大學(xué)物理課程教學(xué)改革探索論文
摘要：遵循教育部對高等教育改革的思路，參照民辦院校的辦學(xué)實(shí)際環(huán)境，結合新時(shí)代學(xué)生的基本文化素養，以培養應用型創(chuàng )新人才為目標，對當前物理課程的教學(xué)深入反思，根據自身教學(xué)經(jīng)驗提出以學(xué)生為主體的體驗式教學(xué)，以目標管理、翻轉課堂、智慧教育為主要教學(xué)手段、實(shí)現從培養“知識人”轉為培養“智慧者”工科物理課程教學(xué)模式。
關(guān)鍵詞：大學(xué)物理；教學(xué)改革；主動(dòng)學(xué)習；翻轉課堂；智慧教育
中圖分類(lèi)號：Ｇ４２０ 文獻標識碼：Ａ 文章編號：００００－０１２９／Ｋ（２０１５）０２－００６５－０４
一、背景現狀
高等教育將物理學(xué)作為理工、農、醫等學(xué)科的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎必修（通識）課，該課程對學(xué)生邏輯思維訓練，對學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力的提高，以及對學(xué)生科學(xué)素養的熏陶和培養的作用都不可小覷，教育部教育規劃綱要中明確指出，“堅持以人為本、全面實(shí)施素質(zhì)教育是教育改革發(fā)展的戰略主題”，這其中，將“著(zhù)力提高學(xué)生勇于探索的創(chuàng )新精神、善于解決問(wèn)題的實(shí)踐能力”擺在了重中之重［１］。而目前理工科大學(xué)物理教學(xué)現狀令人擔憂(yōu)，筆者在針對不同專(zhuān)業(yè)大學(xué)物理講授的時(shí)候，也觀(guān)察到學(xué)生在接觸大學(xué)物理課程時(shí)，一般都興趣低落，除了對大學(xué)物理課程學(xué)習的重要性不能體會(huì )之外，學(xué)生也覺(jué)得大學(xué)物理相對于自己的專(zhuān)業(yè)課不僅“難”，而且沒(méi)趣，似乎和自己的專(zhuān)業(yè)沒(méi)多大關(guān)系，很自然產(chǎn)生消極對待的情緒，故很難達到預期的教學(xué)效果［２］。在科技新常態(tài)時(shí)期，中國需要加速發(fā)展科學(xué)和技術(shù)，一直大力地提倡學(xué)科交叉，促進(jìn)技術(shù)的創(chuàng )新融合［３］。大學(xué)物理課程由于其悠久的歷史，被眾多學(xué)生定性為一門(mén)“古董”課程，在很多二本院校中，若非要通過(guò)考試，都已被逐漸的遺忘在角落里。為更細致全面地了解工科專(zhuān)業(yè)本科大學(xué)生學(xué)習大學(xué)物理現狀，筆者對本校工科３個(gè)本科專(zhuān)業(yè)（電氣工程與自動(dòng)化、計算機類(lèi)、電子信息工程）２０１２—２０１４級１５０名學(xué)生主要就學(xué)習基礎、興趣、態(tài)度等進(jìn)行了問(wèn)卷調查，收回有效問(wèn)卷１４６份。根據調查結果，做出部分統計如下：１．在前期基礎方面：感覺(jué)自身中學(xué)物理基礎差的學(xué)生所占比例為５２．２％；２．在學(xué)習興趣方面：４４．６％的學(xué)生認為學(xué)習大學(xué)物理基本沒(méi)有用或有點(diǎn)用，４７．７％學(xué)生是為了應付考試，甚至有１４．７％的學(xué)生從沒(méi)思考過(guò)物理課程的作用；３．在學(xué)習感受方面：認為難或很難的分別占到了３６．７％和２２．４％；４．在學(xué)習態(tài)度方面：從不記筆記占到６３．６％，作業(yè)獨立完成占２０．４％，總是抄襲和從不做作業(yè)的分別占３３．３％和２．１％；５．自認為在教學(xué)中充當角色方面：３５．８％積極參與者，６０．４％的學(xué)生是被動(dòng)接受知識對象，３．８％為旁觀(guān)者；６．在對大學(xué)物理考試的態(tài)度方面：重視、比較重視和不重視的分別為６９．７％、２５．８％和４．５％。
二、原因分析
