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大學生發(fā)表期刊文科物理教育的實踐

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本篇文章是由《 中國高校師資研究 》發(fā)表的一篇教育論文,自創(chuàng)辦以來,在教育部人事司和中國高等教育學會的大力支持和關心指導下,始終圍繞高等教育改革與發(fā)展大局,以高校人事制度改革和人才隊伍建設為核心,堅持理論研究與實踐探索相結(jié)合,充分發(fā)揮信息交流平臺

  本篇文章是由《中國高校師資研究》發(fā)表的一篇教育論文,自創(chuàng)辦以來,在教育部人事司和中國高等教育學會的大力支持和關心指導下,始終圍繞高等教育改革與發(fā)展大局,以高校人事制度改革和人才隊伍建設為核心,堅持理論研究與實踐探索相結(jié)合,充分發(fā)揮信息交流平臺作用,為高校深入實施人才強校戰(zhàn)略服務,為教育主管部門制定有關政策提供科學依據(jù)和建議,獲得了各方的充分肯定和廣大讀者的好評。

  論文摘要:文科物理的開設,對提高文科生科學素質(zhì)和改善其知識結(jié)構(gòu)具有積極的促進作用。文章首先介紹了文科物理的內(nèi)涵,簡要闡述了開設文科物理課程的意義,隨后分析了文科物理的教學現(xiàn)狀,最后結(jié)合教學實踐從教學內(nèi)容、教學手段以及教師隊伍建設等三個方面進行了有益的探討。

  論文關鍵詞:文科物理;素質(zhì)教育;教學舉措

  隨著素質(zhì)教育的全面普及和教學改革的深入開展,文理滲透、學科交叉是現(xiàn)代高等教育發(fā)展的趨勢。提高文科學生的科學素養(yǎng),正成為一種社會共識。物理學是整個自然科學的基礎,無論是蒸汽革命和電力革命,還是近代高新技術與產(chǎn)品如激光、電子計算機的出現(xiàn),都是以物理學的成果為基礎的。不僅如此,物理學的研究方法和思維方式已經(jīng)滲透到了其他各個學科領域,甚至應用到了經(jīng)濟學中。20世紀末,繼生物物理學、地球物理學和天體物理學之后,在經(jīng)濟學與經(jīng)濟管理學研究的前沿,一門由物理學向經(jīng)濟學中滲透、交融而產(chǎn)生的新學科——“經(jīng)濟物理學”問世。由此可見,物理學是非常適合對大學文科學生進行科學素養(yǎng)通識教育的學科。

  一、文科物理的含義

  為高等院校文史、經(jīng)管、外語、藝術等文科類專業(yè)學生所開設的物理學課程,一般我們通稱為文科物理。文科物理在培養(yǎng)目標、內(nèi)容體系以及內(nèi)容處理三個方面區(qū)別于理工科物理教育。所以,文科物理不是簡單地為文科學生講授物理課程,文科物理課程更加側(cè)重體現(xiàn)物理思想和人文精神的交融,從而使學生深刻體會到物理學中蘊含的豐富文化內(nèi)涵,因此文科物理無需過多地涉及繁瑣復雜的理論公式推導。通過講授物理學的基礎知識及其在社會各個領域的廣泛應用,特別是物理學史上的一些具有里程碑意義的重大發(fā)現(xiàn)及在發(fā)現(xiàn)過程中所體現(xiàn)的哲學思想與創(chuàng)新思維,使學生從物理學的科學思想與研究方法中獲益,使其感受到自然的美和自然科學的美,感受到大自然的和諧與美妙,最終提高學生的科學素養(yǎng),培養(yǎng)學生終身學習的愿望。

  二、文科物理教育的意義

  我國國民科學素質(zhì)狀況不容樂觀,借鑒國外一流大學的辦學經(jīng)驗,1995年高校“基礎物理教學的主要任務——科學素質(zhì)的培養(yǎng)”這一議題被明確提出并獲得了廣泛認同。物理學兼有哲學的概括性、抽象性,數(shù)學的邏輯性、嚴謹性以及實驗的實踐性和操作性的特點。即使是在社會科學領域,物理思想和方法的運用仍然卓有成效。所以說物理是非常適合對文科學生進行科學素質(zhì)教育的學科,而文科物理課程的開設是對文科生進行科學素質(zhì)教育的重要組成部分。在高校文科類專業(yè)中開展物理教育,對促進學生人文素質(zhì)與科學素質(zhì)的有機融合,特別是提高當代大學生的科學素養(yǎng)起著積極的促進作用。文科學生在學習物理學過程中,將會領略到物理知識與物理思想的奧妙,不斷吸收其中的精華,從而培養(yǎng)學生的觀察力、想象力、表達能力、創(chuàng)新能力與理性邏輯思維能力。

