大学物理

2024-07-09

大学物理(精选12篇)

大学物理 篇1

0 引言

大学物理是工科院校一门十分重要的基础课程, 大学物理一般都是面向大学低年纪的学生开设的基础课程, 笔者在实际的教学中发现, 虽然学生刚从高中阶段过来, 但在大学物理的学习中, 学生总习惯用高中的思维和方法来理解已经比较复杂的大学物理问题, 比较难接受新的概念和方法, 比如在中学物理中的路程等于速度乘以时间没有错, 但在大学物理中求物理碰撞后移动的距离再利用这个规律就不对了, 很多同学在学习大学物理的过程中还是习惯用中学的题海战术来学习发现最终掌握知识的效果并不好。

下面笔者从以下方面来谈几点感受。

1 中学物理和大学物理的联系与区别

1.1 中学物理和大学物理的联系与区别

大学物理和中学研究都是物体运动规律的学科, 包括:力学, 热学, 光学, 电磁学以及原子物理五大内容, 虽然在内容上有所重复, 但中学物理只是描述了基本的物理现象和概念, 而大学物理是通过深入的学习并揭示出产生这些现象的物理规律, 研究这些规律所需要的数学表达式和推导过程。

比如在静电场中, 高中物理因为数学知识的限制只讲述了一些基本的规律和概念, 无法描述静电场的相关性质, 大学物理通过静电场中的高斯定理, 环路定理揭示了静电场为有源无旋场, 这是在高中学习中无法做到的。

1.2 在教学和学习方法上的区别

大学学习主要以复习和自学为主, 而中学往往是集中时间学习一个概念和公式, 然后强化训练举一反三, 在教学形式上, 高中物理内容比较少, 课时多教学进度比较缓慢, 教师有时间对内容进行讲解, 分析, 提问并进行随堂练习, 大学物理在内容上多, 课时却相对很少, 所以课堂教学知识量需要学习的就比较大, 在大学物理学习中如果学生不能从高中的学习方法上过渡过来在某个知识点方面花过多的时间就会感到力不从心, 学习进度跟不上来。

1.3 学生学习目的和学习心理的区别

在高中阶段学生学习物理的目的就是为了高考有个理想的分数, 所以在成绩决定论的作用下学生学习很刻苦, 钻研也比较深, 但在大学中由于大学没有了升学率的要求, 只需要修完相应科目的学分即可, 60分就算合格, 所以在这样的要求下, 学生学习积极性下降学习起来比较随意, 甚至有旷课, 考试的时候带小抄蒙蔽过关的情况。

2 如何做好中学物理和大学物理的衔接

2.1 教师在教学方法和手段上要更新

在大学物理开课时候就要向学生讲解高中物理和大学物理在学习方法上的区别, 并介绍一些有建设性的意见。

教师要根据学生从高中过渡到大学的特点, 刚开始适当的放慢教学进度, 从学生由高中比较缓慢的节奏过渡到相对快, 学习内容信息大的教学当中, 对高中已经学习过的基础知识只需要复习一下, 对需要加深的内容花更多的时间进行推导和讲解, 采用启发式和讨论式的教学方法, 增强师生的互动和交流, 教师在上新课程之前可以向学生以布置作业的形式, 提出相关的问题, 让学生通过查找资料, 预习教材相互讨论得到初步的答案, 教师在上课的同时让学生回答相应的答案, 通过答案给予肯定和意见, 在比较抽象和深奥的知识点, 应多利用多媒体教学的优点和演示实验通过模拟实验生动画面和实际的操作相结合, 这样就使学生从高中的生硬的学习到能自主学习的成功转变, 同时也加深了学生对理论知识的理解, 也锻炼了他们的想象力。

2.2 了解中学物理教学, 加强教材改革

大学老师应该首先对中学物理的教育特点, 现状和内容有非常明确的了解, 这样在实际的教学中能知道哪些知识点是学生可以掌握的, 哪些知识点是需要重点讲解的, 比如恒力冲量的定义式和恒力做功公式在中学都学过, 但变力冲量和变力做功没有接触, 在教学中在可以先通过简明扼要复习高中的知识, 目的是引入大学的物理新内容。

在教材上, 要了解中学物理教材改革的动向, 密切联系学生学习的实际, 把大学的物理教材和高中的物理教材紧密联系起来, 避免知识点重复和过大的跨越, 内容要做到少而精, 真正把高中的物理和大学物理很好的衔接起来。

3 总结

目前已有许多高校开始重视大学物理和高中物理教学的衔接, 根据自己学校学生的学习水平来制定适合本学校的大学物理教材, 做好两者之间的衔接不仅可以增强学生学习的兴趣同时也提高了大学物理教学的质量, 有助于学生对知识的全面理解达到一个全新的高度。所以现阶段作为大学物理教学的工作者要重视中学物理和大学物理衔接的工作, 使大学物理的教学质量得到不断的提高。

参考文献

[1]赵水标等.关于大学物理习题的几个问题[J].宁波教育学院学报, 2003 (4) .

[2]韦群.基础物理教学现代化的尝试与思考[J].大学物理, 1996 (11) .

[3]贾君茹.如何实现学生从中学物理到大学物理学习的转变[J].西安航空技术高等专科学校学报, 2003, 2l (3) :51-53.

大学物理 篇2

一.注册:

网址:219.216.105.181

生本人的期末成绩录入。

二.选课:学生注册后自己上网选课,选课前请

1.仔细阅读网上选课要求。

2.必须确认在没其它课的时间段选课。

2010~2011学年第一学期:

1.选课内容:

每个学生在规定的10个实验中选作9个,其中电桥、示波器、分光计三个实验为必选实验,不可不选。

2.每人每周只可以选作一个实验,如多选无效,只记录一个成绩。

3.网上选课系统开通时间:

第二周周五8:00点~第二周周日24:00点。

4.网上补选时间:

第三周周一8:00点~第三周周二17:00点。

选课人数不足4人不开课。学生可于第三周周一查看选课结果,如所选的上课时间段不足4人,要重新补选。

2010~2011学年第二学期:

具体要求详见网上的选课要求。

三.上课时间:

物理实验课上课时间每天分段:

第一段: 7:30;

第二段:10:10;

从中学物理到大学物理学习的转变 篇3

关键词:中学物理;大学物理;转变

对于理工科的大学生来讲,物理并不是一门新课程,他们在中学已具有一定的物理学基础知识,这将有助于大学物理的学习,但是大学物理和中学物理在教学方法、学习方法等各方面有许多不同,若学生已习惯于中学物理的教学方法和学习方法,已经形成了一定的思维定式,将对大学物理的学习带来负面影响,正如俗话所说:一张白纸上好画画。所以实现学生从中学物理到大学物理在理论和方法上的转变,弄清它们之间的区别和联系,是学好大学物理的关键所在。

一、大学物理和中学物理的对比分析

(一)教材内容的对比

从教材的内容来看:中学物理教材的内容虽然包括力学、热学、电磁学、光学和原子物理五大部分,但都是一些比较简单的基本知识,大多是在相对恒定的情况下讨论问题,中学生经过认识、理解、掌握以及反复运用这些知识、概念和方法,在研究物理问题时就形成了一定的思维定式,就很容易“遗忘”结论和方法的前提条件;而大学物理教材的内容虽然也是力学、热学、电磁学、光学和原子物理五大部分,但在深度和广度上都有很大的加深和拓展,所讨论的问题大多都离开了“理想状态”,更贴近“现实世界”,机械运动为普通的变速运动,做功为变力做功,电场在变、磁场也在变等等。中学物理所形成的处理“恒定”物理问题的技能已不能解决面对的问题,必须建立一套适应“动态”物理问题的方法,而高等数学就是一门关于“变量”的科学,提供了相应的数学理论方法。所以大学物理与高等数学知识的结合比较紧密。

(二)教学方法和手段的对比

中学物理由于教学内容少,课时多,所以教学。进程相对比较缓慢,老师有大量时间对内容进行详细讲解、分析,对学生进行提问,边讲解、边讨论、边练习,加深学生的理解和记忆,在每一章节或每一部分内容结束后,安排章节测试,然后用习题课讲解来帮助学生总结归纳本章节的主要内容。大学物理由于教学内容多、课时少,课堂教学的信息量大,课堂上以老师讲解为主,要使学生当堂理解和掌握课堂内容有很大的困难,要求学生课后自己总结和归纳。中学物理教学以物理知识点的传授为主,将知识点讲深讲透;大学物理教学以物理思想和知识整体结构讲解为主,主要是物理思想、方法的运用。中学物理中的许多物理现象和日常生活联系比较紧密,比如热胀冷缩、大气压强及欧姆定律,都可通过课堂演示实验进行演示,大学物理教学中由于研究的深度和精度等种种原因,基本不使用课堂演示实验的手段进行教学。

