應(yīng)用型本科院校創(chuàng)新大學(xué)物理教學(xué)模式研究

李延龍+胡國琦+季豐民+汪金芝

[摘 要]應(yīng)用型本科院校大學(xué)物理教學(xué)改革面臨著諸多新的挑戰(zhàn)。應(yīng)用型本科院校要創(chuàng)新大學(xué)物理教學(xué)模式，必須突出創(chuàng)新精神，強調(diào)能力培養(yǎng)與科教融合相結(jié)合；轉(zhuǎn)變觀念，重新審視大學(xué)物理的地位和作用，嘗試“閑暇實驗室”項目運行，構(gòu)建“大物理教學(xué)體系”的新教學(xué)模式。

[關(guān)鍵詞]大物理教學(xué)體系；科學(xué)素質(zhì)；創(chuàng)新能力

[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2017）04-0025-02

大學(xué)物理課程是高等學(xué)校理工科各專業(yè)學(xué)生一門重要的通識性必修基礎(chǔ)課。深化教育教學(xué)改革，創(chuàng)新教育教學(xué)方法，探索多種培養(yǎng)方式，強化工程技術(shù)人才的能力培養(yǎng)，突出創(chuàng)新精神，強調(diào)綜合素質(zhì)，是應(yīng)用型本科院校大學(xué)物理教學(xué)改革面臨的新挑戰(zhàn)。

一、 大學(xué)物理教學(xué)現(xiàn)狀

（一）大學(xué)物理課時少，內(nèi)容多，要求高，進度快，解題繁瑣

大量的復(fù)雜的物理計算讓學(xué)生看不到物理理論知識與生活中的具體問題的聯(lián)系，看不到物理與所學(xué)專業(yè)的結(jié)合，做不到學(xué)有所用，進而不能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性和主動性，導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生排斥學(xué)習(xí)物理的心理，這在一定程度上弱化了大學(xué)物理教學(xué)效果。

（二）教學(xué)內(nèi)容陳舊

目前大學(xué)物理教材主要包括經(jīng)典物理的力學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)、電磁學(xué)和近代物理，而絕大部分內(nèi)容是中學(xué)已經(jīng)學(xué)習(xí)過的，由于教學(xué)時間有限，授課教師無法讓學(xué)生接觸到感興趣的內(nèi)容，這顯然不符合要培養(yǎng)創(chuàng)新型人才教育教學(xué)的要求。

（三）教學(xué)方式和模式落后

教師只注重傳授知識，學(xué)生都是注入式學(xué)習(xí)，被動、機械地記筆記、課后復(fù)習(xí)、背誦考試。這種教學(xué)模式?jīng)]有考慮到學(xué)生的差異，扼殺了學(xué)生的個性，同時也不利于教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間的交流與互動，不利于培養(yǎng)學(xué)生獨立思考的能力。

（四）學(xué)習(xí)主體缺位

所謂學(xué)習(xí)主體缺位，是指在課堂教學(xué)過程中，由于各種原因造成學(xué)習(xí)主體事實上沒有參與課堂學(xué)習(xí)活動的現(xiàn)象。學(xué)習(xí)主體缺位的深層原因有：只把學(xué)生看成是“聽眾”和被動接受的群體，忽視了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、自覺性；把教學(xué)過程看成是單一的信息輸出過程，忽視師生之間的雙向交流，排斥教學(xué)互動。

（五）教學(xué)思想、教育觀念滯后

傳統(tǒng)教學(xué)方法以書本為核心、以教師為主導(dǎo)、以課堂為中心，以純物理知識傳授為目的，課堂活動按教師的要求依次進行，學(xué)生被動參與和跟隨，不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力和創(chuàng)新思維。

