大学物理教学改革方案的探索

大学物理教学改革方案的探索崔邦军（贵州电子信息职业技术学院，贵州凯里５５６０００）摘要：大学物理教学改革必须建立以人为本、因材施教的教学理念，制定新的教学大纲，整合教学内容，优化教学方法，确保高校人才培养质量能够与时俱进，满足社会发展需求。

给学生以开放的空间和平台，给他们留出自主学习与独立思考的空间，将会极大地调动大学生的学习积极性，促进他们创造性的发挥和综合能力的提高，进而促进教学内容和形式的改变。

关键词：大学物理；教学改革；创新精神中图分类号：G64文献标识码：A文章编号：1002-3240（2012）增刊-0198-02收稿日期：２０１２－１０－１０作者简介：崔邦军（１９６３－），四川巴中市人，硕士研究生，贵州电子信息职业技术学院副教授，研究方向：物理应用学。

社会科学家SOCIAL SCIENTIST 2012年10月增刊Oct.,2012Supplement【教育新探索】在各种教育理念中，核心应当是教育质量观的问题，我们可以谈论各个方面的改革与创新，一旦评价教育教学质量就又回到了传统的质量观上。

这也是高等教育改革的瓶颈之一。

本文认为，要实现中国高等教育的改革，就要从根本上改变教育的质量观，确立大众化高等教育的质量观，即以个性化培养为核心的因材施教的多元质量观、相对质量观。

在新的形势下，大学物理作为一门重要的基础课，进行教学改革势在必行。

一、大学物理教学中存在的现实问题第一，从授课内容上看，大学物理课堂内容信息量丰富，研究方法多采用高等数学的思维方式，学习难度增加。

大学学习的内容抽象化，不易于理解，一部分学生倍感压力。

就教材而言，在深度和广度上都有加深和拓展。

第二，从讲授对象上看，高校教育中，教师和学生的沟通有限，对刚入大学的孩子而言，缺乏独立解决问题的能力。

部分新生存在“休整”心理，思想上产生了一种惰性；部分新生由于中学物理没有学好，对大学物理产生畏惧心理等。

第三，从教学资源分布看，本科课堂名师锐减，教育资源流失。

高校高端人才极少承担本科教学任务，而专心致力于科研研究。

教授名师现身本科生课堂的几率日益减小，这也是教育资源的一种损失，也是目前高校教育的一种误区。

第四，从教学手段和方法上看，单一的课堂教学方法，过于严谨的科学表述，将物理教学至于空中楼阁，似海市蜃楼般可望而不及。

物理教学还是注入式教学方法；实验教学仍是传统实验模式；物理规律与现实生活的结合较少；落后的教学观念与现代素质教育严重脱节等。

二、大学物理教学改革的解析与出路２．１、对教材教学内容进行整合为了适应新时期的高等学校物理教学的任务要求，应制定新的多元化、分层次的大学物理系列教学大纲。

新大纲在教育观念上要实现两个转变，即从绝对质量观到相对质量观及从一元质量观到多元质量观的转变。

首先，梳理课程体系，优化教学内容。

在原有教学内容的基础上，优化了课程体系，改革了教学内容，进行了课程整合。

梳理了现行大学物理教材中的约７００多个概念和５０余条定律、定理和原理。

通过分类和比较，对近３０％的与高中物理内容相重复的部分进行精简压缩，提高讲课起点，使学生感到内容新颖，有学头。

同时，针对扩大招生后学生素质参差不齐的现实，采取了有针对性的分层次的模块式教学方式。

在制定新的教学大纲过程中，也考虑到各专业方向不同，其所需物理课的学时也应有差异。

在保持物理体系的相对完整的前提下，删减大量仅仅是技术意义上的内容，加强学生对物理学科发展脉络的了解，加强其对科学观念、物理学思想的深入理解，使其掌握物理学研究问题的方法，培养其逻辑思维的能力、分析问题及解决问题的能力，做到对物理现象进行非物理思考，对非物理事件进行物理思考。

