民辦高校轉(zhuǎn)型發(fā)展下大學(xué)物理課程改革的探索與實踐

李慧+周燕南+陳賀

【摘 要】為了適應(yīng)民辦高校的轉(zhuǎn)型發(fā)展，使大學(xué)物理在民辦高校轉(zhuǎn)型形勢下更好地發(fā)揮基礎(chǔ)學(xué)科作用，探討了大學(xué)物理課程改革的幾點意見。通過優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，采用分層次教學(xué)模式及采用多種形式相結(jié)合的課堂教學(xué)模式，將實用性教學(xué)思維貫穿整個教學(xué)過程，踐行“以學(xué)生為中心”的育人理念，實現(xiàn)高素質(zhì)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】大學(xué)物理；高校轉(zhuǎn)型；課程改革

1 大學(xué)物理課程改革的必要性

教育部副部長魯昕在2014年中國發(fā)展高層論壇上曾表示，全國 600多所地方本科院校將逐步轉(zhuǎn)型，做現(xiàn)代職業(yè)教育，重點培養(yǎng)工程師、高級技工、高素質(zhì)勞動者等，即由學(xué)術(shù)型高校向應(yīng)用型高校轉(zhuǎn)型，而大多數(shù)民辦本科院校都在轉(zhuǎn)型名單之列。轉(zhuǎn)型的突破口在強(qiáng)化職業(yè)技能，對人才培養(yǎng)的要求是應(yīng)用型人才而非學(xué)術(shù)型人才的培養(yǎng)。

課程改革是教學(xué)工作的落腳點，是大學(xué)教學(xué)改革過程中的一項重要內(nèi)容，它是實現(xiàn)大學(xué)人才培養(yǎng)目標(biāo)的知識框架體系。人才培養(yǎng)的規(guī)格和模式最終需要通過課程體系的構(gòu)建和教學(xué)來實現(xiàn)。從市場與教育的關(guān)系入手，課程在其中也起著重要的聯(lián)結(jié)作用。市場對于教育的需求分為兩個主要的層面，一個是直接對知識的需求，一個是對人才的需求。大學(xué)中的知識大體沿著學(xué)科、專業(yè)、課程的路徑形成知識的體系；而對于人才的需求則涉及人才的規(guī)格與類型，即勞動力市場上的職業(yè)的需求與大學(xué)教育之間的對應(yīng)關(guān)系。這種關(guān)系可能是不完全的對應(yīng)，但這種關(guān)系的發(fā)生卻必須通過課程來實現(xiàn)。民辦三本院校為了實現(xiàn)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)，就必須從課程改革做起。

物理學(xué)是研究物質(zhì)最基本、最普遍的運(yùn)動形式及其相互轉(zhuǎn)化規(guī)律的科學(xué)，其研究對象具有極大的普遍性，基本理論對現(xiàn)代工程技術(shù)的發(fā)展起著重要的作用。在民辦高校轉(zhuǎn)型發(fā)展的背景下，《大學(xué)物理》課程改革不但要以提高學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力為目標(biāo)，而且也應(yīng)該以培養(yǎng)各種應(yīng)用能力為出發(fā)點和落腳點。

2 大學(xué)物理課程改革的探索與實踐

2.1 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，將物理學(xué)的最新研究成果與教學(xué)內(nèi)容的融合

