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[摘要]从目前国内大学农林类物理教育的现状出发，本文分析了大学物理教育在农林类专业教学中主要存在的问题，并对问题的存在原因做了简单的剖析，由此提出了针对相关问题的解决方案：根据专业方向合理安排教学内容、根据时代发展的速度合理利用教学手段。
[关键词]大学物理人文教育教育手段
随着教学改革的深入进行，作为大学本专科教育的一门基础学科，大学物理教学在工科院校或综合院校工科专业中的作用越来越受到重视，教学计划中的学时学分有了明显增加，教学设备有了明显改善，不少院校更是储备了大量的优秀的物理类教学和科研人才，购置了先进的教学科研器材。与此相反的是，在农林类院校中，大学物理的地位却相对较低，学科比较弱，发展缓慢。学生普遍认为物理与农、林、牧、医等专业的关联性和实用性小，没有学习兴趣和积极性，相比于英语、数学等其他基础课，学生往往抱着混学分的思想或得过且过的态度来应付。因此，对农林院校大学物理教师来说，如何对大学物理课程进行改革，激发农林院校学生对物理的学习兴趣，提高教学质量，增强学生的综合素质，成为当前迫在眉睫的问题。
一、农林类大学物理教育中存在的主要问题
（一）知识陈旧，与科学前沿和技术应用脱节
近年来，虽然不少学校启用了新教材，有些学校甚至明文规定教学单位必须适时更换新教材，然而，农林类大学物理教育仍然沿用几十年前的教学体系，由流体力学、热力学、电磁学、光学及近代物理的少数部分内容组成，经典物理和现代物理所占的比重较少，现代物理技术和物理前沿内容涉及很少；尽管不少新教材中加入了物理学在相关专业中的应用，但由于总体授课学时的不足、应用部分比例很小、应用比较适合阅读等等原因，教师的授课往往仍然停留在历史的水平上，主要讲授基本理论，止于理论上的简单应用，不能联系实际，不可能讲授最前沿的科学。
（二）农林类专业学生基础变差
近几年来，在就业前景和社会大众对农林专业的认识误区双重影响下，大部分学生不愿报考农林相关专业，学校招生往往采取调剂或降低分数录取方法，使得学生的学习水平下降。一方面无形中加大了教师授课的难度，由于学生参差不齐，教师的讲解不能“尽如人意”；另一方面，由于部分学生中学阶段物理基础薄弱的学生，对物理的学习有相当大的难度，跟不上教学进度，有的甚至放弃学习，尤其是在运用到微积分解题时就束手无策，感觉难度大，学起来很吃力，不知道物理知识对于自己的专业有什么用处，有的学生虽然基础较好，但对所学专业热情不大，对基础课更是应付考试，能及格就行。
（三）学生对大学物理学习的作用认识模糊
首先，自20世纪后半叶以来，物理学的发展速度呈放慢趋势，传统的物理学理论没有重大突破，近代的人才向应用领域转移；第二，时代的发展对大学物理教学提出了更高的要求，原有的教学内容和教学方法，受传统教育观念的束缚，只注重知识的传授，忽视了思想方法、创新能力的培养和实践环节，造成综合教学效果不佳；第三，部分人认为，现在是知识经济时代，社会需要的是人才，物理学的实用性不强，物理的学习对掌握专业技术帮助不大，所以轻视对大学物理的学习。
二、农林类大学物理教育的改革和创新
（一）教学内容的现代化
1.根据专业的不同，合理安排教学的侧重点。
大学物理教学中，农、林、牧专业在保持内容体系基本完整的前提下，应依据各专业的特点对物理学的各部分内容有所侧重。物理学往往与学生所学的专业有着广泛的联系，在物理教学中结合学生专业，适当介绍学生所学专业与物理问题的联系，或将专业中的物理问题作为实例进行分析，不但有利于学生学习自己的专业知识，提高专业能力，更有利于激发学生学习物理的兴趣，增强运用物理知识解决专业问题的意识和能力。例如，对园林相关专业的学生，在流体力学的学习过程中可以引入植物组织离心分离的讲解，在静电场学习中可以引入电泳；对生物专业的学生，在电场部分的教学中介绍液态食品的脉冲电场灭菌方法及效果，使学生了解物理知识在本专业中的应用；对动物科学专业的学生，在讲解应变－应力关系时，可以分析一下几类动物骨骼的简单构成，从而得到不同动物骨骼的抗压强度和抗拉强度不同的原因。这样将专业内容作为实例，具有很强的说服力。
