少學(xué)時(shí)大學(xué)物理“四分教學(xué)法”的實(shí)踐探索

李川 許江勇 張娟利 李國(guó)良 王傳坤

摘? 要：大學(xué)物理的少學(xué)時(shí)教學(xué)問(wèn)題隨著我國(guó)高等教育大眾化、普及化而日益凸顯。以興義民族師范學(xué)院為例，在分析民族地區(qū)地方本科院校少學(xué)時(shí)大學(xué)物理教學(xué)中存在主要問(wèn)題的基礎(chǔ)上，提出以“四分教學(xué)法”為核心內(nèi)容的教學(xué)改革方案，實(shí)踐表明，該方案取得了較為理想的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：民族地區(qū);大學(xué)物理;少學(xué)時(shí);四分教學(xué)法

中圖分類(lèi)號(hào)：G642? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號(hào)：2096-000X（2020）05-0118-04

Abstract： With the popularization of education in higher education in China， the problem of college physics for less teaching time is becoming more and more prominent. The authors put forward a teaching reform plan with "quadrant teaching" as the core content， which bases on the analysis of the main problems in the teaching of physics in minority universities in minority areas of minority areas. Xingyi Normal University for Nationalities is taking as an example. The practice shows that the program has achieved relatively satisfactory teaching results.

Keywords： ethnic areas; college physics; less teaching hours; quadrant teaching

大學(xué)物理在理工學(xué)科中的重要性無(wú)需多言，為保證大學(xué)物理課程的實(shí)施效果，教育部“高等院校非物理類(lèi)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)物理課程教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)”專(zhuān)門(mén)制定和發(fā)布了《非物理類(lèi)理工學(xué)科大學(xué)物理課程教學(xué)基本要求》，其中建議完成《大學(xué)物理》核心內(nèi)容所需的最低學(xué)時(shí)數(shù)為126學(xué)時(shí)，對(duì)于理科、師范類(lèi)非物理專(zhuān)業(yè)和某些需要加強(qiáng)物理基礎(chǔ)的工科專(zhuān)業(yè)，其《大學(xué)物理》課程的學(xué)時(shí)數(shù)不應(yīng)少于144學(xué)時(shí)[1]。但事與愿違，早在1999年陳佳洱、趙凱華、王殖東三位教授曾撰文指出“我國(guó)40余年來(lái)的現(xiàn)實(shí)狀況是，每當(dāng)教學(xué)改革的呼聲高漲時(shí)，非物理專(zhuān)業(yè)就要求砍殺物理課程的學(xué)時(shí)[2]。”2013年12月，教育部高等學(xué)校大學(xué)物理課程教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)華東地區(qū)工作委員會(huì)在工作年會(huì)上發(fā)起對(duì)“大學(xué)物理兩課”現(xiàn)狀開(kāi)展調(diào)研的倡議，調(diào)研工作歷時(shí)1年零9個(gè)月，涉及華東六省一市中的53所高校，全部調(diào)研工作于2015年9月結(jié)束。調(diào)查結(jié)果顯示，71.89%的專(zhuān)業(yè)達(dá)不到大學(xué)物理課程教學(xué)指導(dǎo)委員建議的最低學(xué)時(shí)數(shù)，有13.87%的專(zhuān)業(yè)學(xué)時(shí)數(shù)低于60學(xué)時(shí)[3]。這個(gè)數(shù)據(jù)是高等教育發(fā)達(dá)的華東地區(qū)所得到的，在高等教育欠發(fā)達(dá)的西部地區(qū)、民族地區(qū)地方院校大學(xué)物理的開(kāi)設(shè)情況應(yīng)更不容樂(lè)觀。除此之外，在西部地區(qū)、民族地區(qū)不利的因素還有大多數(shù)學(xué)生的數(shù)理基礎(chǔ)差，對(duì)大學(xué)物理興趣缺乏，教師普遍對(duì)大學(xué)物理課程教學(xué)缺乏主動(dòng)性等問(wèn)題。

