电动力学教学调查的研究.docVIP

电动力学教学的调查研究 熊万杰 (华南农业大学理学院应用物理系，广东 广州 510642) 摘 要:通过对电动力学课程的教材建设、教学内容、教学方法和习题教学展开调查研究，为电动力学课程的教学改革提供了充分的依据。 关键词：电动力学；调查研究；教学 中图类分号：G642.0文献标识码：A A Study of the Teaching of Electrodynamics XIONG Wan-jie (South China University of Agriculture, Guangzhou, Guangdong 510642) Abstract:This study of the teaching material, content, methods and tests in regard to the course of electrodynamics provides a useful basis for reforming the teaching of the course. Key words:electrodynamics; study; teaching 电动力学是在电磁学基础上对电磁场的基本性质、运动规律以及电磁场与带电物质之间相互作用更系统、更深入、更严密地进行阐述的理论体系，是高校物理专业及相关专业学生在普通物理基础上，继续深入学习的一门理论基础课。作者利用参加全国第八届电动力学研讨会这一难得的机会，通过文献查阅、问卷调查、访谈和专家咨询等方式，获得了当前电动力学教学现状的调查资料，并通过这些资料的整理和分析，以期为电动力学教学改革提供素材和依据，同时为其他物理课程的改革提供借鉴和参考。 一、调查实施过程 调查之前，我们查阅了近5年来出版的电动力学教材，了解电动力学教材建设的概貌，整理和分析各教材反映的新的课程内容和课程理念，并结合自身教学实践和部分公开发表的电动力学教学改革文章，制定调查问卷。在第八届电动力学研讨会上，对与会的各高校电动力学教师实施问卷调查，并针对问卷中所反映的情况，找有关教师访谈，还就某些问题专门咨询于有关专家，力争做到定量调查和定性调查相结合。为了更加广泛地了解情况，通过邮寄和发E-mail等方式，对各地部分高校的电动力学教师进行问卷调查。 此次调查共发出问卷60份，回收有效问卷46份。调查持续时间长，覆盖面大，基本上涵盖了我国华中、华北、华南、华东、东北、西北等地区的不同层次的高校，具有一定的代表性。被调查的电动力学教师所属的学校分三个层次：第一层次为综合性大学，如北京大学、复旦大学、西安交大、吉林大学等；第二层次为师范大学，如河北师大、西北师大、安徽师大、山西师大、山东师大等； 第三层次为地方院校，如南京晓庄学院、常熟高专、盐城师院、温州师院、新疆教育学院、孝感学院、信阳师院、淮阴师院等。 二、调查内容及结论 调查的内容包括教材选用、教学内容、教学方法和习题教学几个方面。 1. 教材建设 84.8%的教师选用高等教育出版社1997年第二版、中山大学郭硕鸿先生编写的电力“电动力学”作为教材。该教材1979年第一版，曾被“国家教委高等学校理科物理教材编审委员会”作为1980年审定的高等师范院校物理学专业电动力学教学大纲推荐教材，许多高校的硕士研究生入学考试也选用该教材作为参考书籍。另外，16.6％的教师采用蔡圣善、朱耘先生编著的“经典电动力学”作为教学参考书。总体看来，尽管当前电动力学教材建设已呈百花齐放之势，但教材的选用情况仍然没多大变化。值得一提的是，一些重点院校选用的本校电动力学主讲教师编写的教材体现出鲜明的课程理念。如北大俞允强先生编写的“电动力学简明教程”在保留理论系统性和基本概念清晰性的基础上，教学内容从简，习题训练从易。俞先生认为，一方面，要立足于培养杰出的物理学工作者，对已经成熟的知识，只能在教学中摘取其中很少的精华部分，否则教学难以适应时代发展。另一方面，现有基础课与前沿课题的距离在拉大，若基础课过多使用了学生的精力，势必影响学生对前沿问题的兴趣，而这正是物理学的生命力所在。[1]而南京大学尹真先生编写的教材则有四大特点：重点突出经典电动力学理论精髓，强调物理概念的严谨与数学描述的统一；增加与电动力学相关的近代科技成就、科技动向的新题材；对一些近代研究课题中的思维方法和技巧进行探讨；精选讨论题，启迪学生思维。[2] 2. 教学内容 电动力学教学内容大体分电磁场基本方程、静电场、静磁场、电磁波和狭义相对论五部分，除电磁波内容与日常生活、生产实际、物理学研究前沿联系紧密，选用的余地较大外，其他四部分的内容大都涉及基本理论和基本方法，选用的余地不大。我们将电磁波内容所涉及的22个知识点分必修和选修知识两栏