獨(dú)立學(xué)院大學(xué)物理教材建設(shè)的研究

文/吳君君 劉海望 趙炯 楊萍萍

獨(dú)立學(xué)院大學(xué)物理教材建設(shè)的研究

文/吳君君 劉海望 趙炯 楊萍萍

大學(xué)物理教材的建設(shè)對于大學(xué)物理教學(xué)的改革與發(fā)展有著重要的意義和作用，筆者以教學(xué)實踐為基礎(chǔ)，提出獨(dú)立學(xué)院大學(xué)物理教材建設(shè)的幾點(diǎn)建議，提高趣味性；突出應(yīng)用；內(nèi)容現(xiàn)代化；重視近代物理內(nèi)容；體現(xiàn)現(xiàn)代化教學(xué)方法。

教材；大學(xué)物理；現(xiàn)代化；獨(dú)立學(xué)院

引言

大學(xué)物理是理工院校多數(shù)專業(yè)所必修的一門基礎(chǔ)課程，隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，知識更新速度越來越快，大學(xué)物理教材要與時，應(yīng)根據(jù)不同的使用對象而不同，筆者結(jié)合自己的教學(xué)實踐，對獨(dú)立學(xué)院大學(xué)物理教材建設(shè)進(jìn)行了研究，并提出幾點(diǎn)建議。

一、目前獨(dú)立學(xué)院大學(xué)物理教材存在的問題

獨(dú)立學(xué)院的學(xué)生與二本、一本的學(xué)生不同，尤其隨著學(xué)校的擴(kuò)招，入學(xué)分?jǐn)?shù)相差很大，也就是說獨(dú)立學(xué)院學(xué)生的高中知識掌握情況不太好，知識具有遷移性，如果讓獨(dú)立學(xué)院與母體學(xué)校使用同樣的教材，難免有些吃力。目前專門針對獨(dú)立學(xué)院的大學(xué)物理教材較少，如梁蔭中等人編寫的華中科技大學(xué)出版社出版的《普通高等學(xué)校獨(dú)立學(xué)院系列教材：大學(xué)物理》，但在筆者調(diào)查的5所獨(dú)立學(xué)院中，沒有一所學(xué)院使用的是獨(dú)立學(xué)院系列教材，多數(shù)使用的和母體院校一樣，或者像《大學(xué)物理教程》《普通物理學(xué)》等教材，這些教材對于獨(dú)立學(xué)院的學(xué)生來說，缺乏生動性、趣味性、創(chuàng)新性和啟發(fā)性，使學(xué)生感覺大學(xué)物理很枯燥很難，導(dǎo)致基礎(chǔ)課的地位降低、減學(xué)時，這一系列的問題，值得我們思考。

二、新時代獨(dú)立學(xué)院大學(xué)物理教材建設(shè)的幾點(diǎn)建議

1.吸取國內(nèi)外教材的優(yōu)點(diǎn)，提高教材的趣味性。

目前，我國流行的大學(xué)物理教材在體系上嚴(yán)謹(jǐn)、成熟，具有較強(qiáng)的科學(xué)性和系統(tǒng)性，這一優(yōu)勢要繼續(xù)發(fā)揚(yáng)，同時我們也要借鑒和學(xué)習(xí)外國教材的優(yōu)點(diǎn)，富有生動性，更吸引人，教材中使用大量的插圖，其中很多是高質(zhì)量的真實取景，用實物照片顯示物理規(guī)律和現(xiàn)象，表述方式簡潔平淡。而且，美國教材中的例題很多[1]，理想化模型性習(xí)題很少，取材范圍廣，無所不包，聯(lián)系身邊的事物和大家普遍感興趣的問題，如籃球、足球、登山、攀巖，同時融入一些科技較強(qiáng)卻能喚起人們遐想的東西，如太空行走、宇宙星際等，而且刊登大量現(xiàn)代物理實驗室儀器的事物照片，反應(yīng)現(xiàn)代科技成果，這一點(diǎn)值得我們探索與嘗試。

2.注重基本物理知識傳授的同時，突出應(yīng)用性

獨(dú)立學(xué)院培養(yǎng)的是應(yīng)用型技術(shù)人才，應(yīng)注重基本物理知識傳授的同時，突出應(yīng)用性，讓學(xué)生感受物理世界的美妙。如果基本的物理概念、定義、定理、規(guī)律都不清楚，那么稍微復(fù)雜的知識也掌握不了，因此一些有難度的拓展內(nèi)容可以放在閱讀材料里供有能力的同學(xué)閱讀。學(xué)是為了用，只有學(xué)生感覺他所學(xué)的東西是有用的，他才會積極主動地去學(xué)，可以在引入部分與生活實際相聯(lián)系，可以在例題中體現(xiàn)實際應(yīng)用，也可以在閱讀材料中體現(xiàn)應(yīng)用，如編寫角動量定理及守恒定律時，可以加入滑冰表演、跳水表演、直升機(jī)模型、回轉(zhuǎn)儀等素材，編寫駐波時加入一些樂器素材。