針對(duì)大學(xué)物理的教學(xué)改革一直在進(jìn)行，從教學(xué)模式、教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)手段等都在不斷的推陳出新，其中有很多共性的東西，能給人啟迪與借鑒[4-7];但在眾多的改革方案中，鮮見(jiàn)少學(xué)時(shí)的大學(xué)物理改革方案，這里所說(shuō)的少學(xué)時(shí)，是指開(kāi)課周數(shù)為18周或16周，周學(xué)時(shí)數(shù)為4節(jié)或3節(jié)，總學(xué)時(shí)在48-72學(xué)時(shí)的情形，在這樣一種學(xué)時(shí)嚴(yán)重不足的情況下，要完成大學(xué)物理的教學(xué)任務(wù)，就一定要在廣泛借鑒學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，提出新的思路與方法，通過(guò)實(shí)踐、修正、再實(shí)踐、再修正，才能找到一條適合學(xué)情、校情的教學(xué)改革方案。

興義民族師范學(xué)院是一所2009年升本的民族地區(qū)本科院校，目前有本科專(zhuān)業(yè)34個(gè)，學(xué)生近萬(wàn)人，其中理工類(lèi)專(zhuān)業(yè)18個(gè)。長(zhǎng)期以來(lái)，大學(xué)物理課程教師實(shí)際上處于一種比較尷尬的狀態(tài)，不從事專(zhuān)業(yè)課教學(xué)感到自己不被同行重視，從事公共基礎(chǔ)課教學(xué)感覺(jué)不被學(xué)生重視，教師內(nèi)心普遍存在挫折感，對(duì)待教學(xué)大都抱著完成任務(wù)的心理，這種情形在近幾年大學(xué)物理學(xué)時(shí)進(jìn)一步縮減后更加明顯。

大學(xué)物理是理工類(lèi)專(zhuān)業(yè)的必修課程，不能舍棄，但學(xué)時(shí)銳減、學(xué)生基礎(chǔ)差、興趣不足、教師不重視與不被重視等實(shí)際情況又實(shí)實(shí)在在存在，如何面對(duì)現(xiàn)實(shí)，采取必要的手段與方法，破解困難，找到一條適合的大學(xué)物理教學(xué)改革方案，既是新時(shí)代本科教學(xué)的要求，也是學(xué)校努力向地區(qū)一流高校發(fā)展的需要，是迫切和具有現(xiàn)實(shí)意義的。為此，我們組建了大學(xué)物理教學(xué)改革團(tuán)隊(duì)，針對(duì)學(xué)校現(xiàn)狀，通過(guò)思考、借鑒、創(chuàng)新，提出了團(tuán)隊(duì)合作的“四分教學(xué)法”，即分人授課、分類(lèi)大綱、分層教學(xué)、分別考核。目前我們已經(jīng)在2017年、2018年分別完成了72學(xué)時(shí)與48學(xué)時(shí)兩個(gè)班級(jí)的教學(xué)實(shí)踐，問(wèn)卷調(diào)查顯示，絕大多數(shù)同學(xué)對(duì)此方法表示滿意。

一、“四分教學(xué)”以人為綱，綱舉目張，特色鮮明

大學(xué)物理教學(xué)存在的主要問(wèn)題是：學(xué)時(shí)嚴(yán)重不足，學(xué)生缺乏興趣，教師積極性不高，這些問(wèn)題要如何化解？有沒(méi)有一個(gè)關(guān)鍵的因素，是解決問(wèn)題的綱嗎？我們認(rèn)為，“四分教學(xué)法”中的分人授課，就是解決問(wèn)題的綱，找準(zhǔn)了這個(gè)綱，就能夠做到綱舉目張。

“四分教學(xué)法”中的精髓是分人授課，大學(xué)物理課程一般分為力學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)、電磁學(xué)、近代物理五個(gè)部分，我們選取了五位在不同部分有特長(zhǎng)的教師組建了教學(xué)改革團(tuán)隊(duì)，每個(gè)教師在相關(guān)領(lǐng)域都有一定的造詣，突出了教師的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)在教學(xué)中的重要作用。專(zhuān)業(yè)精，方能從更高層次來(lái)把握教學(xué)內(nèi)容，提煉核心知識(shí)，形成知識(shí)框架，為少學(xué)時(shí)下分類(lèi)大綱的撰寫(xiě)、分層教學(xué)的實(shí)施打下了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ);體會(huì)深，就能在課堂教學(xué)中游刃有余，旁征博引，收放自如，講出精彩課堂，激發(fā)學(xué)生興趣。另外，多位教師同上一門(mén)課，面對(duì)相同的學(xué)生，就讓教師間有了直接的比較，每個(gè)教師都深知“金杯銀杯不如學(xué)生的口碑”，學(xué)生的認(rèn)可是教師能夠生存和發(fā)展的基礎(chǔ)，因此，教師的主觀能動(dòng)性被有效的調(diào)動(dòng)起來(lái)了。

