积极探索独立学院大学物理教学新模式
摘要：针对独立学院应用型人才的培养目标，本文分析了作为独立学院理工科各专业公共基础课的大学物理课程的教学现状，并从教学内容安排、具体的教学方法及学生成绩考核等方面的教改措施进行了探讨，从而探索独立学院大学物理教学新模式，以提高教学质量。
关键词：大学物理；教改；新模式
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）18-0188-02
《非物理专业理工学科大学物理课程教学基本要求》（以下简称《基本要求》）在第一点“课程的地位、作用和任务”中开宗明义地指出，“以物理学基础为内容的大学物理课程，是高等学校理工科各专业一门重要的通设性必修基础课”。它的基础地位和作用不是在于为后继专业课程提供知识和技术上的基础，而是在于为各专业的学生奠定了其他课程不可取代的发展的基础。大学物理课程的开设是学校为培养学生的为人品格，提高学业水平和素质而设计的规定性课程。为此《基本要求》还提出了能力培养的基本要求、素质培养的基本要求和教学过程的基本要求[1]。
顺应现代化建设对高技能人才的迫切需要，我国独立院校异军突起、发展迅速。教学质量不断提高，初步得到了社会的认可，同时也存在着许多问题。由于地区性教育质量的不同导致学生素质参差不齐，独立学院生源总体差异显著增大；独立学院学生的数理基础以及学习能力，与一般本科院校的学生相比较，客观上存在着一定的差距。而近年来独立学院调整人才培养方案，大学物理课时逐渐减少，以本校为例，现有的各专业大学物理课时数分别为电子信息系96学时，计算机科学与技术系、化学与药学系和机械与汽车工程系均仅为48学时。而大学物理课程是培养和提高学生科学素养、发展学生科学思维方法和科学研究能力的纽带[2]，特别是在大学阶段，若仍采用传统的教学模式，会给教师有效组织教学以及师生之间的交流互动和答疑等带来极大的困难，对提高教学质量极为不利。鉴于上述种种原因，改革传统的教学模式、探索一条独立学院大学物理教学的新途径，充分发挥该门课程的功效势在必行。
一、全面改革课程体系和教学内容，设置多层次、多类型的大学物理课程
我校《大学物理》课程主要是为电子信息系、计算机科学与技术系、化学与药学系和机械与汽车工程系的本科生开设的。我们考虑到这些学生的专业和今后工作对物理相关知识的需求情况，对不同专业的一些章节的内容有所取舍，或有所侧重。例如对于化学与药学系删去了刚体定轴转动的章节，侧重学习波动光学等内容；对于计算机科学与信息系也删去了刚体定轴转动的章节，侧重于电磁学、机械振动与机械波等；对于机械与汽车工程系侧重力学、机械振动与机械波、电磁学等。对于各专业还有如下内容的改革：力学中绝大多数概念学生在中学阶段已有接触，故在教学中对概念的讲解减少，侧重于矢量运算、微积分思想的应用，完成从常量到变量、从标量到矢量、从直线到曲线的转变；简谐振动是研究一切复杂运动的基础，强调简谐振动以及平面简谐波的描述特点，强调相位及相位差的概念，只掌握旋转矢量法分析和解决问题；机械波的学习为讨论电磁波（光波）提供学习基础，在学完机械波的基础上接着学习波动光学，强调相位差、引入光程差概念，利于分析波动光学（干涉和衍射）的各类问题；电磁学部分对于中学物理介绍比较多的电力、磁力及电磁感应现象等内容，注意与中学的衔接，减少不必要的重复，重点学习场的概念以及场的研究方法，强调电场强度、电力线、磁感应强度、磁感应线的矢量性，并加强学生应用微积分解决物理问题的训练。通过物理概念和物理规律的发现和发展过程中的很多生动的、富有创造气息的思维过程，培养学生的思维能力；通过物理课的学习，学生也将第一次体会到怎样在其他课程中灵活使用数学工具[3，4]。
物理学的发展是推动高新技术的源泉，现代物理学在培养学生的思维能力和开阔眼界方面也有着不可替代的作用。在课堂教学过程中花少量时间或作为平时作业，从原理引申到应用，可以体现出物理学原理与现象和工程技术及日常生活都有着密切的关系。例如电视节目《是真的吗？》中的一次内容为：收缩双臂就能使转椅加速旋转，是真的吗？如果你参加“男生女生向前冲”比赛，你在各个环节应该怎么做才能比较好地冲关？如何利用角动量守恒调整航天器飞行方向？[5]马航失踪，其可能飞向太空吗？如果在海里搜索应该使用什么波？还有光学器件在现代工程技术中的应用，理解光栅光谱的特征以及光谱分析的意义，了解光学精密测量物理原理和方法等等；激光、超导、液晶、红外辐射与遥感、扫描隧道显微镜、核磁共振、超声等现代科学与高新技术发展中物理学的作用。让学生体会到物理学在日常生活和工程技术中的实际价值，从而提高他们的学习兴趣[6]。
