得科 珂题 课程教学 Curriculum Teaching 大学物理教学存在的问题及改进创新 张培培 (江苏大学江苏·镇江212013) 摘要大学物理学是大学本科阶段一门非常重要的公共基础课。但是在大学物理教学过程中，目前还存在着一些问 题，影响了教学效采，对学生的学习极为不利。本文从大学物理教学现状分析，重点围绕教学中存在的问题展开论述， 希望能为提高大学物理教学效果提供一些创新性的解决方法。 关键词大学物理存在问题创新教学方式 中图分类号：G424 文献标识码：A D0:10.16400/i.cnki.kjdks.2018.01.038 On the Problems of College Physics Teaching and Improvement Innovation ZHANG Peipei (Jiangsu University,Zhenjiang,Jiangsu 212013) Abstract College physics is a very important public undergraduate course basic course.However,in the process of college physics teaching,there are still some problems that affect the teaching effectiveness and are extremely unfavorable to the stu- dents'learning.This article analyzes the status quo of college physics teaching,focusing on the existing problems in teaching, and hopes to provide some innovative solutions to improve college physics teaching. Keywords college physics,existed problems;innovation,teaching methods 随着高校素质教育改革的进一步深化，大学物理教学改革生由于微积分掌握得不牢，对物理规律的理解不深刻，很多时 也在多个方面进行了各种有益的尝试。但从现在掌握的情况候在学习大学物理时会出现想不通、吃不透等问题。此外，学 来看，高校的物理的教学仍旧未能摆脱传统的教学模式，还存 生的物理素养和学习的主动性差异性也很大。部分学生在学 在着这样那样的问题，尤其不利于教学效果的提升。本文从分 习过程中喜欢动脑筋思考，理论联系实际，有利于他们对物理 析目前大学物理教学中存在的棘手问题入手，提出合理的解决 概念的理解和探索，在长期的累积中自然而然地形成一定的物 办法，进而达到增强学生学习兴趣，提升教学效果的目的。 理知识基础，对他们顺藤摸瓜地去研究新的问题将产生很大帮 1大学物理教学中的问题 助，所以对物理规律的认知要深刻一点。反之，有些学生本米 (1)教学方式不够丰富。物理学科具有较强的灵活性和应 物理基础就薄弱，主观能动性还比较差，因此对物理定理的认 用性。在当前大学物理教学中，老师经常会把物理教学过程程 知也不会太深刻。 式化，教学方法比较陈旧呆板。有些教师把主要精力投入在科 (3)没能摆脱应试教育的传统套路。应试教育还是大学物 研上，对教学缺乏足够的热情与精力投入，甚至出现“照本宣 理教学中主要采用的教学和考核模式，这是目前教学改革过程 科”的现象，使得学生的学习兴趣不断下降，对知识获取的欲望 中面临的最大难题。现行的物理教学考核评价体系，还是按照 下降，影响了学习的效果。有些教师在物理课堂教学中依旧采 应试教育的方式方法来对教师和学生的教学效果进行考核，侧 取“一支粉笔讲到底”的方式，缺乏与现代教学手段的结合。