[关于大学物理现代化教学模式的几点思考] 对哈佛大学教学模式的思考
时间：2019-04-13 03:59:35 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
［摘要］基于多媒体、网络、计算机等现代化教育技术的大学物理现代化教学模式正逐渐显示其优越性，但作为新型的教学方 式，必然也有其自身的局限性。文章分析了现代化教学模式现有的优势和潜在的弊端，提出了改善的建议和方法。
［关键词］大学物理教学技术教学模式
［作者简介］冷静（1977-），女，吉林吉林人，长春工业大学基础科学学院，讲师，博士，研究方向为大学物理教学。（吉林长春
130012）
［中图分类号］G642［文献标识码］A［文章编号］1004-3985（2012）15-0165-02
大学物理是理工科大学的基础必修课之一,其内容涵盖了
物理学中的各个领域，而物理学中的基本规律在其他各学科中
都有或深或浅的涉及，因此，学习这门课程对理工科学生将来的
专业学习非常重要。然而，这样一门重要的课程却一直处于“教
师难教，学生难学”的尴尬境地，很多学生感觉其枯燥又难懂，这
直接影响了教师们在教学中的主导作用。针对这种情况，各院
校开始尝试各种形式的教学改革，多媒体、网络、计算机等现代
化教育技术的使用，使物理课变得生动，提高了学生的学习兴
趣，优化了教学质量。近些年来，大学物理的教学改革更是如火
如荼，尤其是数字化教学不断被强化，包括计算机科学计算与模
拟技术的引入，然而一些问题与弊端也渐渐暴露出来。
一、大学物理现代化教学模式现存的问题
（一）多媒体教学
多媒体教学以计算机为中心，将声像处理技术、视听技术与
课堂教学科学合理地结合，具有形象性、趣味性、直观性、多样性
等特点。其数字化资源中视频、图片、动画的使用，有助于学生
对抽象物理概念及规律的理解，大大提高教学效果。然而，它也
存在一些问题。首先，多媒体课堂承载的信息量较大，教学内容
全部以多媒体课件的形式呈现给学生，学生没有足够时间去消
化理解每一个知识点。其次，由于没有时间记笔记，这些新知识
失去了一个强化记忆的过程，这无疑增加了学生掌握新知识的
难度。最后，在多媒体课堂上，学生的目光主要集中在播放屏幕
而不是教师身上，教师的角色更像是“播音员”，这使得教师在教
学中的主导作用不够突出。这些就造成了“教学两难”的局面。
（二）网络教学
网络教学是指在以计算机网络为代表的现代媒介平台上所
进行的教学。与传统教学模式相比，它打破了教学时间及教学
地点等诸多局限，在教学过程中充分运用了网络技术和资源，教
学更加灵活便捷。但同样产生了一些问题。首先，传统教学模
式下，教师对学生的监管是比较直接的，有时，教师可以从学生
眼神表情来判断他们对一些物理问题理解的程度，从而及时调
整好讲课的节奏。而网络教学中，教师对学生则是远程的间接
控制，学习活动更多依靠于学生的自觉性和主动性。如果学生
自觉性不高，就很难集中精力听课，有的学生甚至会在上课时看
新闻等，这不仅严重影响了教学效果，还可能让学生受到网上各
方面的负面影响。其次，网络教学很难对学生做出准确的评价，
缺乏有效的考核方法。众所周知，评价和考核是督促学生学习
的比较有效的手段，其目的就是为了让学生真正掌握所学的知
识。网络教学主要通过在网络平台上建立作业与测评系统，为
学生提供在线练习和测验的空间。作业习题由教师按照大学物
理课程的章节、难易程度及题型类别存放在作业库中，学生根据
课程进度在线完成教师布置的习题作业，教师根据这些情况来
评价学生。与传统教学相比，网络平台大大简化了一些流程，但
同时也使作弊变得容易。由于在提交作业的过程中，网络平台
窗口的复制、粘贴功能操作起来十分简便，抄袭他人作业就变得
轻松，而教师往往也拿不出有力的证据对他的成绩进行准确的
