转型发展背景下地方本科高校物理课程教学改革研究

（南京理工大学泰州科技学院，江苏 泰州 225300）

摘 要：高校转型发展是我国高等教育改革的重大战略举措，而转型发展中的重点难点与课程转型与教师转型之间有着密切的联系。文章通过分析转型发展背景下地方本科高校物理课程设置中存在的问题，对转型发展背景下地方本科高校物理课程教学改革策略展开探讨，旨在为促进转型发展背景下地方本科高校物理课程教学改革有序开展提供一些思路。

关键词：转型发展；高校物理课程；教学改革

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2016）17-0153-03

Abstract： Colleges and universities are restructuring and development of major strategic initiatives in Higher Education Reform， and the transition between the development of key and difficult teachers and curriculum transformation and transformation are closely linked. Through the analysis under the restructuring and development of undergraduate physics courses in Local Universities and Colleges in the problems of physics Teaching Reform Strategy of Local Universities under the restructuring and development background to expand， with an aim to promote the teaching reform of physics courses Local Colleges under the restructuring and development background order to carry out some ideas.

Keywords： restructuring and development； college physics curriculum； teaching

引言

物理學是一门基础科学，主要研究的内容包括物质基本结构、物质相互作用力及物质运动基本规律等。物理学主要任务、目的是借助各式各样的概念、规律，对物质基本结构和运动基本规律进行全面概括。大学物理学作为大学理工科类的一门基础课程，通过对该门课程的学习，可为后续专业课程的学习打下坚实的物理基础。学生通过物理学的学习还能够提升自我探索精神，优化数理思维能力，提升科学素养，可以看出物理学有着其他课程难以替代的作用。近几年来受一系列因素影响，很大一部分院校，尤其是地方本科高校出现了不断压缩大学物理课程学时的情况。伴随国务院“引导一批普通本科高校向应用技术型高校转型”决议的制定，物理学及培养高等专业人才基础学科得以被明确确立，由此可见，对转型发展背景下地方本科高校物理课程教学改革开展研究有着十分重要的现实意义[1]。

一、转型发展背景下地方本科高校物理课程设置中存在的问题

（一）教学内容落后，没有很好凸显现代性、专业针对性

近年来，科学技术飞速发展，物理知识、技术逐步推陈出新，为诸多学科发展创造了有利的物质与理论前提，有效促进着包括农业科学、生命科学等学科的不断进步。但是现阶段很大一部分新建地方本科高校采用的物理教材，教学内容落后，过于强调经典物理学中力学、电磁学、光学等基本理论知识的教授，而对于先进技术、前沿科技在现实社会中的应用则鲜有关注，不具有专业针对性，忽略了信息科学、生物科学、材料科学等学科密切关联的混沌理论、新型显微技术、量子通信技术、激光信息技术等相关教学。

（二）过于侧重物理理论，对物理实验重视不足

在大学物理教学过程中，大学物理实验扮演着十分重要的角色，是基于大学物理课堂教学外的有利补充。现阶段，大部分地方本科高校都存在物理实验课时开设欠缺的问题，且缺乏专业特色。大多数开设的实验课程均为常规的物理演示实验，由于受到内外因素的影响没有开设与不同专业密切相关的特色实验，使得学生对大学物理实验缺乏兴趣，难以形成对大学物理实验学习的主观能动性，再加上大学物理实验期末成绩仅仅取决于平时实验成绩，使得学生进入大学物理实验无实际作用这一误区。

（三）课程体系结构设置缺乏科学合理性

向应用技术型大学转型发展背景下，地方本科高校大学物理课程地位逐步受到削弱，大学物理课程教学亟待解决教学内容多、学时少这一明显问题。现阶段，一些地方本科高校各理工科专业多采用减少教学内容来改善学时不够的问题，对经典物理理论知识教学内容予以重点保留，而相关近现代物理技术及其应用进行简单接受或者直接全面删去，在课程体系结构设置上仅对必修课进行选取[2]。物理新理论、新技术的进步可推动其他学科的进步，鉴于此，对物理学前沿新进展及其在不同专业中的应用开展介绍不可或缺。由此可见，当前物理学课程体系结构设置科学合理性有待提升，并且已经无法满足物理学知识在深度、广度上的发展需求以及各理工科专业对物理理论知识学习的需求。