其次，注重教学内容的前沿性与先进性。

与科学技术的发展相比，教材建设总是带有一定的滞后性，这就要求教师选择的教学内容应具有一定的时代特征和前沿性。

通过穿插、渗透和拓展近年来出现的新的物理思想、理论和方法，为物理内容“增肥”。

如在讲到光学部分内容时引入液晶显示的原理、光纤及其应用等，讲到电磁感应部分时可探讨一下磁悬浮列车等高198新技术的应用等，使学生感觉到高科技并不高不可攀，其基本理论就在大学物理的课堂教学中。

在重点讲解物理学的基本概念、基本理论的基础上，也向学生适当地介绍当今物理学发展的前沿问题。

学生对科技前沿问题很感兴趣，会提出各种问题，进行更进一步的探讨，从中也对学生进行了严肃的科学态度、严谨的科学作风和严密的科学思维方法的培养和训练。

最后，强调实践教学的创造性和探索性。

在教学实践中，要注重培养学生的探索和创新的精神。

在实践教学中，我们根据不同知识层次学生、几大不同类型专业方向的特点，编写了系列的、多元的教学大纲和教学计划，从根本上实现了高等教育质量观念的更新，确立了大众化高等教育的质量观———因材施教的多元质量观，结果表明教学效果很好。

如讲到光学部分的光纤通信时，可以告诉学生宽带技术的应用的确使得传递信息的速度大大增加了，但这还满足不了人们快速获取信息的要求，为此目前正在开展一系列的研究，如全光网络、量子通信等来适应科技的发展。

这样讲授又启发了学生进行创造性研究的欲望。

２．２不断优化现行教学方法第一，知识结构法教学知识结构是指一门学科的基本概念、基本原理以及这些基本概念和原理之间的内部联系。

运用知识结构法教学，一方面可以增强学生对知识的理解能力，另一方面可以提高学生对知识的记忆能力。

学生把所学知识结构清晰牢固地储存于自己的大脑中，即使有所遗忘，也只能忘掉具体知识的结论，依靠知识结构依然可以重新构思出来。

掌握知识结构，重要的是还能够实现学生知识技能和态度的迁移。

在教学中要注重培养学生自主、独立的学习能力和应变能力，使学生获得的态度和方法能较好地迁移到未来科技和社会实践中去。

第二，发现法教学发现法教学是一种典型的启发性教学方法，“发现”的本质是进行“再发现”，并不是要求学生去发现和创造新的理论或科学概念，而是把前人的发现创造的过程从教育的角度加以改造，加以精简，引导学生沿着简化的思维路线去“寻找”解决方法。

最后在教师的指导下，经过自己独立的思维和探索得出问题的结论。

这样学生获得的知识是他们自己思想的结果，调动了学生学习的积极性。

第三，案例法教学在物理教学中，结合实际问题进行讲解，能使学生既看到物理原理的实用性，又能逐渐学会通过建立物理模型，运用物理原理和规律分析求解实际问题。

通过提问启发思考，让学生根据所学的动量原理，建立碰撞模型，用数据说明问题，对碰撞过程中飞机受到的冲力进行定量估算，使学生对物体产生机械效果的条件有具体的了解，加深了对动量、冲量、动量定理的实际理解。

这样可以启发学生思考的积极性，变枯燥的理论教学为理论教学与案例教学相结合的教学，既能提高学生学习物理的兴趣，又有利于培养和提高他们分析和解决实际问题的能力。

第四，讨论法教学我们提倡交互式、讨论式的教学方法。

要实现教学互动，首先，需要尊重学生在教学活动中的主体地位。

其次，需要精心设计在教学过程中的不同阶段能够启发学生思考的问题。

在交流和讨论中，要善于引导，激发学生积极探索知识的欲望，使学生的思维活跃起来，从而有利于学习能力的提高。

在分析和解决问题的过程中，要引导学生逐步学会分解难点，这不仅是一种学习的本事，而且是学生将来从事科学研究的本事。

讨论课是大学物理学课程的有机组成部分，学生的积极性在讨论课上被发挥得淋漓尽致，热点问题往往会引发学生们进行相当热烈和较为深入的讨论。

提高课堂教学质量是提高教育质量的关键。

一个成功的教学活动，并不在于通过这一活动交给了学生多少既定问题的答案，而在于通过这一活动给学生拓展了多大的自主进行创造性学习活动的天地，在于引发了学生多么强烈的自主追求和创造的冲动。

