大學(xué)物理教學(xué)改革分析的論文
一、大學(xué)物理課程的教學(xué)現(xiàn)狀
1.教學(xué)模式固定化，與專業(yè)脫節(jié)
大學(xué)物理作為一門基礎(chǔ)課程，人們往往強調(diào)它的基礎(chǔ)性，而忽視了不同專業(yè)學(xué)生對物理內(nèi)容的不同需求。教學(xué)中按照多年來形成的固定模式，對不同專業(yè)的學(xué)生采用統(tǒng)一的教學(xué)大綱和同一個授課標(biāo)準(zhǔn)。同時，由于大學(xué)物理自身理論性較強，與專業(yè)課程結(jié)合不緊密，致使學(xué)生對物理課的學(xué)習(xí)經(jīng)常感到枯燥無味，提升不了學(xué)習(xí)大學(xué)物理的興趣，甚至出現(xiàn)大學(xué)物理“無用論”。
2.教學(xué)學(xué)時有限，教學(xué)內(nèi)容廣泛
“高等院校非物理類專業(yè)基礎(chǔ)物理課程教學(xué)指導(dǎo)委員會”專門制定和發(fā)布了《非物理類理工學(xué)科大學(xué)物理課程教學(xué)基本要求》。其中建議完成大學(xué)物理核心內(nèi)容所需的最低學(xué)時數(shù)為126學(xué)時。實際情況是大多數(shù)非重點院校的培養(yǎng)計劃增加了專業(yè)課的學(xué)時，將作為基礎(chǔ)課的大學(xué)物理學(xué)時做了一系列調(diào)整，達不到126學(xué)時的最低標(biāo)準(zhǔn)。為了完成教學(xué)大綱規(guī)定的全部內(nèi)容，教師往往照本宣科，很難對知識點的應(yīng)用進行詳細的剖析和展開。
3.考評方式相對單一
長久以來，大學(xué)物理的考核基本上是采用期末考試成績?yōu)橹�，出勤率及課后作業(yè)完成情況為輔的方式。這種考核方式無法提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣，多數(shù)學(xué)生往往是處于考試壓力之下被動學(xué)習(xí)，抱著60分萬歲的想法，考前臨時抱佛腳，只要過關(guān)就萬事大吉。因此，單一的考評方式并不能真正反映一個學(xué)生對知識的掌握和應(yīng)用程度。
二、教學(xué)改革的方向與途徑
1.加強大學(xué)物理任課教師與專業(yè)教師的溝通交流
[2]目前，大學(xué)物理任課教師都只接受過系統(tǒng)的物理專業(yè)教育，對其他專業(yè)的知識了解程度還不夠。因此，物理授課教師應(yīng)深入專業(yè)院（系）進行調(diào)研，與專業(yè)課教師針對學(xué)科交叉知識點進行充分溝通交流，了解專業(yè)需求。教師平時要加強對與物理聯(lián)系緊密的專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，提高專業(yè)能力和知識水平。教學(xué)中做到心中有數(shù)，有針對性地授課，縮短學(xué)生與大學(xué)物理間的距離，使得學(xué)生不再畏懼物理課程。
2.歸并教學(xué)方向，調(diào)整教學(xué)內(nèi)容
由于學(xué)時的限制，在保證“必須、夠用”為度的前提下，有必要根據(jù)不同專業(yè)的需求調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，壓縮與專業(yè)相關(guān)度小的章節(jié)的學(xué)時，適當(dāng)增加與專業(yè)銜接緊密章節(jié)的學(xué)時。在平時教學(xué)中突出重點，充分利用學(xué)生對專業(yè)知識的渴望來提高對物理的興趣，從而增強學(xué)習(xí)物理的動力和信心，提高教學(xué)效果。大學(xué)物理的教學(xué)內(nèi)容涵蓋了力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、波動光學(xué)和近代物理五篇，各部分內(nèi)容在不同專業(yè)中應(yīng)用的類型和深度是有差異的。