王春霞 朱 婷 韓財(cái)寶

（河海大學(xué)文天學(xué)院基礎(chǔ)部，安徽 馬鞍山 243031）

物理學(xué)是自然科學(xué)的基礎(chǔ)，物理學(xué)的發(fā)展是許多新興學(xué)科、交叉學(xué)科和新技術(shù)學(xué)科產(chǎn)生、成長和發(fā)展的基礎(chǔ)和前導(dǎo)。大學(xué)物理課程作為理工科專業(yè)的必修基礎(chǔ)課，在為學(xué)生系統(tǒng)地打好必要的物理基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生樹立科學(xué)的世界觀，增強(qiáng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和創(chuàng)新意識(shí)等方面，具有其他課程不能替代的重要作用[1]。

1 獨(dú)立學(xué)院大學(xué)物理教學(xué)現(xiàn)狀分析

作為獨(dú)立學(xué)院的河海大學(xué)文天學(xué)院，人才培養(yǎng)目標(biāo)定位為“精基礎(chǔ)，重實(shí)踐，強(qiáng)能力，好就業(yè)”的高素質(zhì)應(yīng)用型人才，培養(yǎng)目標(biāo)面向地方和區(qū)域社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，特別是社會(huì)和人力資源市場的緊迫需要。因此，獨(dú)立學(xué)院所培養(yǎng)的學(xué)生與普通高校本科學(xué)生相比，有較強(qiáng)的動(dòng)手能力、應(yīng)用技術(shù)能力；與?？疲ǜ呗殻W(xué)生相比，有較系統(tǒng)的學(xué)科基礎(chǔ)理論，具備一定的創(chuàng)新與技術(shù)革新的理論能力。

目前，多數(shù)應(yīng)用型本科院校還在沿用傳統(tǒng)的大學(xué)物理教學(xué)模式，文天學(xué)院的教學(xué)模式也基本復(fù)制了母體院校。在教學(xué)中，首先忽略了獨(dú)立學(xué)院學(xué)生的生源性質(zhì)，基本按照母體院校制定教學(xué)計(jì)劃；其次各專業(yè)執(zhí)行的教學(xué)大綱、教學(xué)計(jì)劃完全一致，造成了各專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)大學(xué)物理課程時(shí)千篇一律，對(duì)后續(xù)專業(yè)課程的鋪墊不利；第三，只重視物理理論的講解，忽視物理在各專業(yè)工程實(shí)踐的應(yīng)用。傳授的知識(shí)不能與專業(yè)知識(shí)有效地銜接，學(xué)生普遍認(rèn)為大學(xué)物理對(duì)他們專業(yè)課的學(xué)習(xí)幫助不大，學(xué)習(xí)積極性不高。這種側(cè)重理論培養(yǎng)，通過知識(shí)的講解和剖析按部就班地傳授教學(xué)內(nèi)容，在應(yīng)用能力和綜合能力的培養(yǎng)方面欠缺很多，這對(duì)現(xiàn)行擴(kuò)招制度下的生源素質(zhì)以及對(duì)大批涌入社會(huì)的畢業(yè)生的就業(yè)定位是不合適的。

為適應(yīng)獨(dú)立學(xué)院應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)，大學(xué)物理課程應(yīng)打破原有的教學(xué)模式，更新教學(xué)觀念，在教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容和考核方式上，都應(yīng)注入新元素，使教學(xué)不僅能夠讓學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握知識(shí)，更應(yīng)讓學(xué)生學(xué)會(huì)應(yīng)用知識(shí)，注重培養(yǎng)其綜合的應(yīng)用能力。本文結(jié)合本校的實(shí)際情況，結(jié)合自身的教學(xué)體會(huì)，從以下幾方面談?wù)剬?duì)獨(dú)立學(xué)院大學(xué)物理課程體系的探究和構(gòu)建。

2 大學(xué)物理教學(xué)“模塊化”，與各專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)有機(jī)結(jié)合

