应用型本科院校大学物理教学改革探索*——以桂林理工大学南宁分校为例

时间：2024-08-31

路哲

(桂林理工大学南宁分校，广西南宁 532100)

1 引言

随着我国经济技术的迅速发展，改革和发展高等教育已成为国家在经济发展阶段的重要环节，也是高等教育在自身发展过程中，顺应社会发展的必要趋势。2015 年国家明确提出“关于引导部分地方普通本科高校向应用型转变的决策部署”，深化人才培养方案和课程体系改革，加强学生的技术应用能力[1]。大学物理课程作为理工科类学生的公共基础课，主要使学生了解物质基本结构，相互作用及运动形式。该课程开设目的在于使学生系统的打好物理学基础，培养基本的科学思想方法和研究问题能力，为后续专业课程学习做好基础保证。结合现阶段的实际情况而言，应用型本科院校在大学物理课程的教学方面尚有较大的提升空间和研究价值。

2 应用型本科院校大学物理教学现状

2.1 学生基础参差不齐

以桂林理工大学南宁分校为例.当前开设大学物理课程主要面向理工科类本科学生。高校本科类学生主要由4 年统招本科和3+2 专升本的本科组成，4 年统招本科课程开设于大一学年春季学期，3+2 专升本课程开设于两年本科阶段大一秋季学期。4 年统招本科学生整体物理基础较好，刚结束高考不久，对高中物理的内容记忆犹新，从高中物理到大学物理的学习可以说就是基础知识的延伸，从特殊到一般的过渡。该类学生通常在大一学年刚开始接触高等数学，在学习大学物理课程的同时仍在学习微积分内容，微积分思想尚在搭建，因此对大学物理的相关定律，基本定理的推导理解不够深刻。3+2 专升本学生，在经历了三年的专科学习沉淀，有端正认真的学习态度，大都来自各相关专业排名靠前的学生，有一定的高等数学基础，专业基础相对扎实。但该类学生有从不同兄弟院校专升本过来的学生，不同高职院校在高等数学教学方面有明显差异，学生微积分底子参差不齐，且高职期间通常不开设大学物理课程，高中物理的知识也在三年的大学学习过程中遗忘的所剩无几。

2.2 教师队伍配备不足，教学内容单一

当前高等院校教师流动性大且师资不足，对于应用型高校，大学物理作为公共基础课程，大学物理教师通常在承担不同专业大学物理的同时，还需承担其他专业课程.繁重的教学任务致使物理教师课堂上通常以自身为主体，填鸭式的讲授教学方式为主，不同专业学科，相同物理教材，同一教学大纲重复上课，整个教学过程重灌输理论而轻探究和应用。课程考核手段也多以传统的闭卷统一考试为主，辅以平时成绩，难以达到真实有效地客观检验学生知识掌握的情况。

2.3 学校重视度不高

随着高校向应用型转变的过程中，开设的专业课程越来越贴切应用型人才培养，与此同时开设大学物理课程的专业也越来越多。在专任大学物理教师不足的情况下，对于物理课程的开设只得采取不同专业合班上课，不同专业要求难以统一也就造成了上述轻探究应用能力的原因之一。另外，大学物理内容多，范围广，而课时有限且仍有课时减少趋势。在学期课时安排上也难以合理科学，有的专业一周三次课，有的班级则集中两天连续上课，这都使得大学物理的教学难以达到良好效果。

3 教学改革与建议

3.1 物理课程与专业相结合，有所侧重

传统的大学物理课程主要包括力学，机械波，热学，光学，电磁学，近代物理等几大部分内容，对于大学物理课程内容多且课时少的现实情况下，若按教材编排逐一学习，内容多但后续专业关联少。因此为突出课程在专业领域的应用性，在大学物理教学过程中可对各章节进行模块分类，根据不同专业的需求进行选择性学习。对于电气类专业比如电气自动化，学生应加强电磁学等模块的学习，相应可弱化光学，热学部分；对于化工类专业比如冶金工程，学生应加强热学，光学部分内容，相应可弱化力学，电磁学部分；对于土木，机械类专业，在加强力学，光学部分的同时还可以针对性的增加工程力学及转动力学的内容[2]。