几年来的教学实践表明，我们对大学物理教学改革的探索是科学有效的，很好地适应了新时期高等院校对人才培养的要求，也深受学生的欢迎。

２．３．创新意识和开拓视角培养（１）改进教学方法，增加教学手段，培养学生动手能力和创新意识。

将多媒体教学手段与传统教学方法有效结合，才能在学生的大脑里形成深刻的记忆，也有助于学生形成好的物理解题思维和习惯。

（２）采用“启发式”和“讨论式”教学。

“启发式”和“讨论式”教学更能体现出学习者的积极参与，对于培养能力、训练思维是非常重要的。

这也对教师提出了更高的要求。

（３）在讲授物理知识的同时，通过介绍科学发现的过程，重要定律的建立过程，和介绍一些著名的近代物理实验和著名的科学家及诺贝尔奖获得者的概况，激发学生学习兴趣。

（４）大胆探索，勇于突破，鼓励“学生参与教学”。

将教学中某一部分的内容或者目前出现的一些新兴科技作为学生的教课题材，以学术交流的形式开展学生论坛，配备专业辅导老师，以便学生咨询和交流。

（５）联系生活实际，引经据典，将物理知识融入到生活实例中，更能激发学生对物理、对大自然、对生活的热爱，体现了处处留心皆学问的真谛。

第二，建立多元化的实验教学体系。

大学物理实验课可分为实物实验和仿真虚拟网络实验，实物实验又可分为两个模块，一个为基础性实验，一个为综合设计性实验。

前者可以班级为单位，在规定时间内进行；后者为开放性实验，定期对全校学生开放，设计性实验可在这段时间进行，实验室提供丰富的仪器设备和实验相关的材料，让学生选择自己感兴趣的实验，自主完成实验内容。

仿真虚拟网络实验室大大弥补了由于实验条件和设备不足的缺憾，可使学生更大范围接触前沿实验，了解学科发展动态。

由于仿真虚拟实验在校园网的任意终端均可完成，方便学生灵活安排时间。

实验室定期对学生开放，给他们留出自主学习与独立思考的空间，将会极大地调动大学生的学习积极性，促进他们创造性的发挥和综合能力的提高。

第三，拓宽思路，完善实验教学评估手段。

实验教学的目的是培养学生的动手能力。

实验教师对学生的考核应取“量方法而不是量形式、重能力而不是重结果”的思路。

工作重点应转为教给学生如何发现问题、如何解决问题的方法，让学生自己处理实验中的问题，自己修改和完善设计。

只要学生掌握了解决问题的方法和技巧，就达到了教学的目的。

三、理论的实践需要理论教学、实验教学应有机结合，理论教学中应加强对相关物理理论产生的实验现象的论述。

物理学中的概念的建立、定律的获得几乎都是建立在观察现象、科学实验的基础上的。

物理学中的很多名词用文字叙述往往晦涩难懂，学生很难理解；如光学中的‘衍射’一词，我们先给出（下转第２０６页）199（上接第１９９页）实验现象的图像，再阐述‘衍射’一词的定义，给出物理原理及公式。

这不仅使学生对定义“一目了然”，更有兴趣推导产生这种现象的理论解析。

如利用电磁波的演示系统可以直观地认识电磁波的干涉、衍射特点以及验证电磁波是横波的特性，利用静电演示系统可以清楚地认识静电场的各种性质。

例如在讲到静电屏蔽时，可以结合在高压实验室的研究经历，介绍实际工作中实现静电屏蔽的例子；在讲到布儒斯特定律时，以激光器的布儒斯特窗为例，介绍该定律的实际应用。