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探究大學(xué)物理教學(xué)新模式
探究大學(xué)物理教學(xué)新模式
陳杭，廖棱
�。ㄖ貞c交通大學(xué)理學(xué)院，重慶400074）
摘要：物理學(xué)作為自然科學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)學(xué)科，其基本理論廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)、生活的各個(gè)領(lǐng)域中。為提高大學(xué)生對(duì)于物理學(xué)科這一必修基礎(chǔ)課的積極性，文章結(jié)合本校的教學(xué)特點(diǎn)對(duì)大學(xué)物理該門(mén)課程的教學(xué)體系、方法等進(jìn)行深入分析并提出了可供實(shí)踐的教學(xué)新模式。
關(guān)鍵詞：大學(xué)物理；教學(xué)改革；素質(zhì)教育
作者簡(jiǎn)介：陳杭（1983-），男（漢族），福建莆田人，博士，講師，研究方向：生物大分子計(jì)算機(jī)模擬。
物理學(xué)是一切自然科學(xué)和工程技術(shù)的基礎(chǔ)，是研究物體運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律、能量及其相互作用的基礎(chǔ)學(xué)科。其研究成果與人類的生產(chǎn)、生活息息相關(guān)，此外，作為科學(xué)發(fā)展觀的基礎(chǔ)，物理學(xué)也與社會(huì)科學(xué)及哲學(xué)領(lǐng)域有著緊密的關(guān)聯(lián)。然而，隨著科技的進(jìn)步，我國(guó)現(xiàn)行的傳統(tǒng)物理教學(xué)方法已無(wú)法適應(yīng)社會(huì)發(fā)展。因此，物理教學(xué)改革勢(shì)在必行。如何讓學(xué)生意識(shí)到物理科學(xué)在各種應(yīng)用學(xué)科中的基石作用，如何讓老師正確地傳播物理科學(xué)在自然科學(xué)研究中的不可替代性，充分發(fā)揮物理學(xué)科在現(xiàn)實(shí)生活及科技發(fā)展中的作用，需要師生雙方的共同努力。
一、物理教學(xué)的現(xiàn)狀
大學(xué)物理是理工科高等院校非物理學(xué)科專業(yè)學(xué)生必修的一門(mén)課程，它有利于系統(tǒng)地培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法、提高學(xué)生的科研素質(zhì)。雖然這門(mén)學(xué)科在國(guó)內(nèi)高校中開(kāi)設(shè)已久，但其依然存在著一些不容忽視的問(wèn)題。通過(guò)物理教學(xué)改革解決此類問(wèn)題以此提高大學(xué)物理的教學(xué)質(zhì)量勢(shì)在必行。
�。ㄒ唬┙虒W(xué)內(nèi)容更新不及時(shí)
大學(xué)物理教材雖然各有不同，但是整體仍然以經(jīng)典力學(xué)為主，包括了力學(xué)、熱力學(xué)、光學(xué)以及近代物理。在傳統(tǒng)教育體系中，經(jīng)典力學(xué)從初中一直到大學(xué)都是教學(xué)重點(diǎn)，但是近代物理在現(xiàn)今社會(huì)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，對(duì)科技的發(fā)展有著重要影響，而其在教學(xué)中的比重則嚴(yán)重不足，由此造成了物理教學(xué)在教學(xué)內(nèi)容上的重復(fù)、新知識(shí)補(bǔ)充不足。
�。ǘ┪锢碚n時(shí)縮減
大學(xué)物理在眾多理工科院校中均是作為必修課存在的，它是研究自然科學(xué)的基礎(chǔ)，能夠起到鍛煉學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)思維的作用。然而，隨著近年來(lái)高校擴(kuò)招及教學(xué)改革的大力提倡，在總學(xué)時(shí)有限的情況下，專業(yè)課和公共基礎(chǔ)課課時(shí)出現(xiàn)沖突時(shí)，往往很多院系選擇壓縮必修課的課時(shí)以便為學(xué)生所學(xué)專業(yè)服務(wù)。隨著物理課時(shí)的不斷減少，物理知識(shí)體系的完整性、嚴(yán)謹(jǐn)性遭到破壞，老師無(wú)法系統(tǒng)、詳細(xì)地講解，學(xué)生無(wú)法熟練掌握經(jīng)典的物理原理規(guī)律，教學(xué)質(zhì)量嚴(yán)重下降。
