基于創(chuàng)新性應(yīng)用型人才培養(yǎng)的大學(xué)物理教學(xué)內(nèi)容的構(gòu)建

邰非（河海大學(xué)理學(xué)院，江蘇南京210000）

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基于創(chuàng)新性應(yīng)用型人才培養(yǎng)的大學(xué)物理教學(xué)內(nèi)容的構(gòu)建

邰非
（河海大學(xué)理學(xué)院，江蘇南京210000）

摘要：大學(xué)物理課程屬于理工科專業(yè)的基礎(chǔ)課，基于高校轉(zhuǎn)型改革的要求，大學(xué)物理教學(xué)應(yīng)該僅僅圍繞以培養(yǎng)創(chuàng)新型應(yīng)用人才為核心，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力，以此滿足社會(huì)對(duì)物理專業(yè)人才的需求。本文以大學(xué)物理教學(xué)所存在的問題為切入點(diǎn)，并且從培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的角度論述大學(xué)物理課程教學(xué)體系的構(gòu)建措施，從而滿足大學(xué)不同專業(yè)人才的需求。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)新；實(shí)用型；大學(xué)物理；教學(xué)內(nèi)容

Abstract:College physics courses belong to science and engineering professional basic course. Based on the requirement of the reform of college transformation, the university physics teaching should focus on the cultivation of innovative talent, improving students' practical and innovative ability, in order to meet the social demand for physical professionals. Based on the existing problems in the college physics teaching, and from the perspective of cultivating innovative talents, this paper discusses the construction measures of college physics course teaching system, so as to meet the demand for professional talents of different majors.

Keywords:innovation; the practical; college physics; the teaching content

大學(xué)物理是理工專業(yè)的基礎(chǔ)必修課程，其在大學(xué)教學(xué)階段占據(jù)著舉足輕重的作用，作為一門自然學(xué)科的基礎(chǔ)課程，其在培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)知識(shí)、培養(yǎng)學(xué)生物質(zhì)結(jié)構(gòu)探索能力發(fā)揮了巨大的作用，但是在現(xiàn)行的高等教育體制下，大學(xué)物理教學(xué)的效果并沒有達(dá)到預(yù)期的要求，尤其是在培養(yǎng)創(chuàng)新性實(shí)用型人才方面表現(xiàn)出很多不足。教學(xué)內(nèi)容是培養(yǎng)創(chuàng)新性實(shí)用型人才的主要依據(jù)，因此培養(yǎng)創(chuàng)新性應(yīng)用型人才的關(guān)鍵就是構(gòu)建適應(yīng)大學(xué)人才培養(yǎng)規(guī)劃的教學(xué)課程體系。

一、大學(xué)物理教學(xué)所存在的問題

基于大學(xué)物理在理工科專業(yè)所占據(jù)的重要地位，培養(yǎng)創(chuàng)新性實(shí)用型人才的關(guān)鍵在于進(jìn)行大學(xué)物理課程改革，雖然我國大部分的高校在教學(xué)上進(jìn)行了系列的改革，但是其仍然沒有擺脫應(yīng)試教育的束縛，使得大學(xué)培養(yǎng)的學(xué)生在實(shí)踐應(yīng)用能力方面存在一定的缺陷，綜合分析大學(xué)物理教學(xué)的現(xiàn)狀，當(dāng)然大學(xué)物理教學(xué)存在以下問題。

（一）大學(xué)物理課時(shí)減少，教學(xué)目標(biāo)定位不清晰

雖然教育部對(duì)大學(xué)物理教學(xué)的課時(shí)進(jìn)行了要求，但是在具體的大學(xué)實(shí)踐教學(xué)中，基于各種因素的存在使得大學(xué)在大學(xué)物理教學(xué)課時(shí)安排上存在“縮水”的現(xiàn)象，造成大學(xué)物理課時(shí)“縮水”的根本原因是大學(xué)對(duì)大學(xué)物理課程的定位不準(zhǔn)確造成的，基于實(shí)用主義思想的影響，大學(xué)物理的理論性比較強(qiáng)，因此在短期內(nèi)很難看到實(shí)用價(jià)值，比如本科生在學(xué)習(xí)的過程中會(huì)將注意力放在以后的工作與學(xué)習(xí)中，也就是自己的學(xué)習(xí)必須要滿足就業(yè)或者考研的需要，而大學(xué)物理課程在短期內(nèi)很難滿足大學(xué)生的個(gè)人需求，因此學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)該課程的積極性不高，尤其是大學(xué)物理的公共課地位，使得其更不能引起學(xué)生的注重。