2.适当增加物理应用知识的比重
大学物理作为一门讲述自然科学的课程，一方面要为专业服务，同时作为一门理、工、农、医等专业均要求学习的基础课，更应为生活服务，所以应将一些应用方面的知识选入教学内容中，特别是前沿物理运用知识，将所学的物理知识应用到生产和生活中。如热学中的临界点、相变及液晶的应用；电学中的各种粒子加速器、等离子体、压电效应、磁致伸缩、质谱仪和超导体等的应用；光学中的全息技术、信息光学和非线性光学的基本知识：量子物理中的光电效应、电子显微镜、核磁共振和激光技术等的应用。这些内容在以前课堂上不讲或部分介绍，然而这些内容往往与近代物理和新技术密切相关，把它们加入教学内容中，有助于学生开阔视野和提高学习物理的积极性，跟上时代的发展，提高科学素质和综合应用的能力。
3.增加人文教育
现代大学物理教育，特别重视知识与技能的传授，过分强调科学自身的知识性、体系性和逻辑性，往往忽视了人的情感发展和人文素质的教育和培养。物理人文教育集中体现了人类探索和逐步认识物理世界的现象、特性、规律和本质的过程，在物理教学中通过引导学生学习物理学家的生平事迹及产生创新成果的过程，这些既可以激发学生的学习兴趣，使物理教学更为生动，又有助于帮助学生理解物理内容，吸取科学家成功的经验和失败的教训，这对学生创新意识、创新精神的培养和创新思维、创新方法的运用有着重要的作用。“21世纪，一个年轻人只掌握某一种专业知识是远远不够的，我们必须警惕“有知识没文化”或“做科技工作却不讲科学精神、科学态度和科学方法”的现象[1]。
（二）教学手段的现代化
1.多媒体教学和传统教学相结合的教学手段
以多媒体教学为主、传统教学为辅的教学方式可以大大提高教学质量和教学效果。教学中采用电子教案，可以做到动态演示，知识和内容的阐述准确、生动，在有限的时间内可以合理地将更好更多的知识传授给学生；在此基础上合理利用传统板书方式，可以让学生知道、理解和掌握课堂的重难点，在课后的学习中有的放矢。例如，在讲解分子的热运动时，用计算机模拟演示可将布朗运动生动地呈现在学生的面前，给学生强烈地“分子不断作无规则热运动”的印象；在讲解简谐振动时，利用计算机辅助教学可将弹簧振子、单摆的振动形象地演示出来，特别是振动的合成，实验往往难于表述细致的结果，可是通过计算机的模拟，学生可以直观地得到现象、过程和结果。可见，多媒体教学的引入，减轻了传统教学教师授课板书的工作量，加大了学生的学习积极性，加深了学生对知识的理解。
2.灵活多样的演示实验
由于演示实验具有主题突出、形象具体、操作简便的特点，在现代教学中得到了广泛推广和应用。演示实验有助于帮助学生理解理论和激发学生的想象力，在教学中可以灵活多样的出现：一方面可以随时出现在课堂中，物理是一门以实验为基础的学科，很多规律、结论都是通过实验得到的，演示实验比模拟实验耗时短，对环境没有选择，效果差不多，因此应该在课堂上大力推广和应用。此外，演示实验也可以作为培养学生兴趣和探究知识起源的基地单独开展。笔者所在的长江大学物理科学与技术学院建有单独的演示实验室，学生可以预约后观看、模拟和演示，学生对此兴趣极大，提高了他们的兴趣的同时也培养了他们学习物理的积极性。
3.理论与实验教学的结合
大学物理同时也是一门理论和实验相结合的课程，理论教学固然重要，但实验也是这门课程中十分重要而不可分割的组成部分。当前的教学重视在大学物理课程中的实验特色和实验教学，但更应注意将大学物理实验与大学物理理论部分教学的有机结合。由于农林类学生学习物理的特殊性，当今的大多数实验往往更多的注重锻炼学生动手能力，却忽略了实验可以帮助学生加深对物理理论的理解。在农林类大学物理的教学中，理论教学与实验教学应主动介绍两者之间相互联系的知识点，加深学生对这些知识的理解和对应用的兴趣。例如在“静电场”这一章的讲解中，当介绍了“电场强度”的概念和“高斯定理”的应用后，为了加深学生对相关知识的理解，同时巩固所学知识，可以适时地引入“静电场模拟实验”。实验中，可以测得圆柱形电极电场的空间分布。而圆柱形电极在理论课中也有反映，教师在教学中要告诉学生理论对实验的指导和实验对理论课检验的作用。这不仅可以让学生重视实验课的学习，对理论课的学习也有很大的帮助。