根據以上數據，類(lèi)推目前二本院�？煞治龀�，９０％以上學(xué)生重視考試，有５０％左右學(xué)生不具備很好的物理課程基礎，在超過(guò)６０％學(xué)生在認為學(xué)習物理對自己基本沒(méi)有用的思想認識下，不記筆記，不做作業(yè)，不迎接困難挑戰，處在應付考試的被動(dòng)學(xué)習的狀態(tài)。和各方面客觀(guān)條件遠不如現在的建國初期相比，現行教育很難培養出像建國初期錢(qián)學(xué)森、鄧稼先之類(lèi)的非常杰出自然科學(xué)人才，筆者認為真正原因就是當前被動(dòng)學(xué)習物理（科學(xué)）的人群比例急劇增加，主動(dòng)學(xué)習的人群真正的學(xué)習目標不明確、內心驅動(dòng)力不足夠強大，更多的是迫于考試和學(xué)習大環(huán)境的壓力去吸取科學(xué)知識，在這種心理行為下很難有專(zhuān)業(yè)上的質(zhì)的突破。導致產(chǎn)生高被動(dòng)學(xué)習人群比例的原因諸多：首先，歷史經(jīng)驗告訴我們，越是艱苦的生存環(huán)境，越容易激發(fā)出人的最大潛能，而當前在優(yōu)越生活環(huán)境、父母的長(cháng)期監督下學(xué)習成長(cháng)的孩子，容易養成學(xué)習、行動(dòng)上的懶惰習慣（家庭教育環(huán)境）；同時(shí)社會(huì )節奏的加快，學(xué)習個(gè)體周邊充斥各種沒(méi)底蘊的快餐式的信息，學(xué)習大環(huán)境使學(xué)生浮躁、急功近利的心態(tài)大量滋生，引導著(zhù)學(xué)生看不見(jiàn)或忽略了物理課程在長(cháng)時(shí)間內在對個(gè)人思維能力上的提高（社會(huì )教育大環(huán)境）。其次，大學(xué)物理課程涵蓋力、熱、電、磁、光、量子及相對論物理等板塊，課程本身有著(zhù)完美的學(xué)科交叉［４］，需要學(xué)生具有一定的融合創(chuàng )新的思維基礎，在適合人群方面自然地縮小了人群范圍，同時(shí)部分學(xué)生高中物理基礎就較差，對物理課程有恐懼心理，造成學(xué)習時(shí)成就感缺失，動(dòng)力隨之減小。再次，在學(xué)校教學(xué)實(shí)施方面，作為公共基礎課或通識課，物理課一般都是大班上課，教師的教學(xué)目的、選取的教學(xué)內容、采取的教學(xué)方法、組織教學(xué)等方面都不能很好地從每個(gè)學(xué)生的接受能力、理解水平、學(xué)習興趣和實(shí)際需要出發(fā)；同時(shí)物理的課程體系、知識框架與中學(xué)物理相似，學(xué)生在接觸時(shí)由于不是第一次，新鮮感缺失，自然顯得比較老套，再加上不少教師仍用照本宣科滿(mǎn)堂灌方式教學(xué)，使課堂氣氛很沉悶；有院系大大縮減大學(xué)物理課時(shí)，導致教學(xué)內容不容易系統化，促使教師教學(xué)加快進(jìn)度，學(xué)生學(xué)習過(guò)程中跟不上教師節奏；現行的物理課程的考試方式在學(xué)生考試成績(jì)與主動(dòng)學(xué)習程度相掛鉤方面也存在眾多問(wèn)題。以上種種因素形成合力造成了如今物理課程教學(xué)的困境，使物理課程教學(xué)已到了非改不可的時(shí)候。
三、改革實(shí)踐經(jīng)驗
遵循學(xué)校教學(xué)改革指導方針，針對調查的結果，結合近些年課堂教學(xué)的實(shí)踐，筆者對今后大學(xué)物理教學(xué)提出如下建議：
�。ㄒ唬╊�(lèi)比從本質(zhì)上解決問(wèn)題的物理思想，把重心花在刺激學(xué)生學(xué)習物理的積極性、加強學(xué)物理的內在驅動(dòng)力上，首先重視課前教育工作，教師在課程學(xué)習之前要努力營(yíng)造好的物理課程學(xué)習大環(huán)境的準備工作：開(kāi)課之前，可列舉物理學(xué)貢獻和杰出成就，近現代物理學(xué)史做介紹，當前物理課程學(xué)習的功能與作用，物理世界內部的樂(lè )趣，物理思想對人的思維影響等都要使學(xué)生清楚地認識到，當然這部分工作若能有學(xué)校、家庭和社會(huì )一起配合營(yíng)造會(huì )有更好的效果。
�。ǘ┙處熆梢愿鶕煌瑢�(zhuān)業(yè)特點(diǎn)和教育部高等學(xué)校非物理類(lèi)專(zhuān)業(yè)物理基礎課程教學(xué)指導分委《非物理類(lèi)理工科大學(xué)物理課程教學(xué)基本要求》制定不同的課程標準和教學(xué)大綱，注重課程內容連貫融合，根據專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn)選取教材，合理安排教學(xué)內容，一定程度上加強學(xué)科前沿、動(dòng)態(tài)知識滲透，貫徹理論聯(lián)系實(shí)際，同時(shí)注意與高中物理知識銜接［５］。