3.體現(xiàn)教材內(nèi)容的現(xiàn)代化

張三慧老師1992年在《物理通報》中就曾提到教材內(nèi)容的現(xiàn)代化[2]，時代在進(jìn)步、知識在更新，這一點(diǎn)仍然是大學(xué)物理教材改革的重點(diǎn)，那么教材內(nèi)容應(yīng)首先緊跟物理學(xué)的發(fā)展，反映現(xiàn)代科技成果，如穿插現(xiàn)代的概念或者以閱讀材料的形式介紹科學(xué)前沿知識，引入一些具有現(xiàn)代氣息的物理及物理實驗儀器插圖。其次，用近代的觀點(diǎn)引述或講解經(jīng)典物理的概念和原理，如用相對論的觀點(diǎn)說明萬有引力，用能帶的觀點(diǎn)說明絕緣體和半導(dǎo)體，在熱學(xué)中涉及信息熵、大爆炸、耗散結(jié)構(gòu)，用量子的觀點(diǎn)解釋摩爾熱熔隨溫度升高而升高[3]。

4.精選、擴(kuò)展經(jīng)典物理內(nèi)容，與近代物理內(nèi)容相融合

目前大學(xué)物理教材存在這樣一些問題：經(jīng)典物理知識陳舊、部分內(nèi)容與高中內(nèi)容或與專業(yè)課內(nèi)容重復(fù)，與近代物理聯(lián)系性不強(qiáng)。因此我們在選擇經(jīng)典物理內(nèi)容時應(yīng)避免簡單的重復(fù)、刪除陳舊的部分，同時加深與現(xiàn)代科技、現(xiàn)代物理知識有緊密聯(lián)系的內(nèi)容，以定量或半定量將現(xiàn)代物理知識融入大學(xué)物理教材。

在大學(xué)物理課程中，“加強(qiáng)近代”是課程建設(shè)和教學(xué)改革的一項重要內(nèi)容[4]，這不僅僅是由于近代物理已有百年歷史；教學(xué)內(nèi)容應(yīng)當(dāng)與時俱進(jìn)，也是由于近代物理被認(rèn)為是“當(dāng)今眾多技術(shù)進(jìn)步的基石”，在工程科學(xué)中起著越來越重要的作用，而大學(xué)物理課程“內(nèi)容偏窄，信息量偏低，缺乏吸引力”，課時數(shù)受到擠壓等問題也與近代物理內(nèi)容的教學(xué)過于薄弱有關(guān)，對于獨(dú)立學(xué)院的學(xué)生，我們并不希望他們能夠掌握量子力學(xué)和相對論中那么多的繁難內(nèi)容，只希望他們能夠理解近代物理中基本的概念系統(tǒng)，了解基本的方法．增加這兩部分內(nèi)容，教學(xué)上難度不大，占用的學(xué)時也很少，由此引入的理念卻可啟發(fā)學(xué)生進(jìn)一步的思考，有助于學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的提高．

總結(jié)

編寫教材是一項科學(xué)性的復(fù)雜的系統(tǒng)工程，不能為了編而編，要兼顧方方面面，既要有優(yōu)秀物理教材的共性特點(diǎn)，又要考慮教材使用對象的特點(diǎn)，獨(dú)立學(xué)院已經(jīng)走上自主探索發(fā)展之路，獨(dú)立學(xué)院的教材建設(shè)也應(yīng)走上這條道路。

[1]洪敬.美大學(xué)物理教材例題的比較研究.時代教育，2013(9)

[2]張三慧.國外大學(xué)物理教材新動向.物理通報.物理通報，1992(3)

[3]維瑾.兩部美國大學(xué)物理教材對我們教學(xué).革的啟示.大學(xué)物理，2003(22)

[4]嘉茂，莫文玲，魏環(huán).對突破近代物理教學(xué)一個瓶頸問題的探討.大學(xué)物理，2006(25)

[5]欽生.淺談大學(xué)物理教材改革.中國成人

吳君君(1982-),女,講師，河北聯(lián)合大學(xué)輕工學(xué)院，研究方向：理論物理與光學(xué)檢測。 劉海望(1983-),男，助教，河北聯(lián)合大學(xué)輕工學(xué)院，研究方向：光學(xué)檢測。 趙炯(1985-)，男，助教，河北聯(lián)合大學(xué)輕工學(xué)院，研究方向：理論物理。 楊萍萍(1985-)，女，助教，河北聯(lián)合大學(xué)輕工學(xué)院，研究方向：自動化控制理論。

G

A

2095-9214(2015)02-0095-01

河北聯(lián)合大學(xué)輕工學(xué)院)

此文系：河北聯(lián)合大學(xué)輕工學(xué)院2013年度教育教學(xué)改革項目：網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)在大學(xué)物理教學(xué)中的應(yīng)用研究