基于創新性應用型人才培養的大學物理教學內容的構建

邰非（河海大學理學院，江蘇南京210000）

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基于創新性應用型人才培養的大學物理教學內容的構建

邰非
（河海大學理學院，江蘇南京210000）

摘要：大學物理課程屬于理工科專業的基礎課，基于高校轉型改革的要求，大學物理教學應該僅僅圍繞以培養創新型應用人才為核心，培養學生的實踐創新能力，以此滿足社會對物理專業人才的需求。本文以大學物理教學所存在的問題為切入點，并且從培養創新型人才的角度論述大學物理課程教學體系的構建措施，從而滿足大學不同專業人才的需求。

關鍵詞：創新；實用型；大學物理；教學內容

Abstract:College physics courses belong to science and engineering professional basic course. Based on the requirement of the reform of college transformation, the university physics teaching should focus on the cultivation of innovative talent, improving students' practical and innovative ability, in order to meet the social demand for physical professionals. Based on the existing problems in the college physics teaching, and from the perspective of cultivating innovative talents, this paper discusses the construction measures of college physics course teaching system, so as to meet the demand for professional talents of different majors.

Keywords:innovation; the practical; college physics; the teaching content

大學物理是理工專業的基礎必修課程，其在大學教學階段占據著舉足輕重的作用，作為一門自然學科的基礎課程，其在培養學生的專業知識、培養學生物質結構探索能力發揮了巨大的作用，但是在現行的高等教育體制下，大學物理教學的效果并沒有達到預期的要求，尤其是在培養創新性實用型人才方面表現出很多不足。教學內容是培養創新性實用型人才的主要依據，因此培養創新性應用型人才的關鍵就是構建適應大學人才培養規劃的教學課程體系。

一、大學物理教學所存在的問題

基于大學物理在理工科專業所占據的重要地位，培養創新性實用型人才的關鍵在于進行大學物理課程改革，雖然我國大部分的高校在教學上進行了系列的改革，但是其仍然沒有擺脫應試教育的束縛，使得大學培養的學生在實踐應用能力方面存在一定的缺陷，綜合分析大學物理教學的現狀，當然大學物理教學存在以下問題。

（一）大學物理課時減少，教學目標定位不清晰

雖然教育部對大學物理教學的課時進行了要求，但是在具體的大學實踐教學中，基于各種因素的存在使得大學在大學物理教學課時安排上存在“縮水”的現象，造成大學物理課時“縮水”的根本原因是大學對大學物理課程的定位不準確造成的，基于實用主義思想的影響，大學物理的理論性比較強，因此在短期內很難看到實用價值，比如本科生在學習的過程中會將注意力放在以后的工作與學習中，也就是自己的學習必須要滿足就業或者考研的需要，而大學物理課程在短期內很難滿足大學生的個人需求，因此學生對學習該課程的積極性不高，尤其是大學物理的公共課地位，使得其更不能引起學生的注重。

（二）傳統的教學模式難以激發學生的學習興趣

雖然大學在積極創新教學模式，改變傳統的單一教學模式，但是綜合分析，目前大學采取的教學模式仍然是以講授法為主，此種教學模式在提高教學效率等方面具有優勢，但是其卻容易忽視學生的主體地位，造成學生的主體性發揮不出來：一是講授法就是教師主導整個課堂，學生被動的聽，教師不能及時了解學生的想法，這樣容易造成教學效果達不到預期目標的現象；二是教師與學生之間缺乏互動，導致課堂氛圍比較單一。學生屬于有思想的個人，如果在課堂上始終貫徹一種氛圍，那么學生必然不能集中精力學習，這樣就會影響到課堂教學的質量；三是物理課程中存在很多概念性知識點，這些知識點如果僅僅依靠教師的講授，學生很難將其領會，尤其是將其靈活應用，因此大學必須要創新教學模式。

二、物理實踐教學缺少

物理課程屬于自然學科課程，因此其需要廣泛地開展實踐，以此培養學生的實踐應用能力，但是基于大學物理的公共基礎課程地位，使得其在教學中忽視了實踐教學：一是大學物理與高中物理之間的銜接問題沒有處理好。綜合分析當前大學物理教材的內容，不難看出大學物理教材內容與高中物理教材內容之間的銜接沒有很好地進行連接，這樣對于剛進入大學的學生而言，其在學習大學物理時必然會感到吃力，也不利于學生物理知識的綜合學習；二是大學物理實踐教學的課時安排不夠。實踐教學是大學物理教學的重要組成部分，但是由于大學在物理實驗室、器材等方面的匱乏導致物理實踐課的安排比較少，另外大學開始的物理實驗也與生活實踐相脫節，這些問題問題都是英雄學生實踐能力培養的因素；三是大學生的基礎知識偏差，也會影響物理實踐能力的培養。隨著高校擴招政策的實施，大學為了招生，其不得不降低錄取分數，這樣一些基礎知識差的學習就會進入到大學，而基礎知識差必然會影響到其今后的學習。

三、教學內容選擇的基本原則

本著突出基礎、保持內容的先進性和前沿性的原則，使物理教育的內容既具有扎實的基礎性，又體現明顯的時代性。作者首先對我校理工科各專業對大學物理課程內容的需求進行了調研，在此基礎上，以非物理類理工科大學物理課程教學基本要求為基礎，重點放在基礎性強、適用性廣、對高新技術的發展起重要作用的基本原理和基本內容上，結合不同專業學生的培養目標設置課程的側重點，注重理工科各專業物理學知識共同要求的構建和特殊要求的兼顧，按不同專業分類修訂大學物理教學計劃，編寫教學大綱。著力提升教學內容的應用性、實踐性和科技性，不僅要反映物理學在工程中的應用，而且要體現當前的科技發展，力求把經典內容教出新鮮感。

