蘇欣紡
摘要:目前大眾教育下工科院校的教學(xué)定位逐步向培養(yǎng)應(yīng)用型人才轉(zhuǎn)變,大學(xué)物理課程作為工科院校的一門必修課,肩負(fù)著培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維方法的任務(wù),其教材建設(shè)也面臨著重要改革。本文在講述大學(xué)物理教材面臨問題基礎(chǔ)上,介紹了我校普通物理教材編寫中在選材、編寫方式、行文等方面作出的積極探索及實(shí)踐。
關(guān)鍵詞:大學(xué)物理教材建設(shè);物理演示實(shí)驗(yàn)教材;應(yīng)用型人才培養(yǎng)
物理學(xué)是研究物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)、基本運(yùn)動形式及相互作用和轉(zhuǎn)化規(guī)律的最基礎(chǔ)的自然學(xué)科。它的基本理論滲透在自然科學(xué)的各個領(lǐng)域,是自然科學(xué)、工程技術(shù)和高新技術(shù)的基礎(chǔ)。大學(xué)物理課程是高等工科院校學(xué)生的一門重要的必修基礎(chǔ)課,它所闡述的物理學(xué)基本思想、基本規(guī)律和基本方法在提高科學(xué)思維能力和解決實(shí)際問題能力等方面,都起到其他課程不可替代的重要作用,學(xué)好了大學(xué)物理將更有利于后續(xù)專業(yè)課程的開展。
一、大學(xué)物理教材面臨的問題
目前,在國內(nèi)各高等工科院校中,由于人才定位向培養(yǎng)應(yīng)用型人才的轉(zhuǎn)變,大學(xué)物理課程作為一門公共必修基礎(chǔ)課,如何在課程學(xué)時減少、內(nèi)容壓縮的情況下,更有效地提高物理課程的教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量,加強(qiáng)學(xué)生科學(xué)思維方式和方法的訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力和解決實(shí)際問題的能力[1,2],是工科院校物理教師面臨的重要課題。盡管國內(nèi)外已出版了許多優(yōu)秀的大學(xué)物理教材,但是如何結(jié)合建筑類學(xué)校的辦學(xué)特點(diǎn),形成一套適合應(yīng)用型本科院校培養(yǎng)目標(biāo)的普通物理及普通物理演示實(shí)驗(yàn)教材,是高等工科院校物理教育工作者面臨的問題。本系列教材在這方面做了積極的探索和嘗試。
二、大學(xué)物理系列教材的探索與實(shí)踐
我校大學(xué)物理教學(xué)團(tuán)隊(duì)主干教師總結(jié)前期教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和體會,精心編寫了普通物理系列教材:《普通物理教程上冊》、《普通物理教程下冊》和《普通物理演示實(shí)驗(yàn)教程》。該系列教材以提高教學(xué)質(zhì)量為目的,積極進(jìn)行改革嘗試,盡量貼合應(yīng)用型本科院校人才培養(yǎng)要求和學(xué)生的實(shí)際情況,以現(xiàn)代的觀點(diǎn)審視傳統(tǒng)物理教學(xué)的內(nèi)容,通過教材內(nèi)容的與時俱進(jìn)、工程意識的突出,知識綜合運(yùn)用能力的強(qiáng)化,知識點(diǎn)的歸納梳理,課后習(xí)題的加強(qiáng),以及演示實(shí)驗(yàn)課程實(shí)踐知識和理論知識的結(jié)合,來解決困擾物理教學(xué)的學(xué)生學(xué)習(xí)積極性低、教學(xué)效果不理想等實(shí)際問題,收到了較好的效果。做出的具體探索如下:
第一,在知識結(jié)構(gòu)上,《普通物理教程》知識體系系統(tǒng)、完整,結(jié)構(gòu)設(shè)計科學(xué)合理,層次分明,便于學(xué)生對整個物理框架的認(rèn)識和學(xué)習(xí)。在滿足教育部最新修訂的《高等學(xué)校理工科非物理類專業(yè)大學(xué)物理課程教學(xué)基本要求》的前提下,盡量做到內(nèi)容精煉、概念原理闡述科學(xué)、準(zhǔn)確,重點(diǎn)突出,力圖在有限的課時內(nèi)清晰準(zhǔn)確地講授大學(xué)物理的基本內(nèi)容,使學(xué)生系統(tǒng)地把握物理學(xué)的知識體系,形成科學(xué)、準(zhǔn)確的物理概念、圖像和良好的知識鏈。
第二,在選材上,從工程技術(shù)人才培養(yǎng)的總體要求出發(fā),針對服務(wù)于理工科學(xué)生的教學(xué)要求,《普通物理教程》在課程內(nèi)容現(xiàn)代化,突出物理知識與工程、生活實(shí)踐的結(jié)合等方面作了改革:①=1\*GB3把豐富的物理知識融入鮮活的生活、工程實(shí)踐中,舉例生動,如偏振眼鏡、3D電影、車速測速儀等;②=2\*GB3增加了一些貼近生活、聯(lián)系實(shí)際工程,反映現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的閱讀材料,如電磁感應(yīng)定律在生活中的實(shí)際應(yīng)用,等電勢與高壓帶電作用等;③=3\*GB3設(shè)有近代物理專題選讀部分,適當(dāng)介紹現(xiàn)代科技的新發(fā)展和新動態(tài),如納米材料技術(shù),光纖通信,液晶,半導(dǎo)體等。這些改革一方面充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,啟迪學(xué)生創(chuàng)造性;另一方面把素質(zhì)能力培養(yǎng)和基本教學(xué)內(nèi)容結(jié)合起來,易學(xué)易用,讓學(xué)生活用所學(xué)知識,實(shí)現(xiàn)知識、能力與素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展,在內(nèi)容現(xiàn)代化和體現(xiàn)大學(xué)物理素質(zhì)教育等方面做有益的嘗試!
