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摘 要： 摘 要: 大學物理是面向理工科學生的一門基礎課程。根據(jù)應用型本科高校人才培養(yǎng)目標，結合我校實際情況，從課程體系、教學內(nèi)容、教學方法、考核方式等方面對大學物理教學改革進行探討和總結。 關鍵詞: 應用型人才; 大學物理課程; 教學改革 大學物理課程是高等
摘 要: 大學物理是面向理工科學生的一門基礎課程。根據(jù)應用型本科高校人才培養(yǎng)目標，結合我校實際情況，從課程體系、教學內(nèi)容、教學方法、考核方式等方面對大學物理教學改革進行探討和總結。
關鍵詞: 應用型人才; 大學物理課程; 教學改革
大學物理課程是高等學校理工科專業(yè)的一門公共基礎課，學生后續(xù)專業(yè)課都要應用本課程所教授的基本概念、基本理論和基本方法[1]。示范應用型本科高校就是要培養(yǎng)面向生產(chǎn)、建設、管理、服務一線的基礎理論扎實、具有創(chuàng)新精神和實踐能力的應用型人才。為此，物理課教學必須進一步深化教學模式改革，整合教學內(nèi)容和優(yōu)化課程體系，順應并服務于應用型人才培養(yǎng)目標。
1 分級模塊化的大學物理課程體系
長期以來，全校大學物理教學屬單一教學模式，同一份大綱，統(tǒng)一的標準教案，同樣的學時和內(nèi)容，與專業(yè)相關性差、沒有兼顧到學生興趣點的多樣性，學生學習主動性和創(chuàng)新能力不足[2]。為此，構建了分級、分塊的大學物理課程體系，首先將全校的物理課程分為 A ( 80 學時) 、B ( 64 學時) 兩個級別，根據(jù)各專業(yè)方向和課程特點，分別制定不同的教學大綱。“強”物理專業(yè)其后續(xù)專業(yè)課涉及到的物理基礎知識多，如材料科學和電氣自動化等專業(yè)學生修的是大學物理 A，而 “弱物理”專業(yè)如計算機、環(huán)境科學等專業(yè)學生選修的則是大學物理 B。
另外，按照專業(yè)需求對教學內(nèi)容進行分塊。傳統(tǒng)的力、熱、光、電磁、原子物理及量子基礎的邏輯順序被打破，按塊分割，按需教學。同級大學物理課程，對不同二級學院或專業(yè)進行教學時，也是分專業(yè)獨立制定授課計劃，選擇貼近專業(yè)需求的物理知識模塊組成教學內(nèi)容。譬如同樣都上大學物理 A，材料各專業(yè)可選取質點力學、熱力學及分子動理論、原子分子物理等組成的知識模塊做為教學主要內(nèi)容，而電氣及自動化各專業(yè)則主要選取力學、電磁學、光學等組成的知識模塊為主，在 B 級中也是如此設置。這種設置既確保教學的基本需求，又能根據(jù)各專業(yè)方向對大學物理知識需求的重點不同，對相同模塊內(nèi)物理知識點的深度和廣度進行調(diào)整，學生學到的物理知識與其專業(yè)知識的相關性大大提高，極大地增強了學生的學習興趣。
與分級分塊的課程體系相呼應，教研室組織編寫一套符合我院實際的大學物理教材，既保留普通物理的經(jīng)典知識，又精選例題貼近學校的專業(yè)特色，在教材的后半部精心設計若干物理專題，從當今物理發(fā)展前沿和物理與其他專業(yè)學科的交叉領域精心選題，在物理教學的第二個學期，改變傳統(tǒng)課堂講授而代之以類似學術報告的形式進行教學，選擇貼近學生專業(yè)的物理專題，適當增加固體物理、半導體物理、納米科技、量子理論等方面的內(nèi)容，讓學生體會到物理與前沿科技、各專業(yè)工程實踐之間的聯(lián)系，激發(fā)學生學習的主動性和積極性[3]。