评判。另外，网络教学模式下，学生的平时表现主要通过网络登
录次数以及在线参与问题讨论的情况来反映，但在实际教学过
程中，有的学生登陆次数并不多，在线讨论似乎也并不积极，习
题作业完成得却很好；而有的学生登录次数虽然很多，在线讨论
也很积极，可作业完成却并不理想，这种情况使教师的评定很难
完全地体现公平性。
（三）数字化教学
近些年来，数字化物理教学模式备受推崇。所谓数字化教
学是指借助先进的数学教学工具（如计算机编程等）实施教学的
模式，主要包含三个要素：数值计算、数字模拟和数学思维判
断。其特点是以教为导，以学为主，强调在教师指导下学生研究
式自主学习。在课堂上，先提出问题，然后分析解题思路，最后
利用计算机编程（如
MATLAB、C语言等），通过程序处理给出
计算结果。这种方法的优势在于利用编程计算不仅可以给出解
析解，对于不存在解析解的物理问题，还可以给出数值解，而计
算结果则可以非常方便地通过图形、动画展示出来，生动直观，
有利于学生对物理抽象结果的理解。
目前，这种全新的教学模式在大多数院校还处于初期探索
阶段，体系还不够成熟,有待进一步完善和发展。其教学中主要
存在以下几点突出的问题。首先，这种教学模式没有完全摆脱
传统教学的影响，存在着过分强调演绎法而忽视分析和归纳法
的倾向。分析表明，数字化教学借助计算机编程可以将演绎法
发挥得淋漓尽致，但却不能将分析法归纳法完美体现。而物理
学史表明，真正重要的第一流研究成果，从来不是靠演绎法推算 出来的，而是靠分析归纳法，也就是靠“猜”出来的。由此可见，
在教学中对学生进行分析归纳这方面能力的培养十分必要且重
要。如果只注重演绎法的训练，培养出的人才虽然很擅长“在常
规的理论指导下解难题”，但却很难做出具有突破创新性的工
作。其次，这种教学模式是否适合在所有院校广泛推广值得商
榷。一般来说，大学物理课程本身要求学生要有较好的高等数
学功底，而数字化教学则还要求学生能够熟练运用至少一种计
算软件或掌握一门编程语言。目前，对于大多数二三流院校，大
学物理教学的对象主要是大一、大二的学生，他们的高等数学基
础和计算机水平参差不齐。因此，在这种情况下进行数字化教
学往往会造成“两极分化”的现象，一方面，对于数学基础较好、
计算机水平较高的学生，数字教学无疑会大大增强其学习的兴
趣，产生物理和计算机“双赢”的局面；另一方面，对于数学基础
较差并且计算机水平较低的学生，则是“雪上加霜”，物理与计算
机方面的双重困难无疑会增加学习负担，失去学习的兴趣，最终
造成厌学的情绪。另外，一些院校中教师的计算机水平也良莠
不齐，很难保证所有人都能胜任这种全新的数字化教学工作。
二、关于大学物理教学的几点建议
不可否认，多媒体、网络和计算机技术的发展为提高教学质
量起到了很好的推进作用，不仅拓展了学生学习的空间，还极大
地丰富了他们获取知识的途径。然而，这些也都各自存在一些
不足和缺陷，单一地使用任何一种教学模式都无法达到最佳的
教学效果。笔者就如何合理利用现代化教育技术，充分发挥现
代化教学模式的优势这一问题谈谈自己的看法。
（一）多媒体与传统教学相结合，优化课堂效果
对于大学物理课程，传统教学中的板书仍有一些优势是现
代化教学媒体不能取代的。比如，在进行一些定理推导时，学生
利用板书的时间去思考，进而去消化和理解推导的过程。好的
板书还有提纲挈领的作用，有利于学生有条理地掌握课堂所学
内容，做到重点突出。另外，板书还有很强的重现力，可以随写
随看，增删都很方便，这些特点都可以弥补多媒体教学的不足。
因此，在教学过程中应将多媒体与传统教学相结合，充分发挥两
者的优势，以达到优化教学效果的目的。在课堂上，教师可以根
据教学内容，尤其是对于板书较难体现的部分，适当选取多媒体
教学资源，包括动画、视频、图片及例题等，这些资源应围绕教学
重点进行阐释，而定理的推导、例题的求解过程则应以板书为