(三)教学信息反馈方法的对比

中学物理老师和学生接触时间多,学生会随时随地向老师反馈有关信息,再加上课堂练习、单元测验、课后作业等途径,老师可以及时真实地掌握学生掌握知识的程度。大学物理老师和学生除上课外,平时接触时间比较少,学生平时很少向老师反馈有关信息,并且平时很少进行单元测验、课堂练习等,只能通过作业得到学生平时的学习情况,由于部分学生有抄作业的现象,所以这样的反馈信息有一部分是不真实的。

(四)学习方法上的区别

一般情况下,中学生既便是课前不预习,上课不做课堂笔记,课后很少仔细阅读教材,只要课后认真看看书,再完成老师布置的作业,做大量的物理习题,同样可以将中学的物理知识掌握好。这种学习方法对大学生来讲,是根本行不通的,大学生必须做到课前预习,带着问题去听课,课堂上抓住重点、难点,做好课堂笔记,课后及时总结复习,做的题目求精不求多,要有比较强的学习主体意识。

(五)学习心理上的区别

在中学,接二连三的小考、大考、联考、模拟考,迫使学生紧张地并超负荷地学习。考入大学后,部分新生存在“休整”心理,所以思想上产生了一种惰性,部分学生自制能力较差。在中学里,学校的老师,家长对他们是保姆式的管理,除了学习之外,其他的一切事情几乎可以不管。到了大学里,学生大部分已经接近成年,远离家长,主要是自我管理,自我约束。生活、学习、工作等事情大多都得靠自己来安排,使他们产生了茫然不知所措的心理,甚至个别新生由于中学物理没有学好,所以对大学物理产生畏惧心理。

二、从近似到精确的极限思想

在大学物理中,分析很多问题时都要用到极限的思想。极限的思想是通过一个物理量一连串近似程度越来越高的近似值来获得这个物理量的真实值。将极限的思想运用到大学物理的学习中,能帮助我们更为深刻的理解从中学物理的“不变”到大学物理的“变”再到“不变”。例如速度,速度是描述物体运动快慢的物理量,其定义是V=△S/△T。当物体作匀速直线运动时,平均速度可以反映物体的运动快慢;但是当物体作非匀速直线运动时,平均速度却难以反映物体在某一时刻物体运动的快慢。中学物理中处理速度的方法已不能解决问题,如果△T不断缩小,平均速度就越来越接近瞬时速度。当△T趋于零时,平均速度趋于瞬时速度,这就是极限的思想。物理学中运用这种方法分析处理问题的例子还有很多,比如加速度、角速度、角加速度、感应电动势等。

三、从宏观到微观的积分思想

功是物理学中一个非常重要的概念,恒力做功的问题在中学物理中已讨论清楚,但是中学物理处理恒力做功的方法已不能解决变力做功的问题。对于变力做功的问题,可以将其转化为恒力做功的极限问题。把变力作用下物体的运动轨道分割为无数位移元dr,在位移元dr上,力的大小可以认为不变,因此力F在位移元dr上所作的功可以看作是恒力在无穷短直线段上作的功,这时可以用恒力作功的公式A=F·△r,所以dA=F·dr,物体沿曲线从a点运动到b点变力所做的总功为所有无穷小段元功dA之和,运用高等数学中积分的方法求得总功为:A=F·dr。这样就实现了由宏观到微观再到宏观的过程。

四、从单一条件到多元条件

中学阶段,要求学生掌握的大多是最简单的、最基本的物理知识。定义和定律的条件也是比较单一的,在研究问题的时候往往将复杂的内容简单化、理想化;在大学阶段就大不一样,物理上研究的对象往往会因为一个条件的变化,其适应的定律就完全不一样。例如在中学阶段,我们在研究滑轮问题的时候往往是忽略了滑轮和绳子的质量,就是我们所说的轻滑轮和轻绳,这不符合现实生活,因为再小的滑轮再轻的绳子它都会有质量。在大学物理中,这些问题都会被加以考虑,如果我们还停留在中学阶段的思考问题的单一性上,那么这些被“遗忘”的东西就会成为我们错误的根源。

总之,大学物理中很多问题的解决都得益于物理原理和高等数学方法的紧密结合。深刻理解从“不变”到“变”、从近似到精确、从宏观到微观的思想,熟练运用极限、导数、积分、微分方程等数学方法,有助于实现从中学物理到大学物理学习的转变。

参考文献:

[1]陈志荣.21世纪的中学物理教育[J].大学物理(物理教育专刊),2000,(2):98-102.

[2]尹国盛,张果义.大学物理精要[M].河南科学技术出版社,1997.

[3]程守洙,江之永.普通物理学[M].北京:高等教育出版社,1998.

大学物理 篇4

从调查结果可以看出, 在当前的高校物理课程中确实存在一定的问题。下面我们先对中学和大学阶段物理教学的现状做简要的回顾。

1 物理教学现状

1.1 中学物理教学现状。

近些年来, 我国大部分的省、市、自治区都在中学阶段实行课改。与之相对应的是教学内容的调整。一些省份根据自身的情况, 将物理的力、热、光、电、近代物理五个部分划分成不同的教学模块, 一部分作为必修, 纳入高考大纲之中, 另一部分作为选修, 用于提高学生的物理修养, 甚至于将某些内容作为科普知识, 由学生课外自学完成。

现在的中学教育很大程度上还是追求升学率的应试教育模式。中学阶段的物理教学活动完全围绕着高考这根指挥棒来进行。我国的各级教育机构虽然已经制定了指导物理教学的纲领性文件, 但实际的教学内容却过分地依赖历年公布的高考考试大纲。笔者在与刚入大学校门的学生交流中得知, 部分学校仅针对高考内容进行授课, 其他内容则当作科普读物由学生自学完成。这就使得学生所学的物理知识与大纲中的要求相去甚远。

1.2 大学物理教学现状。

大学阶段的一个课堂上的学生不再来自于同一所中学, 甚至很多也不是相同的省份, 中学阶段所学的物理内容则千差万别。这势必会影响到大学物理课堂教学, 教师也无法做到有差别地授课, 对学生的学习积极性就会有所打击。笔者分别和不同专业的学生交谈过对大学物理课程的看法:受到中学物理成绩的影响, 不少同学畏惧物理课程, 甚至在入学前认为自己是非物理专业, 彻底地不用再接触物理;有的喜欢物理, 但是中学所学知识不多, 没有清晰的物理情景;有些同学认为从大学物理课程中收获不大, 不少题目用中学方法也能解决, 甚至更加简单。

大学物理是一门基础课程, 课本知识并没有直接的实际应用, 因而并不像其他工科类专业课容易激发学生的学习兴趣。其中的部分内容对学生未来的专业课没有直接的关联, 另外相关的知识又会再次出现在专业课程的基础部分。这种内容的安排也势必造成学生对大学物理课程的不重视。

2 中学物理与大学物理难以有效衔接的原因

长期以来, 大学物理与中学物理为适应各自的培养目标和教学要求, 形成了各自独特的教学模式。中学物理一味追求解题方法来应付高考, 大学物理则严格遵从教学大纲, 忽视了学生的接受能力, 两者之间由于以下一些原因而无法有效衔接:

2.1 课程差异较大。

从中学物理到大学物理的跨度超出了许多学生的适应能力。形象思维加上初等数学应付解决中学物理问题绰绰有余, 而从形象思维到抽象思维的转变, 且将难度很大的高等数学熟练运用于大学物理中更加不容易。更有甚者, 部分高校的高等数学和大学物理同时开设, 使得缺少数学基础的学生对大学物理更加头痛不已。另外, 大学物理更加注重讲授物理现象的深刻内涵, 这必然使每节课的信息量都大幅增加。中学阶段三年学完的物理, 到了大学只有一年的授课时间, 每周的学时数也只有寥寥的几个。这些方面都增加了大学新生学习物理的困难。

2.2 大学物理教师对二者的衔接不够重视。

相对于中学物理教育, 大学教师与学生一般只有课堂上的短暂接触。有些教师即使意识到学生学习上的困难, 也并未在教学过程中对学生给予帮助, 而是希望学生能够自我成长。由于授课学时以及教学内容的限制, 教师的讲解方式似乎并没有刻意考虑到学生的接受理解能力, 这也使得学生在面临大学学习方式的转折时有点孤立无援。

3 加强中学与大学物理衔接的建议

下面笔者将中学和大学物理教育相结合, 鉴于上面提到的教育现状和在两者衔接问题上表现的不足, 从教育方式、授课内容、学习态度等方面给出一些可行性建议:

