瞿佰華

摘要：大學(xué)物理作為工科專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)課，在奠定學(xué)生物理思維與專(zhuān)業(yè)思維方面起著舉足輕重的作用。針對(duì)此形勢(shì)，本文分析了當(dāng)前大學(xué)物理教學(xué)中所存在的問(wèn)題，并提出了三個(gè)改革方向：專(zhuān)業(yè)滲透式教學(xué)、模塊化教學(xué)以及網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。

關(guān)鍵詞：工科；物理教學(xué)；改革

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2018）04-0129-02

一、引言

物理學(xué)的研究對(duì)象是物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)以及物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，作為一門(mén)基礎(chǔ)的自然學(xué)科，它是各分支學(xué)科、交叉學(xué)科和新興學(xué)科產(chǎn)生和發(fā)展的基礎(chǔ)。由于物理學(xué)的特殊地位，《大學(xué)物理》成為了理科、工科專(zhuān)業(yè)必修的基礎(chǔ)課程，其內(nèi)容主要包括力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)及現(xiàn)代物理學(xué)等幾部分內(nèi)容。[1]大學(xué)物理課程的教學(xué)內(nèi)容、研究問(wèn)題和解決問(wèn)題的思維方法，有利于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方式，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，即大學(xué)物理課程對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的現(xiàn)代科學(xué)素質(zhì)起著重要作用。在保證物理學(xué)本身的全面性與系統(tǒng)性的前提下，與專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)緊密而有效的結(jié)合，利用物理學(xué)基本原理來(lái)闡述專(zhuān)業(yè)問(wèn)題，將當(dāng)代物理學(xué)的發(fā)展動(dòng)態(tài)與專(zhuān)業(yè)發(fā)展方向相聯(lián)系，是值得我們認(rèn)真深入思考的問(wèn)題。尤其對(duì)于高等工科院校，探討基礎(chǔ)課與專(zhuān)業(yè)結(jié)合的教學(xué)模式，使其互相促進(jìn)十分必要且勢(shì)在必行。[2]本文主要論述了當(dāng)前大學(xué)物理教學(xué)中存在的問(wèn)題，并針對(duì)這些問(wèn)題，總結(jié)了一些可能的改革方向。

二、大學(xué)物理教學(xué)現(xiàn)狀

1.教學(xué)手段與教學(xué)形式單一。多媒體技術(shù)的發(fā)展，使得教師從傳統(tǒng)的黑板粉筆式教學(xué)手段中解放出來(lái)，但是卻出現(xiàn)了新的問(wèn)題。因此，在教學(xué)改革中首先要求教師熟悉教學(xué)內(nèi)容，并制作精良的多媒體教學(xué)課件，將多媒體與板書(shū)有機(jī)結(jié)合，充分發(fā)揮多媒體和傳統(tǒng)手段的優(yōu)勢(shì)，才能達(dá)到最佳教學(xué)效果。此外，教學(xué)形式也比較單一，大班教學(xué)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)因材施教、因人施教，而當(dāng)前高中教育中，有很多地方的學(xué)生甚至沒(méi)有選修物理課程，因此學(xué)生物理基礎(chǔ)參差不齊，教學(xué)效果下降。

2.教學(xué)課時(shí)縮減。在當(dāng)前提倡學(xué)生減負(fù)，提倡素質(zhì)教育的大背景下，高等學(xué)校課程教學(xué)課時(shí)大幅縮減，隨之而來(lái)，大學(xué)物理課程也被大幅削減。為完成整體教學(xué)任務(wù)，許多重要內(nèi)容被迫刪去，只剩下經(jīng)典物理學(xué)的基本內(nèi)容，這導(dǎo)致學(xué)生的大學(xué)物理知識(shí)缺乏系統(tǒng)性，尤其是個(gè)別專(zhuān)業(yè)與刪去的知識(shí)關(guān)聯(lián)度很大，在大學(xué)物理課程中，學(xué)生無(wú)緣接觸當(dāng)前科技發(fā)展的前沿知識(shí)，無(wú)法了解物理科技的最新進(jìn)展。[3]以個(gè)別工科院校為例，大學(xué)物理課時(shí)，由最初的上下兩冊(cè)96學(xué)時(shí)，減少為72學(xué)時(shí)，其中的剛體力學(xué)、現(xiàn)代物理學(xué)部分被大幅削減，甚至有些專(zhuān)業(yè)課縮減到48學(xué)時(shí)。鑒于此，教師要想順利完成大學(xué)物理內(nèi)容的教學(xué)，只能進(jìn)行科普式教學(xué)。