（二）傳統(tǒng)的教學(xué)模式難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

雖然大學(xué)在積極創(chuàng)新教學(xué)模式，改變傳統(tǒng)的單一教學(xué)模式，但是綜合分析，目前大學(xué)采取的教學(xué)模式仍然是以講授法為主，此種教學(xué)模式在提高教學(xué)效率等方面具有優(yōu)勢(shì)，但是其卻容易忽視學(xué)生的主體地位，造成學(xué)生的主體性發(fā)揮不出來：一是講授法就是教師主導(dǎo)整個(gè)課堂，學(xué)生被動(dòng)的聽，教師不能及時(shí)了解學(xué)生的想法，這樣容易造成教學(xué)效果達(dá)不到預(yù)期目標(biāo)的現(xiàn)象；二是教師與學(xué)生之間缺乏互動(dòng)，導(dǎo)致課堂氛圍比較單一。學(xué)生屬于有思想的個(gè)人，如果在課堂上始終貫徹一種氛圍，那么學(xué)生必然不能集中精力學(xué)習(xí)，這樣就會(huì)影響到課堂教學(xué)的質(zhì)量；三是物理課程中存在很多概念性知識(shí)點(diǎn)，這些知識(shí)點(diǎn)如果僅僅依靠教師的講授，學(xué)生很難將其領(lǐng)會(huì)，尤其是將其靈活應(yīng)用，因此大學(xué)必須要?jiǎng)?chuàng)新教學(xué)模式。

二、物理實(shí)踐教學(xué)缺少

物理課程屬于自然學(xué)科課程，因此其需要廣泛地開展實(shí)踐，以此培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力，但是基于大學(xué)物理的公共基礎(chǔ)課程地位，使得其在教學(xué)中忽視了實(shí)踐教學(xué)：一是大學(xué)物理與高中物理之間的銜接問題沒有處理好。綜合分析當(dāng)前大學(xué)物理教材的內(nèi)容，不難看出大學(xué)物理教材內(nèi)容與高中物理教材內(nèi)容之間的銜接沒有很好地進(jìn)行連接，這樣對(duì)于剛進(jìn)入大學(xué)的學(xué)生而言，其在學(xué)習(xí)大學(xué)物理時(shí)必然會(huì)感到吃力，也不利于學(xué)生物理知識(shí)的綜合學(xué)習(xí)；二是大學(xué)物理實(shí)踐教學(xué)的課時(shí)安排不夠。實(shí)踐教學(xué)是大學(xué)物理教學(xué)的重要組成部分，但是由于大學(xué)在物理實(shí)驗(yàn)室、器材等方面的匱乏導(dǎo)致物理實(shí)踐課的安排比較少，另外大學(xué)開始的物理實(shí)驗(yàn)也與生活實(shí)踐相脫節(jié)，這些問題問題都是英雄學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)的因素；三是大學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)偏差，也會(huì)影響物理實(shí)踐能力的培養(yǎng)。隨著高校擴(kuò)招政策的實(shí)施，大學(xué)為了招生，其不得不降低錄取分?jǐn)?shù)，這樣一些基礎(chǔ)知識(shí)差的學(xué)習(xí)就會(huì)進(jìn)入到大學(xué)，而基礎(chǔ)知識(shí)差必然會(huì)影響到其今后的學(xué)習(xí)。

三、教學(xué)內(nèi)容選擇的基本原則

本著突出基礎(chǔ)、保持內(nèi)容的先進(jìn)性和前沿性的原則，使物理教育的內(nèi)容既具有扎實(shí)的基礎(chǔ)性，又體現(xiàn)明顯的時(shí)代性。作者首先對(duì)我校理工科各專業(yè)對(duì)大學(xué)物理課程內(nèi)容的需求進(jìn)行了調(diào)研，在此基礎(chǔ)上，以非物理類理工科大學(xué)物理課程教學(xué)基本要求為基礎(chǔ)，重點(diǎn)放在基礎(chǔ)性強(qiáng)、適用性廣、對(duì)高新技術(shù)的發(fā)展起重要作用的基本原理和基本內(nèi)容上，結(jié)合不同專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)設(shè)置課程的側(cè)重點(diǎn)，注重理工科各專業(yè)物理學(xué)知識(shí)共同要求的構(gòu)建和特殊要求的兼顧，按不同專業(yè)分類修訂大學(xué)物理教學(xué)計(jì)劃，編寫教學(xué)大綱。著力提升教學(xué)內(nèi)容的應(yīng)用性、實(shí)踐性和科技性，不僅要反映物理學(xué)在工程中的應(yīng)用，而且要體現(xiàn)當(dāng)前的科技發(fā)展，力求把經(jīng)典內(nèi)容教出新鮮感。