（四）理论考评方式过于单一

现阶段，大学物理学的考核大多推行理论成绩结合大学物理实验成绩的模式，其中理论成绩涵盖日常作业、上课出勤及期末闭卷理论知识考试成绩等内容，且以期末考试成绩为主，日常作业完成情况及上课出勤情况为辅。大部分高校采用统考统评，教师对于部分与学生所学专业关联但不进行考试的教学内容往往只做简单介绍，学生面对考试压力不得不进行被动学习，理论考评方式过于单一，使得学生对物理知识学习掌握及应用水平难以得到有效呈现。

二、转型发展背景下地方本科高校物理课程教学改革策略

大学物理作为大学理工科类的一门基础课程，经由对该门课程的学习，可为后续专业课程的学习打下坚实的物理基础。并且，学生通过物理学的学习还能够提升自我探索精神，优化数理思维能力，提升科学素养。然而近年来由于受一系列因素影响，很大一部分院校，尤其是地方本科高校出现了不断压缩大学物理课程学时的情况。全面地方本科高校，在时代发展新形势下，要与时俱进，大力进行改革创新，引入先进科技、成功发展经验逐步优化大学物理课程教学改革策略。如何进一步促进转型发展背景下地方本科高校物理课程教学改革有序开展可以从以下相关策略着手：

（一）强化与专业对接，对教学内容展开科学调整

物理学涵盖了经典物理学、近代物理学及当代物理学等方面内容，其中经典物理学包含了力学、电磁学、光学等内容，该部分内容教学对培养理工科专业学生物理素养、数理思维及实际问题解决问题等有着十分重要的促进意义。在应用技术型发展背景下，地方本科高校存在物理教学课时开设不足问题，要想摆脱大学物理与学生专业不对接局面，在开设大学物理课程过程中，务必要结合专业实际情况，对教学内容展开科学调整，如此方可做到“天时地利人和”。大学物理主要包括实物、场、物质与波等方面教學内容，每一部分教学内容在各类专业中应用类型、深度应当予以一定区分。在学时有限这一前提下，相关与学生所学专业课程关联并非特别密切的内容只要紧扣物理学基础性知识内容开展定性介绍即可，只需要学生构建起明确的物理图像，切忌过于复杂的数学理论及理论推导；而相关与学生所学专业课程关联密切的内容应当开展着重教学，具体而言：

计算机与电子信息类专业等工科专业，此类专业学生对光学、电磁学等教学内容有着相对高的学习需求。教师在教学过程中，应当强化光学、电学部分授课，包括波动光学、稳恒磁场、静电场等。帮助学生认识到所学物理知识与自身所学专业基础知识及工程实践的关联性，有效调动起学生专业学习的主观能动性。

土木、机械类专业等工科专业，此类专业学生对力学等教学内容有着相对高的学习需求，对热力学学习需求则较低。教师在教学过程中，应当强化力学部分授课，包括牛顿力学定律、质点运动学及动量定理与动量守恒定律等。如此可帮助学生打下良好的专业学习基础，并以饱满的学习兴趣投入进专业课学习中。

材料、热能类专业等工科专业，此类专业学生对热学等教学内容有着相对高的学习需求，对电学学习需求则较低。教师在教学过程中，应当强化热学部分授课，包括热力学三大定律、统计分布及能量均分定理等。与此同时，材料类专业学生还对近代光学教学内容存在一定学习需求，包括光电效应、光子假说等，这是由于在进行材料设计期间，往往要就材料对光的适应水平展开考虑。

除此之外，还应当权衡对经典物理教学内容比重予以适当压缩，提升对近代物理教学内容的侧重，对陈旧的、与中学物理相类似的教学内容予以精简，引入更深层次的现代科技、现代物理知识相关内容，如此一来，一方面可扩宽学生科学眼界，强化对现代科技发展实时动态的认识，一方面可强化学生物理知识综合应用能力。