二、分類(lèi)大綱分層教學(xué)，有效化解學(xué)時(shí)矛盾

不同專(zhuān)業(yè)對(duì)大學(xué)物理的需求不同，分類(lèi)大綱針對(duì)專(zhuān)業(yè)進(jìn)行合理取舍，確定出大學(xué)物理五個(gè)部分不同的學(xué)時(shí)比例分配，盡量做到用有限的學(xué)時(shí)完成最有用的教學(xué)。分層教學(xué)不是指根據(jù)學(xué)生層次對(duì)學(xué)生進(jìn)行分班教學(xué)，而是根據(jù)具體專(zhuān)業(yè)所給學(xué)時(shí)的多少來(lái)確定教材中的核心內(nèi)容、一般內(nèi)容及了解內(nèi)容，這個(gè)劃分的合理性、準(zhǔn)確度與教師水平直接相關(guān)，由五位有專(zhuān)業(yè)特長(zhǎng)的教師來(lái)對(duì)自己熟知的領(lǐng)域進(jìn)行處理，其效果是可以肯定的。

分類(lèi)大綱與分層教學(xué)是密不可分的，具體的方法是根據(jù)專(zhuān)業(yè)教研室主任的意見(jiàn)與建議，首先確定力學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)、電磁學(xué)、近代物理的學(xué)時(shí)分配。我們?cè)诮虒W(xué)改革實(shí)踐中，針對(duì)總學(xué)時(shí)為72節(jié)的電子科學(xué)與技術(shù)班，確定了力學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)、電磁學(xué)、近代物理學(xué)時(shí)分配為18、12、14、22、8的基本框架;在總學(xué)時(shí)銳減為48學(xué)時(shí)的安全工程班大綱中，確定了力學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)、電磁學(xué)、近代物理的學(xué)時(shí)比例為14、10、6、16、2的分配方案。由五位教師在《非物理類(lèi)理工學(xué)科大學(xué)物理課程教學(xué)基本要求》框架下，結(jié)合學(xué)時(shí)進(jìn)行分層思考，把內(nèi)容分為核心內(nèi)容（***）、一般內(nèi)容（**）和了解內(nèi)容（*），確保能在課堂教學(xué)中完成核心內(nèi)容的講解，介紹性完成一般內(nèi)容，用課后要求的方式讓學(xué)生閱讀了解內(nèi)容;這種大綱的制定，對(duì)老師的要求比較高，如果沒(méi)有對(duì)專(zhuān)業(yè)全面的掌握與深刻的認(rèn)識(shí)，大綱及分層內(nèi)容就難以做到科學(xué)合理，因此，選取教師是關(guān)鍵，在我們所選的5位任課教師中，有教授2名，副教授2名，講師1名（負(fù)責(zé)近代物理部分），這些教師大都既有豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，又有較高的專(zhuān)業(yè)水平，從而保證了大綱制定的科學(xué)性與合理性。我們認(rèn)為，這種大綱的制定，雖然不能完全滿足《非物理類(lèi)理工學(xué)科大學(xué)物理課程教學(xué)基本要求》中的要求，但這是少學(xué)時(shí)大學(xué)物理課程能盡量完成教學(xué)目標(biāo)的有效辦法。