主，以便于学生在教师讲解时跟上思路，还可以让学生有时间记
笔记，强化对所学知识的记忆。另外，课堂小结也应以板书形式
呈现为佳，板书设计应条理清晰，重点突出，让学生对本节课的
内容一目了然。
（二）课前与课后以网络课程为平台，补充课堂教学不足
大学物理的教学不能只局限于课堂，让学生做好课前课后
的工作也十分必要。网络课程中，教学资源丰富，交互功能强
大，作为有效的辅助手段，可以在课前及课后为学生提供一个广
阔自由的学习平台。在课前，学生可以根据课程的进度，选择相
应的内容进行预习，对将要学习的知识有一个初步的了解，听课
时就能做到有的放矢，从而达到事半功倍的效果。在课后，学生
则可以在平台上回放课堂录像，对课上没太听懂的部分重新消
化理解。网络平台中的在线题库为学生提供了丰富的复习资
源，对于基础较差的学生，他们可以根据自身的情况，选取难度
适宜的习题，循序渐进地学习；而对于基础较好，感觉“吃不饱”
的学生，则可以利用平台中的知识拓展模块，不断拓宽物理学习
的视野。另外，网络平台也使教师和学生在课后的交流更加充
分。由于时间有限，学生们的问题很难在课堂上全部解决，需要
教师在课后组织辅导答疑，传统教学中答疑工作要受时间地点
的限制，教师课后可以随时直接在线或以留言方式进行辅导答
疑。还可以提出一些与教学内容相关的物理命题，组织学生在
线讨论，激发学生学习物理的兴趣。
（三）开展数字化课外教学，满足学生个性化学习需求
虽然数字化教学模式不够完善，但却是未来大学物理教学
改革的一个重要方向。现在的数字化教学模式不能广泛推广主
要是由于学校、专业、学生、教师和各种客观条件的差异，因此我
们必须在承认这种差异的前提下，因地制宜地推广这种全新的
教学模式。目前，对于大多数院校，还不适宜将数字化教学模式
直接搬进教室，但可以尝试在课外建设数字化学习平台，让有兴
趣并有一定计算机基础的学生来加深对大学物理的学习。这样
既可以满足学生的个性化学习需求，也能为未来学校真正实施
数字化教学积累经验。学校也可以首先在一些有优势的专业开
展数字化教学，比如计算机专业，学生本身没有计算机语言方面
的障碍，因此利用计算机编程来解决物理问题时更加得心应
手。另外，课外数字化学习平台也可作为现行大学物理教学不
足的一个补充。由于当前的大学物理中所涉及的问题一般都是
比较基本的经典例子，与实际的问题距离较远，因此很难体现出
大学物理在各专业中的基础作用，学生经常会问一个相同的问
题，就是为什么要学物理学？物理学有什么用？与我的专业有
什么关系？而数字化学习平台则在大学物理和各专业间搭建了
一个很好的桥梁，将它们有机地联系起来。利用数字化大学物
理中的计算机数值计算与模拟技术，通过建立模型，可以处理一
些与各专业相关的具有一定实际意义的较复杂的问题，这些问
题拉近了物理与各个专业的距离，学生在通过学习平台自己动
手解决这些问题时，能够真切感受到物理的魅力。因此以课外
学习形式开展数字化大学物理不仅可以增强学生学习的兴趣，
还有利于大学物理教学质量的优化。
三、结语
当前，基于多媒体、网络和计算机技术的现代化教学模式正
在蓬勃发展，这些教学模式虽然各具优势，但也都有一些不足。
如何扬长避短，将传统教学模式与现代教育技术有机地结合，逐
步发展和完善大学物理教学,仍需每个物理教学工作者去深入
思考并在教学实践中不断探索。
［参考文献］
［1］卢荣德，程福臻，陶小平.大学物理教学模式的探究与实践［J］.教育与现代
化，2010（2）.
［2］刘全慧.培养创造性是物理教学的灵魂［J］.中国大学教学，2009（2）.
［3］许秋萍.如何在大学物理教学中实施主体性教育［J］.高等教育，2011（2）.
［4］吴天刚，倪忠强，吴於人.数字化物理教学的设计与实践——大学物理教
学设计之三［J］.物理与工程，2010（2）.
（栏目编辑：杨璐仪）
