淺談工科院校大學(xué)物理課程的教學(xué)改革

高娟　湯永新　張潔　張彩云

【摘要】分析了工科大學(xué)物理教學(xué)的現(xiàn)狀以及存在的問(wèn)題。對(duì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)理念和教學(xué)方法上對(duì)大學(xué)物理改革提出建議。

【關(guān)鍵詞】大學(xué)物理；教學(xué)改革；教學(xué)理念；教學(xué)手段

物理學(xué)是研究物質(zhì)基本結(jié)構(gòu)、基本運(yùn)動(dòng)形式和相互作用的自然科學(xué)。其基本理論是其他自然科學(xué)的基礎(chǔ)，并滲透到其他自然科學(xué)中，應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐中，是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的源泉。隨著世界科技和我國(guó)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)的不斷發(fā)展，社會(huì)各界對(duì)高等教育培養(yǎng)出適應(yīng)當(dāng)代社會(huì)的人才也提出更高的要求。為適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展，對(duì)作為工科類基礎(chǔ)課程的大學(xué)物理教學(xué)進(jìn)行改革是很有必要的，開(kāi)創(chuàng)大學(xué)物理教學(xué)的新局面也是物理教學(xué)所面臨的一個(gè)新挑戰(zhàn)。

一、地方工科院校大學(xué)物理教學(xué)現(xiàn)狀

1.大學(xué)物理教學(xué)現(xiàn)狀

大學(xué)物理作為工科院系專業(yè)的公共必修課，其課程設(shè)置和教學(xué)活動(dòng)的實(shí)施在不同社會(huì)發(fā)展階段，對(duì)提高人才質(zhì)量，發(fā)展科學(xué)事業(yè)都產(chǎn)生著積極的作用。隨著經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，社會(huì)對(duì)人才的需求在素質(zhì)方面有了進(jìn)一步對(duì)提高，尤其對(duì)高校工科類專業(yè)人才在創(chuàng)新方面的要求。這更需要完善工科大學(xué)物理的課程體系和內(nèi)容設(shè)置。但是由于種種原因，近年來(lái)人們對(duì)大學(xué)物理在工科專業(yè)中的產(chǎn)生認(rèn)識(shí)片面和不當(dāng)?shù)淖龇?。[1]比如，有的院校大幅減少大學(xué)物理的教學(xué)課時(shí)，有的院校把大學(xué)物理作為公共學(xué)修課，而有的院校干脆不開(kāi)設(shè)大學(xué)物理課程。筆者所在高校前些年在教學(xué)改革的時(shí)候，非物理專業(yè)總要砍掉大學(xué)物理的課時(shí)以滿足專業(yè)課的需求，大學(xué)物理的課時(shí)一度從160課時(shí)被砍到96課時(shí)。這個(gè)問(wèn)題長(zhǎng)期以來(lái)困擾著廣大的物理教育工作者，常使他們處在迷惘、焦急、掙扎、無(wú)奈、消沉的復(fù)雜心態(tài)之中。大學(xué)物理教學(xué)的總體狀況不容樂(lè)觀。[2]

2.學(xué)生學(xué)習(xí)大學(xué)物理現(xiàn)狀

近年來(lái)，學(xué)生對(duì)大學(xué)物理的重視也不足，很多學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)大學(xué)物理課程設(shè)置的必要性及其與本專業(yè)的關(guān)系也認(rèn)識(shí)不足。高考制度實(shí)施改革，物理不再是必考課程，部分學(xué)生從高二起就沒(méi)有再接觸物理課程了，入學(xué)新生物理成績(jī)也在下降。另外，學(xué)生由中學(xué)剛進(jìn)入大學(xué)，學(xué)習(xí)方法還停留在中學(xué)模式，掌握大學(xué)物理知識(shí)的依然主要通過(guò)聽(tīng)課，依賴于老師課堂教學(xué)。

二、工科大學(xué)物理課程教學(xué)改革建議

大學(xué)物理課程以物理基礎(chǔ)為內(nèi)容，所教授的基本概念、基本理論和基本方法是構(gòu)成學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分，是科學(xué)工作者和工程技術(shù)人員所必備的。大學(xué)物理課程在為學(xué)生系統(tǒng)地打好必要的物理基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生樹(shù)立科學(xué)的世界觀，增強(qiáng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和創(chuàng)新意識(shí)等方面，具有其他課程不能替代的重要作用。工科物理教學(xué)首先應(yīng)該發(fā)展的就是學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的深刻理解和如何將所學(xué)的物理知識(shí)與自身專業(yè)相結(jié)合，而從現(xiàn)在的情況看來(lái)，學(xué)生學(xué)習(xí)的物理知識(shí)可能更多是形式上的，是一些應(yīng)試的能力，不是實(shí)質(zhì)的物理內(nèi)容，所以一般高等院校的工科物理教學(xué)想要得到加強(qiáng)，讓物理學(xué)科真正成為對(duì)工科類各專業(yè)能起到重要作用的基礎(chǔ)學(xué)科，教學(xué)內(nèi)容必須要有重點(diǎn)，有針對(duì)地進(jìn)行改革。

