大學(xué)物理教學(xué)問(wèn)題及改進(jìn)創(chuàng )新論文
摘要：大學(xué)物理學(xué)是大學(xué)本科階段一門(mén)非常重要的公共基礎課。但是在大學(xué)物理教學(xué)過(guò)程中，目前還存在著(zhù)一些問(wèn)題，影響了教學(xué)效果，對學(xué)生的學(xué)習極為不利。本文從大學(xué)物理教學(xué)現狀分析，重點(diǎn)圍繞教學(xué)中存在的問(wèn)題展開(kāi)論述，希望能為提高大學(xué)物理教學(xué)效果提供一些創(chuàng )新性的解決方法。
關(guān)鍵詞：大學(xué)物理；存在問(wèn)題；創(chuàng )新；教學(xué)方式
隨著(zhù)高校素質(zhì)教育改革的進(jìn)一步深化，大學(xué)物理教學(xué)改革也在多個(gè)方面進(jìn)行了各種有益的嘗試。但從現在掌握的情況來(lái)看，高校的物理的教學(xué)仍舊未能擺脫傳統的教學(xué)模式，還存在著(zhù)這樣那樣的問(wèn)題，尤其不利于教學(xué)效果的提升。本文從分析目前大學(xué)物理教學(xué)中存在的棘手問(wèn)題入手，提出合理的解決辦法，進(jìn)而達到增強學(xué)生學(xué)習興趣，提升教學(xué)效果的目的。
1大學(xué)物理教學(xué)中的問(wèn)題
�。�1）教學(xué)方式不夠豐富。物理學(xué)科具有較強的靈活性和應用性。在當前大學(xué)物理教學(xué)中，老師經(jīng)常會(huì )把物理教學(xué)過(guò)程程式化，教學(xué)方法比較陳舊呆板。有些教師把主要精力投入在科研上，對教學(xué)缺乏足夠的熱情與精力投入，甚至出現“照本宣科”的現象，使得學(xué)生的學(xué)習興趣不斷下降，對知識獲取的欲望下降，影響了學(xué)習的效果。有些教師在物理課堂教學(xué)中依舊采取“一支粉筆講到底”的方式，缺乏與現代教學(xué)手段的結合。而以教師為中心的教學(xué)模式存在嚴重不足：課堂完全以教師為主，忽略了學(xué)生作為認知主體的作用，這點(diǎn)顯然對于培養具有創(chuàng )新思維和創(chuàng )新能力的人才不利。在教學(xué)過(guò)程中不能很好地實(shí)現因材施教的目標，只是單一地不斷向學(xué)生灌輸知識，導致學(xué)生獲得的知識碎片之間缺少關(guān)聯(lián)，難以遷移和學(xué)以致用，也不便記憶，學(xué)生不能充分發(fā)揮學(xué)習的主動(dòng)性。在教學(xué)新思想、新方法不斷推陳出新的今天，這樣的教學(xué)方式必須進(jìn)行改革，才能滿(mǎn)足社會(huì )發(fā)展的要求。（2）學(xué)生物理基礎不均。大學(xué)物理的課程內容與中學(xué)物理之間的知識聯(lián)系尤其緊密，中學(xué)物理知識的掌握情況，特別是物理規律的應用能力的高低將直接影響大學(xué)物理開(kāi)始階段的學(xué)習。如何在已掌握的物理知識、概念的基礎上綜合運用高等數學(xué)中的相關(guān)知識（如微積分），對物理思想和物理規律進(jìn)行有效的拓展和應用，對于學(xué)生的物理學(xué)習而言尤為重要。部分學(xué)生由于微積分掌握得不牢，對物理規律的理解不深刻，很多時(shí)候在學(xué)習大學(xué)物理時(shí)會(huì )出現想不通、吃不透等問(wèn)題。此外，學(xué)生的物理素養和學(xué)習的主動(dòng)性差異性也很大。部分學(xué)生在學(xué)習過(guò)程中喜歡動(dòng)腦筋思考，理論聯(lián)系實(shí)際，有利于他們對物理概念的理解和探索，在長(cháng)期的累積中自然而然地形成一定的物理知識基礎，對他們順藤摸瓜地去研究新的問(wèn)題將產(chǎn)生很大幫助，所以對物理規律的認知要深刻一點(diǎn)。反之，有些學(xué)生本來(lái)物理基礎就薄弱，主觀(guān)能動(dòng)性還比較差，因此對物理定理的認知也不會(huì )太深刻。（3）沒(méi)能擺脫應試教育的傳統套路。應試教育還是大學(xué)物理教學(xué)中主要采用的教學(xué)和考核模式，這是目前教學(xué)改革過(guò)程中面臨的最大難題�，F行的物理教學(xué)考核評價(jià)體系，還是按照應試教育的方式方法來(lái)對教師和學(xué)生的教學(xué)效果進(jìn)行考核，側重于筆試、解題等方面的考量，缺乏對老師教學(xué)創(chuàng )新性、課堂吸引力、學(xué)生的分析能力、創(chuàng )新能力的行之有效的考查。這種片面的考核方式，不利于學(xué)生將課堂所學(xué)理論與實(shí)際結合，提高實(shí)際的解決問(wèn)題的能力，因此必須改革現有的考核方式，提升實(shí)際操作考核所占的比例，以提升課程的教學(xué)效果。比如目前流行的翻轉課堂與MOOC課程改革，就是有益的嘗試。不僅改變了傳統的教學(xué)模式，而且可以就平時(shí)學(xué)生上課回答問(wèn)題，小作業(yè)，在線(xiàn)答題等評價(jià)學(xué)生的學(xué)習效果。同時(shí)，通過(guò)對學(xué)生整體掌握情況的大數據分析，可以制定更加有效的.改進(jìn)教學(xué)的方法與更加合理的考核形式。