3.1 教育方式的改变。

中学物理教师应该有意识地培养学生的自主学习能力, 切实按照课改目标完成教学任务。教师可以引导学生走上讲台, 以“教师”的身份进行授课, 以教代学。这样有助于学生自主地去挖掘定理定义中的深刻内涵, 增强学生的独立思维能力。教师充分利用习题课和自习课的时间, 指导学生阅读了解当前物理的最新科研进展, 特别是其中所包含的中学物理知识, 培养和激发学生学习物理的热情和兴趣。

良好的开始是成功的一半。大学物理教师在第一堂课不必急于讲授知识, 首先要了解学生的物理基础:重点掌握了哪些物理知识、对物理的学习兴趣如何, 之后将大学和中学物理的区别、学习目的、教学内容和方法、成绩考核办法告知学生, 同时介绍往届学生出现的典型案例, 使学生一开始就明白大学物理有别于中学物理的特殊之处。适当放慢起始教学进度, 使学生逐渐适应后再过渡到正常的教学进度。学生习惯于中学物理教学慢节奏, 少容量, 讲练结合的教学方法[7]。若一开始就进行快节奏、大容量的教学, 学生一下子不能适应, 这不仅影响了大学物理的教学效果, 同时也会挫伤学生学习物理的积极性。所以, 要使学生有一个逐渐适应的过程, 逐步适应大学物理的学习, 然后再过渡到正常的教学进度。

3.2 学习态度的转变。

物理教师要从传统的中学授课模式开始, 逐步改变填鸭式教学, 题海战术的现状, 引导鼓励学生主动参与, 积极思考, 乐于探究, 勤于动手。实现从中学的探究型学习到大学的研究型学习的转变, 就是一种继承性极强的学习模式。所谓探究型学习, 并不意味着与传统教学的对立, 节节都是探究式的研讨课, 而是鼓励学生将积极探求的思想带入课堂, 表现在教学环节的各个方面。例如:讲解一些有特色的物理题目不妨更换某些条件让学生进行讨论, 再由教师解释这些条件暗含的物理意义, 并说明对最终结果的影响。例题和习题是培养学生自主学习, 勇于探究的重要媒介。大学物理教学学时数的减少也要求教师要精选例题和习题, 通过典型例题讲解和布置作业, 以达到巩固新知识的目的。课堂例题要有多变性, 题目中任何一点的细微变化都会对解题思路产生影响, 尽可能地开拓学生的思维。

4 结论

学生的教育培养是一个连续不间断、前后相呼应的整体过程, 物理知识的学习也是如此。我们没有理由, 也不应该将其分隔为中学, 大学两个差异较大的阶段。更好地将大学与中学物理教学相衔接, 不仅能提高大学物理教学的质量, 培养学生对于学习大学物理的兴趣, 而且有利于大学后继课程的教学, 有利于学生综合素质的提高。

摘要:本文通过对当前大学物理教学现状的调查, 指出当前中学、大学物理教学中存在的问题, 从教学模式、授课内容、学习态度等方面分析了影响二者顺利衔接的原因, 最终提出一些切实可行性建议。

关键词:物理教学,衔接,教学方式,授课内容,学习态度

参考文献

[1]张三慧.大学物理学[M].北京:清华大学出版社, 2000.

[2]程守洙, 江之永.普通物理学 (第六版) (上下册) [M].北京:高等教育出版社, 2006.

大学物理思维 篇5

一、引言

类比法是一种比较的思维过程,通过与已知事物对比,同中求异,异中求同,最后达到较快教好认识事物本质的目的[1]。如幼儿园小朋友在学习数字时老师并不是直接把每个基本数字写在黑板上让他们抄写直到记住为止,而是通过童谣为载体让每个数字与生活中常见的事物相联系起来,如1像铅笔,2像小鸭等等,小孩脑中立刻很直观的印象。类比思维在物理上应用也取得很大的成就[2]。如惠更斯将光与声波类比,确信光也和声波一样是以波的形势传播;在光具有波粒二象性的说法提出以后,德布罗意将实物粒子与光学粒子类比,提出了实物粒子的波粒二象性假说;大量事实表明,类比法的应用在科学探索,理论研究以及生产实践中有着举足轻重的作用。同样在教学方法中也可以大量采用类比思维,下面就以大学物理教学为例。

作为理工专业学生的基础课大学物理由于内容乏味难懂;与当前科学发展脱节等等都造成了学生对学习大学物理的兴趣大幅下降,期末不及格率大幅上升。主要可以总结为两个方面。第一方面来自学科本身,大学物理涉及了整个经典物理以及近代物理的部分内容,可谓知识点多,覆盖范围广。另外大学物理作为一理科学科,必须要以深厚的数学知识作为基础。而这些对于非物理专业的学生来说是比较困难的。第二方面来自学生以及老师,学生认为大学物理并非专业课所以对待它的态度并不积极,加上内容繁多,公式繁琐更是加重其厌学情绪。另外,部分老师在讲授时不注意方式方法,照本宣科严重打击了学生的学习兴趣。作为一名高校教师,如何利用物理本身的特点、适当的方法将学生最不感兴趣的概念、定律等变成生动、活泼、易理解。最后达到激发学生求学积极性的目的,显得格外重要。从学生反映以及教师间相互听课总结;在讲解新的物理概念或者规律时加入类别思维,将旧知识和新知识结合到一起可以使学生温故而知新,举一反三,丰富教学形式的同时有助于学生的理解和应用,学生利用好类比思维可以增强学习积极性,课堂参与性,活跃了课堂气氛,从而大大提高教学效率。以下主要以力学中质点与刚体力学,电磁学中静电场与稳恒磁场为例。

二、质点与刚体力学规律

以《普通物理学》程守洙版[3]为例,第二章运动的守恒量和守恒定律,由于有高中物理基础,而此章内容只是在此基础之上稍作深化并涉及高数微积分,新的概念物理量也不多,学生普遍反映学习基本没有问题。但进入到第三章刚体运动,由于前面两章涉及都是直线运动及运动规律,学生很难从已有的知识结构中跳出来,因此感觉学习很吃力。教师抓住学生对直线运动规律熟悉、刚体转动过程与直线运动中有很多相似之处,应用类比思维把每一个转动规律中的物理量都对应找一个在直线运动中充当相同角色地位的物理量,详见表1[4]。

三、静电场与稳恒磁场

静电学部分与恒定电流的磁场部分在知识结构的安排上都具有一定的规律性。因此在教学中可以多花点时间讲解静电学部分,只要学生掌握了其基本性质及其规律,到讲解静磁学部分时可以参考静电学的学习方法与思路,利用类别方法将其对号入座。学生学习起来也会感觉思路清晰。自然能达到事半功倍的效果。以如何引入安培环路定理为例:⑴引导学生一块儿复习静电学中两个基本定理高斯定理和环路定理,同时强调对两个定理的理解。⑵引导学生复习磁学部分高斯定理,强调磁力线的特点。⑶提问参考静电学部分,静磁部分也应该有环路定理⑷引导学生回顾利用库仑定律以及场叠加原理计算带电体产生的电场中某一点的电场强度的思路以及当电场分布具有对称性时利用高斯定理可以大大简化计算步骤,引导学生回顾上节课利用毕奥萨伐尔定律计算磁场中某点磁感应强度的思路以及引导他们类比静电学部分的解题思路考虑当磁场分布具有某种对称性时是不是也可以利用某定理使得计算大大简略。通过这种类比思维引导可以使学生对安培环路定理形式、应用有初步的了解。还有很多其它地方都可以利用类比思维,如表2所示

表2 静电场与静磁场规律类比表

四、结语

大学物理 篇6

南华大学——知道什么是“核”心专业吗?

南华大学的低调和“南帝”有着相似之处,这是因为该校的特色专业都涉及军工领域。南华大学是我国核类本科专业齐全、本科生培养规模大、核类人才培养层次最完整的高校,并建有湖南省核工业南华大学科技园。南华大学核技术与应用全国排名第二,学校培养出中国科学院院士计亮年、国家首批“科技创新领军人才”张亚雷等大师。同时南华大学以核为特色,工、医、管理等学科交叉,形成了12个与环境保护相关的特色专业。可见南华大学虽地处一方,同样具有绝世武功。

西华大学——工科之花

西华大学始建于1960年,时名四川农业机械学院,是国家为实现农业机械化,在当时全国7个大区分别布点所建立的农业机械本科院校之一,1972年更名为成都农业机械学院,1978年被四川省政府列为省属重点大学,1983年更名为四川工业学院。2003年,四川工业学院与成都师范高等专科学校合并组建西华大学,2008年四川经济管理干部学院并入。

北华大学——北大+清华,简称“北华”

北华大学是吉林省省属规模最大的重点综合性大学,1999年经教育部批准,由原吉林师范学院、吉林医学院、吉林林学院、吉林电气化高等专科学校合并组建而成。学校坐落在风景迷人的雾凇之都、中国魅力城市——吉林省吉林市。