  除此之外,文科物理在構(gòu)建文科大學生合理的知識結(jié)構(gòu)、探索科學先進的新型教育模式等方面都具有重要作用,同時開設文科物理也是物理學教育自身發(fā)展的需要。因此,開設文科物理課程迫在眉睫,勢在必行。

  三、文科物理的教學現(xiàn)狀

  隨著當今社會發(fā)展對高素質(zhì)、全方位人才的需求增多,各類文理交叉專業(yè)大量涌現(xiàn),國內(nèi)部分高校開始探索怎樣完成理工科與文科教育的交叉滲透,促進人文素質(zhì)教育和科學素質(zhì)教育的融合。北京大學、浙江大學、上海交通大學、西安交通大學等大學首開先河,為文科類專業(yè)學生開設了大學物理課程即文科物理,并且取得了很好的教學效果,由此也帶動了全國各個高校為文科類專業(yè)開展大學物理課程的教學模式。其中,浙江大學的“物理學與人類文明”已經(jīng)創(chuàng)辦成為國家級精品課程。

  在文科物理蓬勃開展之時,我們也看到,很多高校對文科物理的課程定位、教學目的和課程內(nèi)容等問題認識存在誤區(qū),存在的問題主要包括以下幾個方面:1)部分高校開設的文科物理課程,沒能做到區(qū)分生源,因材施教。選課人數(shù)眾多,基礎參差不齊,眾口難調(diào),嚴重影響教學效果。2)教學內(nèi)容的甄選,未能解決文科物理課時壓縮與知識增多之間的矛盾,缺乏對文科學生這一特殊教學對象的針對性和實用性。3)部分授課教師忽視了文科物理與理工物理的差異,不能擺脫傳統(tǒng)的理工科物理的羈絆,課程的傳授嚴重依賴高等數(shù)學等工具,這樣數(shù)理基礎較差的文科學生容易產(chǎn)生畏難與厭學情緒。

  四、文科物理的教學舉措

  目前看來,文科物理教學狀況不容樂觀。文科生對物理的認識比較迷茫,或不理解、或懷疑、或否定,這需要引起廣大教育工作者的深思。根據(jù)一項調(diào)查顯示,43.3%的文科生認為文科物理課程的改革重點在教學內(nèi)容,36.7%認為改革重點在授課方式,13.3%認為在授課教師。因此,結(jié)合教學實踐,筆者擬從上述三個方面對文科物理教學展開探討。

  1.合理的教學內(nèi)容

  物理學內(nèi)容包羅萬象,知識點浩如煙海,同時文科物理課時有限,比如淮南師范學院在教育系開設的文科物理只有54學時。在這有限的時間里,不可能面面俱到,必須對教學內(nèi)容進行仔細甄選,并有所取舍。

  文科物理課有別于理工科物理課而具有其自身特色,故在教學內(nèi)容和知識體系的選取與設計上,應當充分考慮到文科物理作為大學素質(zhì)教育通識課程的特點。文科物理教學內(nèi)容總體而言涵蓋了以下三個方面的內(nèi)容:一是物理學基本概念,并結(jié)合物理史適當介紹一些物理學家的高尚品德和人格魅力,擴大學生的物理基礎知識面,掌握物理學的思想和思維方法。二是與物理有關的社會問題,如臭氧枯竭、全球變暖、技術風險、能源、核動力、核武器、偽科學等,努力地使文科學生感到物理是鮮活的,是具有哲學意義和社會影響的。三是日常生活中高科技和現(xiàn)代化的物理學,通過介紹能源、材料、醫(yī)學、航天、激光等領域中蘊含的物理知識,融課本中的物理內(nèi)容和現(xiàn)實中的前沿應用為一體。