根據(jù)不同專業(yè)對物理知識的需求，形成幾個主要教學(xué)方向：對力學(xué)知識要求較多的土木和機械類、對電磁學(xué)要求較多的計算機與電子信息類以及對熱學(xué)知識要求較多的材料和熱能類。在保證基本物理教學(xué)要求的前提下，根據(jù)以上幾個教學(xué)方向?qū)ξ锢碇R要求側(cè)重點的不同，對教學(xué)內(nèi)容進行調(diào)節(jié)。此外，對不同專業(yè)同一個教學(xué)內(nèi)容的'深度和教學(xué)方法也要有所區(qū)分，與專業(yè)課程銜接緊密的知識點要進行突出和引申。
3.當(dāng)調(diào)整傳統(tǒng)的考評方式，對學(xué)生的學(xué)習(xí)進行更綜合的評價
[3]在傳統(tǒng)的以期末成績?yōu)橹�，以出勤率及課后作業(yè)完成情況為輔的評價方式的基礎(chǔ)上，適當(dāng)增加對課堂表現(xiàn)和課后知識應(yīng)用等方面的考核。比如，讓學(xué)生撰寫一兩篇物理知識在本專業(yè)中的應(yīng)用或物理知識和本專業(yè)課程的關(guān)系等相關(guān)的學(xué)習(xí)體會或讀書報告。鼓勵學(xué)生自己搜集資料，增加學(xué)習(xí)的主動性。同時在文章的撰寫過程中不僅可以加深學(xué)生對物理理論知識的理解，還能使學(xué)生對于物理與本專業(yè)的關(guān)系有更深層面的認識，改變他們對物理學(xué)習(xí)的茫然，消除無用的看法。
三、大學(xué)物理教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法改革實證
1.土木和機械類專業(yè)
土木和機械類專業(yè)與物理緊密相關(guān)的課程有“理論力學(xué)”、“結(jié)構(gòu)力學(xué)”和“材料力學(xué)”等，涉及的知識點主要有：質(zhì)點運動學(xué)、牛頓運動定律、功和能、沖量和動量、剛體定軸轉(zhuǎn)動和機械振動等。教師在講授時，除了講授教材中的經(jīng)典物理知識之外，重點講授土木和機械類專業(yè)用到的物理知識。在知識與技能的運用上強調(diào)物理應(yīng)用意識的培養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生用物理知識解決實際問題的意識與能力。但是，鑒于土木和機械類專業(yè)存在的局部差異，對此大類內(nèi)的講授側(cè)重點也可以有所區(qū)分。例如：機械專業(yè)學(xué)生經(jīng)常遇到飛輪、皮帶輪、滑輪等的轉(zhuǎn)動問題，需要較多的剛體知識。因此，在剛體定軸轉(zhuǎn)動的教學(xué)中，無論是內(nèi)容講解還是習(xí)題設(shè)置，都應(yīng)與專業(yè)應(yīng)用相聯(lián)系，讓學(xué)生切實感受到學(xué)好大學(xué)物理與學(xué)好專業(yè)課是相輔相承、相互促進的關(guān)系。在大學(xué)物理教學(xué)中，阻尼振動和受迫振動是選講內(nèi)容，而對于土木類專業(yè)學(xué)生來講，這部分內(nèi)容在結(jié)構(gòu)力學(xué)中計算剛架的頻率和周期中有重要應(yīng)用，應(yīng)進行重點講授。同時在傳授知識的同時，對于土木類專業(yè)的學(xué)生更應(yīng)注重力學(xué)的分析和計算方法，為他們后續(xù)的專業(yè)課程的學(xué)習(xí)提供有益的幫助。
2.計算機與電子信息類專業(yè)