3.教學(xué)內(nèi)容與專(zhuān)業(yè)脫節(jié)。大學(xué)物理教學(xué)一方面要給學(xué)生傳授系統(tǒng)的物理知識(shí)，從而培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和探索意識(shí)，養(yǎng)成良好的科學(xué)素養(yǎng)和科學(xué)習(xí)慣。另一方面，作為自然科學(xué)的基礎(chǔ)，各工科專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)中都要涉及到物理學(xué)相關(guān)內(nèi)容，且不同專(zhuān)業(yè)所需物理知識(shí)的側(cè)重點(diǎn)各不相同，如果學(xué)生沒(méi)有良好的物理基礎(chǔ)，則會(huì)在專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)中遇到困難。目前，大部分高校工科專(zhuān)業(yè)所開(kāi)設(shè)的大學(xué)物理課程，幾乎全部采用統(tǒng)一的教學(xué)大綱，同樣的教學(xué)計(jì)劃，一致的考核方式。這種設(shè)置方式具有極大的局限性，無(wú)法突出大學(xué)物理作為基礎(chǔ)課的地位，缺乏與專(zhuān)業(yè)知識(shí)的聯(lián)系，沒(méi)有達(dá)到與后續(xù)專(zhuān)業(yè)知識(shí)相銜接的目的。因此，處理好基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)課的關(guān)系，既保持物理體系自身的完整性又兼顧專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)，使大學(xué)物理課程實(shí)現(xiàn)與專(zhuān)業(yè)課的完美銜接是教學(xué)改革需要完成的一個(gè)重要課題。

三、大學(xué)物理教學(xué)改革方向

針對(duì)上述現(xiàn)狀，我們認(rèn)為要想保持大學(xué)物理教學(xué)的優(yōu)勢(shì)和先進(jìn)性，教學(xué)改革勢(shì)在必行。因此，結(jié)合前人的研究工作，本論文主要論述了以下三種改革方式。

1.專(zhuān)業(yè)滲透式教學(xué)。在大學(xué)物理教學(xué)過(guò)程中，將物理教學(xué)內(nèi)容與專(zhuān)業(yè)知識(shí)相結(jié)合，潛移默化地進(jìn)行專(zhuān)業(yè)思想教育則成為滲透式教學(xué)。[4]例如對(duì)機(jī)械工程專(zhuān)業(yè)，可以把機(jī)械設(shè)計(jì)的受力與省力規(guī)律與力學(xué)中的杠桿知識(shí)相結(jié)合，把發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理與電磁感應(yīng)定律相結(jié)合；對(duì)于計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)，可以把硬盤(pán)的存儲(chǔ)記錄原理與磁性材料知識(shí)結(jié)合，把鼠標(biāo)定位原理與光學(xué)知識(shí)相結(jié)合；對(duì)電子技術(shù)專(zhuān)業(yè)，可以將常用的家用電器如冰箱、空調(diào)的工作原理與熱力學(xué)知識(shí)相結(jié)合，將電磁爐、微波爐等與電磁感應(yīng)渦電流的知識(shí)相結(jié)合。對(duì)通信工程專(zhuān)業(yè)，可以將各種信號(hào)發(fā)射器與與電磁波的知識(shí)相結(jié)合，等等?？偟膩?lái)說(shuō)，專(zhuān)業(yè)滲透式教學(xué)就是要將專(zhuān)業(yè)課程內(nèi)容融入到大學(xué)物理之中，這就要求教師在教學(xué)活動(dòng)之前獲得豐富的專(zhuān)業(yè)素材。一方面具備專(zhuān)業(yè)方面的理論知識(shí)，了解學(xué)生畢業(yè)后所要從事的工作領(lǐng)域和專(zhuān)業(yè)方向。另一方面，也需要具有相關(guān)的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，參與專(zhuān)業(yè)的教學(xué)實(shí)習(xí)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)等活動(dòng)。此外，通過(guò)采集多媒體素材，購(gòu)買(mǎi)或者自行組裝典型的演示儀器，結(jié)合大學(xué)物理課的內(nèi)容充實(shí)相關(guān)實(shí)例，將此類(lèi)元素加入教學(xué)中，實(shí)現(xiàn)全方位、立體化的大學(xué)物理教學(xué)。

