理論力學(xué)課程建設(shè)與教學(xué)研究

朱橋 周利斌

摘要:針對(duì)應(yīng)用物理學(xué)專業(yè)理論力學(xué)精品課程建設(shè)工作的開展,從教材改革、考核方式多元化和課堂教學(xué)方式多元化三個(gè)方面介紹了具體的實(shí)施方案。

關(guān)鍵詞:理論力學(xué)課程建設(shè)物理專業(yè)

中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2012)06(c)-0157-01

精品課程建設(shè)項(xiàng)目作為“質(zhì)量工程”中的主要內(nèi)容之一,是提高和完善課程體系,提高高等教育教學(xué)水平的有效途徑。它促使教師和學(xué)校在教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教材編寫、課件設(shè)計(jì)、理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)以及實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等方面不斷研究、探索,積極適應(yīng)新時(shí)代高等教育要求[1]。

應(yīng)用物理專業(yè)的理論力學(xué)課程是一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程,為后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。理論力學(xué)顧名思義,講的是力學(xué)的基本原理,主要內(nèi)容包括三個(gè)方面:牛頓力學(xué)、拉格朗日方程和哈密頓力學(xué)[2]。后兩部分統(tǒng)稱為分析力學(xué),也是物理系學(xué)生理論力學(xué)課的主要內(nèi)容。目前我校理論力學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀是課時(shí)較少,但我們又希望保證教學(xué)質(zhì)量。因此,從筆者接手這門課程開始就不斷探索適合本專業(yè)學(xué)生實(shí)際的教學(xué)方法和手段,已做了不少改進(jìn),這在文獻(xiàn)[3,4]中已有部分體現(xiàn)。同時(shí),我們也結(jié)合精品課程建設(shè)對(duì)理論力學(xué)課程建設(shè)模式進(jìn)行了進(jìn)一步有益地探索。

1 教材改革

在作者接手應(yīng)用物理專業(yè)理論力學(xué)課程之初,從學(xué)生容易接受和掌握的角度出發(fā),以北京大學(xué)出版社出版、周樂柱主編的《理論力學(xué)簡明教程》作為教材,該教材的特點(diǎn)是言簡意賅,淺顯易懂,而且內(nèi)容全面。但隨著這幾年就業(yè)壓力大和學(xué)生對(duì)自己人生規(guī)劃的更加明確,越來越多的學(xué)生選擇了考研,因此該教材在使用了三屆之后,考慮到有部分學(xué)生反映它不適合考研之用,我們將教材變更為高等教育出版社出版、金尚年和馬永利主編的《理論力學(xué)》,該教材的適用對(duì)象是物理類專業(yè)的學(xué)生,既可以作為教材,又可以作為考研參考書。

除了在選用教材上慎重考慮之外,我們也在課堂教學(xué)的過程中陸續(xù)向?qū)W生推薦一些其他的教材和參考書,以滿足不同學(xué)生的不同目的和要求,這些書大家在圖書館基本上可以找到。學(xué)生可以根據(jù)自己的需要選擇性地去看其中一部分,有些學(xué)生也會(huì)和教師交流他看過某一本書的心得體會(huì)和意見,這是一個(gè)很好的師生互動(dòng)過程。

2 考核方式多元化

大學(xué)教育中的課程考核方式一般分為考查課和考試課,理論力學(xué)作為專業(yè)基礎(chǔ)課,當(dāng)然屬于考試課的行列,即期末要進(jìn)行閉卷考試。雖然我們?cè)诳傇u(píng)成績中有20%的平時(shí)成績,但這一部分主要是由平時(shí)的考勤和作業(yè)情況來打分的,對(duì)大部分學(xué)生而言,不會(huì)有太大差別,屬于你好我好大家好的那種情況,拉不開檔次。真正體現(xiàn)差別,并由此可能牽扯到獎(jiǎng)學(xué)金評(píng)定等問題的因素還是期末考試成績。而這種考核方式也是讓大部分學(xué)生感到厭惡的事情,另外,以閉卷考試的方式給出該門課程的最終成績,也是不夠客觀的。學(xué)生學(xué)了一學(xué)期,就要由最后的兩個(gè)小時(shí)來衡量他們對(duì)該課程的掌握情況,有些學(xué)生可能平時(shí)并沒有下多大功夫,但是考試前借來其他同學(xué)的筆記和作業(yè)突擊復(fù)習(xí),其考試的效果也許比那些平時(shí)認(rèn)認(rèn)真真,勤于思考,但考試前仍不緊不慢的學(xué)生考得好,我們承認(rèn)前者腦瓜好使的同時(shí),也感到對(duì)后者不大公平,這樣的現(xiàn)象也會(huì)誤導(dǎo)學(xué)生為考試而考試,而并不在乎從該課程中學(xué)到了什么。

