应用型本科院校大学物理教学改革探索

广东理工学院 祁志旭

一、前言

大学物理作为全校理工科类本科必修公共基础课，其课程教学的目的主要是使学生了解自然界物质的本质结构、相互作用机理和基本运动规律，为之后相关专业课程的学习奠定坚实的物理基础。通过大学物理课程教学不仅要让学生接受系统的物理基础知识学习和物理实验技能训练，掌握基本物理科学知识，而且还要培养学生对所遇问题的分析、解决和创新能力。其作为高等院校理工科学生的公共必修基础课，对培养学生树立正确的科学观、增强解决问题的能力和创新能力具有显著的现实意义。尤其是在教育部积极推进新工科建设的背景下，《大学物理》课程教学的高品质对理工科专业技术性人才的培养尤为重要。

作为应用型本科院校，其教育的目的就是培养应用技术型创新人才。对于大学物理如此重要的一门基础课程却因教学内容相对落后、教学模式单一、课程内容传统难以激起学生兴趣，导致应用型本科院校非物理专业的学生对大学物理不够重视，难以使大学物理教学达到良好的教学效果。因此如何通过改善大学物理的教学设计来激发学生的积极性和兴趣，提高教学质量是目前应用型本科院校大学物理教学亟须解决的问题。

实际上很多应用型本科院校对大学物理的教学都进行了不同程度的研究和改革，为提高大学物理教学效果提供了丰富的经验，例如分级教学、翻转课堂教学和信息化教学等[1]。随着科学技术发展的推动，社会需要大量的应用型人才，大学物理的教学改革也将围绕培养学生自主学习能力、批判性思维能力和创新能力等方向继续深入研究[2]，使学生实现主动学习和知识转化的良好循环。

本文基于应用型本科院校对人才的培养模式，分析大学物理教学过程中存在的问题，提出从教学内容、教学方法和考核评价组成等方面的课程改革措施，以期能够促进应用型本科高校学生更好地发展。

二、大学物理教学中存在的问题

（一）教学内容存在弊端

大学物理教学内容主要包含经典力学、振动学、光学、电磁学、热力学和近代物理基础六个部分，教学内容繁多[3]，加之近些年应用型本科院校专业培养方案的改革，加大了学生的专业实践学时，对于大学物理学时有所削减。在有限的教学学时下不能很好地给学生展示物理学的基本科学思想和解决问题的方法，使得大学物理在学生印象中的存在感并不强烈。甚至有学生因为需要扎实的高等数学基础去进行严密繁杂的公式推导而觉得大学物理的学习过程枯燥无味，基本的理论结果对自己的专业和生活并没有用处，缺乏继续学习的兴趣。

大学物理作为诸多高校的公共基础课之一，其教学内容具有一定的普适性，基本所有工科专业的学生都要进行大学物理的学习，导致大学物理教学内容不能与学生各专业良好衔接也是在大学物理教学中存在的弊端。

（二）教学方式创新不足

大学物理课程讲授过程基本是以PPT和板书为主，虽然板书和PPT相结合的模式具有一定的可取之处，但也存在一些弊端。有些教师会过度依赖PPT，就会造成学生最讨厌的读PPT的课堂，严重缺乏课堂互动，让学生怀疑老师的专业程度和教学能力，甚至会觉得老师根本不具备教授大学物理的资格，从而对大学物理课堂失去兴趣，认为不如自学。另外，由于PPT的内容有限，若老师进行板书的过程中缺乏逻辑性，不够规范，会让学生没办法理解课程讲述的重点，成了老师一个人的课堂，这更加不利于学生对于物理知识的理解。虽然有一些新的教学手段和教学方法的提出，但在大学物理教学过程中的应用也稍显苍白，很多教师不会使用新的教学方法或者根本不愿意去尝试新的教学方式，使得教学方式的改革创新力不足。

（三）学生考核模式简单

大学物理考核方式主要是由期末成绩和平时成绩组成，各类院校基本采取“40%平时成绩+60%期末成绩”或“30%平时成绩+70期末成绩”的组成比例。由此可见期末考试成绩占学生整个学期成绩比例的大部分，平时成绩的组成也无外乎平时作业、课堂表现和考勤。让学生觉得只要期末最后一到两周突击复习，背会公式、定理和例题，考试就能够考过，成绩也就能够及格，平时可以不必在乎大学物理的学习。考核模式过于简单造就了学生这样的学习方式，学生的创新能力和应用能力得不到锻炼，大学物理的教学效果也就无从谈起。

三、大学物理教学改革的具体措施

（一）构建大学物理教学新内容

针对大学物理教学首先应该是教学观念的改变，从根本上纠正学生认为大学物理存在感不强的问题。改变讲授课堂以教师为中心的现象，过渡到老师作为学生学习的引导者的状态，潜移默化中加深大学物理在学生心中的地位。当然大学物理的教学课堂也不能完全是对知识点的讲解和推导，适当融入有关的物理课外知识和相关公式的发展历史，有利于增强学生对于大学物理学习的兴趣。