計算機與電子信息類專業(yè)所開設(shè)的“電路分析”、“電磁場”、“電子技術(shù)”等課程與物理密切相關(guān)，相關(guān)知識點主要包括：靜電場和穩(wěn)恒電場、穩(wěn)恒磁場、電磁感應(yīng)、電磁場和電磁波等。大學(xué)物理中的電磁場主要強調(diào)電磁場的描述、場與場源的相互作用、矢量場的基本規(guī)律，這些都是電子信息科學(xué)的理論基礎(chǔ)。對計算機和電子信息類專業(yè)的學(xué)生應(yīng)偏重于對電磁學(xué)的講解及其相關(guān)科研新進展的介紹，以便增強學(xué)生對大學(xué)物理的認可程度，激發(fā)學(xué)習(xí)大學(xué)物理的興趣，并在學(xué)習(xí)專業(yè)課之前培養(yǎng)出良好的狀態(tài)。電磁波是信息傳播的重要手段，是電子信息類專業(yè)理論的重要基礎(chǔ)知識，但是在以往大學(xué)物理教學(xué)中經(jīng)常作為選講內(nèi)容，改革后應(yīng)該將其列為重點。在講解這部分知識的時候，利用多媒體或者模型演示向?qū)W生展示電磁的產(chǎn)生、傳播過程，介紹產(chǎn)生的原理以及在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用，讓學(xué)生感受到所學(xué)物理理論知識與工程實踐及本專業(yè)的基礎(chǔ)知識的聯(lián)系，激發(fā)學(xué)生的積極性和主動性。
3.材料和熱能類專業(yè)
材料和熱能類專業(yè)開設(shè)“物理化學(xué)”、“材料物理性能”和“高分子物理”等課程與物理聯(lián)系緊密，涉及到的知識點主要包括：平衡態(tài)、理想氣體狀態(tài)方程、功、熱量、內(nèi)能、定壓熱容、定容熱容、熱力學(xué)第一定律及應(yīng)用、熱力學(xué)第二定律、卡諾循環(huán)、可逆與不可逆過程等。因此，對材料和熱能類專業(yè)學(xué)生教學(xué)應(yīng)側(cè)重于熱學(xué)部分。熱學(xué)中的熵函數(shù)和熵增原理通常是選講內(nèi)容，一般僅作為介紹性知識，但是在材料和熱能類專業(yè)中它的作用顯得尤為重要，需要將內(nèi)容做相應(yīng)的擴充并結(jié)合專業(yè)中可能遇到的實例來講授，為學(xué)生的“物理化學(xué)”等后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)做好鋪墊。另外，對材料類專業(yè)學(xué)生講授大學(xué)物理時，還需要引入有關(guān)光學(xué)的近代部分，如：光子的能量問題。因為在設(shè)計材料時，經(jīng)常需要考慮材料對光的適應(yīng)能力。
四、結(jié)語
正確處理大學(xué)物理與專業(yè)課之間的關(guān)系，原則上既要保持物理學(xué)的整體性，又要兼顧到學(xué)生的不同專業(yè)特色。根據(jù)各專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和后續(xù)學(xué)科專業(yè)課的不同，將相關(guān)學(xué)科知識融入到大學(xué)物理教學(xué)中，有針對性地調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，為學(xué)生專業(yè)課的學(xué)習(xí)提供有益的幫助，實現(xiàn)基礎(chǔ)物理教學(xué)與專業(yè)能力培養(yǎng)的有機結(jié)合，克服大學(xué)物理與其他專業(yè)課脫節(jié)的教學(xué)現(xiàn)狀，進而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。從整體來講，一方面物理教學(xué)培養(yǎng)了學(xué)生必備的物理能力和科學(xué)素養(yǎng)，具有其他課程無法替代的地位；另一方面在教學(xué)中增加物理在各專業(yè)中的應(yīng)用，使學(xué)生能夠?qū)W以致用，為后繼專業(yè)課學(xué)習(xí)打下良好而堅實的基礎(chǔ)。因此，該教學(xué)模式的建立，將不僅使學(xué)生終身受益，而且能夠促進物理教學(xué)水平的不斷推進與提高。
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