三、分別考核注重過(guò)程，形式多樣激發(fā)興趣

在教育部大學(xué)物理課程教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)華東地區(qū)工作委員會(huì)組織的“兩課”調(diào)查中，70%以上的學(xué)生不愿意期末用閉卷考試的形式進(jìn)行考核[11]，在我們對(duì)學(xué)生的問(wèn)卷中，90%以上的學(xué)生不愿意期末用閉卷考試的形式進(jìn)行考核，這表明傳統(tǒng)的結(jié)果考核方式總體上是遭到學(xué)生反對(duì)的。教學(xué)的目的是讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中激發(fā)學(xué)習(xí)熱情，最終學(xué)有所得，絕不是為考試而考試，教學(xué)不僅要因人施教，還要因人施考，因此我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程中，強(qiáng)調(diào)過(guò)程管理與過(guò)程考核，由上課老師各自制定出成績(jī)的考核方式并在教學(xué)過(guò)程完成后給出該部分成績(jī)。成績(jī)由考勤、課堂表現(xiàn)、作業(yè)完成、小測(cè)驗(yàn)、小論文、APP下載閱讀等至少3個(gè)部分組成，期末總成績(jī)由各個(gè)老師的成績(jī)匯總而成。由于每個(gè)教師都可以自主選擇考核的方式，因此整個(gè)課程的考核形式多樣，既不會(huì)給學(xué)生增加過(guò)多的壓力，又能較好的約束學(xué)生，學(xué)生也容易認(rèn)同與接受，如在總學(xué)時(shí)只有48節(jié)的安全工程班的教學(xué)中，由于課堂教學(xué)學(xué)時(shí)非常有限，因此我們把課外閱讀量作為考核指標(biāo)之一，教材中共提供了29個(gè)拓展閱讀與38個(gè)科學(xué)巨匠的APP，到期末為止，全班56名學(xué)生共下載了拓展閱讀1171次，科學(xué)巨匠1551次，總計(jì)3348次，人均通過(guò)手機(jī)閱讀為60次，效果很好。

四、教師同班同課教學(xué)相互競(jìng)比改變現(xiàn)狀

在我們研究的很多教學(xué)改革的方案中，有一個(gè)問(wèn)題很少被提到，那就是如何有效調(diào)動(dòng)教師的積極性，增強(qiáng)教師的責(zé)任意識(shí)。大學(xué)物理課程作為理工類(lèi)學(xué)科的公共基礎(chǔ)課程，總體來(lái)說(shuō)受學(xué)生的重視程度與專(zhuān)業(yè)課程是不能相比的，因而大學(xué)物理的教師大都有不受重視的感受，教學(xué)上只想完成任務(wù)的思想很常見(jiàn)，教學(xué)的主動(dòng)性與積極性普遍缺乏。

在我們對(duì)2個(gè)班級(jí)113名同學(xué)的問(wèn)卷調(diào)查中，39%的同學(xué)認(rèn)為教師的教學(xué)態(tài)度、方法與能力對(duì)自己學(xué)習(xí)大學(xué)物理影響很大，55%的同學(xué)認(rèn)為有影響，這表明教師在學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程中起到的作用非常大，因此，如何讓教師主動(dòng)在教學(xué)上下足功夫，備好教材，備好學(xué)生，在課堂上講出扎實(shí)的課堂效果，讓學(xué)生通過(guò)學(xué)有所得而喜歡教師，從喜歡教師而喜歡大學(xué)物理課程，從而改變學(xué)生對(duì)大學(xué)物理課程不重視的態(tài)度就非常關(guān)鍵。

多位教師面對(duì)同一班級(jí)講授同一門(mén)課，不僅讓學(xué)生在不同時(shí)段有不同的新鮮體驗(yàn)，整個(gè)教學(xué)過(guò)程不會(huì)顯得枯燥，同時(shí)也讓教師的教學(xué)不再是各行其是，相互間有了橫向比較，“凡有血?dú)?，皆有?zhēng)心”，沒(méi)有教師會(huì)在這種比較中無(wú)動(dòng)于衷，因而這種方式非常有效的改變了以往教師單獨(dú)授課時(shí)的那種“有效無(wú)效，責(zé)任盡到”的狀態(tài)，取得了令人滿意的效果。