第三,在編寫方式上,《普通物理教程》削枝強(qiáng)干、突出重點(diǎn),簡約理論推導(dǎo)、適度增加應(yīng)用,更加注意突出工科物理特色。通過具體教學(xué)內(nèi)容的設(shè)疑和貼近生產(chǎn)、生活的例題、習(xí)題,培養(yǎng)學(xué)生尋找和發(fā)現(xiàn)問題、提出和解決問題以及應(yīng)用理論解決實(shí)際問題的意識和能力,從而有利于培養(yǎng)創(chuàng)新型和應(yīng)用型人才。
另外,教材編寫體現(xiàn)探究式學(xué)習(xí)方法,強(qiáng)化知識的綜合運(yùn)用能力訓(xùn)練,在一個主要知識點(diǎn)或計算方法講授完后,從把握物理思想、理解基本公式的角度,觸類旁通,引申出多層次、深層次的討論題,如靜電場中疊加法求電場場強(qiáng)等,體現(xiàn)引導(dǎo)式、研究型的學(xué)習(xí)理念。
第四,編寫了配合理論教學(xué)的《普通物理演示實(shí)驗(yàn)教程》。在編寫中,一方面演示實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與普通物理理論教學(xué)密切結(jié)合,與理論教學(xué)無縫對接,使物理思想更鮮明、物理概念更清晰,達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)、能力的目的。另一方面,書中絕大部分實(shí)驗(yàn)設(shè)有實(shí)驗(yàn)拓展部分,注重物理學(xué)在生活和高新技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用,有很強(qiáng)的時代性、趣味性和科普性,開拓學(xué)生的知識視野,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)其參與的主動性,促進(jìn)其對物理現(xiàn)象的思考,培養(yǎng)學(xué)生分析解決實(shí)際問題的能力,進(jìn)而提高其科學(xué)探索和研究的水平,培養(yǎng)其創(chuàng)新能力。
此教材在行文上,盡量避免繁瑣的物理公式,力求語言通俗易懂,做到深入淺出,實(shí)物、現(xiàn)象照片直觀,使學(xué)生獲得豐富的感覺、直覺,形成鮮明的表象,在賞心悅目中愉快地學(xué)習(xí)。
此外,我們制作了與之對應(yīng)的多媒體課件,編寫了習(xí)題解答,供學(xué)生使用。這樣逐漸形成了一套理論教材、實(shí)踐教材、教學(xué)課件和教學(xué)網(wǎng)站基本配套的立體化教材和教學(xué)資源完整體系,服務(wù)于教學(xué)。
三、總結(jié)
以上就是普通物理系列教材(《普通物理(上冊)(下冊)》、《普通物理演示實(shí)驗(yàn)》教程)建設(shè)的探索和實(shí)踐,突出了物理知識與科技工程、生活的結(jié)合,把素質(zhì)能力培養(yǎng)和基本教學(xué)內(nèi)容結(jié)合起來,加強(qiáng)應(yīng)用能力,實(shí)現(xiàn)知識、能力與素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展,有效提高了普通物理課程的教學(xué)質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
[1]羅俊仁.關(guān)于大學(xué)物理少學(xué)時課程的教材建設(shè)和教學(xué)研究[J].中山大學(xué)學(xué)報論叢,2007,(7):57.
[2]張彩霞.新形勢下大學(xué)物理課程建設(shè)與改革的思考[J].太原理工大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版),2007,(B10):5053.