四、基于創(chuàng)新性實(shí)用型人才的大學(xué)物理教學(xué)內(nèi)容體系的構(gòu)建措施

基于大學(xué)物理的基礎(chǔ)課程因素，大學(xué)在進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容設(shè)置上，要根據(jù)不同專業(yè)的學(xué)習(xí)要求對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整，以此滿足不同專業(yè)人才的需求，結(jié)合作者工作經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為基于創(chuàng)新性人才培養(yǎng)的大學(xué)物理教學(xué)課程系統(tǒng)建設(shè)，必須要從以下方面入手。

（一）改革大學(xué)物理教材內(nèi)容，增加實(shí)用性知識(shí)

大學(xué)物理涉及的專業(yè)比較多，因此作為基礎(chǔ)課程，大學(xué)物理在具體的教學(xué)內(nèi)容選擇上要強(qiáng)調(diào)實(shí)用性與針對(duì)性：根據(jù)學(xué)生的學(xué)科基礎(chǔ)和培養(yǎng)目標(biāo)的不同，強(qiáng)調(diào)物理內(nèi)涵、物理思想和物理方法的同時(shí)，教學(xué)內(nèi)容的深度有所不同。例如力學(xué)部分“拋體運(yùn)動(dòng)的研究”，普通理工科專業(yè)的學(xué)生只需要掌握沿水平方向和豎直方向分運(yùn)動(dòng)的疊加方法，會(huì)計(jì)算拋點(diǎn)和落點(diǎn)在同一高度情況的射程、射高與出射速度和拋射角的關(guān)系。計(jì)算機(jī)類、數(shù)學(xué)類專業(yè)學(xué)生除此之外，還要了解沿初速度方向和豎直方向分運(yùn)動(dòng)的疊加方法，研究有一定高度落差的斜拋運(yùn)動(dòng)的最大射程條件，以及拋點(diǎn)和落點(diǎn)固定條件下，以多大的角度拋出，需要的拋射速度最小等問題。又如“求電荷呈球?qū)ΨQ分布時(shí)所激發(fā)的電場(chǎng)強(qiáng)度”，電信類、化學(xué)類和醫(yī)學(xué)類等專業(yè)學(xué)生只需要會(huì)計(jì)算電荷均勻分布在球體內(nèi)、均勻分布在球面上兩種情況的電場(chǎng)分布；而數(shù)學(xué)類專業(yè)的學(xué)生還需要會(huì)計(jì)算電荷體密度按ρ=ρ（r）在球體內(nèi)分布的電場(chǎng)強(qiáng)度分布，為他們的數(shù)學(xué)建模打下基礎(chǔ)。

（二）創(chuàng)建大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)精品課程

精品課程建設(shè)是提高大學(xué)物理教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)創(chuàng)新性實(shí)用型人才的重要措施，因此大學(xué)要豐富與創(chuàng)新大學(xué)物理精品課程：一是要在基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)的層次上，采集中級(jí)模式進(jìn)行教學(xué)。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)就是在強(qiáng)調(diào)學(xué)生實(shí)踐操作的基礎(chǔ)上，有教師集中對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)，然后由學(xué)生自主的完善實(shí)驗(yàn)操作以此培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐操作能力；二是在綜合設(shè)計(jì)物理實(shí)驗(yàn)層面上，采取自主開放的模式教學(xué)。在進(jìn)行現(xiàn)代物理實(shí)驗(yàn)時(shí)，要將物理的工程應(yīng)用性得以體現(xiàn)出來，因此需要教師設(shè)定一定的物理實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，然后有學(xué)生自主地選擇實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，由學(xué)生自主的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的設(shè)計(jì)，并且教師給學(xué)生不設(shè)定實(shí)驗(yàn)時(shí)間等，完全由學(xué)生自主的進(jìn)行，這樣就能充分發(fā)揮學(xué)生的自主能力；三是積極引入高端的實(shí)踐教學(xué)手段，實(shí)現(xiàn)精品課程實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新。物理實(shí)驗(yàn)離不開高端技術(shù)的支持，因此大學(xué)應(yīng)該積極投入資金用于構(gòu)建高端的實(shí)踐技術(shù)設(shè)備，以此提高學(xué)生實(shí)踐與社會(huì)實(shí)踐的相結(jié)合。另外創(chuàng)建精品物理實(shí)驗(yàn)課程還需要教師隊(duì)伍的支持，因此大學(xué)要積極形成一支以課指委為帶頭人的結(jié)構(gòu)合理的高水平的實(shí)驗(yàn)教學(xué)隊(duì)伍。

