大學物理課程教學改革探索論文
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實際環(huán)境，結合新時代學生的基本文化素養(yǎng)，以培養(yǎng)應用型創(chuàng)新人才為目標，對當前物理課程的教學深入反思，根據(jù)自身教學經驗提出以學生為主體的體驗式教學，以目標管理、翻轉課堂、智慧教育為主要教學手段、實現(xiàn)從培養(yǎng)“知識人”轉為培養(yǎng)“智慧者”工科物理課程教學模式。
關鍵詞：大學物理；教學改革；主動學習；翻轉課堂；智慧教育
中圖分類號：Ｇ４２０ 文獻標識碼：Ａ 文章編號：００００－０１２９／Ｋ（２０１５）０２－００６５－０４
一、背景現(xiàn)狀
高等教育將物理學作為理工、農、醫(yī)等學科的一門專業(yè)基礎必修（通識）課，該課程對學生邏輯思維訓練，對學生分析問題、解決問題能力的提高，以及對學生科學素養(yǎng)的熏陶和培養(yǎng)的作用都不可小覷，教育部教育規(guī)劃綱要中明確指出，“堅持以人為本、全面實施素質教育是教育改革發(fā)展的戰(zhàn)略主題”，這其中，將“著力提高學生勇于探索的創(chuàng)新精神、善于解決問題的實踐能力”擺在了重中之重［１］。而目前理工科大學物理教學現(xiàn)狀令人擔憂，筆者在針對不同專業(yè)大學物理講授的時候，也觀察到學生在接觸大學物理課程時，一般都興趣低落，除了對大學物理課程學習的重要性不能體會之外，學生也覺得大學物理相對于自己的專業(yè)課不僅“難”，而且沒趣，似乎和自己的專業(yè)沒多大關系，很自然產生消極對待的情緒，故很難達到預期的教學效果［２］。在科技新常態(tài)時期，中國需要加速發(fā)展科學和技術，一直大力地提倡學科交叉，促進技術的創(chuàng)新融合［３］。大學物理課程由于其悠久的歷史，被眾多學生定性為一門“古董”課程，在很多二本院校中，若非要通過考試，都已被逐漸的遺忘在角落里。為更細致全面地了解工科專業(yè)本科大學生學習大學物理現(xiàn)狀，筆者對本校工科３個本科專業(yè)（電氣工程與自動化、計算機類、電子信息工程）２０１２—２０１４級１５０名學生主要就學習基礎、興趣、態(tài)度等進行了問卷調查，收回有效問卷１４６份。根據(jù)調查結果，做出部分統(tǒng)計如下：１．在前期基礎方面：感覺自身中學物理基礎差的學生所占比例為５２．２％；２．在學習興趣方面：４４．６％的學生認為學習大學物理基本沒有用或有點用，４７．７％學生是為了應付考試，甚至有１４．７％的學生從沒思考過物理課程的作用；３．在學習感受方面：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．自認為在教學中充當角色方面：３５．８％積極參與者，６０．４％的學生是被動接受知識對象，３．８％為旁觀者；６．在對大學物理考試的態(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(jù)以上數(shù)據(jù)，類推目前二本院�？煞治龀�，９０％以上學生重視考試，有５０％左右學生不具備很好的物理課程基礎，在超過６０％學生在認為學習物理對自己基本沒有用的思想認識下，不記筆記，不做作業(yè)，不迎接困難挑戰(zhàn)，處在應付考試的被動學習的狀態(tài)。和各方面客觀條件遠不如現(xiàn)在的建國初期相比，現(xiàn)行教育很難培養(yǎng)出像建國初期錢學森、鄧稼先之類的非常杰出自然科學人才，筆者認為真正原因就是當前被動學習物理（科學）的人群比例急劇增加，主動學習的人群真正的學習目標不明確、內心驅動力不足夠強大，更多的是迫于考試和學習大環(huán)境的壓力去吸取科學知識，在這種心理行為下很難有專業(yè)上的質的突破。導致產生高被動學習人群比例的原因諸多：首先，歷史經驗告訴我們，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、父母的長期監(jiān)督下學習成長的孩子，容易養(yǎng)成學習、行動上的懶惰習慣（家庭教育環(huán)境）；同時社會節(jié)奏的加快，學習個體周邊充斥各種沒底蘊的快餐式的信息，學習大環(huán)境使學生浮躁、急功近利的心態(tài)大量滋生，引導著學生看不見或忽略了物理課程在長時間內在對個人思維能力上的提高（社會教育大環(huán)境）。