高校大学物理教学改革与实践研究

摘要：根据当前应用型地方高校大学物理教学现状和存在的问题，提出依据专业特点优化大学物理教学内容、构建课堂教学与在线学习相结合的混合教学模式，以及基于学生实际的多元化教学等方面的改革.实践表明，通过对应用型地方高校大学物理教学的改革，能有效调动大学生学习的积极性和主动性，适应了应用型人才培养的需求.

关键词：大学物理；应用型地方高校；教学改革；教学模式

随着我国各项事业的不断发展，综合国力不断提升，我国的科技和教育取得了长足的进步.但同时我们也将面对“经济发展进入新常态等一系列深刻变化”，党和国家事业发展对高等教育的需要，对科学知识和优秀人才的需要，比以往任何时候都更为迫切[1].因此，如何进一步深化教育教学改革，培养出更多的适应经济社会发展需求的应用型本科人才是高等教育工作者面临的重要课题.大学物理作为理工科各专业的一门重要的基础课程，在培养学生科学素质和创新能力方面具有其他课程所不能替代的作用[2]，在应用型人才培养上具有举足轻重的地位.各应用型专业都有自身的专业特点与要求，这就需要大学物理课程在教学内容、教学方式等方面与专业特点要求相适应，为学生后期专业学习奠定坚实的基础.目前大学物理教学主要采用传统课堂讲授和课下辅导的方式进行，这样的教学方式已不适应应用型专业人才培养需要和学生综合能力培养的要求.特别是对近几年发展起来的工科专业，这种教学方式更是无法满足专业人才培养的需求，使得大学物理课程教学很难达到与专业教育形成相辅相成的效果.因此，进行大学物理教学改革探索，使大学物理教学符合学生实际、适应应用型人才培养需求，真正发挥大学物理课程在应用型人才培养中的作用，是当前高校物理教师所面临和急需解决的实际问题.

1应用型地方高校大学物理教学现状分析

1.1教学课时不足.“高等院校非物理类专业基础物理课程教学指导委员会”专门制定和了《理工科大学物理课程教学基本要求》.教学基本要求建议大学物理课程的学时数最低为126学时，为了体现加强基础的教育思想，增强学生的发展潜力，应根据人才培养目标和专业特点增加一定数量的扩展内容和学时数，大学物理课程的学时数不应少于144学时[3].但实际上，目前许多理工科专业培养计划中增加专业课学时的同时减少了大学物理学时，无法达到126学时的最低标准，更别说要达到144学时.在这样的学时数下，任课教师为完成教学大纲规定的全部内容，很难对知识点的应用进行详细的剖析和展开，造成学生对物理概念和规律没有搞清弄懂，更谈不上利用所学物理知识去解决实际问题.1.2所学知识与专业要求脱节.目前大学物理教材内容所涉及的知识点涵盖了力学、热学、电磁学、光学、原子物理、相对论及量子物理基础等内容，内容宽泛，涉及的物理定律和物理公式理论性很强，教学内容无法与专业学习实际紧密衔接，而多数物理教师由于缺乏对学生就读的专业知识学习和认识，使得在课堂教学中不能很好的将大学物理知识与学生所学专业进行有机结合，使得学生对大学物理缺乏兴趣，对大学物理学习不够重视[4].另一方面，多数学生不知道在专业学习中为何要开设大学物理课程和如何去学习，更不知如何运用所学物理知识解决专业中的实际问题.大多数学生学学物理也仅仅是为了期末考试合格和拿到相应课程学分，学习目的缺失，学生总体缺乏学习的积极性和主动性，学习效果不够理想.1.3学生基础薄弱.目前，学生普遍存在物理基础薄弱，自主学习能力不强.同时学生生源地不同，由于各地基础教育水平参差不齐，教学条件不一样，学生的教育背景存在一定的差异性.在大学物理教学中，这种差异性往往就会体现在学生对物理概念理解和物理实验技能的差异.如何针对学生差异程度，进而设计出有针对性的、减少学生差异性的教学方案是当前大学物理教师面临的首要问题.相比于中学物理来说大学物理的教学内容量大了很多，在物理知识的学习上更侧重于概念的理解和知识的灵活应用，同时对学生数学计算能力、逻辑分析能力都有更高的要求，任课教师想在有限的课堂教学时间内把相关章节的内容讲授得面面俱到是难以办到的.而学生基础薄弱，自主学习能力不强，在学习时也没有摆脱中学阶段对教师过度依赖的心理，只是被动地在学习，很难适应大学物理课程的学习.1.4教学方法手段单一.由于大学物理课程面临教学内容多、学时少的现状，许多教师为完成大纲所规定的教学内容，基本上采用讲授的方式来完成相应教学内容，很少去尝试新的教学方法，没有留给学生自主思考讨论的时间，教师变成了教学的主体.这样就造成教学中学生参与度低，只是被动接受知识，并逐渐养成不善于思考的习惯；教师使用现代化教学手段的程度不高，基本就是“粉笔+黑板”的传统教学手段.这种传统教学手段已无法满足当前大学物理教学和学生个性发展的需要，根本上无法调动学生的学习兴趣，在实际教学中也无法做到根据学生实际和学生专业实际需要出发因材施教，最终导致同样的教学内容和进度有的学生“吃不饱”，有的学生“吃的太饱不消化”，使得“教”与“学”互相脱节，学生的厌学情绪进一步增长，很大程度上影响了学生学习的积极性.