怎样做好大学物理实验 篇7

近几年, 大学教育都在强调要重视实验教学, 但在实验教学中发现有部分学生并不是认真地学, 他们不认真做实验、课前不预习、抄袭实验报告、拼凑实验数据等现象较严重。这些现象产生的原因是多方面的。我认为首先是由我国的国情和体制决定的。近几年由于扩招, 大学生的整体素质下降, 学生在大学四年的学习中没有学到、学好应该掌握的知识, 却渴求拿到文凭毕业后尽快找到工作。这样的想法也不能说完全不对, 因为现实就是这样, 真正刻苦钻研学习的学生很少;其次是大学生没有树立正确的人生观和价值观, 很多学生对自己的前途感到茫然, 急功近利的思想较严重。这些因素导致学生不认真对待大学物理的实验和学习。

二、怎样才能做好实验

实验教学和理论教学是有区别的, 它在整个教学过程中占有极其重要的地位。在多年的实验教学中发现, 很多实验现象和实验中出现的问题, 学生必须要到实验室对照实验设备通过实验教师的讲解才能清楚。实验进行中应注意的问题一定要给学生讲解透彻, 否则学生容易操作错误或损坏实验仪器。另外学生来做实验, 一定要预习实验内容, 要有预习报告、懂得实验原理、明确实验目的, 最重要的是在实验前认真仔细地听实验老师的讲解。老师要严格要求学生, 做完实验要检查他们的实验数据, 督促他们完成实验报告。

接下来简略谈谈如何做好电学实验, 要做好电学实验, 必须要按以下步骤进行:

(1) 准备。按实验要求画出合理的线路图, 了解使用仪器的规格、指标和使用情况。

(2) 合理布局。按线路图要求, 把经常要调整的仪器放在易于操作的位置, 把需要读数的仪器放在易于读数的位置。仪器分布要易于连接, 易于检查线路。

(3) 连线。连线要使用回路连接方法。将线路图分为几个回路, 一个回路、一个回路地由高电位开始依次首尾相连, 最后仍回到始点的连接方法, 称为回路连接方法。对于有正负极性的仪器要注意极性的连接, 不能把极性连接错了。

(4) 检查。线路连接好后, 要按线路图检查线路。先检查线路连接是否正确, 再检查开关是否打开, 电表、电源极性是否正确, 电表量程是否正确, 电阻箱数值是否正确, 仪器是否处于安全位置等。

(5) 通电。在检查线路和仪器的安全状态都正确后, 用跃接法 (即瞬间接通) 观察线路中各种仪器的反应是否正常, 如:电表指针偏转情况, 有无打火等。

(6) 安全。在实验中, 要改变线路或更换电表时一定要在断开开关后进行。不管线路中有无高压, 要避免用手或身体接触线路中的导体。

(7) 做完实验不能急着拆掉电路, 应分析实验数据是否合理, 交实验指导老师审阅, 老师认可后才能拆掉实验电路。

(8) 整理。实验完毕, 首先断开开关, 关闭电源。然后拆下所有导线并整理好, 将仪器恢复至初态并置于安全状态。最后将仪器和导线放回原处, 将实验桌整理干净。

有的学生做实验只是为了完成任务, 不去深究所做的实验有什么意义。做好实验应该有严谨的科学态度, 数据一定要准确, 操作一定要细心。举例来说, 在做用惠斯登电桥测量未知电阻的实验中, 学生首先应明白做此实验的意义, 有目的地去做实验。在做实验的过程中, 要把Rx测准确, 关键是要调整电桥平衡。当电桥平衡时检流计G表中无电流。此时I1-I2=0, 若R1=R2, 则Rx=Rs, 但在操作中, 调整电桥平衡时, 并不一定是R1=R2 (理想情况) 那么Rx≠Rs, Rx=R1/R2×Rs, 需要仔细调节Rs。此外, 做好粗调是这个实验的关键, 粗调时Rn取最大值, 保护检流计不被损坏。在粗调状态下使电桥平衡, 此时还不能计数, 还需提高电桥的灵敏度。将Rn减到最小, 使电路中电流最大, 也即提高电桥电路的灵敏度, 再重新调整电桥平衡, 这时才能计下Rs的值并用倍率计算出Rx。有的学生不注意实验中的这些细节, 往往没有做好细调就着急记录了, 测出的Rx有很大的误差。

大学物理 篇8

一、我国科院校非物理专业大学物理教育的现状

1. 学生不重视这门课程

虽然大学物理工科院校理工科专业一门必不可少的课程,但是其不能够引起学生的重视,因为大学物理不是非物理专业的主要课程,所以,在上这门课程时,学生也不会全身心地投入到学习中去,此外,在竞争日益激烈的时代,就业压力以及学习压力不断地增大,这在一定程度上使得学生将大部分精力都投入到专业课上,使得学生将大部分精力投入到英语知识上等等,从而使得学生忽视了有助于培养个人综合能力的大学物理知识的学习,这些都在一定程程度上造成了大学物理教学现状的不乐观。

2.部分教师不重视这门课程

在一些工科院校中,学校会过于重视教师的科研水平或者是教学规模,这就使得有些物理教师也不重视非物理专业学生的大学物理教育,而是把主要精力放在科研上或者是放在专业课上,从而使得教师在为非物理专业的学生讲授大学物理这门课程时容易照本宣科,使得教师的授课方法比较单一,这则会在一定程度上造成课堂的枯燥乏味,缺少以培养学生的科学素养为目标的教学理念,缺少以提高学生的创新意识为目标的教学理念,缺少以提高学生的创新能力为目标的教学理念。

二、我国科院校非物理专业大学物理教学改革的政策建议

1.处理好教学内容与外系专业课之间的关系

作为一门研究自然界物质运动变化规律的学科,物理学可以分为力学、电磁学、光学、热力学、相对论和量子物理分支学科。作为教师,在讲授大学物理时,我们应该明确其是一门实验学科,所以,需要引入相关的概念和假设来对物理现象进行定量或者是定性的描述,而对所引入的概念和假设的合理性以及他们之间的关系的正确理解往往是一套完整理论建立时的基础,往往是一套完成理论建立时的切入点。在大学物理的教学过程中,首先要明确物理学是一门实验学科,这是一切物理理论建立的基础。

在给学生授课时,教师应该明确指出物理学是自然科学的基础,是工程技术的基础,是工程创新的源泉。因为物理学不是非物理专业的核心课程,学生毕业之后进入工作岗位不一定能直接运用物理知识,所以,作为教师,除了让学生懂得注重大学物理对专业课程的基础作用以外,我们还应该要上学生注重他们对物理思想方法的领悟,注重他们对物理思想方法的把握,注重他们逻辑思维能力的提高,注重他们解决问题能力的提高,注重他们分析问题能力的提高。

2. 注重大学物理与中学物理的联系和区别以及处理物理问题的方法

物理学的研究范畴从中学到大学并没有很大的变化,其研究的主要是自然界物质运动的变化规律,只是大学物理研究研究的内容与中学物理相比更加深入,更加广泛,其对物理现象的描述也相对更加注重从现象到本质,更加注重从简单、特殊到般,更加注重从定性到定量等等,此外,与中学物理相比,大学物理所采用的的数学方法也相对比较复杂,从简单的数学运算变成了微积分。因此,作为教师,在给学生授课之前,我们应该首先要让学生明白本节内容的物理意义,在教学的过程中,我们则应该将重点放在概念的理解上,放在概念的升华上。此外,在授课的过程中,我们还应该要寻找应用定理解决相应物理问题的好方法,只有这样,才能激起学生学习大学物理的积极性,才能增强学生学习大学物理的主动性。

3. 适当利用多媒体辅助教学,开阔学生视野

随着科学技术的不断发展,我国的多媒体技术得到了不断地发展,所以,作为教师,我们应该要适应时代发展的特点,改变传统的教学模式,在授课的过程中,适当地利用多媒体进行辅助教学,这不仅能够在一定程度上激发学生的学习兴趣,还可以在一定程度上激发学生的想象力,激发学生的创造力,开阔学生的视野。因为,传统的教学模式主要以板书为主,这会在一定程度上使得学生在听课时容易枯燥乏味,从而使得学生学习的积极性和主动性不高,而通过多媒体来辅助教学,则可以在一定程度上帮助学生建立起清晰的物理图像,这样,学生课堂上就不容易枯燥乏味,从而激发学生学习的兴趣。此外,在介绍物理前沿知识时,传统教学存在着很大的不足,因为前沿知识所涉及的知识面比较广,这时候合理的运用多媒体来辅助教学,则不仅可以弥补传统教学的不足,还可以开拓学生的视野,激发学生学习的积极性。