�。ㄈ┙處熃虒W(xué)不認(rèn)真，教學(xué)方法單一
中國(guó)絕大部分高校在教師考評(píng)機(jī)制中均以科研成果為側(cè)重點(diǎn)。(www.panasonaic.com)評(píng)職稱、晉升等均由論文質(zhì)量、數(shù)量來(lái)決定，這種體制直接導(dǎo)致很多教師將日常工作重心放在科研上，不重視教學(xué)，只求不出教學(xué)事故即算完成任務(wù)。課堂教學(xué)僅僅是“填鴨式”地灌輸知識(shí)，課件幾年未有更新，缺乏互動(dòng)討論，更不關(guān)心學(xué)生是否掌握所教知識(shí)，是否達(dá)到了開(kāi)設(shè)該門(mén)物理學(xué)科鍛煉學(xué)生基本科研素質(zhì)的基本要求。這樣的政策導(dǎo)向及教師教學(xué)就形成了一種怪相———課堂上老師為考核照本宣科讀課件，課下學(xué)生為應(yīng)付考試只看重點(diǎn)，突擊復(fù)習(xí)。最后的結(jié)果是考試結(jié)束學(xué)生完全不知道所學(xué)知識(shí)有什么用，可以用來(lái)做什么，基本知識(shí)體系掌握不了，科研素質(zhì)得不到培養(yǎng)，缺乏實(shí)踐能力。
�。ㄋ模⿲W(xué)生缺乏學(xué)習(xí)熱情
受到社會(huì)大環(huán)境的影響，許多學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)不純粹、不端正。面對(duì)日漸增大的就業(yè)壓力，部分學(xué)生只看重所學(xué)專業(yè)的實(shí)用性及所學(xué)課程能否為其就業(yè)增加砝碼，沒(méi)有正視物理學(xué)對(duì)于其邏輯思維能力、嚴(yán)謹(jǐn)科研素質(zhì)培養(yǎng)的重要性。很多學(xué)生進(jìn)入大學(xué)后放松課業(yè)，缺課逃課現(xiàn)象常見(jiàn)，對(duì)于大量的理論知識(shí)接受度低。此外，物理學(xué)相對(duì)于其他學(xué)科更為抽象，無(wú)法直觀地認(rèn)知感受，也讓很多學(xué)生對(duì)物理產(chǎn)生了畏懼心理。開(kāi)設(shè)大學(xué)物理的目的已無(wú)法實(shí)現(xiàn)。
這些物理教學(xué)中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題需要及時(shí)有效地解決，否則后果將越發(fā)嚴(yán)重。所以結(jié)合以上問(wèn)題及本人的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，提出了一些教學(xué)改革的意見(jiàn)。
二、對(duì)大學(xué)物理教學(xué)新模式的探索
隨著我國(guó)對(duì)于高校的教學(xué)質(zhì)量的重視日漸加深，教學(xué)改革勢(shì)在必行。針對(duì)上述物理教學(xué)中存在的問(wèn)題，我們從教學(xué)內(nèi)容、方法、形式、考評(píng)機(jī)制和師資隊(duì)伍建設(shè)等方面提出了一些建議。
�。ㄒ唬﹥�(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，深化教學(xué)改革
教學(xué)內(nèi)容是提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。教學(xué)內(nèi)容是否合理、是否新穎直接關(guān)系著能否吸引學(xué)生的注意力，因此采納一些與時(shí)俱進(jìn)的、與現(xiàn)代科技相關(guān)聯(lián)的物理教學(xué)內(nèi)容是十分必要的。作為公共基礎(chǔ)課的大學(xué)物理，除了需包含傳統(tǒng)的力、光、熱、電等系統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)外，可以增設(shè)一些學(xué)生較為感興趣的最新科技的教學(xué)，如紅外遙感、光纖通信等。對(duì)不同專業(yè)的學(xué)生采取針對(duì)性教學(xué)以解決課時(shí)壓縮、授課時(shí)間不足等方面的矛盾。