而 重于笔试、解题等方面的考量，缺乏对老师教学创新性、课堂吸 以教师为中心的教学模式存在严重不足：课堂完全以教师为 引力、学生的分析能力、创新能力的行之有效的考查。这种片 主，忽略了学生作为认知主体的作用，这点显然对于培养具有 面的考核方式，不利于学生将课堂所学理论与实际结合，提高 创新思维和创新能力的人才不利。在教学过程中不能很好地 实际的解决问题的能力，因此必须改革现有的考核方式，提升 实现因材施教的目标，只是单一地不断向学生灌输知识，导致 实际操作考核所占的比例，以提升课程的教学效果。比如目前 学生获得的知识碎片之间缺少关联，难以迁移和学以致用，也 流行的翻转课堂与MOOC课程改革，就是有益的尝试。不仅 不便记忆，学生不能充分发挥学习的主动性。在教学新思想、 改变了传统的教学模式，而且可以就平时学生上课回答问题， 新方法不断推陈出新的今天，这样的教学方式必须进行改革，小作业，在线答题等评价学生的学习效果。同时，通过对学生 才能满足社会发展的要求。 整体掌握情况的大数据分析，可以制定更加有效的改进教学的 (2)学生物理基础不均。大学物理的课程内容与中学物理 方法与更加合理的考核形式。 之间的知识联系尤其紧密，中学物理知识的掌握情况，特别是 2实现行之有效的大学物理教学 物理规律的应用能力的高低将直接影响大学物理开始阶段的 (1)丰官教学手段，课前充分准备。如果想让大学物理教 学习。如何在已掌握的物理知识、概念的基础上综合运用高等 学获得理想的效果，就必须重新认识教师在教学中所起的作用 数学中的相关知识（如微积分），对物理思想和物理规律进行有 和扮演的角色，丰富教学方法，实现传统教学模式与现代化教 效的拓展和应用，对于学生的物理学习而言尤为重要。部分学 学手段的结合，在教学过程中彻底摒弃以教师为中心，把学生 2018年/第1期/1月（上）85 万方数据
2018 年 / 第 1 期 / 1 月（上） 85 大学物理教学存在的问题及改进创新 张培培 （江苏大学 江苏·镇江 212013） 摘 要 大学物理学是大学本科阶段一门非常重要的公共基础课。但是在大学物理教学过程中，目前还存在着一些问 题，影响了教学效果，对学生的学习极为不利。本文从大学物理教学现状分析，重点围绕教学中存在的问题展开论述， 希望能为提高大学物理教学效果提供一些创新性的解决方法。 关键词 大学物理 存在问题 创新 教学方式 中图分类号：G424 文献标识码：A DOI:10.16400/j.cnki.kjdks.2018.01.038 On the Problems of College Physics Teaching and Improvement Innovation ZHANG Peipei (Jiangsu University, Zhenjiang, Jiangsu 212013) Abstract College physics is a very important public undergraduate course basic course. However, in the process of college physics teaching, there are still some problems that affect the teaching effectiveness and are extremely unfavorable to the students' learning. This article analyzes the status quo of college physics teaching, focusing on the existing problems in teaching, and hopes to provide some innovative solutions to improve college physics teaching. Keywords college physics; existed problems; innovation; teaching methods 随着高校素质教育改革的进一步深化，大学物理教学改革 也在多个方面进行了各种有益的尝试。