（三）將課外科技創(chuàng)新實(shí)踐引入到實(shí)踐教學(xué)中

課外科技創(chuàng)新實(shí)踐也就是我們常說的資格證考試、社會(huì)實(shí)踐比賽等形式，大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)的重要途徑，由于大學(xué)物理涉及的專業(yè)比較廣，因此其具有很強(qiáng)的實(shí)踐性，因此培養(yǎng)創(chuàng)新性實(shí)用型人才就必須要將課外科技創(chuàng)新引入到實(shí)踐教學(xué)中：一是結(jié)合物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容設(shè)立實(shí)驗(yàn)儀器的研制。在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，我們經(jīng)常會(huì)遇到設(shè)備儀器自身存在的問題而導(dǎo)致物理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確的現(xiàn)象，比如模擬法測(cè)繪靜電場(chǎng)等就會(huì)因?yàn)樵O(shè)備因素而導(dǎo)致存在誤差，因此大學(xué)可以根據(jù)設(shè)備存在的問題鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行設(shè)備的研究，以此尋求改進(jìn)物理實(shí)驗(yàn)儀器的方法，進(jìn)行提高物理實(shí)驗(yàn)的實(shí)用性；二是將綜合實(shí)驗(yàn)與課外科技創(chuàng)新實(shí)踐相結(jié)合。大學(xué)教師可以根據(jù)學(xué)生的專業(yè)，設(shè)定一定的課外實(shí)踐創(chuàng)新活動(dòng)，由學(xué)生自主進(jìn)行設(shè)計(jì)與操作，允許學(xué)生利用大學(xué)實(shí)驗(yàn)器材等進(jìn)行自主的實(shí)驗(yàn)等，因此培養(yǎng)他們的適應(yīng)能力；三是教師要鼓勵(lì)學(xué)生積極參加各種比賽活動(dòng)，形成以賽帶學(xué)的學(xué)習(xí)效果。通過學(xué)生積極參加各種物理比賽活動(dòng)，可以提高學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的學(xué)習(xí)興趣。

（四）加強(qiáng)課程資源的利用與開發(fā)

一是要做好高中物理與大學(xué)物理之間的銜接。具體到大學(xué)物理教學(xué)系統(tǒng)中，培養(yǎng)創(chuàng)新性人才的基礎(chǔ)就是要學(xué)生掌握牢靠的物理基礎(chǔ)知識(shí)，如果沒有完善的物理知識(shí)體系，那么學(xué)生是不能具有實(shí)踐能力的，因此教師要將高中物理知識(shí)與大學(xué)物理知識(shí)之間進(jìn)行銜接，在進(jìn)行大學(xué)物理教學(xué)時(shí)要有目的的將高中的知識(shí)融入到大學(xué)教學(xué)中，以此形成立體式的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系；二是大學(xué)要注重物理學(xué)習(xí)的氛圍，形成良好的物理學(xué)習(xí)環(huán)境。大學(xué)要加強(qiáng)對(duì)大學(xué)物理教學(xué)的支持，除了在硬件上進(jìn)行廣泛的投入之外，還需要在軟件上進(jìn)行投入，營造良好的學(xué)習(xí)氛圍，比如大學(xué)要聘請(qǐng)社會(huì)中的成功人才到大學(xué)內(nèi)進(jìn)行講解，告知學(xué)生大學(xué)物理的重要性；三是大學(xué)要積極培養(yǎng)高素質(zhì)的師資隊(duì)伍。高素質(zhì)的教師可以將課程資源與專業(yè)資源進(jìn)行整合，以此提高物理教學(xué)的實(shí)效性。

總之，結(jié)合我國目前大學(xué)物理教學(xué)的實(shí)際情況，廣大物理教學(xué)工作者應(yīng)更多進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容與相關(guān)專業(yè)相結(jié)合的改革探索，針對(duì)不同的專業(yè)，不同的內(nèi)容，具體問題具體分析，恰當(dāng)選擇，靈活變通，以取得更好的教學(xué)效果。

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作者簡介：邰非（1971，9-），男，安徽當(dāng)涂縣人，博士研究生，研究方向?yàn)閼?yīng)用物理。

中圖分類號(hào)：G642

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：2096-000X（2016）06-0129-02