与此同时，大学物理的教学内容也应当针对不同的专业有所侧重和延伸，以适应于不同专业领域的应用。对教学内容进行模块化分类，针对不同专业选择性教授和学习。

比如，对于机械类和土木类专业学生，可以增加经典力学和光学部分的内容，同时还可以适当增加工程力学理论分析和刚体转动力学的内容[4]。同时在教学过程中也可以根据学生的专业不同，引入与学生专业相符合的案例进行分析，在学生熟悉的领域深入讲解其中蕴含的物理基础知识，比如对于测绘专业的学生在学习物理位置矢量的过程中，就可以引入无人机测绘实例，讲解无人机测绘如何确定位置、测绘位移和距离。将大学物理教学内容与学生所学专业相结合，将课堂讲授内容与实际专业实例联系在一起，突出讲授侧重点，有利于教学效果的提升。

（二）完善大学物理教学新方式

大学物理的教学课堂依旧少不了板书和PPT，但也不能一直沿用此种传统方式，新的教学方式的提出需要应用于大学物理的课堂，需要对大学物理的课堂教学方式进行变革。教学方式的改变是教师教学能力的良好体现，也是衡量教师综合素质和创新能力的有力依据。引入“雨课堂”，“微助教”，“问卷星”等多媒体教学手段进入大学物理课堂，已成为信息化教学过程中不可缺少的部分[5]。

新手段的引入也就意味着新的教学方式的产生，教学课堂不再是属于老师一个人的课堂，学生的参与与互动应当占据课堂的一部分，甚至于贯穿整个课堂教学。

一个教学单元（2学时）应当分阶段分角色进行：首先就是在课堂的前5min-10min，学生以小组为单位制作任何与大学物理相关的内容。由事先安排好的顺序一个教学单元一组学生，上台以自己喜欢的表现形式为大家讲述其制作的内容。这段时间的主角是学生，老师作为听众，待学生讲述完成，给予学生认真中肯的评价。其次就是新知识学习阶段，时长75min-80min，老师作为主角，讲授本次教学单元的新知识。

通过将与专业相关的实例引入教学，课堂过程中也可以进行一些涉及大学物理知识的与学生专业相关的问题进行开放式讨论，进一步调动学生的积极性，以便维持较好的课堂氛围。最后5min-10min为提问和建议环节，学生提出疑问老师解答，同时学生也可以给老师这节课的内容做出评价，让老师清楚认识到这个教学单元的教学效果和需要改进的地方。当然为保护学生的隐私和建议的积极性，老师可以采用“问卷星”等平台以不记名问卷来收集建议，也可以做一个没有时间限制的问卷，做为长期的“意见箱”。教学方式的改变，提高了学生在课堂教学中的主动性，使得师生在课堂教学中有了更多互动的机会，通过提问和建议环节能够让老师清楚了解学生想要什么，更加便于老师随时优化课堂内容和教学方式，有利于调动学生的学习积极性。

（三）优化大学物理考核方式

面对多年应试教育下的学生所形成的求其然舍其所以然的学习方法和看中分数的学习理念[1]，考核方式的优化有助于学生学习思想的转变。调整成绩比例的做法显然不能够调动学生学习的积极性，优化成绩组成，使得学生的自主学习行为决定其最终的考核成绩，才能从根本上解决学生学习思想的弊端。期末考试成绩是学生一学期学习过程的重要体现，学生通过自身知识的积累和努力学习达到自己想要的考核分数，但考试成绩与学生的基础有直接关系，对于基础相对较差又积极学习的学生，要达到自己想要的考试分数并不是那么容易，只能够通过努力获得较高的平时成绩从而达到自己想要的最终考核成绩。故平时成绩才是决定学生整个一学期学习过程保持积极性的重要因素，优化平时成绩也是物理教学改革的重要举措之一。

一般应用型本科高校对于学生的平时成绩组成部分基本可以分为作业成绩、课堂表现成绩、考勤成绩和单元测试成绩四个部分，这四个部分的成绩均由任课老师给出，虽有学生参与但学生并没有决策的权利，不利于学生积极性的提升。应当提出新的平时成绩考核形式，加强学生对成绩的决策权，才能更好地调动学生参与的积极性。

平时成绩的组成可以从平时作业、课堂考勤、课堂表现和学生课堂四个部分入手，平时作业、课堂考勤和课堂表现由老师给出成绩，占平时总成绩的50%，学生课堂由学生互评给出成绩，占平时总成绩的50%。

学生课堂内容主要是学生在课前5min-10min讲述的与物理有关的作品，在学期末进行班级互相评分，为保证评分的公正客观，班级同学每人需对除自己小组之外的作品进行一一打分，最后进行记分排名，作为“学生课堂”部分的分数。最后由任课老师进行成绩汇总，完成期末总评。

四、总结

本文对应用型本科院校开展了大学物理课程教学改革方案的探讨分析，从现阶段应用型本科院校物理教学中存在的问题分析到教学内容、教学方式和考核评价组成的优化等多方面进行大学物理课程教学的改革，力求能够在大学物理教学过程中提升学生的学习兴趣，增强学生的创新能力，为培养应用技术型创新人才提供有力保障。