�。ㄈ└鶕䦟W(xué)生實(shí)際能力、情感需求以及現階段學(xué)生的群體特點(diǎn)，改革當前大學(xué)物理教學(xué)過(guò)程組織，建議可從如下幾個(gè)方面做工作：
�。保紫冉處燀毤訌娮陨硇摒B，提高人格魅力、專(zhuān)業(yè)素養、師范技能，改變教學(xué)理念、轉變教育中角色，以學(xué)生為主體，認真備好每節課，增強教育感染性、體現教學(xué)內容生動(dòng)性、注意教學(xué)方法的實(shí)用性。
�。玻訌娬n程思想和學(xué)習方法的指導，大學(xué)物理課的講授不僅要給學(xué)生輸入知識，更重要的是幫助學(xué)生建立物理思想、培養理性思維模式，激發(fā)學(xué)生學(xué)習興趣與創(chuàng )新能力，讓學(xué)生認識到大學(xué)物理在人的`思維成長(cháng)過(guò)程中的地位，教會(huì )學(xué)生理解事物，掌握規律的方法，指導學(xué)生記好筆記、用好教材、收集好的課外素材，使得學(xué)生能在以后沒(méi)老師教學(xué)的環(huán)境下也能很好的學(xué)習和成長(cháng)。
�。常虒W(xué)內容方面：構建合理課程體系非常重要，傳統學(xué)科的教育若要保持持續活力，不僅要深挖其中專(zhuān)業(yè)基礎教育的內涵，還需要不斷對其進(jìn)行知識外延拓展：首先按照“少而精”的原則設置課程教學(xué)內容，確保學(xué)生具備較為扎實(shí)的基礎知識；其次較大量插入近現代物理在科技生產(chǎn)應用方面內容，使學(xué)生有機會(huì )接觸學(xué)科發(fā)展的前沿，了解科技發(fā)展趨勢，掌握未來(lái)變化規律，不僅使學(xué)生了解所學(xué)枯燥的基礎知識在現實(shí)科技中應用，加深對知識的印象和理解，同時(shí)還能激發(fā)學(xué)生學(xué)習性趣，培養其創(chuàng )新思維及科技意識；再次改革完善學(xué)生實(shí)驗的學(xué)習體系，建立科技創(chuàng )新鼓勵機制：實(shí)驗教學(xué)在物理課程中地位毋庸置疑，基本實(shí)驗方法和技能是每個(gè)學(xué)生必須要熟練掌握的，加入近代物理實(shí)驗中綜合設計型實(shí)驗的比例對提高學(xué)生基礎實(shí)驗技能、培養綜合運用所學(xué)知識、解決實(shí)際問(wèn)題的能力都有重要的意義，在此基礎上引導學(xué)生進(jìn)行科研創(chuàng )新，建立創(chuàng )新鼓勵機制，為學(xué)生營(yíng)造良好的學(xué)習氛圍和創(chuàng )新環(huán)境，從根本上提高教學(xué)水平、教育質(zhì)量和學(xué)生科學(xué)素質(zhì)。最后借助現代網(wǎng)絡(luò )力量，可極大的擴展學(xué)生獲得信息的渠道，提高學(xué)生尋找所需資源的能力，同時(shí)擴充了教學(xué)內容，實(shí)現開(kāi)放式教學(xué)，將物理教學(xué)變?yōu)閺呐囵B“知識人”轉為培養“智慧者”的工科物理課程教學(xué)模式［６］。
�。矗虒W(xué)手段方面：采用多種教學(xué)形式，改革和創(chuàng )新課堂教學(xué)，借助先進(jìn)的多媒體技術(shù)手段，優(yōu)化教學(xué)表現形式；探索課堂教師引導以學(xué)生為主課題式討論學(xué)習，培養提高學(xué)生主動(dòng)探究問(wèn)題的能力以及創(chuàng )新意識的課堂教學(xué)新模式：以目標管理、翻轉課堂、智慧教育為主要的教學(xué)手段，通過(guò)多媒體教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)，教師須進(jìn)行有意識、系統的探究反思，不斷匯總教育智慧、總結教學(xué)經(jīng)驗，提升教育教學(xué)水平，以適應面對新時(shí)代學(xué)生教育的要求；通過(guò)引導學(xué)生互動(dòng)進(jìn)行教學(xué)問(wèn)題研究，探索運用多媒體課堂教學(xué)規律，掌握大學(xué)物理課堂教學(xué)互動(dòng)方法和策略，引導大學(xué)物理的課堂教學(xué)，全面提高教學(xué)質(zhì)量。