  開設物理實驗課也是對文科物理教學的有益補充。物理學歸根結(jié)底是一門實驗科學,在物理學的發(fā)展史上,每定義一個概念、發(fā)現(xiàn)一個定律,都是建立在堅實的實驗基礎之上的。比起抽象的理論學習,物理實驗更加直觀具體。通過物理理論與實驗結(jié)合的教學體系,可以加深學生對物理概念及規(guī)律的理解,鍛煉學生的觀察、動手能力,培養(yǎng)學生的理性思維方式以及探索精神和創(chuàng)新意識。因此物理實驗能極大地激發(fā)學生的學習興趣,對促進學生理解物理概念、掌握物理規(guī)律起著積極的輔助作用。

  另外,筆者認為在文科物理教學中應該適時穿插具有重大新聞價值、引起社會反響的事件,講授其中所蘊含的物理知識,以神州系列飛船為例,我們可以講述第一宇宙速度、角動量守恒、機械能守恒、宇宙射線等,還可以談論飛船太陽能電池工作原理——光伏效應。這樣,根據(jù)合理構(gòu)建文科學生知識結(jié)構(gòu)、提高文科學生科學素養(yǎng)的要求,為他們量身定做、精心設計教學內(nèi)容,以增強課程的趣味性、針對性和有效性。

  2.豐富的教學手段

  由于文科學生數(shù)學根基不深,物理知識也比較生疏,在學習的過程中遇到哪怕是簡單的微積分運算、公式推導,都會產(chǎn)生一種害怕學不好的畏難心理,從而對物理課程產(chǎn)生抵觸情緒。多種教學手段的嫻熟運用則有助于教學工作的順利開展。文科學生的形象思維能力和語言能力較強,通過直觀性教學手段,如實物演示、幻燈片、科教視頻等多種教學手段,將抽象的物理概念、定律等形象化、具體化,這樣學生更容易理解。另外,還可以嘗試專題和講座的授課方式,深入淺出地講授納米技術、磁懸浮等高新科技。

  再者,發(fā)揮學生的主觀能動性,鼓勵學生走上講臺闡述自己感興趣的物理話題,筆者曾組織過此類活動,話題涉及廣泛,一些學生講述了冰箱、微波爐、太陽能熱水器的工作原理,更有學生選擇時光旅行作為話題,課堂氣氛輕松活躍,寓教于樂,學生很容易接受。

  3.文理貫通的教師隊伍

  高水平、高質(zhì)量的教師隊伍對提升文科物理教學效果至關重要。語言生動、板書合理、多種教學手段的有機靈活運用是從事教學工作教師的基本素質(zhì)。除此之外,文科物理教學工作的特殊性對授課教師也提出了新的要求。目前擔任文科物理教學任務的一般是從事理工科物理教學的教師,他們專業(yè)知識雄厚而扎實,面向理工科學生授課游刃有余。但文理科學生思維方式不同、數(shù)理基礎也有顯著差異,這就要求教師正視文科物理與理工物理的差異,不斷充實人文知識,具備豐厚的文化底蘊,并做到自然科學和人文科學的融會貫通;另外,文科物理有可能涉及到學科前沿以及當前熱門的科學話題,這就要求教師隨時關注科技進展,了解當前科技動態(tài),并在課堂中能夠?qū)碗s的物理問題深入淺出、言簡意賅地傳授給學生。簡而言之,鑒于文科物理教學內(nèi)容和教學對象的特點,要求教師知識淵博、文理兼?zhèn)�,并能夠與學生充分交流,根據(jù)反饋意見,不斷調(diào)整優(yōu)化教學內(nèi)容,滿足學生的需求。

  在教師努力提升自身素質(zhì)的同時,我們也應看到這個問題:教師能力與精力是有限的,不可能樣樣精通。筆者認為,可以將物理課程分成幾部分,每部分由不同的教師擔任,這樣就組成了一支分工明確、協(xié)調(diào)合作的教學團隊。一方面,每個教師都可以講授自己擅長的內(nèi)容,更加得心應手,而且備課時間更加充裕,可以對教學內(nèi)容進行更加深刻的挖掘與優(yōu)化;另一方面,增加了學生的新鮮感,同時也可以領略到不同教師的授課風采與思維方式。

  在我國,大學開設文科物理課程是創(chuàng)新之舉。文科物理教學仍處于起步探索階段,需要我們在教學過程中不斷摸索、積累經(jīng)驗、學習充實,嘗試多種多樣的教學模式和教學方法,激發(fā)學生學習的興趣,提高教學質(zhì)量,提升學生的科學素養(yǎng),以滿足新世紀對高素質(zhì)復合型現(xiàn)代化人才的需要。

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