2實(shí)現行之有效的大學(xué)物理教學(xué)
�。�1）豐富教學(xué)手段，課前充分準備。如果想讓大學(xué)物理教學(xué)獲得理想的效果，就必須重新認識教師在教學(xué)中所起的作用和扮演的角色，豐富教學(xué)方法，實(shí)現傳統教學(xué)模式與現代化教學(xué)手段的結合，在教學(xué)過(guò)程中徹底摒棄以教師為中心，把學(xué)生當作知識灌輸的對象的傳統教育思想，改變重知識傳授、輕能力培養的人才培養模式。必須使用全新的教學(xué)方法及教學(xué)設計（以“學(xué)”為中心），不斷提升教學(xué)效果，從而為學(xué)生綜合能力的提高創(chuàng )造條件。要求教師能夠在散亂的知識結構中找到主要線(xiàn)索，充分利用網(wǎng)絡(luò )知識的廣泛性和多樣性，通過(guò)查閱相關(guān)書(shū)籍文獻對知識進(jìn)行適當的擴充和刪減，結合90后學(xué)生的特點(diǎn)，以學(xué)生最易于接受的方式組織課堂教學(xué)。對教學(xué)過(guò)程做一個(gè)系統的歸納，精心做好課堂板書(shū)和多媒體課件的設計，讓二者能夠有效結合，相輔相成，發(fā)揮一加一大于二的效果，讓知識的引入和銜接有良好的接觸面等等。以教師為中心的教學(xué)模式的優(yōu)點(diǎn)是有助于教師發(fā)揮主導作用的，有益于傳授系統的科學(xué)知識，有益于師生之間的情感交流，缺點(diǎn)是在教學(xué)過(guò)程中把學(xué)生置于被動(dòng)接受地位。而新的教學(xué)模式建立在充分發(fā)揮教師主導作用的基礎上，并重視情感因素在學(xué)習過(guò)程中的作用，有效發(fā)揮學(xué)生的積極性和創(chuàng )造性，培養創(chuàng )新思維和創(chuàng )新能力的創(chuàng )造型人才。（2）實(shí)現分層次、個(gè)性化教學(xué)。相關(guān)研究表明：學(xué)生對知識的接受能力和其所處的環(huán)境是有很強的關(guān)聯(lián)性的。同樣的教師所教的學(xué)生，有的人能夠很好地消化吸收老師所講的知識，而有的人卻不行，這與其成長(cháng)經(jīng)歷和所處環(huán)境都是息息相關(guān)的。大學(xué)物理教學(xué)中，必須注意“以人為本”的精神，尊重學(xué)生的個(gè)體需求。學(xué)生們的高中物理基礎不同，有的文科學(xué)生甚至都根本沒(méi)有學(xué)習過(guò)高中物理，因此要根據不同學(xué)生的物理基礎，設計不同難易程度的教學(xué)內容�？梢栽诰W(wǎng)站上以小視頻的方式將各個(gè)教師的不同風(fēng)格教學(xué)風(fēng)格充分展示，不同的學(xué)生可以自由選擇他們所能接受的教學(xué)風(fēng)格，做到各盡所能，各取所需。除了立足課堂教學(xué)外，還應該對有潛質(zhì)的學(xué)生（或者根據部分專(zhuān)業(yè)掌握物理知識能力的具體要求）開(kāi)放實(shí)驗教學(xué)平臺進(jìn)行創(chuàng )新性的物理實(shí)驗，提高學(xué)生分析能力和綜合創(chuàng )新能力。不同學(xué)生都可以在網(wǎng)上下載學(xué)習內容進(jìn)行預習，并根據自己的實(shí)際情況來(lái)確定學(xué)習的時(shí)間和內容，制定個(gè)性化的學(xué)習方案。不斷提升他們的學(xué)習積極性，提高物理實(shí)驗的教學(xué)效果，有助于大學(xué)物理教學(xué)內容的完成。（3）充分利用好實(shí)驗室平臺，實(shí)現素質(zhì)教學(xué)。人人都有潛在的創(chuàng )新能力，而創(chuàng )新能力是通過(guò)在不斷地創(chuàng )造性地解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中逐步挖掘和形成的。大學(xué)物理實(shí)驗為培養具有創(chuàng )新思維和創(chuàng )新能力的復合型人才提供了賴(lài)以滋生的優(yōu)質(zhì)土壤和成長(cháng)所需的豐富養料。