大學(xué)物理雖然是理工科專業(yè)的一門自然科學(xué)基礎(chǔ)課程，對(duì)于培養(yǎng)應(yīng)用型技術(shù)人才的獨(dú)立學(xué)院來說主要以服務(wù)于專業(yè)人才培養(yǎng)為教學(xué)目的。不同專業(yè)由于其自身特點(diǎn)和研究對(duì)象的差異，對(duì)大學(xué)物理課的教學(xué)有著不同的要求。這就要求我們制定和各專業(yè)匹配的大學(xué)物理教學(xué)體系，為此充分考慮到各專業(yè)后續(xù)專業(yè)課程和學(xué)生就業(yè)后在實(shí)際工作和研究過程中對(duì)大學(xué)物理知識(shí)的需求，我們通過“模塊化”的思路整合現(xiàn)有的教學(xué)體系，使大學(xué)物理的基礎(chǔ)性和應(yīng)用性能充分展現(xiàn)在學(xué)生求學(xué)和工作的整個(gè)過程中。

我們首先將大學(xué)物理劃分為力、熱、電、光和近代物理五個(gè)大模塊，其次將每個(gè)模塊細(xì)分為若干子模塊，力學(xué)模塊分為質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)子模塊、質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)子模塊、剛體子模塊、振動(dòng)子模塊和波動(dòng)子模塊；電磁學(xué)模塊細(xì)分為靜電場子模塊、靜電場中的導(dǎo)體和電介質(zhì)子模塊、穩(wěn)恒磁場子模塊、磁場中的磁介質(zhì)子模塊、電磁感應(yīng)和電磁場子模塊；熱學(xué)模塊細(xì)分為氣體動(dòng)理論子模塊和熱力學(xué)基礎(chǔ)子模塊，光學(xué)模塊分為波動(dòng)光學(xué)子模塊和幾何光學(xué)子模塊，近代物理模塊分為狹義相對(duì)論子模塊和量子物理基礎(chǔ)子模塊。然后將各模塊的教學(xué)內(nèi)容分發(fā)到各系各專業(yè)，各系各專業(yè)教研室根據(jù)模塊，充分研究本專業(yè)后續(xù)課程和大學(xué)物理知識(shí)體系的聯(lián)系，具體確定出各專業(yè)大學(xué)物理需要學(xué)習(xí)的模塊和子模塊以及相應(yīng)的教學(xué)要求，反饋給大學(xué)物理的授課教師，再根據(jù)各專業(yè)所需要講授模塊和子模塊，編寫適應(yīng)于各專業(yè)的教學(xué)大綱，用教學(xué)大綱指導(dǎo)各專業(yè)的大學(xué)物理教學(xué)，從而為不同專業(yè)的人才培養(yǎng)打好基礎(chǔ)、做好服務(wù)。

“模塊化”課程設(shè)置改變了以單門課程為單元的教學(xué)內(nèi)容組織形式，有效地整合了課程，實(shí)現(xiàn)了相關(guān)課程的有機(jī)銜接，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)過程的模塊化，保證了學(xué)生知識(shí)學(xué)習(xí)、技能與能力培養(yǎng)的系統(tǒng)性與連貫性，使專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃變得更清晰[2]。