因此,作者在征得教研室同意之后,在代課教師的能力范圍之內(nèi),對(duì)考核方式也做了改進(jìn)。將平時(shí)成績調(diào)整為30%,除了包含考勤和作業(yè)之外,將平時(shí)成績的一半用于課程論文,要求學(xué)生在期末考試之前完成一篇不少于兩千字的課程論文。內(nèi)容可以是平時(shí)學(xué)習(xí)過程中對(duì)某一問題的思考,以及與老師或同學(xué)討論過程的整理,也可以是對(duì)與該課程相關(guān)的某一問題的闡述與理解情況的總結(jié)報(bào)告。這一舉措大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,對(duì)那些平時(shí)勤于思考的學(xué)生而言,這并不是什么難事；而學(xué)習(xí)上較為懶惰的學(xué)生,要么寫不出好的東西,要么東抄西抄,畢竟他們才上大學(xué)第三學(xué)期,抄的東西很容易會(huì)被老師識(shí)破,自然在這一環(huán)節(jié)會(huì)拉開一定的差距。

這樣做的同時(shí),也讓代課教師對(duì)學(xué)生多了一份了解,從中發(fā)現(xiàn)了一些確實(shí)很有想法的學(xué)生。比如有一個(gè)學(xué)生提交的課程論文題目是“天體運(yùn)行與橢圓曲線半徑”,文章最后指出他由分析力學(xué)公式計(jì)算的橢圓曲率半徑和用數(shù)學(xué)教材上的曲率半徑公式算的結(jié)果不一樣,希望老師能夠幫他找找原因。我沒有直接告訴他問題出在哪里,而是提示他思考一下橢圓曲線的特點(diǎn)。該學(xué)生經(jīng)過反復(fù)思考,雖然最后發(fā)現(xiàn)這是由一個(gè)小小的疏忽造成的,但仍感到受益匪淺,并從中開始思考新的問題。從作者本人的角度來看,也覺得增加課程論文的環(huán)節(jié)是大有好處的,它有助于學(xué)生學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)問題并解決問題,并初步鍛煉了學(xué)生的論文寫作能力,所以我決定將這一做法堅(jiān)持下去。

3 課堂教學(xué)方式多樣化

隨著現(xiàn)代教學(xué)手段的不斷發(fā)展,許多課程已開始嘗試并使用多媒體教學(xué)手段。雖然多媒體課件(PPT)被戲稱為“騙騙他”,但作者認(rèn)為只要教師能夠正確使用多媒體課件,將板書教學(xué)與課件合理結(jié)合起來,對(duì)教學(xué)效果的提高是大有好處的。

板書教學(xué)往往會(huì)受到光線、書寫效果和座位位置等客觀條件的限制而不能保證每個(gè)學(xué)生都能很好地接受到教師所要傳達(dá)的信息；而且,教師在書寫過程中也會(huì)影響語言的充分發(fā)揮。這時(shí),多媒體就是對(duì)這種局限性的一個(gè)很好的彌補(bǔ)。它既可以保證每個(gè)同學(xué)都看得清楚,又可以讓教師通過語言和眼神與學(xué)生充分交流。

因此,在經(jīng)過了三年的板書教學(xué)之后,作者也開始嘗試在教學(xué)中加入多媒體課件作為輔助。為了不讓學(xué)生感覺到像放電影一樣看過便沒有印象,我們?cè)谡n件中加入了大量的動(dòng)畫設(shè)置,讓每一個(gè)動(dòng)畫的出現(xiàn)都只是一個(gè)最小的思維單元,公式的推導(dǎo)都是一步一步地放映,而不是鼠標(biāo)一點(diǎn)就過去一頁,這樣,教師會(huì)有更多的精力去講解每一個(gè)動(dòng)畫的內(nèi)容,學(xué)生也有足夠的時(shí)間去做筆記,幾乎沒有學(xué)生因?yàn)閬聿患坝浌P記而要求拷貝課件。

課程建設(shè)應(yīng)是一件長期堅(jiān)持的工作,我們會(huì)堅(jiān)持不懈地努力,將物理專業(yè)的理論力學(xué)精品課程建設(shè)繼續(xù)下去。

參考文獻(xiàn)

[1] 高普云.對(duì)理論力學(xué)精品課程建設(shè)的思考.高等教育研究學(xué)報(bào),2010,33(3):64～65.

[2] 金尚年,馬永利.理論力學(xué).北京:高等教育出版社,2006.

[3] 朱橋.從理論力學(xué)中的“一題多解”談創(chuàng)新.新西部,2010,(2):205.

[4] 朱橋.在教學(xué)課時(shí)少的情況下怎樣上好理論力學(xué)課.內(nèi)江科技,2010,(9):53,99.