另外，在选择相应模块的基础上，大学物理教师可以与专业科任教师进行学科间的沟通交流，提供与不同专业相关联的物理案例，在物理教学的过程中采用其专业对应案例进行分析。比如，测绘专业在学习位置矢量，速度时可以引入无人机测绘导航如何确定位置以及如何实现测绘位移与测距；土木专业在学习动量与冲量的时候可以引入建筑工程打桩机在打桩过程中重锤下落过程来分析速度，冲力等。将物理与专业相结合，将课堂与应用相结合，将突出与侧重点相结合提高教学效果。

3.2 理论与实验相联系，互补融合

大学物理课和大学物理实验课作为大学物理在高校物理教学过程中两大必备环节。大多数高校将二者单独作为两门必修课程开设，理论与实验课之间交流较少，且排课过程时常忽略课程开设的顺序和关联.布鲁姆的“教育目标分类”理论认为，人的学习目标是由知识，领会，运用，分析，综合，评价六个层次由浅及深分层进行，在对知识领会的基础上进行综合运用符合培养人的认知规律.结合大学物理教师配备不足的实际情况，可以将理论课和实验课的教学整合起来，根据理论课程的课时安排，将相关联的实验课穿插在理论课的前后，加深学生对知识的掌握和应用[3]。比如在理论课讲完刚体转动的转动惯量之后，可以紧接着让学生去做“扭摆法测定物体转动惯量”的实验，对常见几何体的转动惯量分别进行理论推导与实验验证；在讲简谐振动之前，可以让学生先进行“简谐振动与弹簧劲度系数测定”的实验，观测单摆的摆动及周期规律，等再讲到理论部分运动方程的时候就更深刻。

3.3 引入现代化教学方式和手段

随着国家教育改革实施方案的制定与落实，对于教师教育教学能力不再停留在传统的板书，PPT 讲授层面，衡量教师教育教学能力也着重于是否适应“互联网＋”发展需求，教师的综合素质及创新能力等方面。引入“微助教”，“优慕课”，“蓝墨云班课”等多媒体教学手段进课堂已成为信息化教学过程不可缺少的部分。结合大学物理课程内容多课时少的现实情况，教师可将与课本理论相关的日常生活现象，物理学所关联的专业学科知识，相关定理推导以微课，仿真技术等生成动态模拟上传至网络教学平台以供学生课后任意时段了解，拓宽学生知识面，提高学生学习兴趣。关于当前物理学科研究热点问题，重大突破，教师可引导学生自行上网查阅资料，回帖留言，课堂展示等形式，将枯燥的理论课堂，活跃起来，增进师生间的交流沟通。

3.4 建构多元化考核评价体系

大学物理课程作为公共基础课程，大多数情况为合班上课，考核方式主要通过期末统一闭卷考试与平时成绩按照一定比例给出。平时成绩则多为课后作业，课堂测试，课堂考勤等部分组成。目前网上各物理教材答案详解应有尽有，课后作业相互照抄现象时有发生，课前签到中途逃课难以发现，批改大量作业也难以真正了解学生掌握情况。建构多元化的考核评价体系可以在一定程度上提高平时成绩的可靠性。教师可将学生整个学习过程纳入平时成绩的考核评价范围，比如课堂上主动回答问题进行一定的量化奖励；课堂测试题目通过网络教学平台给出，每次测验完成统计测验结果；课后作业的批改在给定正确答案之后，学生间进行随机互评；根据网络教学平台学习时长，互动回贴的数量及质量等制定合理的量化标准。将平时成绩细化到多方面，在一定程度上使得考核评价科学合理，客观公正，教学相长[4]。