的教育模式

現(xiàn)代意義上的通識教育[4]是由1945年美國哈佛大學《自由社會中的通識教育》報告提出的.該報告指出，美國的高等教育，首先要克服過分專門化傾向，加強學生人文科學、自然科學和社會科學方面的學習，使人能有效地思考、交流思想，做出適當?shù)呐袛嗖^(qū)別不同的價值觀念.這種“通識教育”可以賦予人們在生活中必備的各種知識、能力、思考、信念、修養(yǎng)等，培養(yǎng)情感和智力發(fā)展的人.簡單講通識教育[5]是以自然科學、人文科學、社會科學三大領(lǐng)域的優(yōu)秀成果，并以人文教育為主體內(nèi)容的進行健全人性養(yǎng)成的根基式教育.其中自然科學教育就是培養(yǎng)學生具有科學素質(zhì)，包括數(shù)學、物理、化學常識等.在比較多的應(yīng)用型本科院校只注重專業(yè)課程的培養(yǎng)而忽略通識教育的重要性，無法達到交叉學科的要求，所以我們應(yīng)以通識教育為基礎(chǔ)，打破課程設(shè)置中的不合理現(xiàn)象，填補通識教育存在的不足，根據(jù)科技的新發(fā)展，將課程內(nèi)容進行調(diào)整，迎合交叉學科的發(fā)展特點，廣泛地開展學術(shù)交流，確立廣博的課程理念，取長補短，完善和推進課程體系建設(shè).

大學物理教育正在由原來培養(yǎng)科學家的模式變?yōu)榕囵B(yǎng)符合社會發(fā)展人才的模式.這在國外高校的課程設(shè)置改革中已經(jīng)充分體現(xiàn).越來越多與人們?nèi)粘Ｉ蠲懿豢煞值膽?yīng)用物理基礎(chǔ)內(nèi)容正在走入大學課堂.在講授大學物理的同時，各種實用技術(shù)如納米科學、生物醫(yī)學，新型材料學等也在成為大學物理教育的組成部分，這種結(jié)合的教育模式不僅面向物理專業(yè)的學生，還面向所有進入大學的學生，甚至面向整個社會，如麻省理工學院、耶魯大學的開放課程.這些課程在一定程度上既實現(xiàn)了全民的進步，也培養(yǎng)了具有廣博學識的可造性極強的人才，有利于人們在社會生活中向不同的方向轉(zhuǎn)型，以適應(yīng)社會發(fā)展對人才的需求.在大學物理的教育過程中發(fā)展通識教育和專業(yè)教育相結(jié)合的模式是符合當今交叉學科對研究人才以及社會對人才發(fā)展的需要.

4 結(jié)束語

大學物理這門基礎(chǔ)課程在學生知識結(jié)構(gòu)優(yōu)化以及能力素質(zhì)培養(yǎng)方面發(fā)揮著重要的作用.，在物理教育方面要充分認清各方面成功教育的同時，深入分析和認識大學物理的教育模式，讓物理教育與時俱進，迎合21世紀高素質(zhì)人才培養(yǎng)的需要

〔1〕白璐，吳振森.多層面分層次大學物理教學改革.物理與工程，2010(6):13.

〔2〕趙純.關(guān)于大學物理教學改革的若干想法[J].中山大學學報論壇，2005（3）：35.

〔3〕黃全愈.素質(zhì)教育在美國[M].廣州：廣東教育出版社，1999.

〔4〕黃黎紅.應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)實施通識教育理念下的文科物理教育[J].中國電力教育，2011(204)：93.

〔5〕李曼麗.通識教育——一種大學教育觀[M].北京:清華大學出版社,1999.

G642

A

1673-260X（2013）11-0191-02

福建省自然科學基金項目資助（2012J05008）