大学物理考试改革的探索与思考

王丽梅， 马威 ，曹晓君， 曲艳玲， 丛妍

(大连民族大学 物理与材料工程学院，辽宁 大连 116600)

大学物理考试改革的探索与思考

王丽梅， 马威 ，曹晓君， 曲艳玲， 丛妍

(大连民族大学 物理与材料工程学院，辽宁 大连 116600)

针对目前工科院校大学物理考试中普遍存在的问题，对传统的考试形式和方法进行了改革，目的在于培养学生的个性发展和提高学生的理论应用能力，提高工科学生的综合素质。

工科；大学物理；考试改革；综合素质培养

物理学是与自然现象、科学技术、社会生产和日常生活紧密相联系的一门学科，是一切自然科学和边缘科学的基础。大学物理作为工科院校基础理论教学中的必修课，其主要目的是使学生掌握基本的物理理论，使学生在逻辑思维能力、抽象思维能力方面得到系统的训练，为今后进一步学习专业知识、适应新理论、新技术、新材料、新工艺的发展打下坚实的基础〔1〕。

1 工科院校大学物理教学现状和考试改革的意义

工科物理课程是一门兼有传授科学知识和科学素质培养的双重作用的课程，在传授物理学科的理论体系的同时,还担负着传递科学思维方式的作用〔2〕。长期以来，工科大学物理考试基本沿用传统考试体制，偏重选拔、评价功能，弱化了督促和导向的功能，对考试的基本功能理解得有些片面。传统的大学物理考试内容和考试模式主要存在以下几个问题。

1.1 考试内容和考试方式方法基本不变

在大学物理以往的教学中，考试基本以力学、热学、光学、电磁学为主要考核内容，考试方式也一直是笔试、闭卷，导致学生的创新精神和创新能力不足。虽然我们做了一定的考试改革尝试，增加了平时学习情况考核作为总成绩的一部分，但实际学习效果并不十分理想。

1.2 强调理论，缺乏解决实际问题能力的培养

由于课程性质和课堂教学时数的限制，工科院校的大学物理理论课教学中一般都是强调物理理论的理解和定理定律的应用，学生作业及考试内容也往往是概念和定理定律的理论应用，较少涉及解决实际问题。虽然在教学中也注意有机渗透物理理论在工程技术中的应用〔3〕，但是在考试中难以考核解决实际问题的能力。这在一定程度上削弱了对学生解决实际问题能力的培养,难以激发学生独立思考的兴趣和激情,影响了学生的学习主动性、学习积极性及学习效果。

1.3 忽视个性发展和创新能力的培养

大学物理作为一门工科公共基础课，为了便于评价和比较考试通常是全校统一命题、统一考试，评卷有统一的参考答案，理论考试成绩作为学生学习成绩的主要依据。考试内容主要由经典物理内容和极少部分近代物理内容组成，现代物理技术及物理学前沿内容等都很难融入其中。各高校一般按照既定的教学目标，用试卷考查学生的学习效果，区分个体在群体中的地位及个体之间的相对优劣程度，评价不同任课教师的教学效果。按照一个标准、一个模式去“塑造学生”,无法为学生的个性发展创造空间和环境，培养学生创新能力和解决实际问题的能力。

2 工科院校大学物理考试方法改革的几点想法

目前，在高等教育强调传授知识和培养能力并重的形势下，考试同样也是素质教育的一种重要手段。如何改变传统的考试形式，引导学生有效的学习，使之与培养实践创新型人才相适应，这是我们在教学研究和教学实践中应该探讨和解决的大问题。一方面，实施素质教育要强化考试的功能，使课程考试既有选拔功能和检验功能，又有评价功能、反馈功能和激励功能。另一方面，通过考试及测试分析，客观、准确地反映教学情况，分析和评估教学质量，推动课程的教学改革，使学生掌握基本的物理内容的同时，在逻辑思维能力、抽象思维能力方面得到系统的训练，为学生今后进一步学习专业知识、适应新理论、新技术、新材料、新工艺的发展，培养学生创新能力和解决实际问题的能力，全面提高工科大学生整体的综合科学素养打好基础，这才是大学物理考试的真正目的。

高等教育的考试不仅仅是单纯的笔试，而应该是各种可以测评和有助于提高学生各项素质的、丰富多彩的方式方法。根据该思想，结合我们的大学物理课程教学及考试的实际情况，笔者对大学物理考试方法的深化改革提出几点建议和想法。

2.1 逐步调整课程总成绩的内容和比例

我们的具体想法是：增加学生平时学习成绩占期末总成绩的比例，主要在课后作业及平时成绩考核环节进行改革调整，从而改变现行的学习总成绩的计入方法。原来我们实施的是平时学习成绩占学生总学习成绩的30%，其中平时学习情况考核占10%，作业占10%，课外自主学习报告(书面形式)占10%。我们设想的改革考核方式方法的改革主要是对于学生自主学习报告的课堂答辩验收环节，增加课堂答辩成绩比例占总成绩的10%(或更多)，也就是平时学生学习成绩占总成绩的40%(或更多)。

2.2 逐步调整平时考核的内容和方法

我们希望在传统作业的基础上，对应物理学内容，让学生通过自主学习完成题为“物理学原理及其在工程技术中的应用”之类的作业，适时开展学习答辩会或辩论会，并增加这一环节在学生的学习总成绩所占的比例(调整为20%或更多)以提高学生的自主学习的积极性，切实提高学习效果。我们目前主要是让学生每学期完成一份书面形式的中文自主学习报告，教师认真审阅学生提交的学习报告，不合格的返回重写直至合格为止。教师鼓励有英语学习兴趣的学生把他们的中文学习报告翻译成英语，并参加学校的优秀英语学习报告评选。获奖学生的学习报告成绩可以替代学生的部分学分。在这一过程中学生的自主学习能力得到了有效提升，构建了更加完整的知识体系。

