非物理类理工学科大学物理分专业教学改革的几点思考

俎凤霞　刘敏敏　熊伦

【摘要】为了顺应新形势下大学物理教学改革的趋势，推动大学物理教学创新，越来越多的工科院校基于不同专业开始实施按专业分类教学。就当前理工学科大学物理分专业教学改革的现状进行了分析和探讨，并结合实际教学案例，给出了大学物理分专业教学改革应该注意的几个关键点。

【关键词】教学研究 大学物理 分专业教学

【中图分类号】G642.0 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）10-0160-01

在应用型本科院校，大学物理在培养学生科学素质、科学思维方法及科学研究能力，尤其是在培养具有综合能力的创新人才方面起着其他学科不可替代的作用。近年来，在教育部高等学校教学指导分委会制定的“非物理类理工学科大学物理课程教学基本要求”的指导下，大学物理进行了一系列的教学改革，但是，在现代新形势下，作为非物理类理工学科基础课的大学物理却遇到了前所未有的挑战，许多学生认为其与专业课的关联不大，对毕业后的就业更是起不到直接的作用，从而失去了学习的兴趣和动力，导致教学效果达不到课程教学大纲的要求。对此，作为教学改革的尝试，有些工科院校基于不同专业开始实施按专业分类教学。分专业分类教学改革可以通过不同的专业因材施教，以实现大学物理教学与专业教学的衔接，然而在具体实施的过程中还存在一些问题。

1.按专业分类教学改革的现状

目前，部分院校基于不同专业，学生的物理基础不同、后续学科专业课不同，而开展的分专业分类教学主要采取以下几种教学模式。

一类为代表的是采用“平台”+“模块”的方式[1]。“平台”就是传统大学物理的教学内容，包括力学、热学、电磁学、振动和波、光学和相对论；约占108学时；“模块”部分教学内容依据不同专业而定，分为A、B、C三个“模块”，约占36学时。另一类是采用直接“分模块”的方式[2]，将大学物理分成《大学物理A》、《大学物理B》、《大学物理C》三类。《大学物理A》包括力、热、光、电（磁）和近代物理，共128学时，适用于对物理知识需求较强的专业。《大学物理B》共80学时，针对材料、化工类等专业开设。而《大学物理C》共64学时，主要针对那些对物理知识要求较低的理工科专业。

第一类“平台”+“模块”的模式是在大学物理传统体系的基础上增设了相应的专业课程，将专业课程基础化，不仅与本专业后继开设的专业课重复，而且学生负担反而更重了。第二类“分模块”的方式则是把大学物理课程内容按专业进行分解，专业课缺什么就教什么，把大学物理专业化了。这些模式虽然在大学物理与专业课程的衔接方面起到了一定的作用，但忽视了大学物理课程体系完备性，难以实现应用型人才培养的目标。教学改革归根结底，是要真正发挥 “教”与 “学”的主观能动性。

2.按专业分类教学改革中应注意的问题

2.1 明确培养目标

对于职业技术学校或是部分专科院校，像前面所述分模块改革方式也能够培养出一些工厂急需的人才，他们只能够维持工厂现有的工艺或生产线，无法在技术上有根本性的创新。而“教学研究型”的高等院校就不能仅限于此，面对当前科学技术的迅猛发展，新的技术成果层出不穷，毕业生所学专业和就业状况不再像过去那样稳定、对口，他们面对瞬息万变的市场必须要具备特别强的创新能力与应变能力。国家愈发展，技术更新愈快，“以不变应万变”的基础学科的重要性就会愈加突出。对于非物理类理工学科，大学物理课程就更需要受到前所未有的重视。

