應用型人才培養目標下材料類專業大學物理課程教學改革探索

徐勝　顧艷妮

【摘要】本文從材料類專業的人才培養目標出發，分析目前我校大學物理課程在課程設置、教學內容、教學方法、評價體系等方面存在的問題，并有針對性地提出優化材料類專業大學物理課程內容和優化教學方法的教學改革，使材料類專業學生能夠充分認識到大學物理課程在專業課程體系中的重要地位，從而調動學生的學習積極性，提高學生的學習興趣，提高大學物理課程的教學質量。

【關鍵詞】大學物理課程 材料類專業 教學改革

【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2018）25-0253-02

大學物理是高校理工科專業學生一門必修的公共基礎課，是培養學生的探索精神和創新素養、提高學生分析問題和解決問題能力的重要學科，也是學生學習后續專業課程的基礎。為充分發揮大學物理課程教學效果，現根據專業設置特點，合理整合教學內容，在教學過程中結合材料類專業學生的學習需求有目的、有重點地安排大學物理教學。材料專業是一個傳統專業，材料學主要研究材料的組成結構、性質、工藝和使用性能之間的相互關系。本文結合材料類專業學科的特點，從材料類專業的人才培養目標出發，探索通過對材料類專業大學物理課程教學改革培養專業知識扎實、創新創業能力強、學科視野開闊的高素質應用型人才。

1.材料類專業大學物理教學現狀

1.1專業針對性不足

目前，大多數高校對所有工科類專業的學生都采用相同的教材和教學大綱，這種對各專業、學科無區分的課程設置，雖照顧到了物理學的基本組成部分，但是因課程授課內容龐大，且偏重于理論教學而忽略實踐教學，不能體現出各專業的特點以及對物理知識要求的側重點的差異。就材料類專業物理教學而言，授課內容并未強化與材料類專業相關的物理內容，相關物理學理論在現代材料工程技術中的應用涉及較少，學生無法體會大學物理課程與自身專業的密切聯系，從而給學生造成學無所用的印象，影響了學生學習大學物理的熱情。

1.2內容多、課時少

大學物理課程是由力學、熱學、電磁學、光學及近代物理五部分內容組成，內容多，難度大。近年來隨著高校擴招以及專業課程設置的不斷調整，高校的教學安排也在不斷的變化，大學物理教學課時一再被壓縮，本校大學物理課時數由104課時縮減到80課時。學時減少使得任課教師的教學難度極大增加，另外大部分學生難以在短時間內掌握教授內容，因此，如何利用有限的課時，講解更多專業相關的教學內容，處理好本學科基礎知識與不斷更新的學科前沿的關系等問題值得物理教師思考。

1.3教學方式及評價體系單一化

目前來講大學物理課程的教學方式仍以教師講授為主，教師主導地位，學生參與教學活動不足，師生缺乏互動交流。另外，以“知識量化記憶考察”為主的考核方式仍沿襲應試教育的方式，使學生的注意力僅局限在背一些物理定義、定律，忽視了對物理思想、方法及物理圖像的學習和理解，限制了學生的想象力和創新能力。因而對傳統教學模式加以改革，運用有效教學方法、教學手段促進學生學習主動性是非常必要的。

2.課程改革

基于以上大學物理在教學中遇到的實際問題， 筆者在蘇州理工學院材料類專業中進行了大學物理教學的改革嘗試。

2.1教學內容的調整

根據材料類專業學科特點，結合材料學科的發展趨勢和我校應用型人才培養模式的培養方案，對大學物理知識進行重組，制定合理的授課計劃。由于大學物理內容多學時少，對與高中物理內容相重復的內容進行精簡壓縮，著重講解微積分方法處理物理問題，使學生感到內容的加深和新穎。弱化與專業關系少的物理知識，適量削減了力學、熱學部分。強化與專業相關的知識點和前沿科技，加強了電磁學、光學和近代物理等幾個章節，強調物理學基本原理在現代科學技術中的應用，注重物理知識的拓展與更新，加強了教學內容應用性、前沿性與先進性，使材料類專業學生掌握扎實的物理理論知識，為專業課程學習奠定良好的物理基礎。

2.2 教學模式和考核體系改革

以網絡教學為契機，在課堂教學中采取“學生為主體、教師做主導”的教學改革措施，讓學生真正成為學習的主體，教師扮演指導學生學習的輔助角色。使得教師在有限的時間內利用多媒體教學為學生提供豐富的學習資源，激發學生學習興趣，開闊學生視野，進而掌握課程學習內容和方法。物理學是一門重視實驗的科學，充分利用現有大學物理實驗室的設備和儀器，讓學生理論聯系實際，將抽象的物理知識與實驗、實踐相結合，提高學生分析問題、解決問題的能力，幫助學生有效地掌握所學的理論知識。適當引入與專業相關的科技發展前沿理論，鼓勵學生積極參加物理競賽和參與教師的課題研究等方式真正激發學生學習熱情和創新能力。另外，改變以“知識量化記憶考察”為主、期末考試成績定結果的傳統課程單一考核模式，建立更為合理的多元化綜合考核評價體系，采用課堂自主參與、網上小測試、課外大作業和期末考試緊密結合的多元考核方法，提高考核的合理性，提高學生主動性。

3.實踐與效果

自2016年開始，蘇州理工學院材料學院的大學物理課程依據專業自身的特點，合理修訂教學大綱，適度調整教學內容，以及采用現代化的教學模式，充分調動了學生的學習動力和學習積極性，同時也達到了利用最少的課時講解更多的教學內容的目的和效果。經過近兩年的教學改革探索取得了較好的成效，通過對2017級的材料、焊接兩個專業的學生的試卷分析及問卷調查，結果顯示同學們學習物理的興趣和積極性得到極大的提高，材料類專業學生參加省物理競賽和拿到的獎項的人數大幅度提高。