3 構(gòu)建和專業(yè)相對(duì)應(yīng)的教學(xué)體系，教材體系

3.1 闡明經(jīng)典的物理原理，突出與專業(yè)的交集之處，構(gòu)建學(xué)以致用的教學(xué)體系

在《非物理類理工學(xué)科大學(xué)物理課程教學(xué)基本要求》[1]的背景下，結(jié)合獨(dú)立學(xué)院學(xué)生的情況，力求突出主干、削枝強(qiáng)干，對(duì)經(jīng)典的物理原理重點(diǎn)闡述；盡量避免大段的、煩瑣的敘述和冗長的數(shù)學(xué)推導(dǎo)，做到語言準(zhǔn)確、簡潔、透徹，重點(diǎn)突出，便于理解[3]。在上述課程體系分類的基礎(chǔ)上，針對(duì)不同專業(yè)的特色和各專業(yè)的需求，在完成教學(xué)基本要求的基礎(chǔ)上，設(shè)置機(jī)動(dòng)學(xué)時(shí)或知識(shí)窗口橫向拓展和專業(yè)之間的聯(lián)系，突出物理學(xué)與專業(yè)的交集。例如，可以根據(jù)專業(yè)安排物理與水利水電、物理與新能源、物理與機(jī)械自動(dòng)化、物理與信息技術(shù)、物理與電子技術(shù)、激光技術(shù)、超導(dǎo)技術(shù)等方面的內(nèi)容，作為不同專業(yè)的特色內(nèi)容。

3.2 構(gòu)建符合應(yīng)用型本科院校的大學(xué)物理特色教材體系

目前我們使用的都是面向一本二本的權(quán)威教材，此類教材系統(tǒng)性，理論性很強(qiáng)，教材中的實(shí)例偏向理論化。但現(xiàn)在專門面向獨(dú)立學(xué)院的權(quán)威型的大學(xué)物理教材很少，所以編寫和生活，專業(yè)息息相關(guān)的實(shí)例于教材中，比如力學(xué)中編入矢量與GPS定位，路面坡度的設(shè)計(jì)與側(cè)向摩擦，彎管設(shè)計(jì)中彎管所承受的水壓和動(dòng)量改變之間的聯(lián)系等。這些實(shí)例的物理模型方可體現(xiàn)課程的應(yīng)用性。學(xué)生通過學(xué)習(xí)，有學(xué)以致用的親歷感受，從而激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和科學(xué)探索的精神。經(jīng)過幾年的探索和實(shí)踐，結(jié)合文天學(xué)院創(chuàng)新性應(yīng)用型人才需求，我們正在和其他優(yōu)秀的獨(dú)立學(xué)院聯(lián)合編寫特色教材。

4 教學(xué)內(nèi)容體現(xiàn)應(yīng)用性，時(shí)代性

隨著教育技術(shù)的進(jìn)步和教學(xué)設(shè)備的更新，大學(xué)物理的教學(xué)內(nèi)容可以采用多種形式授課，在傳統(tǒng)課堂教學(xué)的基礎(chǔ)上應(yīng)充分利用計(jì)算機(jī)、演示實(shí)驗(yàn)、多媒體技術(shù)，幫助學(xué)生理解物理概念、物理過程和物理規(guī)律。例如通過計(jì)算機(jī)模擬示波器上的李薩如圖形的演變過程，波形隨時(shí)間的演化等；適當(dāng)引入物理學(xué)家的成長故事和物理學(xué)的發(fā)展歷史，引導(dǎo)學(xué)生樹立科學(xué)的世界觀，激發(fā)學(xué)生的求知熱情，豐富了課堂內(nèi)容。通過展示物理學(xué)前沿內(nèi)容，例如“動(dòng)量守恒”和“角動(dòng)量守恒”應(yīng)用于宇宙飛船的速度和方向的調(diào)整，以及星系的形成和星體的運(yùn)動(dòng)；運(yùn)用量子力學(xué)原理制成的掃描隧道顯微鏡，實(shí)現(xiàn)了對(duì)原子的操控，廣泛應(yīng)用于表面科學(xué)、材料科學(xué)、生物學(xué)等領(lǐng)域[4]。使大學(xué)物理課堂教學(xué)更精彩，更有吸引力和說服力。

5 考核方式多元化發(fā)展，凸顯應(yīng)用能力的培養(yǎng)