1.科學(xué)選擇大學(xué)物理教學(xué)內(nèi)容

工科大學(xué)物理教學(xué)內(nèi)容的選擇應(yīng)該遵循科學(xué)性、簡(jiǎn)明性、創(chuàng)新性、應(yīng)用性、引導(dǎo)性和規(guī)劃性的原則，高視點(diǎn)選擇經(jīng)典內(nèi)容，合理構(gòu)建內(nèi)容體系，用科學(xué)量化的方式來(lái)處理知識(shí)點(diǎn)，扼要闡明物理原理，以問(wèn)題式引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，并充分體現(xiàn)工程教育現(xiàn)。[3]教學(xué)內(nèi)容與課程體系是人才培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)模式的載體，體現(xiàn)了教育思想和教育觀念。隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，新思想、新技術(shù)層出不窮，物理教學(xué)應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn)，體現(xiàn)時(shí)代風(fēng)貌。大學(xué)物理課程的設(shè)置不僅要提供物理學(xué)中的基本概念、原理和研究方法，而且要使得學(xué)生在科學(xué)實(shí)驗(yàn)、計(jì)算能力和抽象思維等方面受到嚴(yán)格的訓(xùn)練，從而培養(yǎng)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，提高他們的科學(xué)素養(yǎng)；還要體現(xiàn)與各個(gè)學(xué)科之間的聯(lián)系，及在生產(chǎn)和技術(shù)各個(gè)領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用。教師可以結(jié)合所教學(xué)專業(yè)將一些與高新技術(shù)、現(xiàn)代社會(huì)生活相關(guān)的內(nèi)容穿插在傳統(tǒng)的物理規(guī)律的講授之中，將新概念、新成果有機(jī)的融合進(jìn)來(lái)。

2.教學(xué)理念的改革

楊振寧先生比較了中美的教育方式后認(rèn)為：中國(guó)傳統(tǒng)教育提倡按部就班的教育方法，這有利于學(xué)生打下扎實(shí)的根基，但缺少創(chuàng)新意識(shí)。而美國(guó)提倡“滲透式”的教育方式，學(xué)生雖然對(duì)所學(xué)內(nèi)容不太清楚，可是具有較強(qiáng)的獨(dú)立思考能力和創(chuàng)造能力，易于很快進(jìn)入科學(xué)發(fā)展前沿.要將中美兩種教育方式和諧統(tǒng)一起來(lái)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，進(jìn)行教學(xué)理念和方法的突破和創(chuàng)新。[4]國(guó)內(nèi)工科院校大學(xué)物理教學(xué)主要圍繞理論知識(shí)進(jìn)行的，講授物理概念、定理和定律，學(xué)生在教師預(yù)先設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)教學(xué)框架下接受知識(shí)。科學(xué)方法教育處于從屬地位，經(jīng)常被教師和學(xué)生忽視。由于課時(shí)等因素的限制，課堂教學(xué)基本上由教師控制，學(xué)生在課堂上幾乎沒(méi)有發(fā)言權(quán)，師生間缺少必要的溝通和互動(dòng)。這樣培養(yǎng)的學(xué)生大多思維僵化，缺乏獨(dú)立解決實(shí)際問(wèn)題、獲取新知識(shí)，研究新問(wèn)題的能力。因此辦學(xué)單位以及教師需要改變教學(xué)理念，從教師傳授知識(shí)為主，學(xué)生被動(dòng)地接受知識(shí)的模式走出來(lái)，在為學(xué)生傳授知識(shí)的同時(shí)，營(yíng)造一個(gè)自由、民主、開(kāi)放的教學(xué)氛圍，啟發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，掌握物理問(wèn)題的研究方法和思維方法，不僅授人以“魚(yú)”，更要授人以“漁”。

三、對(duì)學(xué)生的一點(diǎn)建議

1.提高個(gè)人綜合素質(zhì)，增強(qiáng)適應(yīng)能力

對(duì)大學(xué)生活有明確的定位，有計(jì)劃、有目的規(guī)劃自己的學(xué)習(xí)和生活，不斷豐富自己，完善自我。培養(yǎng)獨(dú)立能力，增強(qiáng)自我約束力，建立良好的人際關(guān)系。

2.明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，改善學(xué)習(xí)方法

熟悉大學(xué)物理課程與高中物理課程的異同點(diǎn)，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，盡快地適應(yīng)大學(xué)物理的學(xué)習(xí)。在學(xué)習(xí)方法上，學(xué)生要盡快改變高中的學(xué)習(xí)習(xí)慣以及方法，增強(qiáng)主動(dòng)學(xué)習(xí)性，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力，做到課前預(yù)習(xí)、課上認(rèn)真聽(tīng)講、課后及時(shí)復(fù)習(xí)總結(jié)方法，從而提高學(xué)習(xí)效率。

四、結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)高等教育規(guī)模的不斷擴(kuò)大和教育質(zhì)量的不斷提高，以及未來(lái)社會(huì)對(duì)高素質(zhì)工科類人才的大量需求，大學(xué)物理教學(xué)中存在的各種問(wèn)題會(huì)直接影響學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量。我們需要正視這些問(wèn)題，及時(shí)有針對(duì)性地進(jìn)行改進(jìn)，并在教學(xué)工作中不斷地進(jìn)行總結(jié)和完善。在遵循教育原則的基礎(chǔ)上，勇于創(chuàng)新，積極探索一條服務(wù)于國(guó)家戰(zhàn)略目標(biāo)的高層次應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式。

參考文獻(xiàn)：

[1]姚蘭芳.大學(xué)物理教與學(xué)現(xiàn)狀漫談[J].上海理工大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2003（03）：37.38.

[2]陳佳洱，趙凱華，王殖東.面向2l世紀(jì)，急待重建我國(guó)的工科物理教育[J].物理與工程，1999，9（5）：1-3.

[3]孫厚謙，洪林，史友進(jìn)，俞曉明.應(yīng)用型工科“大學(xué)物理"課程教學(xué)改革的實(shí)踐與思考[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2010，12：49-51.

[4]趙凱華，羅蔚茵.力學(xué)[M].北京：高等教育出版社，1995.