物理學(xué)有經(jīng)典物理學(xué)，近代物理學(xué)與當(dāng)代物理學(xué)三個部分。經(jīng)典物理學(xué)主要是培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)理思想理念，開發(fā)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)以及分析解決問題的能力。近代物理的重點是加強(qiáng)創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，而當(dāng)代物理學(xué)能夠開拓學(xué)生的視野，有利于人文教育，建立工程文化的概念。[1]物理教學(xué)為了緊跟時代步伐，與工程應(yīng)用緊密聯(lián)系，教學(xué)內(nèi)容可在經(jīng)典、現(xiàn)代部分的基礎(chǔ)上加大當(dāng)代和前沿知識部分的教學(xué)力度。雖然力、熱、光、電磁學(xué)等經(jīng)典內(nèi)容在整個物理學(xué)的發(fā)展中起著重要作用，而近年來出現(xiàn)的激光、超導(dǎo)等物理等最新成就、研究熱點和新領(lǐng)域，更應(yīng)該成為教學(xué)的重點內(nèi)容，以提高大學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。如在講解光的干涉和衍射時，可以視頻播放李宇春在15羊年春晚《蜀繡》節(jié)目表演中令人震撼的舞臺演出效果，從而介紹利用光的干涉和衍射原理的最新研究成果—全息投影技術(shù)，然后擴(kuò)展到全息技術(shù)在其他領(lǐng)域的應(yīng)用，如利用全息干涉技術(shù)研究燃?xì)馊紵墓こ獭C(jī)械件的振動模式、汽車輪胎皮下缺陷檢查等，利用全息照相用作商品和信用卡的防偽標(biāo)記已形成產(chǎn)業(yè)，正在發(fā)展的全息電視將為人類帶來一場新的視覺革命等，將最新的科研成果滲透到課堂教學(xué)中，不但充實、更新了教學(xué)內(nèi)容，擴(kuò)大學(xué)生知識面，而且提高了學(xué)生學(xué)習(xí)大學(xué)物理的興趣，使學(xué)生的綜合素質(zhì)得到提高。

2.2 適應(yīng)高校轉(zhuǎn)型發(fā)展，提升大學(xué)物理老師科學(xué)素養(yǎng)

目前的高校都是在精英高等教育的基礎(chǔ)上建立和發(fā)展起來的，學(xué)校的管理干部和教師本身就是精英高等教育的產(chǎn)品，不可避免地或多或少地帶有精英高等教育的烙印。要培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識和能力，首先要提高教師的應(yīng)用型意識和能力，所以大學(xué)物理教師不僅要具備淵博的學(xué)識和嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的態(tài)度，更要具備一定的社會實踐和應(yīng)用能力，只有這樣才能更好地培養(yǎng)應(yīng)用型創(chuàng)新人才。這就要求老師應(yīng)保留學(xué)習(xí)的心態(tài)，利用假期和課余時間參加學(xué)習(xí)或培訓(xùn)，不斷地補(bǔ)充新知識，緊跟科學(xué)與技術(shù)前沿，同時也要不斷加強(qiáng)應(yīng)用能力的提升，走出一條理論與應(yīng)用相結(jié)合的雙師型道路。我校經(jīng)過多年實踐，探索出了多種有效方法來加強(qiáng)教師的應(yīng)用實踐能力，如教師去企業(yè)掛職鍛煉、校企聯(lián)合項目大學(xué)科技園、企業(yè)入駐校園等，不但培養(yǎng)了老師的應(yīng)用實踐能力，更重要的是提高了教師的應(yīng)用型意識，從而將應(yīng)用型意識不知不覺的貫穿到教師的整個教學(xué)過程中。

2.3 實用性教學(xué)思維貫穿整個教學(xué)過程，培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才

教學(xué)的重要目之一是使學(xué)生能將學(xué)到的知識更好的應(yīng)用到工作和生活中，所以在授課過程中，不單講授知識點本身，更要著眼于知識點在現(xiàn)實生活中起什么作用或指導(dǎo)意義，這樣才能激發(fā)學(xué)生興趣、拓展邏輯思維、鍛煉解決問題的能力，開闊學(xué)生的視野。例如介紹萬有引力及牛頓三大定律時，可以解釋人在電梯里的超重和失重，海水的漲潮退潮，行星的軌道，臺風(fēng)的形成等；介紹熱力學(xué)定律時，指出它對推動第一次工業(yè)革命的作用及對我們的生活的影響，大到火箭推動器、飛機(jī)的引擎、汽車和拖拉機(jī)等的內(nèi)燃機(jī)、原始火車的蒸汽機(jī)、輪船用的燃?xì)廨啓C(jī)、火力電廠里鍋爐、蒸汽輪機(jī)、制冷機(jī)、冷庫，……，小到家用的許多電器，如冰箱、空調(diào)、燃油割草機(jī)、柴油發(fā)動機(jī)等都是熱力學(xué)定律在工作和生活中的應(yīng)用；電磁學(xué)理論的建立將我們的世界推向了現(xiàn)代化，發(fā)電機(jī)，電動機(jī)是電磁感應(yīng)的應(yīng)用，電磁鐵、工廠煙囪的高壓吸塵、靜電除塵、音響、話筒、避雷針、磁懸浮列車、電磁起重機(jī)、質(zhì)譜儀、回旋加速器等都是電磁學(xué)原理服務(wù)于我們生活的實例。總之，在整個教學(xué)過程中要讓教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生生活、現(xiàn)實社會融合為一體，這樣不僅可以加深對理論的理解，提高學(xué)習(xí)興趣，還可以培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用實踐能力，有利于應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。