三、明确大学物理教学目的,改革考核方式

对于非物理专业来讲,大学物理的教学目的是提高学生的观察能力,分析问题的能力以及解决问题的能了,所以,作为教师,我们应该以此为出发点建立合理的考评机制。不再以考试作为学生唯一的考评依据,而是应该综合考虑学生的出勤表现、课堂讨论、提交作业、回答问题、期末闭卷考试以及课程论等方面来综合考察学生的学习情况,同时,我们还应该适当的压缩期末考试的分值比例,而适当的增加学生其他方面能力的分值比例。在设计期末考试试卷时,除了要考察学生对基本理论知识的掌握情况之外,我们还应该结合实际情况设计些可以评估学生综合能力的考核题,比如可以提现学生物理思维方式能力的考核题,可以体现学生分析问题和解决问题的能力的考核题等等。教师课堂提问一方面可以考察学生对相关的理论知识的掌握程度,另一面,其可以活跃课堂气氛,在一定程度上激发学生学习大学物理的积极性和主动性,从而营造更加开放和互动的课堂教学环境,等等。明确大学物理教学目的,建立合理的考评机制,一方面可以考察学生对所学的理论知识的掌握程度,另一方面,还可以培养学生综合应用知识的能力,此外,建立合理的考核机制还可以在一定程度上减轻了学生的学习压力,从而有利于提高学生的学习兴趣。

摘要:作为高等院校理工科类一门重要的基础课,大学物理在培养学生的观察能力方面具有其他课程不能替代的作用,同时,其在培养学生解决问题能力方面也具有其他课程所不能替代的作用。虽然大学物理是一门必修课,但是对于非物理专业,这门课程则不容易引起重视,因为其不是非物理专业的主要课程,这在一定程度上造成工科院校非物理专业大学物理教学的不理想,所以,本文首先分析了工科院校非物理专业大学物理教学的现状,然后主要从四个方面提出了有针对性地政策建议。

关键词:非物理专业,大学物理,教学

参考文献

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[4]王闻琦,彭振生.非物理专业大学物理课程教学存在的问题及思考[J].滁州学院学报,2009年05期

[5]潮兴兵,刘坚强,孙光厚.课程内容与教学模式整合视角的大学物理教学改革的研究[J].物理与工程,2009年04期

大学物理 篇9

物理学是一门实验的科学, 物理实验在物理教学中和理论教学有着同等重要的地位[1]。大学物理实验是高等院校理工农林各学科的一门基础必修课, 也是一门实践性和应用性很强的课程。大学物理实验的任务是通过实验培养学生发现、分析和解决物理问题的能力, 让学生系统地掌握物理实验的基本知识、基本方法和基本技能, 锻炼学生的动手能力、观察分析能力, 培养学生初步的科学素养和实事求是的科学精神[2]。可以说, 实验教学是培养学生基本素质和科学创造能力不可或缺的重要环节, 这也与21世纪高校应培养知识型、创新型、能力型人才的要求相一致[3,4]。所以高校在大学物理实验教学过程中, 积极探索与建立适应21世纪人才培养所需要的实验教学模式, 加强实验教学的改革和学生实践能力的培养, 是很有必要的。

二、大学物理实验教学存在的问题

1. 学生认识不足。

目前各高校在人才培养过程中普遍存在急功近利的思想, 对学生就业重要的课程和教学环节就加强, 否则就会被忽视, 物理实验由于与各专业所学专业课没有直接影响, 而且不能直接对学生就业产生影响, 所以学生认为花在物理实验上的时间还不如用来学习英语、计算机来得实惠, 这种实用主义至上的学习观念在学生中普遍存在, 是当前高校急功近利思想的一个直接反映。就连部分院校的领导和老师也有这种思想, 对实验课的潜在影响明显认识不足, 从思想上不重视物理实验教学, 这种现象对于地方性院校尤为严重。

2. 教材和教学内容不合理。

大部分地方性院校一方面教育经费不足, 大学物理课程作为公共基础课重视不够, 经费投入不足。另一方面实验课时压缩, 所以实验课都是以简单的验证性实验为主, 综合设计性所占比例较小。学生做实验大部分都是按照教材上或课堂上老师所讲的实验步骤重复操作, 锻炼动手能力有限。在选用教材时, 地方性院校为了保证教学质量, 尽量选用国家推荐教材, 而这些教材大部分都是国家重点大学的老师所编, 适合国家重点大学, 而对于地方院校不一定合适, 往往是本校开设的实验教材上没有, 教材上有的实验本校又无能力开设。

3. 教学方法和教学模式僵化。

在地方院校大学物理实验教学中, 普遍存在着实验教学模式固定、教学方法死板的问题。几乎所有的实验都是由负责人事先安排好实验内容, 且一个层次教学内容相同, 没有考虑专业的不同和学生的兴趣。一般都是实验管理人员准备好实验仪器, 实验任课老师在黑板上讲解清楚实验原理, 拟订出实验步骤, 甚至还设计好数据记录所需的表格。这样学生不用动脑思考, 只需要按照教材或老师拟订好的实验步骤去做, 就能成功地测得数据, 完成实验。这种僵化的教学模式在很大成度上抑制了学生做实验的积极性和主动性, 很难激发学生的学习兴趣。

4. 考核方式不合理, 过程监督不到位。

大学物理实验的考核主要以学生书写的实验报告为主。所以学生不管实验做得怎样, 只要写好报告就可以得到高分, 最后取得好的实验成绩。所以这种评价考核方式显然不能完成对学生实验过程的指导监督, 反而使一部分学生存在投机取巧的心理, 使学生认为平时实验认不认真做没关系, 只要把实验报告写好就行。有的学生为了得到理想的数据, 还会任意篡改实验数据或抄袭别人的数据, 严重违反了实事求是的科学精神, 更有甚者干脆直接抄袭别人的实验报告。所以加大过程监督, 改革考核方式十分必要。

三、改革的几点建议

针对上面提到的地方院校大学物理实验教学中普遍存在的问题, 笔者结合多年教学经验和塔里木大学物理重点课程建设所取得的改革经验, 对地方性院校的大学物理实验教学提出了以下几个方面的改革建议:

1. 加强制度约束, 体现实用性。

经过对地方性院校部分专业老师和学生不重视大学物理实验现象的调查分析, 认为主要有两方面的原因:一是大学物理实验现有的内容安排不合理, 对学生后续专业的学习和各方面能力培养作用不大;另一原因是大学物理现有的教学考核制度不完善, 没有起到约束作用。作者结合多年教学经验认为, 如果想让学生重视大学物理实验, 不能靠任课老师宣传物理实验多么重要, 而应加强教学过程监督和完善考核方法, 比如在实验成绩中将学生做实验的情况考虑在内。以塔里木大学物理实验教学为例, 实验成绩分为四部分:课堂纪律 (10%) 、实验操作 (20%) 、实验报告 (50%) 和实验考试 (20%) 。从实际情况来看, 实验效果明显好转。除此之外还应该加强教学内容、教学方式等方面的改革, 切实能通过物理实验锻炼和培养学生各方面的能力, 让学生和专业老师自己感觉到物理的用处, 从而从根本上改变对物理实验的偏见。

2. 自编教材, 分层次教学。

不同地域不同性质的高校应根据本院校的实际情况选用合适的教材, 如果现有出版教材不妥, 完全可以结合自己物理实验室的具体情况组织本校相关老师编写教材。塔里木大学利用大学物理重点课程建设的机会, 编写了自己的教材。该教材对实验室无法开设的项目进行了删减, 将正在开设的或实验室有仪器但没有开发出来的实验项目进行优化组合, 这样教材既满足了学生实验的需要, 也大大减少了实验教材中那些无关的内容, 减轻了学生的经济负担, 该教材受到学生的好评。

针对物理实验内容不合理的问题, 笔者认为应把大学物理实验教学分为三个层次:第一个层次是针对理论课程中重要概念定理安排相应验证性实验, 并且最好是刚学完理论知识就到实验室做相应实验, 加深对知识的理解和掌握;第二个层次是增加综合设计性实验比例, 让学生课下自己设计实验, 经过老师把关后到实验室自己组装加以验证;第三个层次是适当开设大学生创新试验, 利用实验室的仪器在老师指导下开展简单实验研究, 在锻炼学生动手能力的同时, 也培养了学生初步的科研素养, 也打开了老师科研的思路。塔里木大学的相关老师实践了这一教学层次:利用迈克耳逊干涉仪测量金属丝杨氏模量、利用电学方法检测农产品的品质等, 并取得了一些科研成果。

3. 丰富实验教学手段。

针对实验教学方式固化的问题, 应在传统教学基础上, 将网络虚拟实验引入教学中, 使学生课下可以在电脑上完成对实验的预演练, 进实验室后可以有针对性地操作实验, 这样可以大大节省很多时间, 以便保证有更多时间动手操作, 锻炼动手能力。同时可以将计算机引入实验, 学生可以利用某些数据处理软件分析计算实验数据, 提高了学生分析、处理数据的能力。任课老师也可以将实验内容做成多媒体课件通过网络平台与学生共享, 这样就不需要老师在课堂上详细讲解实验原理等内容, 以便节约时间让学生动手操作。

4. 改革实验考核方式。

目前实验课的考核一般采用物理实验理论知识考试加动手操作相结合的考核方法。其中操作考核大部分都是流于形式, 不能真实衡量学生做实验的效果。可以通过让学生利用实验室条件动手设计一个新的实验, 最后根据老师评估来进行评价;或者也可以让学生根据学习的物理理论知识, 对现有实验仪器或实验内容进行改进, 有条件的高校可以通过平时开放实验室允许学生到实验室具体实践。

四、结论

针对地方院校大学物理实验教学普遍存在的问题, 笔者根据多年教学经验和塔里木大学重点课程建设改革实践, 对实验教学内容、教学方法等有针对性地提出了几点改革的建议供大家参考。

摘要:通过分析地方院校大学物理实验教学的现状, 指出了实验教学过程中存在的一些问题, 针对这些问题提出了几点教学改革的建议, 真正做到提高学生的动手能力, 培养他们的创新能力。

关键词:大学物理实验,实验教学改革,物理实验教学

参考文献

[1]陈爱辉.《大学物理实验》教学的思考[J].科技教育, 2011, (21) :191.

