陳善珂 侯偉杰 邵渭泉

(青島大學(xué)物理科學(xué)學(xué)院 山東 青島 266000)

1 引言

目前我國實(shí)行的新高考改革模式有兩種：江蘇、廣東等8省市實(shí)行的“3+1+2”模式和上海、山東等6省市實(shí)行的“3+3”模式.新高考改革破除了以往的文理分科，賦予學(xué)生更大的自主選擇權(quán)，目的是培養(yǎng)全面、可持續(xù)發(fā)展的高素質(zhì)人才.新高考改革也產(chǎn)生了不可忽視的問題：不少高中學(xué)生因?yàn)槲锢硖y而棄選物理、學(xué)生學(xué)習(xí)物理興趣下降、物理水平參差不齊、不同地區(qū)知識(shí)構(gòu)成差異、不同能力學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)容均質(zhì)化等現(xiàn)象給大學(xué)物理教學(xué)帶來挑戰(zhàn)，很多學(xué)生在大一學(xué)習(xí)力學(xué)章節(jié)的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)時(shí)就遇到困難，導(dǎo)致對大學(xué)物理學(xué)習(xí)失去信心[1].因此，做好大學(xué)與高中物理銜接研究，高校教師可以更好地幫助大一新生快速適應(yīng)大學(xué)物理的學(xué)習(xí).

2017年版《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》指出，高中物理課程旨在落實(shí)立德樹人任務(wù),提升學(xué)生“物理觀念”“科學(xué)思維”“科學(xué)探究”“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”的物理核心素養(yǎng)，為學(xué)生終身可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)[2].高中教師通過研究大學(xué)物理知識(shí)既可以豐富自己的知識(shí)儲(chǔ)備，還可以培養(yǎng)學(xué)生用更高階的思維和科學(xué)方法深入理解物理概念、分析和解決物理問題，真正做到物理核心素養(yǎng)的內(nèi)化.本文通過CiteSpace軟件對大學(xué)與高中物理銜接的文獻(xiàn)進(jìn)行分析，旨在為高校教師深入持續(xù)研究大學(xué)與高中物理銜接及高中教師參與此類研究提供有益建議.

2 文獻(xiàn)收集與研究方法

2.1 文獻(xiàn)收集

在CNKI數(shù)據(jù)庫中，以“大學(xué)物理”“中學(xué)物理”“銜接”為主題進(jìn)行檢索，設(shè)定檢索截止日期為2021年12月1日，共檢索到文獻(xiàn)298篇.對檢索的文獻(xiàn)進(jìn)行篩選、剔除、整理，并將文獻(xiàn)的標(biāo)題、關(guān)鍵詞、作者、研究機(jī)構(gòu)等信息以refworks格式導(dǎo)出，共獲得有效文獻(xiàn)294篇.

2.2 研究方法

本研究采用文獻(xiàn)計(jì)量法、知識(shí)圖譜法和文獻(xiàn)研究法.文獻(xiàn)計(jì)量法可以對大學(xué)與高中物理銜接每年的發(fā)文量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，能夠分析預(yù)測未來大學(xué)與高中物理銜接研究的趨勢及方向.用CiteSpace軟件統(tǒng)計(jì)繪制科學(xué)圖譜，可以對文獻(xiàn)的作者和機(jī)構(gòu)、關(guān)鍵詞進(jìn)行詞頻分析、聚類分析以及時(shí)間線分析[3].通過文獻(xiàn)研究法了解國內(nèi)對大學(xué)與高中物理銜接相關(guān)研究的理論和方法，掌握最新研究進(jìn)展，總結(jié)前人的研究成果，為本研究提供依據(jù).