2 教學方法的改革
2. 1 引入數(shù)字化技術改造教學手段和方法
在教學中，利用 PPT 和各類物理多媒體課件已經(jīng)是大多數(shù)老師的常態(tài)，黑板和計算機投影配合使用也是共識，但數(shù)字化教學的含義遠超簡單使用多媒體課件和投影儀，尤其是在計算機網(wǎng)絡及智能手機如此普及的今天。
首先，手機 app “翻轉校園”的使用邁出了教學管理數(shù)字化的第一步。老師上課點名變得更加高效，學生可以實現(xiàn)課前預習、查看教師點評、參與課后討論等等。
其次，物理規(guī)律和物理情景大多比較抽象，是理想狀態(tài)下或者微觀世界的現(xiàn)象，進行理論推導計算得出的結論通常也多是數(shù)學公式，在這時輔助于音頻、視頻、動畫等數(shù)字化的資源，可以很好的再現(xiàn)物理情景，加深學生理解，這就是綜合使用各種教學媒體，包括板書、計算機教案、多媒體課件、演示實驗等手段的過程，在教室網(wǎng)絡許可的情況下，甚至可以直接登錄物理實驗中心的仿真物理實驗系統(tǒng)，直接進行仿真實驗。
第三，積極建設物理數(shù)字化交互式課外學習環(huán)境和渠道。目前學校網(wǎng)站上信息資源里網(wǎng)絡教學的內(nèi)容資源非常豐富，為引導學生有重點、有目的的登錄學習各種物理網(wǎng)絡課程和資源，教師可以教學班為單位組建微信學習群或 QQ 學習群，在課前和課后組織學生登錄學習相關課程資源，并為學生碰到的問題和困難提供指導和解答，教師也可以根據(jù)自己的教學實際在學校網(wǎng)絡教學平臺添加自己的網(wǎng)絡課程供學生學習。
2. 2 多種舉措提高學生課堂學習物理的興趣
實踐表明從生活實際、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科技應用出發(fā)進行物理概念教學，能顯著提高學生課堂學習物理的興趣。例如，在講授角動量守恒定律時，先通過多媒體播放一些跳水、花樣滑冰、直升飛機起降飛行等畫面，從這些學生熟悉的畫面中提出需要用角動量守恒解決的物理問題，引發(fā)學生思考; 在講授光的偏振時，拿立體電影作為例子來引入，介紹觀影時戴的偏振片眼鏡，從成像原理逐漸引導到對偏振光的討論上來，完成教學; 科技前沿成果有時也會引起學生對物理學習的極大興趣，2016 年 2 月引力波被證實存在，理工科大學生們對此也很感興趣，物理教學中學到機械波、愛因斯坦相對論、電磁波、物質波這些概念時，適當引入引力波探測的知識內(nèi)容，使學生認識到引力波是一種與電磁波不同的輻射，一方面對比電磁波、機械波介紹引力波，使學生更加理解掌握機械波、電磁波的概念規(guī)律，另一方面探測到引力波的主要裝置其原型實際上就是大學物理教學中都要講到的邁克爾遜干涉儀[4]，這又是一個重要的物理知識點。
課堂演示實驗也能有效吸引學生注意力，提高其聽課興趣。比如講到靜電屏蔽問題的時候，準備一臺小收音機和一個金屬盒子，課堂演示屏蔽的效果。在講授轉動慣量概念以及轉動定律時，準備幾根質量相同長短不同的細桿，要求學生將其立在手指端保持平衡，學生就能體會到越短的桿越難以在指端保持平衡，引發(fā)學生思考討論，最終探究得到物理定律。課堂演示實驗使教學生動，使學生全情投入，在實踐中感悟知識，探索中體驗成功。
另外，物理課堂教學中引入物理學史，也可以讓枯燥的物理知識更加生動有趣，加深對物理概念規(guī)律的認識，更重要是從中找觀點、找方法、找啟發(fā)[5]。