为了使这一自主学习过程得以充分展现出效能，我们设想要让学生根据学习报告作答辩PPT，进行5～8分钟的公开答辩，主讲老师和全体答辩学生参加质疑和讨论。如果学校相关部门允许增加相应的答辩学时，答辩环节是完全可以顺利实施的。在教学条件不允许增加相关课时的情况下，可以考虑把习题课或某些教学内容做成教学视频，上传到网络教学平台，供学生课外自主学习使用，这样由此节省下来的课堂教学时间用于答辩课时。大学物理理论课的课堂授课班型一般是由4个自然班组成一个教学大班，每个自然班平均30人，5人一组，分6组，每组答辩时间8分钟左右，一个班占用课堂教学时间是1学时，一个教学大班(4个自然班)占用课堂教学时间4学时，课堂答辩基本是可以实现的。如果是自然班小班教学，答辩环节会更容易实现，可以考虑学生以个人身份参加答辩，自主学习效果会更好。

在这一学习过程中，以学习小组团队合作的方式进行。学习小组的学生以一个内容为主线如“电磁轨道炮”，偏重于物理学原理、原理的应用、现在的应用现状和发展趋势等不同方向写出组员自己的学习报告，再综合成一篇较为详尽的学习报告用于答辩。在这一过程中使学生切实理解掌握、加深和扩展物理学知识，同时对于物理学原理在科学技术和生活中的应用有更深刻的理解和掌握。答辩环节可以根据学生的人数和时间，采用个人或学习小组为单位进行。答辩涉及的内容是学生们自己自主选择的感兴趣的题目，通过完成作业和答辩这一重要的学习环节，提高了学生的自学能力，增强了团队合作的意识和效果。可以充分发挥学生的学习主动性和积极性，提高学生学习知识及应用知识的能力，从而培养和提高工科学生的综合素质和能力。

2.3 为培养学生创新能力和实践能力提供平台

近几年，我校一直依托大学生物理学术竞赛这个平台，努力为学生的个性发展创造空间和环境，提供相应的锻炼成长机会，力求培养学生的创新能力和应用物理学知识解决实际问题的能力，这也是属于大学物理课程的后续培养教学。经过多年组织校内竞赛和指导学生参加辽宁省大学生物理学术竞赛的实践，参赛学生的总体能力得到有效的培养和提升，在辽宁省组织的大学生物理学术竞赛中取得佳绩，参赛学生的竞赛成绩替代了学生的部分学分。

纵观学生参加物理学术竞赛的全过程，实际也是培养和提高学生全面素质与综合能力的过程。在学术研究阶段，主要培养学生自主获取知识与信息的能力，描述并分析物理过程、开放性思维能力、建立物理模型或提出科学假设、进行科学论证(即分析并解决实际问题、创新能力)的能力，设计实验方案、采集与处理数据、分析结果并展开讨论的能力;在学术交流(现场辩论赛)阶段，虽然无论是作为正方、反方还是评论方，每支队伍只能由一人主控报告，但其他队员可以和主控队员进行交流，且必须做好相应协助。另外，由于竞赛规则对同一队员的主控报告次数的限制，使得多轮辩论赛下来，各参赛队的每位队员均会有数次主控报告的机会，所以该阶段能很好地培养团队合作精神、交流沟通能力与应变能力。

大学生物理学术竞赛秉承知识学习与探索实践相结合，物理学与日常生活结合、个人与团队合作相结合、学术能力与人际交往能力相结合的基本理念，采用构建主义学习模式及创新的辩论赛形式，使参赛学生在知识经验构建、研究能力和专业综合素养等方面得以全面发展，为学生提供了一个进行自主探索研究的平台，是基础学科人才培养的新途径〔4〕。 竞赛的模式和对学生综合能力培养的效果也是我们考试改革设想的重要依据，通过学习报告答辩或辩论的环节可以使更多的学生受益。

3 结语

高校教学改革是项长期的任务，随着科学技术的发展和社会需求的变化，新一轮的工科物理教学改革已迫在眉睫。大学物理是高校各工科专业普遍开设的课程，涉及的学生面大，改革的效果好学生的受惠面也大。我们在教学实践中也可以考虑使用其他的考试方式，比如：应用“机考”的方式考核学生的基础物理知识等是否可行等。我们会继续积极实践，不断探索，切实做好工科大学物理教学和考试改革工作，努力为民族教育事业做出应有的贡献。

〔1〕刘学东.大学物理考试内容与方法改革探索〔J〕. 中国西部科技, 2008(4): 66-67.

〔2〕张宇.谈精品开放课程建设与人才培养〔J〕.大学物理， 2013(4)：168-172.

〔3〕宋士贤，等.工科物理教程〔M〕.北京：高等教育出版社，2017.

〔4〕黄潇漪.中国大学生物理学术竞赛的作用探析〔J〕. 高等理科教育 ，2014(4)： 92-96.

1008-3723(2017)04-019-02

10.3969/j.issn.1008-3723.2017.04.019

2017-05-14

课题项目：大连民族大学2016年度课程教学改革项目：大学物理考试方式方法改革的实践研究

王丽梅(1961-)，女，辽宁大连人，大连民族大学 副教授，从事物理与物理教学研究。

G642.0

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