2.模塊化教學(xué)。不同專(zhuān)業(yè)若使用相同的授課計(jì)劃和教學(xué)大綱，則使物理教學(xué)不能有的放矢，不能很好地為專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)服務(wù)。鑒于此，有高校教師認(rèn)為在教學(xué)過(guò)程中根據(jù)各個(gè)專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)，制訂差別化的授課計(jì)劃和教學(xué)大綱[2]，實(shí)現(xiàn)因材施教，針對(duì)性教學(xué)，該方法被認(rèn)為是一個(gè)很好的選擇。如南京理工大學(xué)紫金學(xué)院的史建新等人提出了模塊化教學(xué)，將大學(xué)物理分成力學(xué)模塊、機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波模塊、熱力學(xué)模塊、電磁學(xué)模塊、光學(xué)模塊以及近代物理等幾個(gè)大模塊，然后每一模塊根據(jù)教學(xué)計(jì)劃的難易程度以及內(nèi)容深度分為A、B、C三個(gè)不同的層次，對(duì)于各個(gè)專(zhuān)業(yè)要制訂差別化的授課實(shí)施計(jì)劃和教學(xué)大綱，各個(gè)專(zhuān)業(yè)根據(jù)自身特點(diǎn)與專(zhuān)業(yè)需求，在授課計(jì)劃和教學(xué)大綱中添加不同的模塊，并選擇不同的層次。因此，教學(xué)大綱的確定必須由專(zhuān)業(yè)課老師和大學(xué)物理老師共同確定，要求必須熟悉該專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)計(jì)劃、該專(zhuān)業(yè)所學(xué)的全部課程，熟悉與學(xué)生專(zhuān)業(yè)課程相關(guān)聯(lián)的科目和內(nèi)容，通過(guò)這些知識(shí)來(lái)調(diào)整大學(xué)物理課在該專(zhuān)業(yè)的授課計(jì)劃，根據(jù)專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)對(duì)不同內(nèi)容體現(xiàn)教學(xué)側(cè)重，為后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)做好必要的理論鋪墊。

3.課堂教學(xué)與互聯(lián)網(wǎng)輔助教學(xué)相結(jié)合。為了幫助學(xué)生更好地消化吸收課堂內(nèi)容，可以應(yīng)用互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)，在課堂中，通過(guò)多媒體技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)大學(xué)物理教學(xué)信息的收集、傳輸、共享，課后可以改進(jìn)傳統(tǒng)的教學(xué)模式，并突破傳統(tǒng)物理教學(xué)模式的限制。[5]教師在授課的同時(shí)，將教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)視頻等相關(guān)資料上傳到網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，對(duì)學(xué)生實(shí)施網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，該模式可以有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)課堂教學(xué)無(wú)法解決的教學(xué)時(shí)數(shù)不足、生源質(zhì)量下降等問(wèn)題，此外，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)可以有效拓寬學(xué)生課外學(xué)習(xí)的空間，消除學(xué)生在學(xué)習(xí)大學(xué)物理課程時(shí)的時(shí)空約束。網(wǎng)絡(luò)課程中，除了授課內(nèi)容，還應(yīng)專(zhuān)門(mén)開(kāi)辟討論與答疑空間，對(duì)于學(xué)習(xí)中的疑問(wèn)，學(xué)生可以在線(xiàn)展開(kāi)討論，也可以開(kāi)啟個(gè)別輔導(dǎo)平臺(tái)或者通過(guò)電子郵件等形式咨詢(xún)教師。另一方面，在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)中，可以通過(guò)“慕課”形式引入一些國(guó)內(nèi)外的大學(xué)物理精品課程，或者在一些關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)設(shè)置合適的“微課”?！澳秸n”與“微課”的引入，不僅可以調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情，給學(xué)生提供聆聽(tīng)高水平專(zhuān)家的授課機(jī)會(huì)，也可以為教師提供學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，開(kāi)拓視野，提高授課水平，從而提高大學(xué)物理課程的教學(xué)質(zhì)量。[6]

四、結(jié)論

總的來(lái)說(shuō)，為適應(yīng)新形勢(shì)下的教學(xué)要求，大學(xué)物理教學(xué)也應(yīng)該做到與時(shí)俱進(jìn)，及時(shí)改革，使得大學(xué)物理課程真正做到為專(zhuān)業(yè)課服務(wù)，成為銜接基礎(chǔ)課與專(zhuān)業(yè)課的一個(gè)橋梁。

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