工科大學物理理論課程的改革與探究

張國華等

摘 要：大學物理學是一門公共基礎課，其教學質量的好壞直接影響學生后續課程的學習。本文通過對工科大學物理專業課程的現狀和存在的問題進行的研究與分析，明確了大學物理專業體系改革的重要性與緊迫性并且提出了一些改革與實踐的措施和途徑。

關鍵詞：教育觀念；教材；多媒體；興趣

中圖分類號：O4-4 文獻標識碼：A 文章編號：1672-8882（2015）04-057-02

引言：在全國開展教學改革，培養學生綜合素質減輕學生負擔的大背景下，基礎課的學時都相應減少，在物理學基本五大模塊（力、熱、光、電磁以及近代物理）不能改變的基礎上，只能通過逐漸刪減各個模塊里的內容來適應學時減少所帶來的問題。這樣一來理論體系有所凌亂、缺失。在實際教學過程中，也確實產生了很大的難度和挑戰。同時，我校生源具有多樣性，有一表和二表之分，也具有多專業的特點，而理論教學卻采取了幾乎相同的模式。例如，教學大綱一刀切，理論教學與實驗脫節，由于教師考核機制的原因而造成的教師教學積極性不高，教學內容與高中所學脫節、與實際應用脫節而導致的學生學習積極性不高等諸多問題，直接影響到大學物理的教學效果，也影響了其他專業課程的學習。所以，一系列有效的教學課程改革迫在眉睫、刻不容緩。

一、突出大專業門類特色。

我國現行教育的基本模式為聽話教育，分數教育和知識教育。高等院校的教育應該是面向現代化，把培養具有創新精神和實踐能力的高級專門人才的精英教育模式逐步轉向大眾教育模式。目前盡管有些教師在大學物理課程教學中也采用了一些現代化的教學手段來配合知識的傳授，但由于課時緊張及教學任務繁重，所以大部分教師還是只重視學習的結果，不重視教學的過程。對于剛入校不久的學生來說，學習目標不太明確學習物理的目的也不太明朗。一些學生脫離了家長和班主任的約束，思想上有一定的惰性，也有部分學生由于中學物理課的基礎不太好對大學物理產生了畏懼心理。有些學生已有一定物理基礎，但是學生來自不同地方，教育基礎不同，個人素質也有差異，也決定了不同學生面對難度較大的大學物理課程表現各異：第一類學生上課能認真聽講，基礎較好，有一定的物理學基礎，完成作業，考出較好的成績。第二類學生只對某些模塊感興趣，不感興趣的部分就干脆不聽，最后只要能應付考試就行。第三類學生是基礎較差，感覺與所學專業聯系不大，上課單調枯燥不聽講，最后是考試難以通過。因此，針對不同類型的同學，我們應該打破相同的教學模式，讓學生在物理學基本五大模塊進行選擇，有針對性的對不同層次的學生進行授課，積極和相關院系進行對接座談，明晰公共基礎課程教學內容的目標定位，提高物理公共課程教學內容與專業結合的針對性和應用性，形成具有我校特色的物理公共基礎課程區別化教學的教學大綱。

二、做好大學物理課程與高中內容的銜接

在實際教學中，大學物理課程和中學物理課程從培養目標到知識結構都有微妙的變化，他們必須處理好的第一件事情就是如何適應大學的學習。高中物理同一般工科大學物理的價值取向基本是一致的，大學物理涉及到力學、波動、光學、熱學、電磁學、近代物理內容，是在高中物理基礎上的進一步深化和提高。區別是運用微積分和矢量分析解釋物理概念和規律及應用，同時注重物理學的思想、理論、方法和規律的應用。

大學物理研究的問題已經離開了“理想狀態”而貼近了“真實世界”，中學時形成的處理恒定狀態下的物理問題的思維方式已經不能處理所有的物理問題，此時急需建立一套適應解決動態的物理量和物理關系如變速運動、變力做功等的思想方法，而高等數學中的積分、連續、極限、導數、微分方程等基本概念正好可以解決物理中的“變量”問題，所以物理原理和高等數學方法二者相互聯系。有機結合，便成為學生從中學物理到大學物理學習順利轉變的關鍵所在。

大學物理課程和高中物理課程的教學過程要求有很多相似的地方，都以培養學生的科學素養為教學目標；遵循學生的認識規律，以各種各樣的教學方法和教學手段來激發學生的學習興趣，提高學生的自主學習意識，培養學生分析和解決問題的能力保證教學的優質和高效；都以素質教育為核心的考核模式，訓練學生平時的時間意識，提高學生的“時間緊迫感”最主要的不同之處就是：課堂教學中的教學內容多寡非常的有分別，結果就是高中時的自主學習一般是由老師為主導的，而大學更多的是學生自習，如課前預習和課后復習。

三、優化配置物理知識內容

隨著現代科技的飛速發展，物理學知識有了很大的發展和更新，刪除一些和專業門類嚴重脫節的、陳舊的、落后的和重復的內容，增加具有針對專業性強的知識內容。綜觀全局，精選內容，把握重點和難點，使教學內容能夠滿足專業要求。

讓學生課后自學完成一個知識點，大學物理課內容多，難度較大，而課堂往往教學進度較快，課堂的時間主要重點講的基本概念和基本原理，而一些應用性和拓展性的內容課堂上大多是來不及講，同時，學生已有一定物理基礎，但由于個人素質存在差異，要時常引導學生在課后通過自主學習來進一步掌握和拓展知識，在下課前幾分鐘布置與課上內容相關的拓展性內容，或物理學與人們生活的密切關系具有一定趣味性的內容，在下次課讓部分學生在課堂上進行講解或討論，通過課后自主學習，使學生建

作者簡介：張國華（1982-），男，遼寧省葫蘆島市人，哈爾濱理工大學應用科學學院材料物理系副教授，博士，主要從事大學物理、熱力學統計物理以及固體物理教學工作，主要科研方向是利用量子化學方法開展富氮高能化合物的結構設計與理論研究。

基金項目：本項目由黑龍江省高等教育教學改革項目（GJZ201301055）、哈爾濱理工大學教育教學研究項目（B201300025）以及哈爾濱理工大學教學綜合改革（課程教學設計）項目資助。

立起物理與生活實際或工程項目之間的認識，了解物理在工程技術中的作用和地位，從而使學生學習的興趣和目的性增強。

讓學有余力的學生課后閱讀一些拓展內容，相互間合作，創建物理興趣小組，領會物理學的基礎性和前瞻性，老師與學生利用課余時間進行討論和交流。鼓勵學生參加一些學術性的比賽，進一步拓展自己的視野，激發學習的積極性。

結語

通過對工科大學物理專業的教學觀念，教材等方面進行分析，我們可以看出“改革”勢在必行，同時通過“探究”，我們也找出來一些應對的措施。今后我們應該用實際行動不斷更新教育觀念，在教學過程中勇于探索，不斷學習和借鑒國內外先進的教學經驗，改善教學方法和教學環境，把培養學生的能力和素質落實的教學的各個環節中，我們相信通過我們的共同努力，物理教學一定會上一個新的臺階。

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