二、轉(zhuǎn)變觀念

應(yīng)用型本科院校大學(xué)物理教學(xué)改革，首當其沖是教育觀念的轉(zhuǎn)變，教學(xué)目的從傳統(tǒng)的側(cè)重于傳授具體知識，轉(zhuǎn)變?yōu)檎莆瘴锢硭枷?、研究方法，注重理論結(jié)合實際，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維和創(chuàng)新能力；教學(xué)理念從傳統(tǒng)的以書本為核心、以教師為主導(dǎo)、以課堂為中心、以純物理知識傳授為目的，課堂活動按教師的要求依次進行，學(xué)生被動參與和跟隨，轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為本，使學(xué)生真正成為課堂教學(xué)的主體。課堂教學(xué)的組織從傳統(tǒng)的以教師為中心偏重講授的教學(xué)局面，轉(zhuǎn)變?yōu)橹v授與討論相結(jié)合，采用探究式、討論式、參與式等多種教學(xué)方法，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性和創(chuàng)造性，重塑學(xué)生的主體形象。教學(xué)內(nèi)容與體系從傳統(tǒng)的注重學(xué)科體系的完整性轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為本，圍繞工程技術(shù)人才的綜合素質(zhì)和能力提升來設(shè)計教學(xué)內(nèi)容。引入多元化的教學(xué)方式，形成新的教學(xué)模式，在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式和教學(xué)組織等方面進行全方位改革，提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力，培養(yǎng)探索精神和創(chuàng)新意識，努力實現(xiàn)學(xué)生知識、能力、素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展。

三、重新審視大學(xué)物理在應(yīng)用型人才培養(yǎng)中的地位和作用

有人說， 物理教育是整個科學(xué)素質(zhì)教育的搖籃。 因此，在應(yīng)用型工程技術(shù)人才培養(yǎng)過程中，大學(xué)物理及其課程群的地位和作用應(yīng)當定位為：掌握物理理論知識及相關(guān)的物理思想和研究方法，培養(yǎng)主動獲取知識的能力， 提出和抽象問題的能力，思考及審視問題的能力，解決和分析問題的能力，具備實驗相關(guān)動手能力和設(shè)計創(chuàng)新能力，以及表達、交流與合作的能力。上述科學(xué)素質(zhì)和能力是具有探索和創(chuàng)新精神的應(yīng)用型工程技術(shù)人才必備的科學(xué)基礎(chǔ)和素質(zhì)。

四、大學(xué)物理教學(xué)改革的方向

大學(xué)物理課程，是高等學(xué)校理工科各專業(yè)學(xué)生一門重要的通識性必修基礎(chǔ)課。大學(xué)物理課程肩負著以下重任，即：培養(yǎng)學(xué)生主動獲取知識的能力， 提出和抽象問題的能力，思考及審視問題的能力，解決和分析問題的能力，具備實驗相關(guān)動手能力和設(shè)計創(chuàng)新能力，以及表達、交流與合作能力。

為此，要整合大學(xué)物理理論課、物理實驗、物理演示實驗、大學(xué)物理課程網(wǎng)站等資源，構(gòu)建大物理教學(xué)體系，即轉(zhuǎn)變教育觀念，重新審視培養(yǎng)目標，把科學(xué)素質(zhì)的增強和創(chuàng)新能力的提升作為大物理教學(xué)體系的培養(yǎng)目標；轉(zhuǎn)變觀念改革課堂教學(xué)方式，著力增強其科學(xué)素質(zhì)（通過構(gòu)建基本概念、理論，訓(xùn)練科學(xué)思維，認知和掌握科學(xué)方法），突出創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)（通過審視問題，提出和抽象問題，選擇方法，解決方案，延伸討論，植入課堂訓(xùn)練）和實驗相關(guān)動手能力的培養(yǎng)（通過創(chuàng)新實驗、設(shè)計、訓(xùn)練）；整合資源優(yōu)化教學(xué)組織，理順各環(huán)節(jié)之間的相互關(guān)系，強調(diào)科學(xué)素質(zhì)，突出能力培養(yǎng)；為凸顯創(chuàng)新精神與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，在演示實驗室的基礎(chǔ)上創(chuàng)建“閑暇實驗室”，作為大物理教學(xué)體系的重要環(huán)節(jié)，即本科生創(chuàng)新實踐基地，實現(xiàn)大物理教學(xué)體系的培養(yǎng)目標；構(gòu)建課程群拓展視野，努力發(fā)掘課堂教學(xué)的生長點，以開拓知識視野、提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、增強綜合素質(zhì)為出發(fā)點開設(shè)前沿物理、物理學(xué)與高新技術(shù)、物理演示實驗、物理學(xué)史等相關(guān)選修課，作為大學(xué)物理課堂教學(xué)的有效補充。