但从现在掌握的情况 来看，高校的物理的教学仍旧未能摆脱传统的教学模式，还存 在着这样那样的问题，尤其不利于教学效果的提升。本文从分 析目前大学物理教学中存在的棘手问题入手，提出合理的解决 办法，进而达到增强学生学习兴趣，提升教学效果的目的。 1 大学物理教学中的问题 （1）教学方式不够丰富。物理学科具有较强的灵活性和应 用性。在当前大学物理教学中，老师经常会把物理教学过程程 式化，教学方法比较陈旧呆板。有些教师把主要精力投入在科 研上，对教学缺乏足够的热情与精力投入，甚至出现“照本宣 科”的现象，使得学生的学习兴趣不断下降，对知识获取的欲望 下降，影响了学习的效果。有些教师在物理课堂教学中依旧采 取“一支粉笔讲到底”的方式，缺乏与现代教学手段的结合。而 以教师为中心的教学模式存在严重不足：课堂完全以教师为 主，忽略了学生作为认知主体的作用，这点显然对于培养具有 创新思维和创新能力的人才不利。在教学过程中不能很好地 实现因材施教的目标，只是单一地不断向学生灌输知识，导致 学生获得的知识碎片之间缺少关联，难以迁移和学以致用，也 不便记忆，学生不能充分发挥学习的主动性。在教学新思想、 新方法不断推陈出新的今天，这样的教学方式必须进行改革， 才能满足社会发展的要求。 （2）学生物理基础不均。大学物理的课程内容与中学物理 之间的知识联系尤其紧密，中学物理知识的掌握情况，特别是 物理规律的应用能力的高低将直接影响大学物理开始阶段的 学习。如何在已掌握的物理知识、概念的基础上综合运用高等 数学中的相关知识（如微积分），对物理思想和物理规律进行有 效的拓展和应用，对于学生的物理学习而言尤为重要。部分学 生由于微积分掌握得不牢，对物理规律的理解不深刻，很多时 候在学习大学物理时会出现想不通、吃不透等问题。此外，学 生的物理素养和学习的主动性差异性也很大。部分学生在学 习过程中喜欢动脑筋思考，理论联系实际，有利于他们对物理 概念的理解和探索，在长期的累积中自然而然地形成一定的物 理知识基础，对他们顺藤摸瓜地去研究新的问题将产生很大帮 助，所以对物理规律的认知要深刻一点。反之，有些学生本来 物理基础就薄弱，主观能动性还比较差，因此对物理定理的认 知也不会太深刻。 （3）没能摆脱应试教育的传统套路。应试教育还是大学物 理教学中主要采用的教学和考核模式，这是目前教学改革过程 中面临的最大难题。现行的物理教学考核评价体系，还是按照 应试教育的方式方法来对教师和学生的教学效果进行考核，侧 重于笔试、解题等方面的考量，缺乏对老师教学创新性、课堂吸 引力、学生的分析能力、创新能力的行之有效的考查。这种片 面的考核方式，不利于学生将课堂所学理论与实际结合，提高 实际的解决问题的能力，因此必须改革现有的考核方式，提升 实际操作考核所占的比例，以提升课程的教学效果。比如目前 流行的翻转课堂与 MOOC 课程改革，就是有益的尝试。不仅 改变了传统的教学模式，而且可以就平时学生上课回答问题， 小作业，在线答题等评价学生的学习效果。同时，通过对学生 整体掌握情况的大数据分析，可以制定更加有效的改进教学的 方法与更加合理的考核形式。 2 实现行之有效的大学物理教学 （1）丰富教学手段，课前充分准备。如果想让大学物理教 学获得理想的效果，就必须重新认识教师在教学中所起的作用 和扮演的角色，丰富教学方法，实现传统教学模式与现代化教 学手段的结合，在教学过程中彻底摒弃以教师为中心，把学生 课程教学 万方数据