教師的教學(xué)態(tài)度及教學(xué)效果是學(xué)生評(píng)價(jià)的主要依據(jù)，在問(wèn)卷中，我們要求學(xué)生對(duì)大學(xué)物理5個(gè)部分的教學(xué)作出評(píng)價(jià)，通過(guò)問(wèn)卷統(tǒng)計(jì)可以看出，學(xué)生對(duì)老師的評(píng)價(jià)總體來(lái)說(shuō)是實(shí)事求是的，也是直言不諱的，在第一次的教改實(shí)踐中，有一位教師在思想上還是不夠重視對(duì)大學(xué)物理的教學(xué)，在教學(xué)中沒(méi)能全心全意的投入，因而受到了部分學(xué)生的批評(píng)。這位老師在自己?jiǎn)为?dú)承擔(dān)的課程中，學(xué)生的評(píng)價(jià)也還是不錯(cuò)的，但由于這次教學(xué)相互間有了比較，學(xué)生就能根據(jù)幾位教師的態(tài)度、效果給出對(duì)比性的評(píng)價(jià)，這種評(píng)價(jià)是真實(shí)的，也是有效的，當(dāng)這位教師在看完學(xué)生的評(píng)價(jià)后，感到很不安，表示沒(méi)有想到會(huì)是這樣，今后一定會(huì)在教學(xué)上作出改進(jìn)。在我們進(jìn)行的第二次教改實(shí)踐中，全體學(xué)生對(duì)教師的總體評(píng)價(jià)好于上次，沒(méi)有同學(xué)單獨(dú)對(duì)哪一位教師的教學(xué)提出專(zhuān)門(mén)的批評(píng)，這表明教學(xué)水平整體有了提升，得到了學(xué)生的認(rèn)可。

五、調(diào)查結(jié)果總體滿意，四分教學(xué)初顯成效

教學(xué)改革的目的是針對(duì)問(wèn)題，解決問(wèn)題，取得成效。四分教學(xué)法從選人入手，以人為改革的核心主線貫穿始終，取得的效果主要表現(xiàn)為：一是充分利用了教師的專(zhuān)業(yè)特長(zhǎng)提煉教學(xué)大綱，確定教學(xué)內(nèi)容，更合理的解決了少學(xué)時(shí)下面教學(xué)內(nèi)容的取舍問(wèn)題，為少學(xué)時(shí)的大學(xué)物理教學(xué)提供了較為科學(xué)的依據(jù);二是利用教師的專(zhuān)業(yè)沉積提升了大學(xué)物理的課堂教學(xué)質(zhì)量，俗話說(shuō)：“要給學(xué)生一碗水，教師要有一桶水”，教師正是有了這樣一桶知識(shí)之水，才能在課堂上講出深入淺出的精彩一課。如在總教學(xué)學(xué)時(shí)為48學(xué)時(shí)、電磁學(xué)教學(xué)學(xué)時(shí)僅為16學(xué)時(shí)的2017級(jí)安全工程專(zhuān)業(yè)的教學(xué)中，任課教師憑借對(duì)電磁學(xué)教學(xué)的豐富經(jīng)驗(yàn)，去繁存精，提出了電磁學(xué)的“1234”教學(xué)框架，即要求學(xué)生掌握1條主線（場(chǎng)），2個(gè)定理（高斯定理與環(huán)路定理），3個(gè)實(shí)驗(yàn)（庫(kù)倫實(shí)驗(yàn)、安培實(shí)驗(yàn)、法拉第實(shí)驗(yàn)），4個(gè)方程（麥克斯韋方程組），用有限的學(xué)時(shí)給學(xué)生搭建了電磁學(xué)知識(shí)框架，學(xué)生記憶深刻，反響很好;三是利用不同教師的授課風(fēng)格，讓學(xué)生對(duì)每個(gè)教師都有所期待、有新鮮感，從而提升學(xué)生學(xué)習(xí)大學(xué)物理的興趣，“文似看山不喜平”，課堂教學(xué)也應(yīng)如此;從問(wèn)卷統(tǒng)計(jì)的結(jié)果來(lái)看， 78%的學(xué)生對(duì)此表示滿意，其中有27%的學(xué)生表示非常喜歡這種方法;四是教師之間的相互比較從根本上改變了教師對(duì)教學(xué)不上心的狀態(tài)，不可否認(rèn)，每個(gè)教師的教學(xué)水平是有差異的，但我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生更看重教師在教學(xué)中的認(rèn)真與投入，只要教師全身心的投入到教學(xué)中，學(xué)生都會(huì)給予積極的認(rèn)同，同樣，教師也都希望在學(xué)生心目中留下良好印象，特別是這樣一種有實(shí)質(zhì)性比較的教學(xué)，教師都會(huì)高度重視，積極備課，整個(gè)大學(xué)物理的教學(xué)狀態(tài)由此大為改觀。