2应用型地方高校大学物理教学改革的实践

大学物理教学改革应依据应用型人才培养目标和要求，突出应用型本科素质教育的教学特点，注重学生职业岗位相关能力和职业道德修养的培养，提高学生综合运用知识的能力，引导学生全面发展[5].在教学过程中应遵循“教师为主导，学生为主体”的原则，要以学生为主体，改变以往以教师授课为中心的教学模式.改变以往教学过程中教师一刀切的教学理念，改变填鸭式教育；转变学生的学习方式，真正做到把课堂还给学生，给予学生更多学习自主权，使学生成为课堂上的主体，让学生的大脑充分调动起来，更加积极主动的去接受新知识，掌握新技能.2.1构建适应应用型人才培养目标的大学物理教学内容体系.要通过调研了解各理工科专业学生对大学物理知识的需求情况，依据应用型人才培养定位，紧密结合各专业特点和大学物理教学目标，制定出适应各专业的大学物理教学大纲，优化大学物理课程内容，提高课堂教学质量.通过针对不同专业需要的物理知识，制定适用于本专业学生需求的教学大纲，能够使教学具有目标性，教师授课更具有针对性，能让学生在学习过程中意识到大学物理对专业课的作用，增强学生学学物理的主动意识.同时针对不同专业的学生采用不同的教学大纲和授课标准，不仅可以满足不同专业学生的学习需求，还可以帮助学生更好的将大学物理知识与专业学习加以衔接，促进学生学习态度的转变，将被动学习转化为主动学习.在实践中可以结合专业特点进一步优化大学物理课程内容，依据专业的需求确定教学内容侧重点，增大重点教学内容的教学时数，压缩与专业关联度较小内容的学时.比如对于土木工程专业，在专业学习中对力学的需求比较高，所以在大学物理教学的过程中应加强对力学部分的讲解；对于电气工程及其自动化、电子信息科学与技术应以大学物理中静电场、静电场中的导体和电介质、恒定磁场和电磁感应为主要内容，做到与后期开设的“电磁场与电磁波”“工程电磁场”等专业课程衔接；对于食品科学与工程、食品质量与安全、化学等专业应根据其专业特点应侧重于对力学、热学部分的讲解.根据专业需求进行教学内容侧重点划分，就能保证在课堂教学过程中对于重点内容进行精讲，而对于非重点内容则可以略讲，或者指导学生通过自学完成.通过选取教学内容侧重点，不仅使教学内容与专业实际需求更好契合，同时也可以很好解决大学物理内容多、课时少之间的矛盾.2.2加强大学物理与中学物理知识的衔接.中学物理基础对于大学物理的教学有效性有着至关重要的作用.中学物理与大学物理不管在教学方法上还是在教学内容上都存在明显的差异性，使得许多学生在大学物理学习中存在不适感.目前，理工科学生在大学物理课程学习中，许多学生反映自己中学物理学的较差，觉得物理比较抽象、难懂，对大学物理学习存在畏惧心理.因此，针对学生基础薄弱、中学物理知识缺失的现状，更需要在实际教学中做好大学物理与中学物理的知识衔接.在实践中，大学物理教师首先应当依据大学物理的教学目标和教学内容特点做好学生学习的引导，注重学法指导，教给学生正确的学习方法，避免学生用中学阶段学习习惯来进行大学物理课程的学习，让学生清楚认识到为什么学学物理，如何去学学物理，增强学生学习的主动性.另外，教师在进行大学物理新知识讲授前，要对高中物理对应的知识加以复习回复，讲清新旧知识的关联性和异同点，实现中学物理与大学物理教学的衔接与过渡，让学生能够顺利地建构自己的知识框架，克服学生物理基础薄弱及个体间的差异性问题.2.3转变大学物理课程教学模式.为改变学生学习的积极性和主动性，让学生真正参与到课堂教学中，在实际教学中可以借助大学物理MOOC系列课程优势资源，积极开展大学物理MOOC教学模式改革，可以进行基于资源共享课和大学物理MOOC的课堂教学与在线学习相结合的新型教学模式的尝试.具体实践中，可以将班里的学生以5至8人为一个学习小组进行分组，课前让学生在网络平台上完成相关内容的视频资料的学习，完成相关预习作业.在课堂教学中，任课教师重点强调教学内容的重难点，解答学生学习中普遍存在的问题，学生以小组为单位分享学习成果，在教师的引导下以小组讨论的方式去解决学习过程中存在的问题.教师根据学生的学习情况汇总学生学习的盲点与误区，并简明扼要地提醒要点;学生及时进行学结，并针对其他小组学习中存在的问题和疑点，提出解决方案.学生课后学习一般基于网络平台，通过完成必要的习题来巩固与强化学习成果，同时对自己学习情况加以检测.这种新型混合教学模式，一方面通过线上学习缩短了教师课堂上对基础知识的讲解时间，更利于教师对学生学习的引导，使学生学习更有针对性;另一方面，可改变以往以教师讲授为中心的教学模式，利于师生之间、生生之间的互动，让学生真正成为课堂的主体，充分调动学生的思维，使学生更加积极主动的去接受新知识，掌握新技能.教学实践表明，实施课堂教学与在线学习相结合的新型教学模式，提高了课堂教学质量，教学效果显著.对学生学习情况调查中94%的学生认为课堂教学与在线学习相结合的教学模式可以促进自学能力的提升，学生参与课程实施的主动性得以明显增强.2.4改进大学物理教学方法和手段教师应遵循教学规律，根据学生的特点和需要，因材施教，改变过去以教师讲授为主的教学方法，充分发挥学生的主体意识，调动学生参与课堂教学的积极性和主动性.在实践中可以以互联网为纽带，有效借助“MOOC课堂”“雨课堂”和智慧课堂等智能化的教学工具，积极采用启发式、讨论式、探究式等教学方法，实现教学方法的多元化，提高课堂教学的有效性.2.5完善大学物理实验教学内容和考核方式大学物理实验课主要是培养学生科学实验的基本素质和良好的实验习惯，提高学生的动手能力、合作能力、解决问题能力和创新意识，树立实事求是、一丝不苟、严格认真的科学态度，做好与专业实验的对接[6].为使大学物理实验教学更好适应应用型人才培养需求，一方面需要对实验内容进行进一步优化，应该根据专业学习需要确定实验项目，更好地为专业实验做好铺垫；另一方面要对大学物理实验考核形式进行改革，在继续完善“平时实验考核+期末理论考核+期末操作考核”相结合的考核体系的基础上，进一步突出过程考核，改变以往实验考核形式只有笔试、操作考试的单一形式，建立口试、笔试、实验操作考试、撰写实验小论文等考核形式，实现从单一考核方式到多元化考核方式的转变，从而提升学生分析解决问题能力和交流合作能力，进一步培养学生的科学思维和创新意识.