课程教学 Curriculum Teaching 利教 当作知识灌输的对象的传统教育思想，改变重知识传授、轻能 如果说解决一个问题是知识技能的应用，那么提出一个新 力培养的人才培养模式。必须使用全新的教学方法及教学设 问题则必定需要有创造性的思维能力。我校连续多年在大学 计（以“学”为中心），不断提升教学效果，从而为学生综合能力 物理课开课的同时，开设了演示实验。一个成功的演示实验 的提高创造条件。要求教师能够在散乱的知识结构中找到主 中，最重要的因素是如何设计与实施实验的演示及教学。如： 要线索，充分利用网络知识的广泛性和多样性，通过查阅相关 介绍电磁学中的传感技术，不但可以让学生对一些电源、电阻、 书籍文献对知识进行适当的扩充和删减，结合90后学生的特 传感器、放大电路等电路基本模块具有初步的认知，同时给学 点，以学生最易于接受的方式组织课堂教学。对教学过程做一 生提供了动手组装实际电路的机会。通过鼓励学生多思考、多 个系统的归纳，精心做好课堂板书和多媒体课件的设计，让二 提问题，以激发学生创新的潜力，也更加深化了物理思维习惯 者能够有效结合，相辅相成，发挥一加一大于二的效果，让知识 的养成。不仅如此，我校还连续开展了五届“江苏大学物理及 的引入和衔接有良好的接触面等等。以教师为中心的教学模 实验创新大赛”，将物理实验教学与实践创新学分挂钩。使学 式的优点是有助于教师发挥主导作用的，有益于传授系统的科 生真实的体验到了物理规律在日常生活中的实际应用，学生不 学知识，有益于师生之间的情感交流，缺点是在教学过程中把 再觉得物理学是和自己无关的。要求大一年级学生按3至5 学生置于被动接受地位。而新的教学模式建立在充分发挥教 人组成一个团队参加比赛。比赛既包括实验环节的设计，也包 师主导作用的基础上，并重视情感因素在学习过程中的作用， 括实验仪器的改进和物理教学内容的创新。既培养了学生的 有效发挥学生的积极性和创造性，培养创新思维和创新能力的 动手能力，激发了学生参与教学的积极性，又在活动中增强了 创造型人才。 学生的团队意识和创新意识，有益于学生灵活运用知识、锻练 (2)实现分层次、个性化教学。相关研究表明：学生对知识 思维能力和培养创新能力。物理及实验创新大赛对于提升学 的接受能力和其所处的环境是有很强的关联性的。同样的教 生的物理素养起到了很好的作用。在此基础上选出的学生参 师所教的学生，有的人能够很好地消化吸收老师所讲的知识， 加“江苏省高校大学生物理及实验科技作品创新竞赛”等比赛 而有的人却不行，这与其成长经历和所处环境都是息息相关 中取得佳绩。 的。大学物理教学中，必须注意“以人为本”的精神，尊重学生 综上，大学物理课程的学习不但能够提升学生的逻辑判断 的个体需求。学生们的高中物理基础不同，有的文科学生甚至 能力和思维能力，而且对于学生的创新素养的培养也有重要的 都根本没有学习过高中物理，因此要根据不同学生的物理基 现实意义。目前大学物理教学中存在教学方法单一、学生基础 础，设计不同难易程度的教学内容。可以在网站上以小视频的 不均、考核方式单一等各种各样的现实问题，不符合创新型人 方式将各个教师的不同风格教学风格充分展示，不同的学生可 才培养的要求。为了实现大学物理教学改革，必须不断优化教 以自由选择他们所能接受的教学风格，做到各尽所能，各取所 学方法、实现分层教学：增强演示实验的作用，注重实验教学环 需。除了立足课堂教学外，还应该对有潜质的学生（或者根据 节的作用：充分利用Internet网络多媒体教学实践平台和MO- 部分专业掌握物理知识能力的具体要求)开放实验教学平台进 OCS、翻转课堂等新型教学手段。我们应该注意促进全面和综 行创新性的物理实验，提高学生分析能力和综合创新能力。不 合的物理教学方法的形成和完善，提高大学物理教学效果，实 同学生都可以在网上下载学习内容进行预习，并根据自己的实 现培养多层次的复合型、创新型人才的目标。 际情况来确定学习的时间和内容，制定个性化的学习方案。不 ★基金项目：江苏省普通高校学术学位研究生科研创新计 断提升他们的学习积极性，提高物理实验的教学效果，有助于 划项目《基于需求响应视角的智能电网定价机制研究》（项目编 大学物理教学内容的完成。 