2.4 踐行“以學(xué)生為中心”的育人理念，基于學(xué)生物理基礎(chǔ)以及所學(xué)專業(yè)的不同，采用分層次教學(xué)模式

隨著大學(xué)本科教育由培養(yǎng)精英型人才向應(yīng)用型人才的轉(zhuǎn)化，大學(xué)物理分層次分專業(yè)教學(xué)被提上改革議程。[2-5]民辦高校與重點高校相比，生源質(zhì)量明顯下降，且中學(xué)物理基礎(chǔ)參差不齊，一些理工專業(yè)可以文理兼收，這就導(dǎo)致入學(xué)時某些學(xué)生物理基礎(chǔ)明顯較差，這客觀上給大學(xué)物理教學(xué)帶來很大難度。大學(xué)物理可以在充分考慮學(xué)生的個體差異、興趣愛好的基礎(chǔ)上，制定具有針對性的分層次課程計劃和靈活多樣的人才培養(yǎng)方案，讓學(xué)生有更多的選擇空間，有更多的時間和自由來涉足他們感興趣的領(lǐng)域，這也充分體現(xiàn)了“以學(xué)生為中心”的辦學(xué)理念。大學(xué)物理學(xué)可以將教學(xué)對象分為三個層次，第一個層次是將物理作為通識教育的學(xué)生，主要介紹物理學(xué)原理在各行各業(yè)中的應(yīng)用及現(xiàn)代物理學(xué)的進(jìn)展，這一層次的學(xué)生不要求物理和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)（或只要求高中數(shù)學(xué)基礎(chǔ)），面向不打算學(xué)習(xí)自然科學(xué)專業(yè)的學(xué)生，學(xué)時可相對較少；第二個層次是有志于從事對物理知識有一定要求的那些專業(yè)領(lǐng)域工作的學(xué)生，諸如醫(yī)學(xué)、工程等，主要能基本掌握物理基本概念、基本原理、基本規(guī)律及其應(yīng)用，為那些將來想在其他領(lǐng)域發(fā)展的學(xué)生提供較強(qiáng)的物理學(xué)基礎(chǔ)，此層次的學(xué)生要求有一定的數(shù)學(xué)和物理基礎(chǔ)，教學(xué)內(nèi)容適當(dāng)降低難度和深度，增加應(yīng)用型；第三個層次是對物理學(xué)非常感興趣，并有志于在物理及相關(guān)領(lǐng)域從事教學(xué)或者研究工作的學(xué)生，主要面向有出色的數(shù)學(xué)能力和堅實的物理基礎(chǔ)的學(xué)生，結(jié)合所學(xué)專業(yè)適當(dāng)增加難度和深度，如對于材料專業(yè)的學(xué)生，可（下轉(zhuǎn)第11頁）（上接第15頁）以增加固體物理的學(xué)習(xí)，對于電子信息類專業(yè)的學(xué)生，可以增加半導(dǎo)體物理的學(xué)習(xí)。分層次教學(xué)，使得無論是無論是理工科學(xué)生還是人文學(xué)科學(xué)生，都可以根據(jù)自己的數(shù)學(xué)物理基礎(chǔ)，以及所學(xué)專業(yè)對物理知識的不同需求選擇適合自己的物理學(xué)課程，而物理學(xué)課程可按不同的內(nèi)容難度、不同的學(xué)習(xí)時間、不同的目標(biāo)要求等進(jìn)行教學(xué)分層，完全能滿足不同專業(yè)、不同基礎(chǔ)學(xué)生的需求。只有實現(xiàn)物理學(xué)分層次教學(xué)，才能使因材施教成為可能，并為多元化人才的培養(yǎng)奠定了良好的科學(xué)素養(yǎng)基礎(chǔ).起到了積極的促進(jìn)作用.