3结语

为适应应用型人才培养需求，大学物理教学改革与创新势在必行，需要我们在实践中不断探索.通过教学内容优化、变革教学模式、教学方法改进等教学改革，势必会提高大学物理课堂教学的有效性，增加学生学习的主动性和积极性，真正发挥大学物理课程在应用型人才培养中的作用.

参考文献：

[1]雷培梁.打造应用型本科高校建设的“校地共同体”[J].中国高等教育，2018，（20）:63-65.

[2]高永春，陈伟，许贺菊.大学物理教育在培养大学生科学素质方面的地位与作用[J].华北理工大学学报（社会科学版），2012，12（3）：93-95.

[3]刘运新.非物理学专业的大学物理教学现状及改革建议[J].教育教学论坛，2013，（41）：122-123.

[4]赵跃英，王祖源.注重基础物理课程与专业学科间的衔接———大学物理教学设计之五[J].物理与工程，2010，（4）:7-8.

[5]赵福伟，赵翠莲，孙楠楠，等.应用型本科院校大学物理教学改革浅析[J].内江科技，2017，（10）:158-158.

[6]李梦硕，刘斌，罗鹏晖，等.转型背景下大学物理实验教学改革与实践[J].南阳师范学院学报，2016，15（3）：69-72.

作者:郭亮 刘建强 单位:1.喀什大学 2.山东大学