（二）健全课程教学结构，实现不同课程的有机结合

不同专业特征、人才培养目标存在一定差异，对大学物理课程教学需求也不尽相同。鉴于此，应当对大学物理课程体系开展科学调整，解决长期以来课程模式过于单一的问题，实现大学物理课程体系的多元化。结合大学物理课程教学内容与不同专业的关联性，可将它们划分成必修、选修以及自主学习不同模块。其中，必修模块涵盖了经典物理理论知识及相关核心内容，且以与每一专业密切关联的物理知识为重点，需要学生全面掌握，学生经由对这一模块的学习能够构筑起基本的物理素养、数理思维；选修模块则强调物理知识的延伸应用，大多涵盖与每一专业密切关联的物理学先进知识、技术及其在不同专业中的应用，这一模块可有助于理工科每一专业学生实践学习操作打下良好基础，提升学生物理知识实践应用能力；科学技术飞速发展，知识量、信息量庞大汇集，一方面通过必修模块、选修模块把经典物理教学内容和与每一专业紧密关联的近现代物理学先进知识、技术教授给学生，一方面应当对与不同专业密切相关的物理学新型研究进行择优选择，包括“混沌理论”“超导体与超流体”“高亮度发光二极管”等内容编制为网络教学课件，为学生结合自身兴趣、自主学习提供可靠学习资源，从而起到扩宽学生眼界，培养学生创新思维的作用[3]。

（三）结合专业设定各种类型物理实验，发挥实验有效作用

众所周知，实验作为物理学科体系中的重要组成部分，物理学的任何知识概念都会涉及到三个基本因素，它们分别是实验、物理思想以及数学。越来越多教师开始认识到实验教学中学生自主合作的重要性，合作探究学习作为物理实验教学过程的重中之重，是一个必不可缺的关键环节，直接关系到学生实验专业知识和技能的掌握水平，充分调动学生的学习积极性和主动性，从而有效提升实验课堂教学效果。在物理课程教学期间，可结合不同专业设定对应类型的物理实验，我们都知道，物理理论课程离不开物理实验的有力补充，经由相关物理演示实验，可有助于学生更为直观地认识物理教材中的教学内容，可有助于学生对相关难以理解的抽象物理规律、现象产生进一步直观具体的物理图像，从而促进对学生物理素养的培养[4]。此外，各个专业的学生对物理实验设定有着不同的要求，好比计算机与电子信息类专业可适当引入相关电学实验；另一方面，要求学生进行基础性实验的同时，还可开设部分研究性、综合性实验，如此既能够调动起学生学习主观能动性，提升大学物理实验课程教学参与度，还能够有效发挥教学期间教师主导作用及学生主体作用。

（四）优化教学方式、手段，推行多元化教学

促进传统教学方式与启发讨论教学方式的有机融合。应用技术型转型发展背景下，大学物理课程教学课时被一定程度压缩。长时间以来大学物理课程多采取灌输式的教学方式，课程教学不仅要耗费大量的课时，教学课堂中学生主体地位还未得到有效重视，教学成效不尽如人意。鉴于此，应当结合教学内容特征及专业实际情况，促进传统教学方式与启发讨论教学方式的有机融合。对位移电流进行教授过程中，教师可引入奥斯特实验对学习开展启发式教学。经由奥斯特实验可使学生对电场变化产生磁场形成有效认识。在此基础上，教师可采用类比的手段，告知学生·磁场变化即等于电场产生的问题，以便让学生构建位移电流概念，并同传导电流开展对比，进一步促进学生对位移电流内容形成明确认识。

基于对传统教学方式、启发教学方式的推行，针对那些不同专业工程技术、日常生活密切关联，学生又极易混淆，理解应用难度大的物理知识点，教师可通过构建问题情境的方式引导学生开展讨论，促进学生对极易混淆的知识内容形成明确认识。要想强化学生对极性分子极化、取向转变及涡流加热、电磁感应原理的明确认识，在教学期间可引导学生相互开展探讨——为什么金属容器不允许置入微波炉，而电磁炉仅支持钢、铁等金属容器？首先教师要求学生们进行交流探讨、查阅文献资料等，然后教师对关联物理知识予以概述总结，从而使学生对涡流加热、电磁感应原理形成有效认识。

强化对先进教学技术的合理应用。伴随科学技术的飞速进步，为现代教育事业发展创造了有利契机，多媒体、音频演示等先进技术可使抽象的物理知识、现象变得生动形象，有助于学生通过进一步直观的物理现象强化对物理基础知识、规律的理解认识，此外还可一定程度替代理论等文字性内容板书，从而极大水平提升教学课堂的容量。值得注意的是，在大学物理课程教学期间，务必要明确多媒体等先进教学技术在课堂教学中用作为辅助教学的定位，不可忽略教学内容在教学活动中的主导作用，应当结合教学内容特征对先进教学技术开展选取，切忌对于先进教学技术的过度依赖。例如，在开展抽象性的物理知识点教学或观摩演示性教学时则可以使用多媒体教学手段来开展，以辅助教学过程。而相关强调定量计算、理论推导的教学内容，则应当采用常规授课教学方式。在开展麦克斯韦方程推导过程中，传统推导式教学方式可促进对学生思维的培养、锻造，使学生形成独立的逻辑推理能力，而采用多媒体技术则很难起到这一显著效果[5]。