例如，對(duì)于通信工程專業(yè)學(xué)生可以將重點(diǎn)放在固體物理、量子統(tǒng)計(jì)方面，而熱學(xué)等方面可以以科普為主；對(duì)于土木工程專業(yè)的學(xué)生，量子物理等方面可以簡(jiǎn)單介紹常識(shí)性內(nèi)容，而力學(xué)部分則需著重講解，可以結(jié)合土木工程專業(yè)的實(shí)際問(wèn)題解釋力學(xué)原理；對(duì)于機(jī)械方向的學(xué)生，講解重點(diǎn)則可放在力學(xué)、電磁學(xué)等內(nèi)容上，講授時(shí)可結(jié)合實(shí)際案例加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。通過(guò)一個(gè)個(gè)案例分析將理論知識(shí)與生活實(shí)踐有機(jī)結(jié)合。例如，講授波疊加的時(shí)候可以聯(lián)系機(jī)動(dòng)車的管道消聲器的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，在講解重力、慣性時(shí)，可以帶入神州飛船的太空工作畫(huà)面。將枯燥的知識(shí)化身為學(xué)生可以接觸到的一個(gè)個(gè)生活實(shí)例，將看似與生活毫無(wú)關(guān)聯(lián)的物理課程化為與專業(yè)特點(diǎn)相關(guān)的教學(xué)點(diǎn)，既達(dá)到了夯實(shí)學(xué)生自然科學(xué)基本素養(yǎng)的目的，又使得學(xué)生正視了物理的重要性，主動(dòng)自覺(jué)地學(xué)習(xí)物理知識(shí)為自己未來(lái)的專業(yè)課程及工作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
�。ǘ﹥�(yōu)化教學(xué)方法，提高教學(xué)效果
教學(xué)方法對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情有著至關(guān)重要的作用。傳統(tǒng)教學(xué)方法枯燥、乏味，教學(xué)僅僅是公式、定理、定律的羅列，忽略了對(duì)學(xué)生的引導(dǎo)，缺乏師生互動(dòng)。因此，為了讓學(xué)生更好地融入課堂，發(fā)現(xiàn)物理之美，老師可以充當(dāng)一個(gè)引導(dǎo)者的角色，以學(xué)生為主體，鼓勵(lì)學(xué)生親自動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)儀器，演示定理。此外，我們還可以借助各種現(xiàn)代化的教學(xué)手段，聽(tīng)、看、做相結(jié)合，加深學(xué)生對(duì)問(wèn)題的理解，激發(fā)學(xué)生好奇心，使之發(fā)揮主觀能動(dòng)性，自愿學(xué)習(xí)物理。老師還要重視中學(xué)物理知識(shí)和大學(xué)物理知識(shí)的區(qū)別，在教授新的知識(shí)點(diǎn)時(shí)和中學(xué)知識(shí)相區(qū)分。中學(xué)物理知識(shí)很多是常識(shí)性要點(diǎn)，缺乏特定情境，而大學(xué)知識(shí)則更加嚴(yán)謹(jǐn)、完善，因此在對(duì)某些例題的講解要避免重復(fù)和誤導(dǎo)。在涉及到科學(xué)發(fā)展最前沿的新知識(shí)點(diǎn)時(shí)，老師應(yīng)適當(dāng)解放思想，通過(guò)最基本的物理原理引申至最前沿的科學(xué)發(fā)現(xiàn)。通過(guò)學(xué)生感興趣的課題激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)其思考、解決問(wèn)題的能力，讓學(xué)生可以自己獨(dú)立思考，能夠主動(dòng)地通過(guò)查閱資料解決問(wèn)題。為解決課時(shí)不足的問(wèn)題，老師還可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)課程增加學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)間。在教研組中開(kāi)展精品課程錄制活動(dòng)，將優(yōu)秀的課程視頻資源放在網(wǎng)絡(luò)上，使學(xué)生可以不受時(shí)間、地點(diǎn)的限制進(jìn)行學(xué)習(xí)。我們都知道，在物理教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)和教學(xué)兩者缺一不可。