四、基于創新性實用型人才的大學物理教學內容體系的構建措施

基于大學物理的基礎課程因素，大學在進行教學內容設置上，要根據不同專業的學習要求對教學內容進行調整，以此滿足不同專業人才的需求，結合作者工作經驗，認為基于創新性人才培養的大學物理教學課程系統建設，必須要從以下方面入手。

（一）改革大學物理教材內容，增加實用性知識

大學物理涉及的專業比較多，因此作為基礎課程，大學物理在具體的教學內容選擇上要強調實用性與針對性：根據學生的學科基礎和培養目標的不同，強調物理內涵、物理思想和物理方法的同時，教學內容的深度有所不同。例如力學部分“拋體運動的研究”，普通理工科專業的學生只需要掌握沿水平方向和豎直方向分運動的疊加方法，會計算拋點和落點在同一高度情況的射程、射高與出射速度和拋射角的關系。計算機類、數學類專業學生除此之外，還要了解沿初速度方向和豎直方向分運動的疊加方法，研究有一定高度落差的斜拋運動的最大射程條件，以及拋點和落點固定條件下，以多大的角度拋出，需要的拋射速度最小等問題。又如“求電荷呈球對稱分布時所激發的電場強度”，電信類、化學類和醫學類等專業學生只需要會計算電荷均勻分布在球體內、均勻分布在球面上兩種情況的電場分布；而數學類專業的學生還需要會計算電荷體密度按ρ=ρ（r）在球體內分布的電場強度分布，為他們的數學建模打下基礎。

（二）創建大學物理實驗精品課程

精品課程建設是提高大學物理教學質量，培養創新性實用型人才的重要措施，因此大學要豐富與創新大學物理精品課程：一是要在基礎物理實驗的層次上，采集中級模式進行教學。大學物理實驗教學就是在強調學生實踐操作的基礎上，有教師集中對學生進行指導，然后由學生自主的完善實驗操作以此培養學生的實踐操作能力；二是在綜合設計物理實驗層面上，采取自主開放的模式教學。在進行現代物理實驗時，要將物理的工程應用性得以體現出來，因此需要教師設定一定的物理實驗項目，然后有學生自主地選擇實驗內容，由學生自主的進行實驗操作的設計，并且教師給學生不設定實驗時間等，完全由學生自主的進行，這樣就能充分發揮學生的自主能力；三是積極引入高端的實踐教學手段，實現精品課程實驗的創新。物理實驗離不開高端技術的支持，因此大學應該積極投入資金用于構建高端的實踐技術設備，以此提高學生實踐與社會實踐的相結合。另外創建精品物理實驗課程還需要教師隊伍的支持，因此大學要積極形成一支以課指委為帶頭人的結構合理的高水平的實驗教學隊伍。

（三）將課外科技創新實踐引入到實踐教學中

課外科技創新實踐也就是我們常說的資格證考試、社會實踐比賽等形式，大學物理實驗是培養學生綜合素質的重要途徑，由于大學物理涉及的專業比較廣，因此其具有很強的實踐性，因此培養創新性實用型人才就必須要將課外科技創新引入到實踐教學中：一是結合物理實驗教學的內容設立實驗儀器的研制。在物理實驗教學中，我們經常會遇到設備儀器自身存在的問題而導致物理實驗數據不準確的現象，比如模擬法測繪靜電場等就會因為設備因素而導致存在誤差，因此大學可以根據設備存在的問題鼓勵學生進行設備的研究，以此尋求改進物理實驗儀器的方法，進行提高物理實驗的實用性；二是將綜合實驗與課外科技創新實踐相結合。大學教師可以根據學生的專業，設定一定的課外實踐創新活動，由學生自主進行設計與操作，允許學生利用大學實驗器材等進行自主的實驗等，因此培養他們的適應能力；三是教師要鼓勵學生積極參加各種比賽活動，形成以賽帶學的學習效果。通過學生積極參加各種物理比賽活動，可以提高學生對物理知識的學習興趣。

（四）加強課程資源的利用與開發

一是要做好高中物理與大學物理之間的銜接。具體到大學物理教學系統中，培養創新性人才的基礎就是要學生掌握牢靠的物理基礎知識，如果沒有完善的物理知識體系，那么學生是不能具有實踐能力的，因此教師要將高中物理知識與大學物理知識之間進行銜接，在進行大學物理教學時要有目的的將高中的知識融入到大學教學中，以此形成立體式的知識結構體系；二是大學要注重物理學習的氛圍，形成良好的物理學習環境。大學要加強對大學物理教學的支持，除了在硬件上進行廣泛的投入之外，還需要在軟件上進行投入，營造良好的學習氛圍，比如大學要聘請社會中的成功人才到大學內進行講解，告知學生大學物理的重要性；三是大學要積極培養高素質的師資隊伍。高素質的教師可以將課程資源與專業資源進行整合，以此提高物理教學的實效性。

總之，結合我國目前大學物理教學的實際情況，廣大物理教學工作者應更多進行教學內容與相關專業相結合的改革探索，針對不同的專業，不同的內容，具體問題具體分析，恰當選擇，靈活變通，以取得更好的教學效果。

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作者簡介：邰非（1971，9-），男，安徽當涂縣人，博士研究生，研究方向為應用物理。

中圖分類號：G642

文獻標志碼：A

文章編號：2096-000X（2016）06-0129-02