[2]张敏, 何龙庆, 张波.大学物理实验教学改革的研究[J].大学物理实验, 2009, 22 (1) :100.

[3]肖令平.大学物理实验教学模式改革初探[J].科技教育创新, 2009, (17) :256.

大学物理 篇10

关键词:大学物理,非物理专业,教学改革

一、引言

《大学物理》作为一门重要的通识性基础课程, 通常开设于大一或者大二阶段, 为高等院校各理工科专业学生所必修。《大学物理》课程中所包含的基本概念、基本理论和基本方法, 对提高学生的科学素养具有重要作用, 为学生进行后续的科学及工程技术工作所必须掌握和具备[1]。有鉴于此, 对于《大学物理》课程的教学改革研究便显得尤为重要。近些年来, 随着社会产业结构的不断转型及改变, 对于人才的需求与以往有了较大不同, 传统的数学、物理、地理等基础理工类学科受到冷遇, 而一些新兴的航空、环境、能源等学科则发展迅速。以滨州学院为例, 依托区域、行业和自身优势, 围绕培养应用型人才的目标, 近几年不断优化系院布局和学科专业结构, 新上了许多诸如航空、化工、海洋、农业等应用型的专业。而对于这些非物理专业, 《大学物理》课程的开设都是必不可少的。不同的专业, 后续所要学习的专业知识及以后所要从事的工作大相径庭, 且不同专业之间的学生水平参差不齐, 学习基础及学习能力差距较大, 这一切都为非物理专业《大学物理》课程的开设和讲授增加了困难。在非物理专业《大学物理》教学过程中, 笔者也确实发现了一些问题, 并针对这些问题做了一些有针对性的工作。

本文首先根据滨州学院非物理专业《大学物理》的教学情况调查, 分析课程的教学现状及教学中存在的主要问题。根据笔者在教学实践中的一些做法, 给出相应的解决方案及对策研究。结合具体应用中所出现的一些问题, 探讨其注意事项, 以期对于非物理专业《大学物理》课程的教学改革能够有所启发, 有所裨益。

二、非物理专业《大学物理》课程教学现状分析

为全方面地掌握非物理类专业《大学物理》课程的教学现状, 笔者采取了以下几种方式进行调查分析, 主要包括: (1) 向10余个非物理类专业的300多名学生发放调查问卷, 广泛了解学生对该门课教与学两方面的意见和建议; (2) 向10余个非物理类专业的50余名专业课教师及教学管理人员发放调查问卷, 了解不同专业与《大学物理》课程内容的联系以及对《大学物理》课程的不同需求; (3) 经常开展教研活动, 与不同专业的《大学物理》任课教师交流, 了解他们对所任课专业《大学物理》课程教学现状的看法; (4) 分析非物理专业学生期末考试考核情况, 通过学生的答题情况分析学生在教学中所存在的各种问题。调查发现, 当前非物理类专业《大学物理》课程教学面临很多的压力和困难, 主要存在以下三个问题亟待解决。

1. 课程内容较难, 学生理解和掌握起来存在一定障碍。

在与学生的交流中, 每当问及学生对于《大学物理》课程的看法, 听到最多的一个字便是:难。确实, 虽然课程中的力学、热学、电磁学和光学等内容在中学阶段已经学过, 但在《大学物理》中却被赋予了新的深度和广度, 有了新的研究方法和工具。非物理类专业的学生物理和数学底子相对来讲较差, 对于《大学物理》深奥抽象的物理概念和烦琐复杂的解题方法在理解上自然存在一些困难。

2. 概念公式多, 数学推导多, 学生普遍缺乏学习兴趣。

对于《大学物理》课程, 学生另一个反映较多的问题是对于该门课程提不起兴趣。枯燥乏味的物理概念及物理公式, 以及冗长的数学推导, 确实很难激发起学生的学习兴趣。而由于理工科课程的特点, 又很难像文科课程一样讲得生动活泼。因此在课堂上常常会看到, 教师在上面讲得热火朝天, 而下面能认真听讲或者真正能听懂的学生却不多, 导致课堂教学效果较差。

3. 与本专业后续课程及将来工作关系小, 学生普遍不重视。

这是近些年影响学生学习效果越来越重要的一个因素。虽然物理学与人们的日常生活息息相关, 在培养学生的科学素养和创新能力方面具有重要的意义, 但由于《大学物理》与非物理专业学生后续专业课程的学习以及将来所从事的工作不存在直接的联系, 考研时也不会考到, 使许多学生抱着期末考试能够考及格的心态和目的来学习本门课。对于某些专业, 该门课程甚至只开设一学期, 且被设定为考查课, 就更难引起学生的重视了。

三、非物理专业《大学物理》课程教学对策研究

滨州学院《大学物理》课程为校级重点课程及精品课程。针对当前非物理专业《大学物理》课程教学所存在的上述问题, 笔者及其他任课老师做了一些尝试性的工作, 实践证明能够部分地解决教学中所存在的问题。

1. 加强计算机数值模拟在《大学物理》课程中的应用。

物理实验形象直观, 能够帮助学生更好地理解抽象的物理概念和物理过程, 但《大学物理实验》课程所开设实验普遍个数较少, 且许多实验仪器无法方便地搬进课堂。鉴于此, 以数值模拟为基础的“计算机仿真实验”能够较好地解决这个问题, 它可以把抽象难懂的物理知识以图形、图像、动画等生动直观的形式展现在学生面前, 实现了抽象内容的可视化[2]。笔者在教学中尝试引入Matlab数值仿真, 将复杂的物理知识点编写成一个个Matlab小程序。学生普遍感觉比较新鲜, 通过观看仿真过程及结果, 既能够帮助学生理解深奥的物理知识, 又提高了他们学习物理的兴趣。

2. 发展更科学更全面的《大学物理》课程考核方式。

考核方式是指导学生学什么及如何学的“指挥棒”, 通过改革考核内容、考核形式及成绩评定方式等, 实现更全面、客观、公正地评价学生的学业成绩, 无疑将大大提高教学的效果[3]。实践证明, 传统的作业成绩加期末考试成绩的考核办法无法充分发挥学生的主观能动性, 也不能准确客观地反映学生的学习情况。建立多元化的考核评价指标体系, 对大学物理成绩进行综合测评, 是目前较为公正和合理的评判方法。笔者曾考虑了学生上课出勤、课堂表现、思维创新、作业情况、期末考试等评价指标, 并赋予了各指标相应的权重, 利用模糊数学中的综合评判方法, 对某几个班学生的学业成绩进行评判, 评判成绩基本能够体现学生平时的学习水平。

3. 加强《大学物理》内容与非物理专业后续专业课内容的联系和衔接。

通过分析各非物理类专业不同的专业特点, 根据后续专业课对于物理知识的要求及侧重点, 有的放矢地对不同专业学生选择不同的《大学物理》知识点进行讲授。比如, 对于化学专业的学生, 多给他们讲些热学、光学等方面的知识, 对于机械及自动化等专业, 多给他们补充电磁学等方面的知识, 使他们认识到所学的知识对他们的专业是有用的, 能促进他们后续专业课的学习, 甚至对于将来的继续深造以及工作, 都是有所帮助的。

