新工科下大學物理課程教學設(shè)計探析

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摘要：闡述新工科大學物理課程教學改革的特點、存在的問題、課程改革措施，教學創(chuàng)新，采用互聯(lián)網(wǎng)、計算機科技、現(xiàn)代信息技術(shù)重構(gòu)大學物理課程教學的模式。

關(guān)鍵詞：新工科，大學物理，教學創(chuàng)新。

0引言

大學物理學的研究對象是物理現(xiàn)象，其研究的中心點在于不同物質(zhì)的基本物理結(jié)構(gòu)與特性，分析不同物質(zhì)的相互作用原理及其互相因為作用而發(fā)生的物理運動等，其研究對象的特殊性要求其教育領(lǐng)域的特殊化，需要相關(guān)教育者在培養(yǎng)學生的物理專業(yè)素養(yǎng)的同時，讓學生學會利用物理原理進行多種學科領(lǐng)域的學習與實踐，充分發(fā)揮物理基礎(chǔ)課的基礎(chǔ)性前提作用。因此，相關(guān)高校應該根據(jù)其教育目標與教育內(nèi)容要求等的變化，構(gòu)建一個能夠妥善培養(yǎng)學生新工科素養(yǎng)的大學物理課程教學改革計劃，以支持我國高等教育中的物理學科教育的發(fā)展。

1新工科大學物理課程教學特點

大學物理學的相關(guān)內(nèi)容將對多種自然科學的學習與實踐、研究等產(chǎn)生重要影響，其原理內(nèi)容會滲透到多個學科之中。學好大學物理學的相關(guān)內(nèi)容，是大學生進行其他多種工程領(lǐng)域?qū)W習的前提條件。大學物理課程對一般學科的學生而言是必修內(nèi)容，大學物理課程的良好內(nèi)容安排與教學程序安排等能夠促使學生對物理學相關(guān)內(nèi)容有基本的了解，支持學生進行不同延伸學科的學習與研究，同時幫助學生養(yǎng)成良好的物理學思維理念，激發(fā)學生對特定內(nèi)容的興趣性。在新工科大學的背景下，高校學生的物理學素養(yǎng)的提高可以幫助大學培養(yǎng)出合格的高素質(zhì)物理學領(lǐng)域人才和其他工科領(lǐng)域人才。對于進入到新工科大學的學生而言，很多學生的基本物理素養(yǎng)水平需要得到提高，以滿足大學教育內(nèi)容的基本教學條件和要求等。很多進入到新工科大學學習的學生其自身的基礎(chǔ)知識掌握能力不佳，對于其物理學習的消極影響較為嚴重。在此種情況下，為了實現(xiàn)高校工科教育水平的提升，為了實現(xiàn)學生物理綜合素養(yǎng)的提升，高校應該根據(jù)具體的大學培養(yǎng)目的等進行教學課程的改革。

2大學物理課程教學中的問題

大學物理課程教學的現(xiàn)狀需要改善。根據(jù)近些年的相關(guān)調(diào)查研究，很多高校的大學生實際上對大學物理的興趣程度逐年有所遞減，很多學生在高校學習期間對大學物理的感興趣程度始終沒有提高。因為大學生的物理學興趣程度比較一般的普遍現(xiàn)實，很多高校學生在大學物理課堂上盡管有較好的課堂出勤率表現(xiàn)，學生的物理學成績和素養(yǎng)的提高依舊比較緩慢。（1）很多大學物理課程的教學方式以課堂教學內(nèi)容和環(huán)節(jié)為主軸，其理論性和復雜性比較強，很多內(nèi)容抽象程度需要相關(guān)學生在掌握一定的前提知識后才能夠領(lǐng)會。很多學生基于物理學的復雜性和困難性等進而對大學物理課程產(chǎn)生畏難情緒，不利于學生的物理學素養(yǎng)的提升。（2）很多新工科大學學生實際上對物理學的教學活動內(nèi)容并沒有較為清晰的認識。其參與物理教學課程的初衷即是為了完成學分的修習，為未來的職業(yè)生涯提供幫助等。在此種行為邏輯中，學生對物理學的學習興趣的提升始終處于被壓制的狀態(tài)，其主動性比較差的結(jié)果就是學生的學習效果不佳，其專業(yè)素養(yǎng)的培育需要浪費大量的時間與精力。（3）很多高校在新工科的背景下進行對物理學課程的全新設(shè)計，加強了生產(chǎn)性和實踐性課程的內(nèi)容建設(shè)，對學生的相關(guān)理論知識的傳授課程相關(guān)內(nèi)容進行減縮，這導致學生的物理學基礎(chǔ)知識學習并不能通過課堂學習來滿足，而需要其自己進行課后的自主學習，來實現(xiàn)其物理學基礎(chǔ)知識水平的提升。大學物理課程教學的模式重構(gòu)。很多在新工科背景下的大學物理課程教學的具體模式以課堂教學方式為主，其大學物理的教材內(nèi)容的編寫集中于物理學的基本內(nèi)容，并且將物理基本原理的相關(guān)內(nèi)容一并介紹，這樣的體系結(jié)構(gòu)安排會造成大學物理學教材與中學物理學教材之間存在一定的充分性，導致很多物理學中的重要內(nèi)容因為教材篇幅所限而無法被納入高校的物理學教學計劃中。很多大學物理學教學計劃中的具體物理學內(nèi)容彼此之間缺少相關(guān)性，很多物理學知識的講授篇幅和其他物理學內(nèi)容的設(shè)置不相匹配，造成物理課程設(shè)置間的失衡。另外，很多教學計劃的內(nèi)容存在過于單一的特征，很多高校的大學物理課程教學環(huán)節(jié)圍繞知識學習這一主題進行展開，而學生的物理學相關(guān)內(nèi)容實踐環(huán)節(jié)缺乏設(shè)置，學生的物理學素養(yǎng)提升不明顯。因為教學計劃的相對完整和多樣性，教師要在較短的教學計劃中盡量進行大規(guī)模的物理學知識講授，因此其物理學相關(guān)內(nèi)容的傳授速度比較快，留給學生的學習時間比較短，學生沒有與其他學生進行彼此交流的充足機會，學生的學習效果因此被減弱，學習效率得不到良好提高。