2.2 分专业制定教学大纲

如何做到大学物理基础课与后继专业课程的衔接？首先要处理好教学内容深度与广度的关系。大学物理是一个完备的体系，力、热、光、电（磁） 和近代物理是相互联系、相互渗透的。如上所述针对不同的专业将教学内容分模块删减的做法是不合理的。按专业分类教学改革应该是针对不同的专业，教学内容的侧重点不同。 因此，在制定教学大纲之前，必须要跟专业课程教师沟通，深入调研这些专业课程与大学物理中哪部分的内容相关联。在调研过程中，我们发现，受学时所限，这些专业课程只讲授内容相对简单的部分章节，其中1/4的内容是大学物理中所讲过的，这样一来，本来内容充实丰富的专业课程变成了大学物理的精简版。反过来，如果大学物理基础知识打牢固，后续的专业课对重叠的内容一带而过，把节约下来的1/4的学时用到专业内容的深入学习中，与上述模式相比，更能有效地实现应用型人才培养的目标。

2.3提高课堂教学质量

在电磁学中铁磁质的内容讲解中，笔者从传统的铁磁体讲到当前科研领域的研究热门——分子磁体，课后得到了学生的一致好评，大家都觉得收获很大。这节课给了我们很大的触动，学生并不是对物理失去兴趣，而是对单一的教学内容失去了信心。虽然近年来，大学物理教学改革已经取得了一些成效，但对教学改革的关键部位——课堂教学质量并没有本质的改变。为此，笔者所在大学物理教学部决定本着以“学生为本”的原则，夯实每节课，把基础扎扎实实地打牢固。

首先要有一支能集中精力于大学物理教学和研究的队伍。我们大学物理教学部三分之一从教多年、教学和教育研究经验丰富的老教师，三分之二是教学和科研两方面都齐头并进的青年教师.他们各自研究方向不同，为分专业教学改革的实施提供了有力的保障。为了促进教师之间的教学和学术交流，每位教师在一学期作一次学术报告，用多媒体向同行们介绍各自的研究进展，相互取长补短。

其次是集体备课。按不同的研究方向将教师分组，分别负责相关的章节，以便把科研中所获得的最先进的方法、最现代的理念、最宝贵的知识传授给学生。电磁研究领域小组的教师负责电磁学课堂教学内容的编排。每个教学内容（比如，洛伦兹力）不仅要根据分专业教学大纲讲授大学物理基本理论，还要结合实际应用或当前该领域相关科技前沿知识（引入“巨磁阻效应”和“自旋电子学”等科技前沿知识）。教学组通过广泛的调研，先提出自己的教学处理与教学过程的设计方案。之后，利用每周一次的教研活动，由其他教师补充自己的教学建议。最后教学组通过吸收大家的意见，提交一份比较规范的教案。由于每节课的内容都需要充实，各教学小组需要做大量的调研工作，我们花了将近一年的时间完成了《大学物理上》的课堂设计。通过一学期的课堂实践，不仅教授了学生物理学的基本概念、基本原理、基本方法，而且通过对现代科学技术应用的了解，拓宽了知识面，提高了学生的科学素养，激发了学生对这门课的学习兴趣。我们也切实体会到丰富每一节课的教学内容，把基础扎扎实实打牢固，才应该是一切教学改革的根。

总之，大学物理按分专业分类教学改革确实能对后继专业课程的衔接起到一定作用，但在现代科学技术的迅猛发展，学科从高度分化走向高度综合的背景下，绝不能简单的按不同专业切割教学内容，在教学内容的广度和深度、在课堂教学的理论联系实际以及经典理論与前沿科技相结合等方面都有待进一步探索。

参考文献：

[1]王桂英， 彭振生.大学物理课程按专业分层次教学初探[J].宿州学院学报，2010，25（2）： 115-117.

[2]杨亦云，陈守满.应用型本科院校大学物理分专业教学改革研究[J].安康学院学报，2014， 26（3）： 124-125.

[3]毛爱华，蔡禄，杨友松.大学物理实验“分专业模块化”教学模式探索[J].教育教学论坛，2014， 8（35）： 241-242.

作者简介：

俎凤霞（1979-），女，山西吕梁人，讲师，博士。 研究方向：单分子器件的电输运的第一性原理研究。