四、思考及建议

在教学实践过程当中, 我们也遇到了一些问题。下面将简单地介绍面临的困难以及拟解决的方法, 并给出自己的思考和建议。首先, 在将计算机数值模拟引入《大学物理》教学中, 我们遇到了教学课时不足的问题。《大学物理》课程涉及知识点多, 传统的讲授方法课时量都稍显不足。加上需要数值运算相关知识的引入和学习, 教学课时的安排更需要统筹兼顾。我们认为, 计算机数值运算的基础知识应由学生课下自己学习, 或是通过开设公选课的方式进行, 不应过多占用《大学物理》课堂教学的时间。而且, 对于不同学习程度和水平的学生, 要求也应该是不同的。比如, 对程度好的学生可以给他们一些简单的例子让他们编程, 程度差的只要求他们能借助数值模拟更好地理解物理知识即可。其次, 考核评价指标体系的建立需要考虑各方面因素, 需大量的调研。而且, 基于模糊综合评判法的考核评价方式, 其算法要比平常使用的方法麻烦得多, 操作起来需耗费大量时间及精力[4], 笔者也只是对有限的几个班进行过实验。下一步可以尝试根据模型编写相关软件, 利用计算机进行计算处理, 从而减少教师的工作量, 提高工作效率。

五、结语

《大学物理》作为一门重要的通识性基础课程, 通常开设于大一或者大二阶段, 为高等院校各理工科专业学生所必修。《大学物理》课程是非物理理工科专业所必须要学习的一门重要基础课, 但目前其课程教学存在较大问题, 教学改革势在必行。笔者经广泛调研, 分析了非物理专业《大学物理》课程的教学现状及面临的问题, 结合自己的工作给出了相应的对策及一些思考, 希望能对非物理专业《大学物理》课程的教学改革起到抛砖引玉的作用。

参考文献

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[3]贾天俊, 高光珍, 李荣.大学物理课程考核模式改革的探索与实践[J].教育教学论坛, 2014, (18) :25-26.

大学革命、大学理念与大学领袖 篇11

迅疾的、全面的、具有根本的进化意义的转型和变迁有时被冠名以“革命”。美国高等教育就确曾经历过这样一场革命。历史学家理查德·霍夫斯塔德曾以如椽大笔写下一篇以“高等教育的革命”为题的文章,描绘了从1870年前后到1910年间美国大学大发展的壮阔历史画卷。直到大学革命来临前的19世纪中叶,美国没有真正意义上的大学,其高等教育处于源自英国传统的旧式学院(寄宿制本科教育)模式的主导之下,是一种真正的虚弱凋敝状态。社会资源对教育的投入匮乏,教派对学院施加严密的控制;师资小而弱,教学内容和方法僵化陈腐;学院生活与社会和思想潮流相脱节,也与职业领域和经济发展缺乏有效关联。在哈佛任教的诗人朗费罗发出如此质问:“迄今为止,我们到底有过什么样的关于大学的理念?如此而已——两三座砖砌的建筑,一座小礼拜堂,还有一个校长在里面做祈祷。”无论是为追求学问还是为职业生活取得资质,学院都被广泛认为没有什么用处。而学院毕业生对母校的回忆往往充满抱怨和轻蔑。从19世纪初到内战时期,适龄男青年中入校人数的比重居然呈不断下降趋势,到1869年,几乎两千名美国适龄男子中才有一名进入学院。高等教育的这等境况,当然是和美国在智识上在西方世界的总体低落地位密切相关。

然而到19世纪60年代末,高等教育的革命似乎突然来临。这场革命最明显的内容,就是真正的大学取代僵化没落的学院,成为高等教育的主导形式。工业化浪潮中新增的社会财富大量流入高等教育,新的大学纷纷建立,已有的学校则扩大规模,接受高等教育的人数迅速增加(1870至1910年间增加了四倍)。教派的制度和精神枷锁被解除,从德国传播来的“为真理而真理”(或者“为学问而学问”)原则被奉为圭臬。一系列自然和社会科学进入大学,并确立了巩固的制度地位;知识和文化的主力,由私人和业余的学问家变为“研究型大学”里的专业化从业人员。面向“高深知识”和专业领域的研究生教育制度建立起来,以通识教育为本位的本科教育也得到重塑。高等教育重建了自己和社会其他领域的关系,也提升了自己在社会中的地位,大学不仅在知识的发现和传播中取得支配地位,而且成为整个现代生活的一个中枢制度,占居了“美国生产体系”和美国文化体系的核心地位。美国智识生活相对于欧洲的欠发达地位被扭转,世界科学和文化力量的空间分布格局因而为之大变。这大概是最大、最重要的“美国成功故事”之一。

“伟大的大学”和伟大的校长

现今举世仰慕的一群美国精英大学正是这场大学革命最耀眼的成果,而有一本书正好成为标记美国大学革命辉煌成功的绝佳文本。在霍夫斯塔德所描述的“高等教育的革命”的末年即1910年,著名的《独立派》(TheIndependent)杂志记者斯洛森(EdwinSlosson)出版了《伟大的美国大学》一书。有芝加哥大学博士学位的斯洛森,用两年时间详细考察多所美国优秀大学的状况和质量,在杂志上撰写系列文章介绍评论了其中的14所,因大受欢迎而结集为500多页的巨册。现在看来,这本书成了一种豪迈的宣告:美国有了自己的“伟大的大学”。这个名单是:哈佛大学、耶鲁大学、普林斯顿大学、斯坦福大学、加州大学、密歇根大学、成斯康辛大学、明尼苏达大学、伊利诺伊大学、康奈尔大学、滨州大学、约翰斯·霍普金斯大学、芝加哥大学、哥伦比亚大学。大体而言,正是这些学校构成今日美国精英大学的主体。

而在伟大的美国大学的创生过程中极为醒目的,是一个由大学校长组成的制度和精神的领袖群体。理解大学革命的一个重要途径就是经由这些人的生平功业和理念思想。尽管有美国学者认为这一段历史复杂多面,不赞成以“大学校长的圣徒传”来统御大学史撰述,但在大学革命中,校长们对自己所执掌的大学的品格灵魂的塑造作用如此之强,其引领高等教育潮流方向的影响如此之巨,使人感到人物传记与制度的历史的确联系紧密,以至于缺了人物传记则制度史将无以成立。哈佛的查尔斯·埃利奥特、霍普金斯的丹尼尔·吉尔曼、康奈尔的安德鲁怀特、密大的詹姆斯-安吉尔、芝大的威廉·哈帕尔、斯坦福的戴维·乔丹、威斯康辛大学的约翰·巴斯克姆,等等,都是这样的开创性和奠基性人物。他们是大学革命最好的标志。他们当中有些即便被称为文化意义上的伟人,也算不得过份。

其中有两个人格外值得关注。埃利奥特执掌哈佛大学的40年(1869-1909年),正与大学革命的时段相重合,而他在年仅35岁时发表的就职演说正可被视为大学革命的宣言书。在他之前,哈佛有大学之名而实不脱旧式学院的形制。在他的坚定而审慎的改革努力之下,哈佛不仅经历了规模的持续扩张,而且全面奠定了现代大学研究和教学制度的基本要素。获得新生的哈佛在新的环境下继续担当美国高等教育的翘楚,而埃利奥特也成为影响超越哈佛的全国性教育领袖。吉尔曼则作为约翰斯·霍普金斯大学的创建校长(1875年受任),一手打造了美国的第一所研究型大学。其借鉴推广德国大学模式,建立高深研究和现代研究生教育的努力和业绩,使其在当时美国高等教育中的声望和影响力仅次于埃利奥特。一个插曲可顺便一提:吉尔曼之被任命为霍普金斯的校长,正是由于另外三位校长埃利奥特、怀特和安吉尔向该校董事会的推举。

大学领袖和大学理念

美国的大学革命,如果被仅仅看成一个大学规模扩张、精英大学在专业生产知识的竞赛中胜出的故事,则不免过分简单化。正如一个人有性格和灵魂一样,特定的制度机构以特定的“制度文化”为重要属性和存在条件,而制度文化一旦形成,便具有强大的稳定性,以及自我延续和抗拒外来影响的倾向和能力。而正如有的职业比另外一些职业对精神力量的要求更高一样,对大学这样一种作为文化和精神场域的机构而言,它的制度文化本身的坚固性、独特性及其对制度实体的重要性必然会超过其他类型的制度组织。这就是为什么对大学来说,精神传统厚重与否,以及是否得到执守捍卫特别重要的原因。这也是为什么“伟大的美国大学”在建立、改革和成长的过程中特别珍视所谓“mission”(使命)和“ethos”(精神特质)的缘由。自然,这是在肤浅粗糙的“唯制度主义”观点下所难以领悟的。

埃利奥特、吉尔曼等大学领袖的意义和价值正在这里。在扩张大学规模、建设研究和教学制度的“务实”、“事功”之外,这些校长也在通过申述大学的使命和原则而塑造大学的灵魂和品格,为美国的知识和文化生活立言立心。他们是有强大的人格和信念力量的人,是能够从文明和文化的高度审视高等教育的人,是对学术生活的机理有专注思考和深刻理解的人,是能够超越功利世界