2. 3 以任務為導向的分組學習教學法
在教學實踐中，為提高學生學習的主動性和體現(xiàn)主體地位，也采用了一種 “以任務為導向的分組學習教學法”。該教學法適用于單班教學、人數(shù)較少、配合度較高的班級。具體做法就是，將班內(nèi)學生分成兩個學習組，兩個學習組成員的總體物理程度要均衡; 分解學習任務，按照學生知識的 “最近發(fā)展區(qū)” 布置相同的知識內(nèi)容，在老師的幫助下，明確該節(jié)課的教學目的與教學要求、重難點，由學生借助教材、網(wǎng)絡學習平臺等資源進行課外自主學習，教師也可以通過微信群進行指導答疑; 課外的自主學習結束后，在課堂上由其中一組進行知識的講解呈現(xiàn)，另外一組對上一組講解的效果進行評價、提問和質疑; 然后通過解題進行知識的應用檢驗; 最后，教師進行查漏補缺和總結。這種教學方式，學生的參與度很高，在任務的驅動下，每個人都要進行充分的自主學習才能勝任講和評的角色。
3 考核評價方式的改革
考核方式對學生的學習模式具有很強的引導作用，在基本考核模式 “平時成績 + 期末考試”不變的情況下，增加平時成績比重，改革的基本思路是考核內(nèi)容的全面化、考核方式多樣化、過程化，將學習成績的考評貫穿于整個學習階段。
首先，擴展平時成績的考核范圍，涵蓋作業(yè)及出勤、課堂講評互動、章節(jié)測驗及任務型考核等 4 種。作業(yè)及出勤作為基本考核內(nèi)容，因為按時到課聽講，獨立認真完成作業(yè)仍然是學生掌握知識的重要環(huán)節(jié)，也是學習態(tài)度是否端正的主要表現(xiàn)。因此，該項考核有其重要性，約占平時成績的 40% ; 課堂講評考核約占 20% ，該項成績主要是體現(xiàn)學生在課堂上參與教學互動的積極性及效果，例如分組學習時是否積極參與講課和評課，課堂提問及回答問題情況等，都能反映學生學習狀況; 章節(jié)測驗考核占 20% ; 任務型考核主要指學生在課后對知識的鞏固、應用及延伸擴展，比如就專題講座的內(nèi)容寫綜述小論文，登錄網(wǎng)絡課程平臺聽指定章節(jié)的課程等等，該項考核也占 20% 。
其次，在期末考試試卷命題時，考試內(nèi)容要有利于促進學生能力養(yǎng)成，測試基礎知識之外，增加考查學生知識應用能力、分析和解決問題能力的比重，增加一些具有物理背景的實際問題分析題，增大主觀題的比例，使試題類型更加多樣化，更能適合應用型人才培養(yǎng)目標。
期刊推薦：《中國教育技術裝備》雜志創(chuàng)刊于1987年,由中華人民共和國教育部主管、中國教學儀器設備行業(yè)協(xié)會主辦的中國教育技術裝備領域內(nèi)的專業(yè)權威期刊。主要介紹和研究國內(nèi)外教育技術與裝備建設之理論與實務，交流教育技術與裝備在教育教學過程中整合互動的實踐經(jīng)驗，引導和促進各級各類學校教育裝備工作的科學發(fā)展，及時報道現(xiàn)代教育技術與裝備的動態(tài)，架設供需雙方信息橋梁，多視角、多功能、多層次貼近現(xiàn)代教育，貼近廣大讀者。有投稿需求的，可以直接與期刊天空在線編輯聯(lián)系。
4 結 語
服務于應用型人才培養(yǎng)目標，大學物理課程需要在各個環(huán)節(jié)進行改革，這項工作一直在進行中，同時也取得了一些成效。應該認識到改革是一個動態(tài)的、與時俱進的過程，有利于教學質量提高、有利于學生創(chuàng)新能力提升的方法和措施都是物理課程改革應該嘗試的。