物理思想是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的，一個(gè)物理思想的提出需通過(guò)實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)課也是需要充分關(guān)注的模塊。在實(shí)驗(yàn)課上要避免“填鴨式”教學(xué)，背誦試操作。老師提供課題，不要限制設(shè)計(jì)思路，讓學(xué)生充分利用所掌握知識(shí)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，在此過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題。這種方式可以提高學(xué)生動(dòng)手能力，培養(yǎng)學(xué)生基本科學(xué)素養(yǎng)，提高創(chuàng)新意識(shí)。
�。ㄈ└母锟荚u(píng)機(jī)制，提高教學(xué)熱情
對(duì)于高校教師而言，科研和教學(xué)是其工作的兩個(gè)重要方面。但是近年來(lái)，重科研、輕教學(xué)的不良風(fēng)氣在很多高校盛行。究其原因是高校僅僅追求科研成果、以論文數(shù)量評(píng)職稱的政策導(dǎo)致的。高校將教師的工資和職稱評(píng)定資格與每年發(fā)表的論文影響力、數(shù)量直接掛鉤，進(jìn)行量化考評(píng)，而教學(xué)方面被嚴(yán)重忽視。在科研壓力下，很多教授漸漸忽視了教學(xué)上的責(zé)任義務(wù)，只搞學(xué)術(shù)研究，最終導(dǎo)致教師教學(xué)熱情下降，學(xué)生學(xué)習(xí)熱情低迷。為解決此問(wèn)題，高校管理層和教師要首先明確教學(xué)和科研的地位，確定兩者均是高校教育工作重點(diǎn)這一共識(shí)。教學(xué)應(yīng)該是一個(gè)教師之所以成為教師的職責(zé)所在，是一種光榮的使命。一個(gè)合格的大學(xué)教師應(yīng)該做好科研和教學(xué)的平衡。對(duì)于每一位老師而言，將有限的時(shí)間和精力合理地分配給教學(xué)和科研是一個(gè)值得思考和探討的問(wèn)題。首先，我們應(yīng)該認(rèn)識(shí)到教學(xué)科研是可以相輔相成的，不是對(duì)立的存在。教學(xué)是傳道授業(yè)解惑，將知識(shí)、技能傳授給學(xué)生；科研是利用知識(shí)、技能發(fā)現(xiàn)驗(yàn)證客觀規(guī)律。教學(xué)是科研的基礎(chǔ)，科研是教學(xué)的延伸。只有當(dāng)教學(xué)積累到一定程度之后才有可能突破知識(shí)的疆界，提出、發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題，這是科研進(jìn)步的起點(diǎn)；優(yōu)秀的科研成果可以充實(shí)教學(xué)內(nèi)容，汲取前沿的、優(yōu)秀的科研成果更有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。因此，高校教師應(yīng)該做到科研、教學(xué)兩手抓兩手都要硬。
三、結(jié)束語(yǔ)
物理學(xué)作為一切自然科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科，其重要性不言而喻。本文分析了現(xiàn)階段教學(xué)內(nèi)容上、方法上以及制度上的一些問(wèn)題，提出了一些意見(jiàn)和建議，如何在現(xiàn)今的社會(huì)大環(huán)境下既要培養(yǎng)學(xué)生純粹的科研素養(yǎng)又要能適應(yīng)社會(huì)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的要求。我們要不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，提高教師隊(duì)伍素質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力。通過(guò)教學(xué)改革，提高整體教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)國(guó)家棟梁。
參考文獻(xiàn)：
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