（五）转变考核模式，采取考评相结合方式

现阶段，地方本科高校物理课程教学多推行结合日常作业、上课出勤及期末闭卷理论知识考试的考核模式，并以期末闭卷理论知识考试为主。该种考核模式极易使得学生为了应付考试而对考试重点进行死记硬背，而未有很好对知识点开展实际应用。转型发展背景下，要想符合应用型人才培養要求，针对学生的考核同样应依据教学内容、教学方法的改革一并开展优化调整，采取考评相结合方式，强化对日常考核项目的重视。

日常测试可采取单元测试、随堂测试及制作研究性论文等形式。在电场强度实际教学过程中，教师在对均匀带电圆环轴线电场分布知识点进行教授后，可对学生开展随堂测试，即要求学生对均匀带电圆盘在其轴线部位的电场分布情形开展推断。教师还可对教学内容做不同单元划分，每一单元教学完毕后即可结合对应单元的教学重点、难点制定应用型测试题，开展单元测试，以评定学生对单元知识点掌握情况。此外，教师还可适时结合学生日常生活的物理现象进行提问，要求学生相互间开展讨论，查阅文献资料，制作研究性论文。

在单元测试、随堂测试等日常测试的基础上，结合学科基础知识、教学重点，学期末再开展一次开卷答题考试。最终推行以汇集日常作业、考勤、日常测试及期末测试为一体的考核模式，强化对学生学习成效的考评[6]。

三、结束语

总而言之，近些年来，地方本科高校大学物理课程授课学时不断受到压缩，且伴随我国经济转型发展逐步深入，地方本科高校可能转型为职业本科教育，再加上受美国发生的 “慕课”风暴等因素的影响，地方本科高校“大学物理”课程教学改革迫在眉睫。转型发展背景下地方本科高校物理课程教学的改革与创新，是一项十分复杂的系统工程，其是对传统课堂教学方式的一种挑战，对教师和学生均提出了极为严苛的要求。鉴于此，相关人员务必要不断钻研研究、总结经验，全面分析转型发展背景下地方本科高校物理课程设置中存在的问题，“强化与专业对接，对教学内容展开科学调整”“健全课程教学结构，实现不同课程的有机结合”“结合专业制定各种类型物理实验，发挥实验有效作用”“优化教学方式、手段，推行多元化教学”“转变考核模式，采取考评相结合方式”等，积极促进转型发展背景下地方本科高校物理课程教学改革有序开展。

参考文献

[1]倪燕茹.地方普通本科院校大学物理教学改革研究——以泉州师范学院为例[J].黑龙江教育（高教研究与评估），2015（5）：57-59.

[2]王琼.地方本科高校转型形势下大学物理教学改革的几点建议[J].大众科技，2014（7）：154-155.

[3]颜慧贤，曾振武，杨秀珍.转型背景下的大学物理课程教学改革研究[J].山东农业工程学院学报，2016（6）：162-163.

[4]李梦硕，刘斌，罗鹏晖，陈兰莉.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）：69-71.

[5]李明雪.基于创新人才培养的大学物理实验五维一体教学改革[J].高师理科学刊，2015（3）：87-90.

[6]钟家富，刘丽，何志伟.应用型本科院校大学物理实验教学改革的思考[J].物理通报，2015（4）：10-12.

基金项目：南京理工大学泰州科技学院教改课题资助项目“大学物理实验教学改革研究”（编号：YJG2013B23）；南京理工大学泰州科技学院优秀课程建设资助项目“大学物理优秀课程建设”（编号：YK2015B21）

作者简介：宗波（1981-），男，江苏泰州人，硕士，讲师，南京理工大学泰州科技学院，研究方向：金属物理与晶体物理。

赵大田（1978-），男，江苏泰州人，汉族，工程硕士，讲师，南京理工大学泰州科技学院，研究方向：大学物理教学。

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