号KYZZ160336) (3)充分利用好实验室平台，实现素质教学。人人都有潜 在的创新能力，而创新能力是通过在不断地创造性地解决实际 参考文献 问题的过程中逐步挖掘和形成的。大学物理实验为培养具有 [】何根基，李永辉大学物理教学中存在的问题及其对策.萍乡高等专科学 创新思维和创新能力的复合型人才提供了赖以滋生的优质土 校学报，2008(3)】 [2]张志颗，付申成.浅谈大学物理教学中存在的问题门长春理工大学学报，2007 壤和成长所需的丰富养料。新修订的2012版本科生培养方案 (1. 中，在课程安排上，我校将理工科各专业的计算机基础、高级程 【3引张晓云，陆意文，曾交龙.提高大学物理课堂教学质量的措施研究)高等教 序语言设计等与大学物理、大学物理实验关联课程都排在大 有研究学报，2010.33(4：119-120. 阶段开课。这样的好处是可以将大学物理实验中的数据处理 [4]吴永均.大学物理实验课程教学的现状及其对策研究D1杭州：杭州师范大 学，2011. 数据分析与高级程序语言课程相融合，学生处理实验数据的过 程就是程序设计的一个实践课题，将两门原本关联不大的课程 紧密结合在一起，既强化了教学又提高了效率，是教学探索过 程中的一次有益尝试。比如：动态磁滞回线的测量实验中磁滞 回线的绘制，需要学生利用自己所学C语言程序设计方法自己 编写程序实现数据的处理和图形的绘制。实践的结果表明，在 大学物理实验中恰当结合运用所学到的高级程序语言进行数 值计算、模拟仿真与图像绘制，不仅可以大大增强实验教学的 生动性、直观性及科学性，提升学生程序编写能力，还能有效激 发学生探究物理实验的兴趣和显著提升学习效果。 86 2018年1第1期/1月（上） 万方数据
86 2018 年 / 第 1 期 / 1 月（上） 当作知识灌输的对象的传统教育思想，改变重知识传授、轻能 力培养的人才培养模式。必须使用全新的教学方法及教学设 计（以“学”为中心），不断提升教学效果，从而为学生综合能力 的提高创造条件。要求教师能够在散乱的知识结构中找到主 要线索，充分利用网络知识的广泛性和多样性，通过查阅相关 书籍文献对知识进行适当的扩充和删减，结合 90 后学生的特 点，以学生最易于接受的方式组织课堂教学。对教学过程做一 个系统的归纳，精心做好课堂板书和多媒体课件的设计，让二 者能够有效结合，相辅相成，发挥一加一大于二的效果，让知识 的引入和衔接有良好的接触面等等。以教师为中心的教学模 式的优点是有助于教师发挥主导作用的，有益于传授系统的科 学知识，有益于师生之间的情感交流，缺点是在教学过程中把 学生置于被动接受地位。而新的教学模式建立在充分发挥教 师主导作用的基础上，并重视情感因素在学习过程中的作用， 有效发挥学生的积极性和创造性，培养创新思维和创新能力的 创造型人才。 （2）实现分层次、个性化教学。相关研究表明：学生对知识 的接受能力和其所处的环境是有很强的关联性的。同样的教 师所教的学生，有的人能够很好地消化吸收老师所讲的知识， 而有的人却不行，这与其成长经历和所处环境都是息息相关 的。大学物理教学中，必须注意“以人为本”的精神，尊重学生 的个体需求。学生们的高中物理基础不同，有的文科学生甚至 都根本没有学习过高中物理，因此要根据不同学生的物理基 础，设计不同难易程度的教学内容。可以在网站上以小视频的 方式将各个教师的不同风格教学风格充分展示，不同的学生可 以自由选择他们所能接受的教学风格，做到各尽所能，各取所 需。除了立足课堂教学外，还应该对有潜质的学生（或者根据 部分专业掌握物理知识能力的具体要求）开放实验教学平台进 行创新性的物理实验，提高学生分析能力和综合创新能力。不 同学生都可以在网上下载学习内容进行预习，并根据自己的实 际情况来确定学习的时间和内容，制定个性化的学习方案。