其次，大學物理課程涵蓋力、熱、電、磁、光、量子及相對論物理等板塊，課程本身有著完美的學科交叉［４］，需要學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，同時部分學生高中物理基礎就較差，對物理課程有恐懼心理，造成學習時成就感缺失，動力隨之減小。再次，在學校教學實施方面，作為公共基礎課或通識課，物理課一般都是大班上課，教師的教學目的、選取的教學內容、采取的教學方法、組織教學等方面都不能很好地從每個學生的接受能力、理解水平、學習興趣和實際需要出發(fā)；同時物理的課程體系、知識框架與中學物理相似，學生在接觸時由于不是第一次，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堂灌方式教學，使課堂氣氛很沉悶；有院系大大縮減大學物理課時，導致教學內容不容易系統(tǒng)化，促使教師教學加快進度，學生學習過程中跟不上教師節(jié)奏；現(xiàn)行的物理課程的考試方式在學生考試成績與主動學習程度相掛鉤方面也存在眾多問題。以上種種因素形成合力造成了如今物理課程教學的困境，使物理課程教學已到了非改不可的時候。
三、改革實踐經驗
遵循學校教學改革指導方針，針對調查的結果，結合近些年課堂教學的實踐，筆者對今后大學物理教學提出如下建議：
�。ㄒ唬╊惐葟谋举|上解決問題的物理思想，把重心花在刺激學生學習物理的積極性、加強學物理的內在驅動力上，首先重視課前教育工作，教師在課程學習之前要努力營造好的物理課程學習大環(huán)境的準備工作：開課之前，可列舉物理學貢獻和杰出成就，近現(xiàn)代物理學史做介紹，當前物理課程學習的功能與作用，物理世界內部的樂趣，物理思想對人的思維影響等都要使學生清楚地認識到，當然這部分工作若能有學校、家庭和社會一起配合營造會有更好的效果。
�。ǘ┙處熆梢愿鶕�(jù)不同專業(yè)特點和教育部高等學校非物理類專業(yè)物理基礎課程教學指導分委《非物理類理工科大學物理課程教學基本要求》制定不同的課程標準和教學大綱，注重課程內容連貫融合，根據(jù)專業(yè)的特點選取教材，合理安排教學內容，一定程度上加強學科前沿、動態(tài)知識滲透，貫徹理論聯(lián)系實際，同時注意與高中物理知識銜接［５］。
�。ㄈ└鶕�(jù)學生實際能力、情感需求以及現(xiàn)階段學生的群體特點，改革當前大學物理教學過程組織，建議可從如下幾個方面做工作：
１．首先教師須加強自身修養(yǎng)，提高人格魅力、專業(yè)素養(yǎng)、師范技能，改變教學理念、轉變教育中角色，以學生為主體，認真?zhèn)浜妹抗?jié)課，增強教育感染性、體現(xiàn)教學內容生動性、注意教學方法的實用性。
�。玻訌娬n程思想和學習方法的指導，大學物理課的講授不僅要給學生輸入知識，更重要的是幫助學生建立物理思想、培養(yǎng)理性思維模式，激發(fā)學生學習興趣與創(chuàng)新能力，讓學生認識到大學物理在人的`思維成長過程中的地位，教會學生理解事物，掌握規(guī)律的方法，指導學生記好筆記、用好教材、收集好的課外素材，使得學生能在以后沒老師教學的環(huán)境下也能很好的學習和成長。
�。常虒W內容方面：構建合理課程體系非常重要，傳統(tǒng)學科的教育若要保持持續(xù)活力，不僅要深挖其中專業(yè)基礎教育的內涵，還需要不斷對其進行知識外延拓展：首先按照“少而精”的原則設置課程教學內容，確保學生具備較為扎實的基礎知識；其次較大量插入近現(xiàn)代物理在科技生產應用方面內容，使學生有機會接觸學科發(fā)展的前沿，了解科技發(fā)展趨勢，掌握未來變化規(guī)律，不僅使學生了解所學枯燥的基礎知識在現(xiàn)實科技中應用，加深對知識的印象和理解，同時還能激發(fā)學生學習性趣，培養(yǎng)其創(chuàng)新思維及科技意識；再次改革完善學生實驗的學習體系，建立科技創(chuàng)新鼓勵機制：實驗教學在物理課程中地位毋庸置疑，基本實驗方法和技能是每個學生必須要熟練掌握的，加入近代物理實驗中綜合設計型實驗的比例對提高學生基礎實驗技能、培養(yǎng)綜合運用所學知識、解決實際問題的能力都有重要的意義，在此基礎上引導學生進行科研創(chuàng)新，建立創(chuàng)新鼓勵機制，為學生營造良好的學習氛圍和創(chuàng)新環(huán)境，從根本上提高教學水平、教育質量和學生科學素質。最后借助現(xiàn)代網絡力量，可極大的擴展學生獲得信息的渠道，提高學生尋找所需資源的能力，同時擴充了教學內容，實現(xiàn)開放式教學，將物理教學變?yōu)閺呐囵B(yǎng)“知識人”轉為培養(yǎng)“智慧者”的工科物理課程教學模式［６］。