2.5 豐富課堂教學(xué)模式，提高教學(xué)質(zhì)量

對于民辦本科院校，學(xué)生基礎(chǔ)相對薄弱，學(xué)時較少，要想系統(tǒng)深入的學(xué)習(xí)大學(xué)物理比較困難，因此，在我校應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式下，如何有效地提高大學(xué)物理的教學(xué)質(zhì)量是值得探索的。首先，將傳統(tǒng)講授與案例教學(xué)有機(jī)結(jié)合起來，實現(xiàn)兩者的優(yōu)勢互補(bǔ)，充分調(diào)動起學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性，使學(xué)生在知識、實際應(yīng)用能力兩方面都得到提高。案例教學(xué)是教師通過案例為學(xué)生創(chuàng)設(shè)問題情境，引導(dǎo)學(xué)生對案例進(jìn)行分析討論，進(jìn)而掌握相關(guān)的理論知識和規(guī)律，并將理論知識再次應(yīng)用到實際生產(chǎn)生活中。案例教學(xué)使教學(xué)內(nèi)容既有工程技術(shù)應(yīng)用背景又與現(xiàn)實生活息息相關(guān)，能夠使學(xué)生拓寬視野，加深其對物理學(xué)基本原理及物理學(xué)在工程技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用的理解。因此，案例教學(xué)是實現(xiàn)應(yīng)用技術(shù)大學(xué)教育培養(yǎng)目標(biāo)的一條捷徑。其次，在教學(xué)過程中，適當(dāng)加入同伴教學(xué)這一新的課堂教學(xué)模式。同伴教學(xué)不同于傳統(tǒng)教學(xué)，由許多關(guān)于關(guān)鍵知識的簡短講授構(gòu)成，每個關(guān)鍵知識點附有針對性的測試題。在課程教學(xué)中教師講解一個概念后，先讓學(xué)生獨立思考并回答基于clicker上概念測試題，此時答案會在教師的電腦上顯示，然后教師組織鄰座討論，討論后讓學(xué)生再次發(fā)送答案，教師根據(jù)此次答案的正確率決定繼續(xù)詳細(xì)講解這個概念還是進(jìn)入下一個知識點。哈佛大學(xué)的研究數(shù)據(jù)表明：在物理概念的理解、物理定性分析和定量計算這幾個方面，同伴教學(xué)法均優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)方法。[6]同伴教學(xué)法除了能夠讓學(xué)生更好地理解物理概念，掌握學(xué)科的基本知識外，對培養(yǎng)學(xué)生敢于表達(dá)，敢于創(chuàng)新的能力有一定的促進(jìn)作用，有利于應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。另外，討論式、支架式、合作式等都是較好的課堂教學(xué)模式，根據(jù)所講內(nèi)容的特點，選擇適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)模式，發(fā)揮學(xué)生的主動性，提高教學(xué)質(zhì)量。

3 結(jié)論

大學(xué)物理為了適應(yīng)民辦高校向應(yīng)用型高校的轉(zhuǎn)型發(fā)展，必須進(jìn)行課程改革，使課程與學(xué)生專業(yè)相結(jié)合，體現(xiàn)學(xué)生的主體地位，提高學(xué)科的實用性，使其在民辦高校轉(zhuǎn)型形勢下更好地發(fā)揮基礎(chǔ)學(xué)科作用。對此本文對民辦高校轉(zhuǎn)型形勢下大學(xué)物理課程改革作了簡單討論與探索，希望對大學(xué)物理的教學(xué)工作有所幫助和改進(jìn)。

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[責(zé)任編輯：劉展]