的庸理俗谛、抵制社会风潮的轻薄浮躁的人,因而他们也就成为目光远大、气度恢宏的知识领袖和教育家。惟其如此,埃利奥特在其就职演中才说得出这样的话:“通识教育最终延伸到专业教育之前,一所大学不应十分关心知识的应用。诗歌、哲学和科学合在一起的确能增进人类的物质福利,但是科学和诗歌一样,其存在的最主要的理由并不在功利方面。在思想和行动的各个领域,真理和正义都是超越功利的。”而吉尔曼则如一位史家所说,是把“真理(而不是效用)作为这所大学的意识形态主题而加以申述”。在董事会和外界的压力下,吉尔曼坚持他的大学的目标不是“获取财富,而是探明事物的基本法则”,始终阻挡技术学科和产业研发进入霍普金斯。

《伟大的美国大学》一开篇就说,这些大学是在“顺应和抗拒时代的要求”中实现了“史无前例的发展”的。顺应什么?提升学问、教育和文明的要求。抗拒什么?“镀金时代”的风尚潮流。须知大学革命的时代,正与美国历史上经济高速发展、政治腐败窳劣、文化风尚庸俗粗鄙的“镀金时代”相重合。有理由认为,使那种与“时代精神”多有龃龉的大学理念和大学精神得以存续和弘扬,正是大学领袖的文化功业。

拿美国说点中国的事

清华老校长梅贻琦的名言早已流播天下——“大学者,非有大楼之谓,有大师之谓也”。不过我想,在制度创建和变革的关键时期,或许大学的制度性领袖即大学校长的作用有甚于专业学术方面的大师。想想蔡元培时期的北大,似可为佐证。

尽管我深知,对历史上的事做参对比附总是要冒过于简单化的风险,尤其是在“发展阶段”观念下把西方(特别是“例外的”美国)的过往认作中国的当今,这种思维方式已不具知识论上的合法性,但读美国大学史,总还是禁不住要想到我们所处的当代中国大学。两相对照之下,思绪感喟不免油然而生。就高等教育规模迅速扩张及相伴随的大学内部的强劲专业化趋势(在中国以“学科建设”为口号)而言,中国今日似乎是在重复当年美国的大学革命。就高等教育的外部社会环境而言,中国的现状潮流与“镀金时代”也是庶几类似乎。但对今日中国大学而言,即便没有李零教授(在名文《大学不是养鸡场》中)引古人的话说的那么严重——“背理而伤道之处,难遍以疏举”,也实在难以认为它处在一个纯粹的进步和提升的过程之中。

大学物理若干教学问题探讨 篇12

关键词:大学物理,还原论,意识

物理学的基本观点、思维方法已渗透到包括社会科学、人文科学在内的各个学科、各个领域之中, 从而成为各个学科的根基。目前国内许多著名大学针对文科专业开展了文科物理教学工作。对理工科学生而言, 大学物理课程是一门必修的公共基础课。笔者收集了今年来在大学物理教学中遇到的一些问题并试探提出一些相应的解决策略。

1 大学物理课程的定位

在课后交流中, 每年来自不同院系的许多学生总是提出这样的疑问:学习大学物理有什么用?和他们所学专业有什么联系?可见, 学生不知道大学物理课程的定位问题, 这是从事物理教学工作者必须要正确回答的问题。否则, 将伤害他们学习大学物理课程的兴趣。物理学是研究物质的基本结构、相互作用和物质运动最基本的形式及其相互转化规律的科学。其基本理论渗透在自然科学的一切领域, 是自然科学和工程技术的基础。物理学所包括的经典物理、近代物理及他们在科学技术上应用的初步知识, 是一切研究人员和工程技术人员所必备的。因此, 大学物理课程所包含的基本理论、科学思维方式和研究方法, 是每位理工科大学生必须掌握的, 是学习其它后续课程的基础, 对将来的工作和毕业后进一步学习新理论、新技术、不断更新知识都有着深远的影响。

2 物理学基本研究方法-还原论

物理学中有许多简单的模型, 如质点、刚体、弹簧振子、孤立系统、理想气体、平衡态、卡诺热机等, 有些同学可能怀疑这些简单模型对研究复杂物理问题的意义。这就需要物理教学工作者让学生明白并掌握物理学基本的研究方法-还原论。所谓的还原论, 就是将世界分成许多小的部分, 每一部分研究清楚了, 最后摒起来, 问题就可以得到解决。这个观点是自然的, 物理学家过去受到的是这个训练, 基本接受这一观点, 有很多著名的科学家都支持这个观点, 鼎鼎大名的爱因斯坦就讲过:“物理学家的无尚考验在于达到那些普适性的基本规律, 再从它演绎出宇宙”。这可以说是爱因斯坦的雄心壮志, 也是几代物理学家抱有的看法, 就是说如果我们把世界的基本规律搞清楚了, 那么一切事情就自然解决。

3 大学物理知识的“导出”意识

俗话说:良好的开端是成功的一半。在讲解新的教学内容时, 大多数老师都非常重视导入问题。导入的作用是集中学生的注意力, 激发兴趣, 唤起求知欲, 启迪学生积极思维, 为取得良好的教学效果打好基础。如今已有许多新的导入方法被提出, 如温故知新法、矛盾导入法、实验导入法、故事导入法、问题导入法等。然而, 在知识点、章节讲完即结束, 或接着讲几个例题就结束, 绝大多数老师往往没有导出意识。假如有学生对所学知识点需要进一步深入了解, 不知如何从哪里开始。目前, 教材中, 针对某一章节结束后只有知识点小节, 没有给出对知识点深入学习的具体课外参考资料。这就需要老师介绍相关且有一定深度的参考资料, 指出参考书具体对应的可能对学生感兴趣的内容。在课堂教学中, 老师既能将学生引入所讲解的知识点, 又能将学生引出到课后想要学习的知识的海洋。通过这种方式, 不仅可以逐步培养学生自主学习能力, 提高学习效率, 同时还能激发学生认真学习大学物理的热情和兴趣。

4物理学中基本概念、原理及规律的类比意识

在课堂教学中, 老师往往清楚地解释基本概念, 详尽地推导出基本原理和规律, 但缺乏一些相近基本概念原理及规律的类比意识。这样老师往往感觉很“冤”, 课堂上已经讲清楚, 但是课后总是有很多学生还是搞不清楚, 不会应用。例如:在气体动理论中, 分子数密度被引入 (N为总的分子数;V为气体分子的体积) 。在高中学生也学过质量密度这个概念 (M为给定物体的总质量) 。前者指的是单位体积内有多少个气体分子;后者指的是单位体积内物质的质量的多少。这两个完全不同的概念满足方程ρ=nm (m为某个分子的质量) 。此外, 氢分子的平均平动动能与氢气的平动动能, 这两个概念也容易混淆。前者指某个分子, 而后者指给定量的总的氢分子的平均平动动能。这些概念如果不通过类比加以强调, 大多数同学往往容易混淆。物理学中有很多基本概念、原理及规律, 因而在课堂教学中需要老师对一些相近基本概念原理及规律要有类比意识。

5 物理学与哲学

在气体动理论知识的学习中, 研究对象为什么是大量的气体分子而不是单个分子呢?就单个分子而言它的行为是及其偶然的, 而把大量分子看作一个整体, 它的运动就有一定的规律性。必然性与偶然性属于唯物辩证法的基本范畴。必然性是指客观事物联系和发展中合乎规律的、必然发生的、确定的趋势, 它是由事物内部根本矛盾决定的。偶然性是事物发展中不确定的、可能这样也可能那样出现的趋势, 它决定于事物内部非根本矛盾和外部原因。唯物辩证法认为:必然性与偶然性相互依存, 必然性存在于偶然性之中, 偶然性背后隐藏着必然性。因而将大量气体分子看作一个整体进行研究, 运用统计的方法找出一些普遍的规律。可见, 通过一些哲学原理来解释物理学的相应问题, 可以达到事半功倍的效果。

6 结语

传授物理, 物理教学工作者必须首先做到悟物穷理。这里的“理”是万物之理, 即物质运动之理论, 或者说是物质世界运动的最基本的规律。每当教学改革的呼声高涨时, 其他专业就要求压缩物理课程学时, 同时对大学物理教学提出众多不同的要求。如何能娴熟地驾驭教材, 使大学物理课程教学既能适合理工科不同专业的需要, 又能体现物理学科的特点, 并不断提高教学质量, 是摆在每一位从事大学物理教学工作者面前必须应对的重要课题。

参考文献

[1]李浙生.物理科学与认识论[M].北京:冶金工业出版社, 2004.

[2]龚斌, 周雨青.大学物理问题式导入研究[J].物理与工程, 2006.

[3]程守洙, 江之咏.普通物理学[M].北京:高等教育出版社, 1982.

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