�。矗虒W手段方面：采用多種教學形式，改革和創(chuàng)新課堂教學，借助先進的多媒體技術手段，優(yōu)化教學表現(xiàn)形式；探索課堂教師引導以學生為主課題式討論學習，培養(yǎng)提高學生主動探究問題的能力以及創(chuàng)新意識的課堂教學新模式：以目標管理、翻轉課堂、智慧教育為主要的教學手段，通過多媒體教學實踐活動，教師須進行有意識、系統(tǒng)的探究反思，不斷匯總教育智慧、總結教學經驗，提升教育教學水平，以適應面對新時代學生教育的要求；通過引導學生互動進行教學問題研究，探索運用多媒體課堂教學規(guī)律，掌握大學物理課堂教學互動方法和策略，引導大學物理的課堂教學，全面提高教學質量。筆者實踐過程中發(fā)現(xiàn)借用平板電腦、手機百度搜索等工具，在課堂上引導學生實時解決教師提出來的拓展創(chuàng)新、開放型物理問題，不僅能活躍課堂氣氛，調動學生學習熱情，加深其對問題理解深度，同時還解決了目前許多教師很頭疼的學生在上課拿手機做別的事而不聽課的問題。教學實踐中重視學生課外作業(yè)，作業(yè)除了課后習題，布置更多要求學生根據(jù)所學物理知識，結合實際，借用互聯(lián)網等開放性的工具，了解、理解物理規(guī)律在當前各個領域中應用：在教學實踐過程中，每學完一個課題，由教師擬定或學生自擬２個題目，參照很多現(xiàn)代企業(yè)培訓的方法，以小組形式組織競爭式學習，學習成果集體考核并評比，并納入該組學生的課程考核最終成績，這樣不僅要求學生會做題，還學會了研究、設計、分析問題，促使學生主動查閱文獻，廣泛搜集資料、運用資料，從而培養(yǎng)學生自主學習、積極學習、創(chuàng)造性學習和研究性學習習慣，培養(yǎng)了總結概括、分析應用知識的實踐能力、和團隊協(xié)作精神，取得了良好的教學效果。
�。担畼嫿ㄐ碌慕虒W評價體系，采用“考核＋考試”相結合的課程考核模式，改靜態(tài)為動態(tài)考核。平時考核以小組為單位進行培養(yǎng)學生的團隊意識，以單元總結、教師指定課題、課外相關興趣自命題課題和學生期末課程設計等方式開展，同時將平時考勤記入課程總成績；在考試內容方面，為有利于促進學生能力的養(yǎng)成，減少考查記憶性內容，刪除概念性、照套公式試題，精選具有物理背景實際問題，增加開放性、主觀題、與社會實際和學生生活經驗有聯(lián)系的試題，重視考查學生掌握綜合性知識、靈活運用規(guī)律解決實際問題能力、創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力、充分體現(xiàn)現(xiàn)代教育理念。
結語
結合經驗和問卷調查，目前普通本科院校學生大學物理課程乃至絕大部分通識課的學習情況都不容樂觀，整體有待加強改革完善。當前大學物理教師須要嚴格要求自己和學生，不斷更新教學內容、改進教學方法，使大學物理教學始終跟上時代的腳步發(fā)展。教學中要使學生清楚認識到大學物理的地位和作用，著力于培養(yǎng)和形成學生良好的思維方式和學習方法、端正其學習態(tài)度，樹立正確的學習目標，加強學風建設為學生營造良好的學習氛圍，靈活考核，嚴格考試，最大限度地調動學生學習內在驅動力。在科技日新月異的今天，大學物理也不應該逐漸演變成“古董”課，而應該緊緊扣住時代脈搏，繼往開來，與時俱進，不斷創(chuàng)新，針對當前的教育對象在教育、教學、教法方面不斷實踐并改革前行，成為新時代，新常態(tài)下有中國特色的社會主義科學技術生產力發(fā)展過程中培養(yǎng)優(yōu)秀人才的堅硬的奠基石。
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