大物理教學(xué)體系其構(gòu)成為“3+2”模式，即三個核心環(huán)節(jié)（大學(xué)物理理論、物理實驗和閑暇實驗項目）二個輔助環(huán)節(jié)（相關(guān)選修課和課程網(wǎng)站）其功能和構(gòu)成如下：

五、面向全校學(xué)生嘗試“閑暇實驗室”的運行與建設(shè)

閑暇實驗項目是大物理教學(xué)體系的核心環(huán)節(jié)之一，以演示實驗室為基礎(chǔ)，優(yōu)化校內(nèi)資源，面向全校學(xué)生，建立“閑暇實驗室”的項目運行機制，承載如下功能和作用：

首先，“閑暇實驗室”是學(xué)生的創(chuàng)新實踐基地，借助“閑暇實驗室”，本科生能直接進入教師的科研項目（部分），允許“失敗”，重過程輕結(jié)果，引導(dǎo)大學(xué)生積極開展多種形式的創(chuàng)新科技活動，提升大學(xué)生科技創(chuàng)新能力和項目實施能力，培養(yǎng)大學(xué)生學(xué)習(xí)型工作和探究性學(xué)習(xí)的特質(zhì)；其次，“閑暇實驗室”是“大物理教學(xué)體系”的第二課堂，第二課堂是高校完成人才培養(yǎng)目標的重要環(huán)節(jié)，具有課堂教學(xué)無法取代的作用；同時，“閑暇實驗室”也是基于公共課的科教融合機制，科教融合是一種科研和教學(xué)的高位結(jié)合，帶給學(xué)生的是高峰體驗，必須要有較好的基礎(chǔ)和平臺做支撐。

“閑暇實驗室”的宗旨：適應(yīng)應(yīng)用型本科院校的要求，改革傳統(tǒng)高等教育辦學(xué)理念，突出創(chuàng)新能力培養(yǎng)，拓展第二課堂，搭建科教融合平臺，面向本科生，優(yōu)化人才培養(yǎng)資源，促進科研成果向教學(xué)目標轉(zhuǎn)化，滿足個性化的應(yīng)用型人才培養(yǎng)需求，用最前沿的科研成果及發(fā)展趨勢培養(yǎng)學(xué)生，使科學(xué)研究更好地與人才培養(yǎng)相結(jié)合。

“閑暇實驗室”運行模式：以項目形式運行和管理，每個項目至少有一位教師負責指導(dǎo)，學(xué)生任課題負責人。

項目來源：教師科研項目或自選課題，學(xué)生自選課題，企業(yè)橫向項目或課題。

“閑暇實驗室”項目選擇原則：為了使科學(xué)研究更好地與人才培養(yǎng)、自由探索和知識創(chuàng)新相結(jié)合，“閑暇實驗室”項目選擇遵循興趣引領(lǐng)、小而新、可實現(xiàn)、偏應(yīng)用的“閑暇”原則，既保持項目的新穎性又考慮項目的可操作性，運行期不超過二年。

應(yīng)用型本科院校大學(xué)物理課程的教改是一項艱巨的任務(wù)，任重而道遠，需要進一步深入研究，我們有信心不斷努力，立足于應(yīng)用型本科教育，將大學(xué)物理課程建設(shè)成為滿足社會需要的高質(zhì)量基礎(chǔ)課，為創(chuàng)新性國家建設(shè)，培養(yǎng)高質(zhì)量應(yīng)用型人才。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 高校大學(xué)物理教學(xué)改革嘗試[J].教育教學(xué)論壇，2015（14）.

[2] 應(yīng)用型高校大學(xué)物理實驗改革創(chuàng)新探索[J].大學(xué)教育，2015（5）.

[3] 應(yīng)用型本科教育中大學(xué)物理課程的教學(xué)改革與實踐[J].科教導(dǎo)刊，2015（12）.

[4] 大學(xué)物理教學(xué)改革的探索與實踐[J].大學(xué)物理實驗，2013（26）.

[責任編輯：劉鳳華]