[参考文献]
[1]蔡中宏.促进科学教育与人文教育融合——对工科院校大学生人文素质教育的再探讨[J].社科纵横,2002（4）
（作者单位：长江大学物理科学与技术学院 荆州湖北）
[关键词]大学物理人文教育教育手段
随着教学改革的深入进行，作为大学本专科教育的一门基础学科，大学物理教学在工科院校或综合院校工科专业中的作用越来越受到重视，教学计划中的学时学分有了明显增加，教学设备有了明显改善，不少院校更是储备了大量的优秀的物理类教学和科研人才，购置了先进的教学科研器材。与此相反的是，在农林类院校中，大学物理的地位却相对较低，学科比较弱，发展缓慢。学生普遍认为物理与农、林、牧、医等专业的关联性和实用性小，没有学习兴趣和积极性，相比于英语、数学等其他基础课，学生往往抱着混学分的思想或得过且过的态度来应付。因此，对农林院校大学物理教师来说，如何对大学物理课程进行改革，激发农林院校学生对物理的学习兴趣，提高教学质量，增强学生的综合素质，成为当前迫在眉睫的问题。
一、农林类大学物理教育中存在的主要问题
（一）知识陈旧，与科学前沿和技术应用脱节
近年来，虽然不少学校启用了新教材，有些学校甚至明文规定教学单位必须适时更换新教材，然而，农林类大学物理教育仍然沿用几十年前的教学体系，由流体力学、热力学、电磁学、光学及近代物理的少数部分内容组成，经典物理和现代物理所占的比重较少，现代物理技术和物理前沿内容涉及很少；尽管不少新教材中加入了物理学在相关专业中的应用，但由于总体授课学时的不足、应用部分比例很小、应用比较适合阅读等等原因，教师的授课往往仍然停留在历史的水平上，主要讲授基本理论，止于理论上的简单应用，不能联系实际，不可能讲授最前沿的科学。
（二）农林类专业学生基础变差
近几年来，在就业前景和社会大众对农林专业的认识误区双重影响下，大部分学生不愿报考农林相关专业，学校招生往往采取调剂或降低分数录取方法，使得学生的学习水平下降。一方面无形中加大了教师授课的难度，由于学生参差不齐，教师的讲解不能“尽如人意”；另一方面，由于部分学生中学阶段物理基础薄弱的学生，对物理的学习有相当大的难度，跟不上教学进度，有的甚至放弃学习，尤其是在运用到微积分解题时就束手无策，感觉难度大，学起来很吃力，不知道物理知识对于自己的专业有什么用处，有的学生虽然基础较好，但对所学专业热情不大，对基础课更是应付考试，能及格就行。
（三）学生对大学物理学习的作用认识模糊
首先，自20世纪后半叶以来，物理学的发展速度呈放慢趋势，传统的物理学理论没有重大突破，近代的人才向应用领域转移；第二，时代的发展对大学物理教学提出了更高的要求，原有的教学内容和教学方法，受传统教育观念的束缚，只注重知识的传授，忽视了思想方法、创新能力的培养和实践环节，造成综合教学效果不佳；第三，部分人认为，现在是知识经济时代，社会需要的是人才，物理学的实用性不强，物理的学习对掌握专业技术帮助不大，所以轻视对大学物理的学习。
二、农林类大学物理教育的改革和创新
（一）教学内容的现代化
1.根据专业的不同，合理安排教学的侧重点。
大学物理教学中，农、林、牧专业在保持内容体系基本完整的前提下，应依据各专业的特点对物理学的各部分内容有所侧重。物理学往往与学生所学的专业有着广泛的联系，在物理教学中结合学生专业，适当介绍学生所学专业与物理问题的联系，或将专业中的物理问题作为实例进行分析，不但有利于学生学习自己的专业知识，提高专业能力，更有利于激发学生学习物理的兴趣，增强运用物理知识解决专业问题的意识和能力。例如，对园林相关专业的学生，在流体力学的学习过程中可以引入植物组织离心分离的讲解，在静电场学习中可以引入电泳；对生物专业的学生，在电场部分的教学中介绍液态食品的脉冲电场灭菌方法及效果，使学生了解物理知识在本专业中的应用；对动物科学专业的学生，在讲解应变－应力关系时，可以分析一下几类动物骨骼的简单构成，从而得到不同动物骨骼的抗压强度和抗拉强度不同的原因。这样将专业内容作为实例，具有很强的说服力。
2.适当增加物理应用知识的比重