3新工科大學物理課程教學改革的措施

改善大學物理課程教學的現(xiàn)狀。在工科大學之中，不同的教學環(huán)節(jié)和目標之間存在不同的教學標準，不同的學科背景會導致教學要求元素之間存在具體差異。因為教學目的之間的差別，不同高校的大學物理教學學習綱要存在不同之處。大學物理的課程系統(tǒng)被分解成三個部分。（1）第一個部分中，因為其主要的教學服務對象是電子相關(guān)的物理學學生，所以其具體的物理知識學習基本上都與電子科學相關(guān)。（2）第二個部分中，因為大學物理學教學的對象主要是機械相關(guān)領(lǐng)域的學生，所以其課程內(nèi)容對學生的物理學基礎(chǔ)知識掌握水平要求比較高，其教學計劃中的具體知識相對比較艱深。（3）第三個部分中，因為其物理學相關(guān)課程的主要傳授對象是應用類的交叉學科學生等，因此其教學計劃中的困難性因素出現(xiàn)減低，其教學內(nèi)容中的敘述性內(nèi)容對應增多。在此種分解方式的教學計劃實施下，學生的綜合物理學方面素養(yǎng)將會得到有針對性的提升。高校應該根據(jù)不同的學生類型及其學習目的等進行物理學教學部分的合理選擇，為學生挑選適合和具體的教學內(nèi)容，激發(fā)學生的物理學學習興趣，保證其良好的學習效果。重構(gòu)大學物理課程教學的模式。（1）新工科大學主體應該根據(jù)學生的具體培養(yǎng)目的和高校自身的教學計劃主旨等進行對物理學教學內(nèi)容的分流。大學應該在新工科的背景下將大學的具體物理學項目分成選修內(nèi)容和必修內(nèi)容兩種類型。同時大學應該根據(jù)新時期的教學要求等進行對綜合性物理學實踐內(nèi)容的相關(guān)設(shè)置，保證大學的物理學教學效果的提高，為教師與學生的物理學創(chuàng)新行為提供幫助。（2）因為物理實驗的綜合性特征，很多物理實驗無法在教學環(huán)境下得到完整展現(xiàn)。據(jù)此，高校可以利用計算機科技的應用技術(shù)將具體的物理實驗操作通過互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)來進行，保證對實驗操作過程的完整展現(xiàn)，保證學生的良好實驗體驗，激發(fā)學生對物理學現(xiàn)象的學習興趣，使得學生的物理學素養(yǎng)得到提升。高?？梢詫⑵浣虒W模式從以課程講述為主變化為以學生自主學習為主。學生可以在物理學平臺中充分實驗自身的興趣點內(nèi)容，將實驗資源在網(wǎng)絡(luò)平臺中充分利用并進行彼此間的交流，以實現(xiàn)對具體物理學相關(guān)內(nèi)容的良好理解與應用，從而提高自身的物理學綜合素養(yǎng)。

4結(jié)語

在新時期的工科背景下，大學的物理學課程改革是一項長遠的系統(tǒng)性工程。其具體的改革計劃與過程實施需要相關(guān)人員的積極探索與實踐，在多方主體的參與和幫助下，學生的綜合物理學素養(yǎng)才能夠得到提高。就目前的大學物理課程教學現(xiàn)狀而言，很多學生對物理學的教學方式和內(nèi)容等不感興趣，其教學模式的效果尚不良好。針對于此，高校應該改進教學內(nèi)容，革新教學方式，實現(xiàn)學生物理學素養(yǎng)的切實提升。

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作者:程丹 單位:長春光華學院基礎(chǔ)教研部