謝忠祥 張 勇
(湖南工學院 湖南 衡陽 421002)
大學物理是高等院校理工科專業一門重要的基礎課,其教學對人才培養起著至關重要的作用。大學物理主要內容包括力學、熱學、電磁學、光學、原子物理五個方面以及物理學知識在生產、生活、科學技術等方面的應用,通過學習大學物理,一方面可以助推學生后續專業課的學習,另一方面可以積極促進學生科學思維方式、理論聯系實踐能力以及探索精神、創新意識等方面的培養[1]。
湖南工學院是一所以工科為特色的地方本科院校,每年有2000多的學生同時學習大學物理。但對湖南工學院而言,大學物理課程處在一個較尷尬的地位,從2014年起,大學物理課程學時大幅度壓縮到80學時,遠低于《非物理類理工學科大學物理課程教學基本要求》中規定的126學時最低標準[2],但教學內容還繼續保留。為了完成教學大綱規定的全部內容,教師往往照本宣科,很難對知識點的應用進行詳細的剖析和展開,致使學生對所學的知識無法及時理解和消化。另外,對于不同專業的學生課程內容都單一相同,存在有的內容重復講述而有的內容又沒有課時顧及的問題,部分學生認為其與專業課的聯系不是很大,缺乏學習動力,導致教學效果并不理想。
基于上述,湖南工學院在保證大學物理課程體系完備性的同時,又突出大學物課程服務于后續專業課學習的前提下,實施了分專業分類教學[3,4],實現了大學物理教學與專業課程教學的初步銜接,具體做法如下:
2.1 調研學校各專業人才培養方案,研究相關專業后續專業課程所需具備的大學物理知識,在此基礎上形成針對相關專業所需大學物理知識的具體要求,形成細化的分專業基本教學目標,確立各專業后續課程對大學物理教學的針對性要求,為制訂分類教學模塊打下基礎。
2.2 針對細化的分專業教學目標,制訂適合各專業的教學模塊。分專業模塊為第1層次的教學模塊,其組成由第2層次的公共基礎模塊、專業相關模塊、專業拓展應用模塊三大模塊構成。第1層次教學模塊以分專業的細化目標為切入點,抓住各專業后續課程的對大學物理的基本要求,建立具有獨立可操作性的分專業教學模塊,實現教學過程的分專業模塊化。第2層次以相應專業后續課程知識單元為模塊的具體組織內容,實現每一單元中基礎模塊、專業相關模塊、拓展應用模塊的模塊專業化。
湖南工學院根據各專業培養方案和人才培養定位,通過前期調研,與各教研室主任充分溝通與探討,將大學物理分為四大模塊,一塊針對建工、機械、電信、計信等學院專業特點,刪除了熱學部分教學內容,并分別加強建工、機械學院剛體力學的教學力度,以及電信、計信學院電磁學部分內容的教學力度;一塊針對安工、環境、化工等專業,刪除光學部分教學內容,加強與專業結合較密切的力學、熱學和電磁學內容的講解;一塊針對無機非金屬材料與高分子材料工程專業,開設64學時教學內容,根據其專業課程的實際情況,加強熱學部分和光學部分教學力度;第四塊針對卓越工程師培養計劃,加強了自動化卓越班力學、電磁學部分講解。同時,根據各專業的教學目標,結合實際情況,科學地調整、壓縮、刪減和改造了大學物理教學內容,保留精華,并制定對應的大學物理分類教學大綱。大學物理分類教學改革首先在高分子材料工程專業進行了試點,取得了較好的效果,后續在全校進行了推廣,反響較好。