3 數(shù)據(jù)分析

3.1 關(guān)于大學(xué)與高中物理銜接的發(fā)文情況及分析

用Citespace對導(dǎo)入的文獻(xiàn)進(jìn)行發(fā)文統(tǒng)計(jì)，將得到的數(shù)據(jù)復(fù)制到WPS表格軟件中，繪制出年度發(fā)文統(tǒng)計(jì)圖.由圖1可以看出，國內(nèi)關(guān)于大學(xué)與高中物理銜接的研究起源于1997年，一直到2006年一直維持較低的發(fā)文量，從2007年關(guān)于大學(xué)與高中物理銜接的研究發(fā)文開始增多，呈快速上升態(tài)勢，到2012年發(fā)文達(dá)到頂峰41篇.2013年后，雖然發(fā)文量有所減少，但每年維持在20篇左右.總體來說，國內(nèi)關(guān)于大學(xué)與高中物理銜接的研究呈增長趨勢，說明大學(xué)與高中物理銜接問題得到了越來越多的學(xué)者關(guān)注.

圖1 大學(xué)與高中物理銜接相關(guān)文獻(xiàn)年度發(fā)文量統(tǒng)計(jì)圖

3.2 大學(xué)與高中物理銜接研究的作者及其機(jī)構(gòu)情況

統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，從1997-2021年，294篇文獻(xiàn)總共365個(gè)作者，平均1.24人/篇，說明學(xué)者之間合作較少，各學(xué)者多為獨(dú)立研究，通過分析其所在機(jī)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)合作者間多為師生、同事合作，很少出現(xiàn)跨地域、跨學(xué)科合作.平均每人發(fā)文0.8篇，說明各學(xué)者發(fā)文較少，且未進(jìn)行持續(xù)研究.統(tǒng)計(jì)每一位學(xué)者的發(fā)文量，發(fā)文最多的是河南大學(xué)物理與電子學(xué)院的尹國盛教授，發(fā)文量有13篇.原因是河南大學(xué)承擔(dān)了教育部教指委的教改項(xiàng)目“大學(xué)物理課程與中學(xué)物理課程的銜接研究”.

發(fā)文量前8位的作者及其機(jī)構(gòu)、發(fā)文年份見表1.由表1可見研究機(jī)構(gòu)多為高校，但大學(xué)與高中物理銜接的研究并未形成穩(wěn)定的核心研究團(tuán)隊(duì).2012年山東省泰安市實(shí)驗(yàn)學(xué)校參與研究，但是發(fā)文量僅為3篇，且時(shí)間較久遠(yuǎn)，最近幾年少有中學(xué)參與此類研究.

表1 大學(xué)與高中物理銜接研究作者、研究機(jī)構(gòu)情況(發(fā)文量前8)

3.3 大學(xué)與高中物理銜接的研究熱點(diǎn)分析

詞頻分析法是文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)的基本方法，它利用主題詞或關(guān)鍵詞在某一研究領(lǐng)域文獻(xiàn)中出現(xiàn)頻率高低來確定該領(lǐng)域研究熱點(diǎn)和發(fā)展趨勢[4].中心度是指詞匯與其他詞匯之間的聯(lián)系程度，詞匯的中介中心度數(shù)值越大說明其承上啟下能力越強(qiáng).若其數(shù)值超過0.1，則說明該詞匯有較強(qiáng)的影響力，也證明了研究熱點(diǎn)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系越強(qiáng)[5].表2為大學(xué)與高中物理銜接中心度大于0.1的關(guān)鍵詞，可見與大學(xué)與高中物理銜接相關(guān)的大學(xué)物理、高中物理、教學(xué)銜接等是研究的主要內(nèi)容，此類研究多偏向于理論，具體的教學(xué)設(shè)計(jì)研究有待加強(qiáng).在知識(shí)模塊銜接方面力學(xué)是研究的熱點(diǎn)，其他知識(shí)模塊如電磁學(xué)、光學(xué)、物理實(shí)驗(yàn)等的銜接研究有待加強(qiáng).