新修訂的2012版本科生培養方案中，在課程安排上，我校將理工科各專(zhuān)業(yè)的計算機基礎、高級程序語(yǔ)言設計等與大學(xué)物理、大學(xué)物理實(shí)驗關(guān)聯(lián)課程都排在大一階段開(kāi)課。這樣的好處是可以將大學(xué)物理實(shí)驗中的數據處理、數據分析與高級程序語(yǔ)言課程相融合，學(xué)生處理實(shí)驗數據的過(guò)程就是程序設計的一個(gè)實(shí)踐課題，將兩門(mén)原本關(guān)聯(lián)不大的課程緊密結合在一起，既強化了教學(xué)又提高了效率，是教學(xué)探索過(guò)程中的一次有益嘗試。比如：動(dòng)態(tài)磁滯回線(xiàn)的測量實(shí)驗中磁滯回線(xiàn)的繪制，需要學(xué)生利用自己所學(xué)C語(yǔ)言程序設計方法自己編寫(xiě)程序實(shí)現數據的處理和圖形的繪制。實(shí)踐的結果表明，在大學(xué)物理實(shí)驗中恰當結合運用所學(xué)到的高級程序語(yǔ)言進(jìn)行數值計算、模擬仿真與圖像繪制，不僅可以大大增強實(shí)驗教學(xué)的生動(dòng)性、直觀(guān)性及科學(xué)性，提升學(xué)生程序編寫(xiě)能力，還能有效激發(fā)學(xué)生探究物理實(shí)驗的興趣和顯著(zhù)提升學(xué)習效果。如果說(shuō)解決一個(gè)問(wèn)題是知識技能的應用，那么提出一個(gè)新問(wèn)題則必定需要有創(chuàng )造性的思維能力。我校連續多年在大學(xué)物理課開(kāi)課的同時(shí)，開(kāi)設了演示實(shí)驗。一個(gè)成功的演示實(shí)驗中，最重要的因素是如何設計與實(shí)施實(shí)驗的演示及教學(xué)。如：介紹電磁學(xué)中的傳感技術(shù)，不但可以讓學(xué)生對一些電源、電阻、傳感器、放大電路等電路基本模塊具有初步的認知，同時(shí)給學(xué)生提供了動(dòng)手組裝實(shí)際電路的機會(huì )。通過(guò)鼓勵學(xué)生多思考、多提問(wèn)題，以激發(fā)學(xué)生創(chuàng )新的潛力，也更加深化了物理思維習慣的養成。不僅如此，我校還連續開(kāi)展了五屆“江蘇大學(xué)物理及實(shí)驗創(chuàng )新大賽”，將物理實(shí)驗教學(xué)與實(shí)踐創(chuàng )新學(xué)分掛鉤。使學(xué)生真實(shí)的體驗到了物理規律在日常生活中的實(shí)際應用，學(xué)生不再覺(jué)得物理學(xué)是和自己無(wú)關(guān)的。要求大一年級學(xué)生按3至5人組成一個(gè)團隊參加比賽。比賽既包括實(shí)驗環(huán)節的設計，也包括實(shí)驗儀器的改進(jìn)和物理教學(xué)內容的創(chuàng )新。既培養了學(xué)生的動(dòng)手能力，激發(fā)了學(xué)生參與教學(xué)的積極性，又在活動(dòng)中增強了學(xué)生的團隊意識和創(chuàng )新意識，有益于學(xué)生靈活運用知識、鍛練思維能力和培養創(chuàng )新能力。物理及實(shí)驗創(chuàng )新大賽對于提升學(xué)生的物理素養起到了很好的作用。在此基礎上選出的學(xué)生參加“江蘇省高校大學(xué)生物理及實(shí)驗科技作品創(chuàng )新競賽”等比賽中取得佳績(jì)。綜上，大學(xué)物理課程的學(xué)習不但能夠提升學(xué)生的邏輯判斷能力和思維能力，而且對于學(xué)生的創(chuàng )新素養的培養也有重要的現實(shí)意義。目前大學(xué)物理教學(xué)中存在教學(xué)方法單一、學(xué)生基礎不均、考核方式單一等各種各樣的現實(shí)問(wèn)題，不符合創(chuàng )新型人才培養的要求。為了實(shí)現大學(xué)物理教學(xué)改革，必須不斷優(yōu)化教學(xué)方法、實(shí)現分層教學(xué)；增強演示實(shí)驗的作用，注重實(shí)驗教學(xué)環(huán)節的作用；充分利用Internet網(wǎng)絡(luò )多媒體教學(xué)實(shí)踐平臺和MO-OCS、翻轉課堂等新型教學(xué)手段。我們應該注意促進(jìn)全面和綜合的物理教學(xué)方法的形成和完善，提高大學(xué)物理教學(xué)效果，實(shí)現培養多層次的復合型、創(chuàng )新型人才的目標。
參考文獻
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