二、教学方法的转变，建立考核新方法，科学地评价学生能力
课堂教学要遵循大纲要求传授知识点，且要满足学生兴趣猎奇。因此课堂上教师应发挥主导责任，引导学生参与活动，努力使学生变被动学习为主动学习，课堂上教师不要主讲，而起主导作用，引导学生自己解决问题。影响独立学院学生学习的主要因素是非智力因素，因此在课堂教学中我们要用科学教育激发学生对知识的兴趣，引导学生自己提出问题并解决问题，从而激发其强烈求知欲望。通过讲述科学知识在具体专业学科与领域中的应用前景，牢固树立学生的专业思想。
考核方式为平时成绩加期末闭卷考试。近两年来，平时成绩比例逐渐增大，现在我们采用平时成绩占40%，期末闭卷考试成绩占60%。平时成绩所占比例增大，这样可以有效促进课堂上学生学习的主动性，平时课堂回答问题、参与讨论情况及作业完成情况都要记入平时成绩中。启发讨论式教学不仅活跃了课堂气氛，而且为学生创建了一个自主学习的环境。本学期经常以各小班为单位进行讨论来解决问题，经过一学期的实践，证明这种学习方式使学生掌握知识的效果比以往教师苦口婆心多次强调效果好很多，学生主动参与了问题解决的过程，提高了学习的积极性、解决问题的能力、学习的兴趣等，最后期末闭卷考试成绩效果也比之前传统教学效果好很多。回到课堂教学原点，使学生提高自主进行科学探究的能力，使学生受到强化的科学思维训练，提高分析问题和解决问题的能力。
三、积极使用现代化教学手段
利用物理演示实验：在物理教学中有些内容很抽象难懂，物理演示实验可以使其复杂的问题简单化、抽象的问题具体化、死板枯燥虚幻的问题生动形象化。演示实验不仅能起到帮助学生理解所学知识的作用，而且还具有培养学生创新能力的作用。学院内大学物理演示实验室是对外开放的，学生可以随时进去参观学习。在实际的大学物理教学课堂中，我们还利用了自制简易教具（如利用激光笔和单缝装置演示单缝衍射图样，利用偏振原理制作的墨镜等等）、联系演示实验室仪器（例如茹科夫斯基转椅实验、完全弹性碰撞小球、旋转矢量法演示仪、进动仪、各种驻波演示仪、电磁炮、磁聚焦、麦克斯韦速率分布仪等等）配合理论的讲解。
多媒体技术的引入，节约了作图等时间提高了教学效率，且因其直观形象提高了教学质量。多媒体课件不受空间限制，信息量大，可以在一定的授课时间内，加入更多的理论知识、现代化前沿技术，将以往形式单一、直线展开的教学内容变的直观、形象，从而激发起学生的积极性，引起学生的兴趣，提高了学生的学习效率。且多媒体技术为人类的多维思维提供了一种信息表达和处理的最佳技术和方法。
网络平台的使用：本校建立了网络教学综合平台，具体包括网络教学平台、精品课程建设与评审平台与数字化教学资源库。该平台提供了强大的施教环境、师生互动功能，数字化教学资源（文本、图形图像、视频、动画、试题试卷、课件、网络课程等）共建共享。计算机网络和信息技术的发展，互联网络以其丰富的资源和先进的技术、方便快捷的信息获取方式得到人们的青睐。通过教学网络管理系统，可以进一步完善教学管理建设，使学生更加方便地了解课程及管理的相关信息，并及时同相关老师交流。对于学生而言，利用教学网络平台的相关信息，可以改善基础差的学生学习物理的紧张情绪，提前预习；学习基础好的学生可以拓展视野，加快学习的进度，改善学生的学习现状；及时做一些紧扣教材的相关教学内容的习题，有效的网上互动，培养学生自我评价素养。
结语：
独立学院大学物理教学面临着课时极少，学生基础差又不重视该门课程、学生学习态度不严谨的现状。教师必须调整教学内容，在大学物理课程中灵活实施有效的现代化教学手段，从而提高学生学习大学物理课程的兴趣及学习效率，使学生转变对大学物理课程的学习方法，从而培养和提高学生科学素养、发展学生科学思维方法和科学研究能力，保证教学质量。
参考文献：
[1]朱鋐雄，王向晖.大学物理课程的教学要走在学生发展的前面——对《非物理专业理工学科大学物理课程教学基本要求》的解读之三[J].物理与工程，2009，19（6）：13-16.
[2]赵凯华，工科要不要学物理[J].工科物理，1998，8（1）：4-6.
[3]王永钢.“理工融合”理念下《大学物理》课程的教学内容改革研究[J].北京邮电大学学报：社会科学版，2003，5（4）：54-58.
[4]罗仁俊.关于大学物理少学时课程的教材建设和教学研究[J].中山大学学报论丛，2007，27（7）：5-7.
[5]马文蔚，周雨青.物理学教程.上册[M].第2版，北京：高等教育出版社，2006：102.
[6]彭振生，梁燕.关于非物理专业大学物理课程的思考[J].宿州学院学报，2005，20（1）：120-122.