課程考試和成績?cè)u(píng)定是整個(gè)教學(xué)過程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)[5]。但現(xiàn)行的大學(xué)物理考核方式仍然是以期末考試為主?？紤]到大學(xué)物理的教學(xué)目的，我們應(yīng)從提高學(xué)生的綜合素質(zhì)出發(fā)，建立多元化的考核機(jī)制，注重學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng)?？己丝捎烧n堂表現(xiàn)、平時(shí)作業(yè)、小論文撰寫或者小制作、卷面成績等各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的測(cè)評(píng)效果來體現(xiàn)。課堂表現(xiàn)占總成績的10%左右，由出勤表現(xiàn)和提問表現(xiàn)組成，出勤表現(xiàn)是根據(jù)學(xué)生一學(xué)期的總出勤情況給予適當(dāng)?shù)姆謹(jǐn)?shù)，可以督促一些不愛學(xué)習(xí)的學(xué)生來聽課；提問表現(xiàn)則主要考核學(xué)生對(duì)于老師課堂提問問題的回答情況，考查學(xué)生對(duì)于理論知識(shí)的理解和科技前沿的了解等，達(dá)到激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和營造互動(dòng)的課堂教學(xué)環(huán)境。平時(shí)作業(yè)主要用于考察學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握情況，可占總成績的10%左右；小論文的撰寫可以圍繞某些理論的實(shí)際應(yīng)用或者設(shè)計(jì)一些小發(fā)明，小制作等，考查學(xué)生的自學(xué)能力和創(chuàng)新思維能力，寫小論文的過程中，學(xué)生通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，從而加深其理論知識(shí)的理解，拓寬知識(shí)面、提高科學(xué)素養(yǎng)等，可占總成績的 20%左右；卷面考試則用來測(cè)試學(xué)生對(duì)于大學(xué)物理知識(shí)整體的掌握情況，考試允許學(xué)生自帶公式表（此表根據(jù)不同考試內(nèi)容具體制定），重點(diǎn)考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的應(yīng)用能力。題型除傳統(tǒng)的選擇、填空、計(jì)算等題型外，多出一些和實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合的應(yīng)用性分析題目，如通過熱力學(xué)分析空調(diào)或冰箱的工作原理、通過電磁學(xué)原理分析電磁發(fā)電機(jī)的工作原理等題型，來考察學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力，該項(xiàng)可占總成績的60%左右；如此考核便可降低期末卷面成績的百分比，減輕學(xué)生考試壓力，同時(shí)又凸顯了學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力，順應(yīng)了獨(dú)立學(xué)院人才培養(yǎng)的目標(biāo)[6]。

6 結(jié)語

總而言之，本文結(jié)合筆者多年的獨(dú)立學(xué)院教學(xué)反思，提出構(gòu)建面向獨(dú)立學(xué)院和專業(yè)結(jié)合的大學(xué)物理教學(xué)體系，最終希望能為獨(dú)立學(xué)院大學(xué)物理教學(xué)的應(yīng)用型教學(xué)改革起到一定的積極作用，使得應(yīng)用型獨(dú)立院校朝著更加穩(wěn)健的方向發(fā)展。

[1]教育部高等學(xué)校非物理類專業(yè)物理基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì).非物理類理工學(xué)科大學(xué)物理課程教學(xué)基本要求.物理與工程, 2006,16(5): 1-8.

[2]張鳴放, 竇立軍, 于雷,等.中德應(yīng)用型大學(xué)課程設(shè)置比較分析[J].現(xiàn)代教育科學(xué).高教研究, 2011, 6: 50-55.

[3]孫厚謙, 洪林, 史友進(jìn), 等.應(yīng)用型工科“大學(xué)物理”課程教學(xué)改革的實(shí)踐與思考[J].中國大學(xué)教學(xué), 2010, (12): 49-51.

[4]鄒艷.基于創(chuàng)新性應(yīng)用型人才培養(yǎng)的大學(xué)物理教學(xué)內(nèi)容的構(gòu)建[J].物理與工程, 2013, 23(6): 48-50.

[5]張春華, 范仰才, 譚誠臣.應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式下的工科大學(xué)物理教學(xué)改革探索[J].物理與工程, 2012, 22(4): 50-52.

[6]張小娟, 張寧, 鄢澤林.獨(dú)立學(xué)院大學(xué)物理教學(xué)的改進(jìn)措施研究[J].廣西物理, 2012 (2): 52-54.