不 断提升他们的学习积极性，提高物理实验的教学效果，有助于 大学物理教学内容的完成。 （3）充分利用好实验室平台，实现素质教学。人人都有潜 在的创新能力，而创新能力是通过在不断地创造性地解决实际 问题的过程中逐步挖掘和形成的。大学物理实验为培养具有 创新思维和创新能力的复合型人才提供了赖以滋生的优质土 壤和成长所需的丰富养料。新修订的 2012 版本科生培养方案 中，在课程安排上，我校将理工科各专业的计算机基础、高级程 序语言设计等与大学物理、大学物理实验关联课程都排在大一 阶段开课。这样的好处是可以将大学物理实验中的数据处理、 数据分析与高级程序语言课程相融合，学生处理实验数据的过 程就是程序设计的一个实践课题，将两门原本关联不大的课程 紧密结合在一起，既强化了教学又提高了效率，是教学探索过 程中的一次有益尝试。比如：动态磁滞回线的测量实验中磁滞 回线的绘制，需要学生利用自己所学C语言程序设计方法自己 编写程序实现数据的处理和图形的绘制。实践的结果表明，在 大学物理实验中恰当结合运用所学到的高级程序语言进行数 值计算、模拟仿真与图像绘制，不仅可以大大增强实验教学的 生动性、直观性及科学性，提升学生程序编写能力，还能有效激 发学生探究物理实验的兴趣和显著提升学习效果。 如果说解决一个问题是知识技能的应用，那么提出一个新 问题则必定需要有创造性的思维能力。我校连续多年在大学 物理课开课的同时，开设了演示实验。一个成功的演示实验 中，最重要的因素是如何设计与实施实验的演示及教学。如： 介绍电磁学中的传感技术，不但可以让学生对一些电源、电阻、 传感器、放大电路等电路基本模块具有初步的认知，同时给学 生提供了动手组装实际电路的机会。通过鼓励学生多思考、多 提问题，以激发学生创新的潜力，也更加深化了物理思维习惯 的养成。不仅如此，我校还连续开展了五届“江苏大学物理及 实验创新大赛”，将物理实验教学与实践创新学分挂钩。使学 生真实的体验到了物理规律在日常生活中的实际应用，学生不 再觉得物理学是和自己无关的。要求大一年级学生按 3 至 5 人组成一个团队参加比赛。比赛既包括实验环节的设计，也包 括实验仪器的改进和物理教学内容的创新。既培养了学生的 动手能力，激发了学生参与教学的积极性，又在活动中增强了 学生的团队意识和创新意识，有益于学生灵活运用知识、锻练 思维能力和培养创新能力。物理及实验创新大赛对于提升学 生的物理素养起到了很好的作用。在此基础上选出的学生参 加“江苏省高校大学生物理及实验科技作品创新竞赛”等比赛 中取得佳绩。 综上，大学物理课程的学习不但能够提升学生的逻辑判断 能力和思维能力，而且对于学生的创新素养的培养也有重要的 现实意义。目前大学物理教学中存在教学方法单一、学生基础 不均、考核方式单一等各种各样的现实问题，不符合创新型人 才培养的要求。为了实现大学物理教学改革，必须不断优化教 学方法、实现分层教学；增强演示实验的作用，注重实验教学环 节的作用；充分利用 Internet 网络多媒体教学实践平台和 MOOCS、翻转课堂等新型教学手段。我们应该注意促进全面和综 合的物理教学方法的形成和完善，提高大学物理教学效果，实 现培养多层次的复合型、创新型人才的目标。 基金项目：江苏省普通高校学术学位研究生科研创新计 划项目《基于需求响应视角的智能电网定价机制研究》(项目编 号 KYZZ16_0336) 参考文献 [1] 何根基,李永辉.大学物理教学中存在的问题及其对策[J].萍乡高等专科学 校学报,2008(3). [2] 张志颖,付申成.浅谈大学物理教学中存在的问题[J].长春理工大学学报,2007 (1). [3] 张晓云,陆彦文,曾交龙.提高大学物理课堂教学质量的措施研究[J].高等教 育研究学报,2010.33(4):119-120. [4] 吴永均.大学物理实验课程教学的现状及其对策研究[D].杭州:杭州师范大 学,2011. 课程教学 万方数据