筆者實(shí)踐過(guò)程中發(fā)現借用平板電腦、手機百度搜索等工具，在課堂上引導學(xué)生實(shí)時(shí)解決教師提出來(lái)的拓展創(chuàng )新、開(kāi)放型物理問(wèn)題，不僅能活躍課堂氣氛，調動(dòng)學(xué)生學(xué)習熱情，加深其對問(wèn)題理解深度，同時(shí)還解決了目前許多教師很頭疼的學(xué)生在上課拿手機做別的事而不聽(tīng)課的問(wèn)題。教學(xué)實(shí)踐中重視學(xué)生課外作業(yè)，作業(yè)除了課后習題，布置更多要求學(xué)生根據所學(xué)物理知識，結合實(shí)際，借用互聯(lián)網(wǎng)等開(kāi)放性的工具，了解、理解物理規律在當前各個(gè)領(lǐng)域中應用：在教學(xué)實(shí)踐過(guò)程中，每學(xué)完一個(gè)課題，由教師擬定或學(xué)生自擬２個(gè)題目，參照很多現代企業(yè)培訓的方法，以小組形式組織競爭式學(xué)習，學(xué)習成果集體考核并評比，并納入該組學(xué)生的課程考核最終成績(jì)，這樣不僅要求學(xué)生會(huì )做題，還學(xué)會(huì )了研究、設計、分析問(wèn)題，促使學(xué)生主動(dòng)查閱文獻，廣泛搜集資料、運用資料，從而培養學(xué)生自主學(xué)習、積極學(xué)習、創(chuàng )造性學(xué)習和研究性學(xué)習習慣，培養了總結概括、分析應用知識的實(shí)踐能力、和團隊協(xié)作精神，取得了良好的教學(xué)效果。
�。担畼嫿ㄐ碌慕虒W(xué)評價(jià)體系，采用“考核＋考試”相結合的課程考核模式，改靜態(tài)為動(dòng)態(tài)考核。平時(shí)考核以小組為單位進(jìn)行培養學(xué)生的團隊意識，以單元總結、教師指定課題、課外相關(guān)興趣自命題課題和學(xué)生期末課程設計等方式開(kāi)展，同時(shí)將平時(shí)考勤記入課程總成績(jì)；在考試內容方面，為有利于促進(jìn)學(xué)生能力的養成，減少考查記憶性?xún)热�，刪除概念性、照套公式試題，精選具有物理背景實(shí)際問(wèn)題，增加開(kāi)放性、主觀(guān)題、與社會(huì )實(shí)際和學(xué)生生活經(jīng)驗有聯(lián)系的試題，重視考查學(xué)生掌握綜合性知識、靈活運用規律解決實(shí)際問(wèn)題能力、創(chuàng )新意識、創(chuàng )新能力、充分體現現代教育理念。
結語(yǔ)
結合經(jīng)驗和問(wèn)卷調查，目前普通本科院校學(xué)生大學(xué)物理課程乃至絕大部分通識課的學(xué)習情況都不容樂(lè )觀(guān)，整體有待加強改革完善。當前大學(xué)物理教師須要嚴格要求自己和學(xué)生，不斷更新教學(xué)內容、改進(jìn)教學(xué)方法，使大學(xué)物理教學(xué)始終跟上時(shí)代的腳步發(fā)展。教學(xué)中要使學(xué)生清楚認識到大學(xué)物理的地位和作用，著(zhù)力于培養和形成學(xué)生良好的思維方式和學(xué)習方法、端正其學(xué)習態(tài)度，樹(shù)立正確的學(xué)習目標，加強學(xué)風(fēng)建設為學(xué)生營(yíng)造良好的學(xué)習氛圍，靈活考核，嚴格考試，最大限度地調動(dòng)學(xué)生學(xué)習內在驅動(dòng)力。在科技日新月異的今天，大學(xué)物理也不應該逐漸演變成“古董”課，而應該緊緊扣住時(shí)代脈搏，繼往開(kāi)來(lái)，與時(shí)俱進(jìn)，不斷創(chuàng )新，針對當前的教育對象在教育、教學(xué)、教法方面不斷實(shí)踐并改革前行，成為新時(shí)代，新常態(tài)下有中國特色的社會(huì )主義科學(xué)技術(shù)生產(chǎn)力發(fā)展過(guò)程中培養優(yōu)秀人才的堅硬的奠基石。
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