大学物理作为一门讲述自然科学的课程，一方面要为专业服务，同时作为一门理、工、农、医等专业均要求学习的基础课，更应为生活服务，所以应将一些应用方面的知识选入教学内容中，特别是前沿物理运用知识，将所学的物理知识应用到生产和生活中。如热学中的临界点、相变及液晶的应用；电学中的各种粒子加速器、等离子体、压电效应、磁致伸缩、质谱仪和超导体等的应用；光学中的全息技术、信息光学和非线性光学的基本知识：量子物理中的光电效应、电子显微镜、核磁共振和激光技术等的应用。这些内容在以前课堂上不讲或部分介绍，然而这些内容往往与近代物理和新技术密切相关，把它们加入教学内容中，有助于学生开阔视野和提高学习物理的积极性，跟上时代的发展，提高科学素质和综合应用的能力。
3.增加人文教育
现代大学物理教育，特别重视知识与技能的传授，过分强调科学自身的知识性、体系性和逻辑性，往往忽视了人的情感发展和人文素质的教育和培养。物理人文教育集中体现了人类探索和逐步认识物理世界的现象、特性、规律和本质的过程，在物理教学中通过引导学生学习物理学家的生平事迹及产生创新成果的过程，这些既可以激发学生的学习兴趣，使物理教学更为生动，又有助于帮助学生理解物理内容，吸取科学家成功的经验和失败的教训，这对学生创新意识、创新精神的培养和创新思维、创新方法的运用有着重要的作用。“21世纪，一个年轻人只掌握某一种专业知识是远远不够的，我们必须警惕“有知识没文化”或“做科技工作却不讲科学精神、科学态度和科学方法”的现象[1]。
（二）教学手段的现代化
1.多媒体教学和传统教学相结合的教学手段
以多媒体教学为主、传统教学为辅的教学方式可以大大提高教学质量和教学效果。教学中采用电子教案，可以做到动态演示，知识和内容的阐述准确、生动，在有限的时间内可以合理地将更好更多的知识传授给学生；在此基础上合理利用传统板书方式，可以让学生知道、理解和掌握课堂的重难点，在课后的学习中有的放矢。例如，在讲解分子的热运动时，用计算机模拟演示可将布朗运动生动地呈现在学生的面前，给学生强烈地“分子不断作无规则热运动”的印象；在讲解简谐振动时，利用计算机辅助教学可将弹簧振子、单摆的振动形象地演示出来，特别是振动的合成，实验往往难于表述细致的结果，可是通过计算机的模拟，学生可以直观地得到现象、过程和结果。可见，多媒体教学的引入，减轻了传统教学教师授课板书的工作量，加大了学生的学习积极性，加深了学生对知识的理解。
2.灵活多样的演示实验
由于演示实验具有主题突出、形象具体、操作简便的特点，在现代教学中得到了广泛推广和应用。演示实验有助于帮助学生理解理论和激发学生的想象力，在教学中可以灵活多样的出现：一方面可以随时出现在课堂中，物理是一门以实验为基础的学科，很多规律、结论都是通过实验得到的，演示实验比模拟实验耗时短，对环境没有选择，效果差不多，因此应该在课堂上大力推广和应用。此外，演示实验也可以作为培养学生兴趣和探究知识起源的基地单独开展。笔者所在的长江大学物理科学与技术学院建有单独的演示实验室，学生可以预约后观看、模拟和演示，学生对此兴趣极大，提高了他们的兴趣的同时也培养了他们学习物理的积极性。
3.理论与实验教学的结合
大学物理同时也是一门理论和实验相结合的课程，理论教学固然重要，但实验也是这门课程中十分重要而不可分割的组成部分。当前的教学重视在大学物理课程中的实验特色和实验教学，但更应注意将大学物理实验与大学物理理论部分教学的有机结合。由于农林类学生学习物理的特殊性，当今的大多数实验往往更多的注重锻炼学生动手能力，却忽略了实验可以帮助学生加深对物理理论的理解。在农林类大学物理的教学中，理论教学与实验教学应主动介绍两者之间相互联系的知识点，加深学生对这些知识的理解和对应用的兴趣。例如在“静电场”这一章的讲解中，当介绍了“电场强度”的概念和“高斯定理”的应用后，为了加深学生对相关知识的理解，同时巩固所学知识，可以适时地引入“静电场模拟实验”。实验中，可以测得圆柱形电极电场的空间分布。而圆柱形电极在理论课中也有反映，教师在教学中要告诉学生理论对实验的指导和实验对理论课检验的作用。这不仅可以让学生重视实验课的学习，对理论课的学习也有很大的帮助。
[参考文献]
[1]蔡中宏.促进科学教育与人文教育融合——对工科院校大学生人文素质教育的再探讨[J].社科纵横,2002（4）
（作者单位：长江大学物理科学与技术学院 荆州湖北）