表2 熱點(diǎn)關(guān)鍵詞統(tǒng)計(jì)表

利用CiteSpace的關(guān)鍵詞共現(xiàn)聚類功能，得到關(guān)鍵詞聚類網(wǎng)絡(luò)，可用于反映某一領(lǐng)域當(dāng)前研究熱點(diǎn)及過去產(chǎn)生過哪些熱點(diǎn)研究[6].對大學(xué)與高中物理銜接研究的文獻(xiàn)進(jìn)行聚類生成聚類知識(shí)圖譜(圖2).圖2所顯示的聚類條目反映出我國大學(xué)與高中物理銜接研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)問題.圖中聚類模塊值(Q值)等于0.621，Q>0.3意味著聚類結(jié)構(gòu)顯著，平均輪廓值(S值)等于0.843 6大于0.7，表示聚類是高效率令人信服的[7].去除表2中列的關(guān)鍵詞外，演示實(shí)驗(yàn)、光學(xué)、教育部、大學(xué)先修等開始成為研究的熱點(diǎn)，說明在新高考改革與高中物理新課標(biāo)提出的背景下，大學(xué)與高中物理教育銜接已經(jīng)得到教育部的重視.學(xué)有余力的高中生開始通過大學(xué)與高中物理銜接拓展知識(shí)，提前學(xué)習(xí)大學(xué)物理，為大學(xué)理工科的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ).大學(xué)與高中物理銜接有利于我國人才的儲(chǔ)備與培養(yǎng).

圖2 大學(xué)與高中物理銜接研究熱點(diǎn)聚類圖

3.4 大學(xué)與高中物理銜接的研究時(shí)線圖分析

時(shí)間線視圖主要側(cè)重于聚類之間的關(guān)系和某個(gè)聚類中施引文獻(xiàn)的歷史跨度，對時(shí)間線視圖的分析，可以更直觀了解大學(xué)與高中物理銜接研究的歷史發(fā)展脈絡(luò)[8].用CiteSpace對文獻(xiàn)進(jìn)行聚類分析得出時(shí)間線圖，如圖3所示.

圖3 大學(xué)與高中物理銜接研究時(shí)線圖

圖3中橫坐標(biāo)為收集文獻(xiàn)的發(fā)表時(shí)間，即1997-2021年，縱坐標(biāo)表示大學(xué)與高中物理銜接的聚類節(jié)點(diǎn).由圖可以發(fā)現(xiàn)，大學(xué)物理和中學(xué)物理銜接的理論研究貫穿始終，2000年以后，教學(xué)方法、知識(shí)點(diǎn)、實(shí)驗(yàn)、課程標(biāo)準(zhǔn)的銜接開始成為研究熱點(diǎn)，近年來“物理興趣”“人才培養(yǎng)”“高考改革”“教育理論”等漸漸成為學(xué)者的關(guān)注領(lǐng)域.大學(xué)與高中物理銜接研究從教學(xué)銜接開始轉(zhuǎn)向?yàn)閷W(xué)生全面發(fā)展服務(wù).

4 總結(jié)與建議

基于以上分析，本文對大學(xué)與高中物理銜接研究提出以下建議：

(1)大學(xué)與高中物理銜接研究對人才培養(yǎng)意義重大，建議國家、高校和中學(xué)給予支持.建議成立穩(wěn)定的核心研究團(tuán)隊(duì).

(2)高校教師深入研究大學(xué)與高中物理的有效銜接，能夠解決教學(xué)實(shí)踐中的問題，建議更多高校學(xué)者投入到此類研究，加強(qiáng)跨區(qū)域與跨學(xué)科研究，并進(jìn)行長期持續(xù)研究.

(3)除深化理論研究外，建議增加具體教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)施的實(shí)踐研究.增加除力學(xué)外其他知識(shí)模塊銜接的研究.

(4)將大學(xué)與高中物理銜接研究應(yīng)用到高中物理教學(xué)也是很有價(jià)值的研究領(lǐng)域，建議提出適合高中物理教學(xué)的教學(xué)模式，以便在高中課堂中實(shí)施.

(5)大學(xué)與高中物理銜接研究始終與教育改革相聯(lián)系，近年來與新高考、學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)相結(jié)合，為高中教師參與此研究增添了新契機(jī).在物理教育從“知識(shí)核心”向“素養(yǎng)核心”的變革中，大學(xué)與高中物理銜接研究能夠發(fā)揮其特有的作用.