对民族高校文科大学物理教材开发的思考

2016-07-04毛多鹭

学园 2016年2期

【摘要】民族高校文科大学物理课程对于普及科学、提高少数民族学生科学素养、促进少数民族地区稳定繁荣具有重要的意义。编写民族高校文科物理教材时，遵从一般文科大学物理教材的编写原则，也要考虑少数民族学生的特点，要更加贴近民族地区学生的生活、更加直观呈现，用通俗语言描述；物理知识点要精选；要增加科学与宗教、民族地区传统文化与民族文明进步的关系的内容，并且要精选编入的实验内容。

【关键词】民族高校文科大学物理教材

【中图分类号】N41 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2016）02-0013-03

如今的时代是科学技术的时代，科学是探索宇宙和微观世界及人类自身的前沿研究。现代科学技术是经济建设和国防建设的强大手段，它也是改善我们日常生活质量的工具，影响到社会生活的各个方面，并已成为人类文化的一部分，正确的世界观和价值观、正确的思想方法、各种观念和思潮、立法和决策都必须以科学为依据。物理学是探索物质世界中最基本、最普遍运动规律的学科，是最成熟的自然科学之一。既涉及自然客体，又涉及哲学思辨，其研究方法和思维方式已经渗透到社会科学的各个领域，并发挥着重要的作用，其方法是科学方法的典型代表。

我国高等教育的一个重要任务，就是要提高公民的科学素养。在高等院校，理工科学生都会接受系统的科学思想教育和科学方法训练。而非理工科专业学生（通称为文科生）如经济、金融、管理、法律和商学等社会科学相关专业的学生及艺术、语言、文学、哲学等人文科学相关专业的学生则一般很少有与科学相关的必修课程。文科生作为国家的重要人才，他们是教育、经济、管理、文学等社会领域的核心力量，是社会管理高效运转的保障。在当今的科技时代，如果他们不了解基本的科学技术知识，没有必要的科学素养，他们就无法胜任现代社会决策和管理的职责，他们的文学艺术作品也不能够展现时代的风貌……

因此，对文科学生开展必要的科学教育是非常重要的。我国高等教育工作者已经认识到这一点，从20世纪90年代后期陆续开展科学通识教育，开设文科物理课程就是重要举措之一。教材建设是课程建设的核心内容，国内物理教育工作者从学习参考国外优秀文科物理教材到自己开发文科物理教材，经历了20多年的探索，取得了一定的成就。

一国内外文科物理教材概况

1.国内外文科物理教材

在西方发达国家，较早就开展了文科的大学物理教学，课程和教材建设比较成熟，出现了很多专用的优秀教材，比较著名的有美国A.Hobson教授编写的教科书Physics：Concepts and Connections（《物理学：基本概念及其与方方面面的联系》）。A. Hobson教授于20世纪70年代开设了一门以提高学生的科学素养为目的的文科物理课程，并编写了这部教材。这本书极有特色，是一本充满人文色彩的物理书，现在已出了很多版，在130多所美国大学中使用，目前我国也有译本，并逐步推广使用。由于这本书和他提倡在物理教学中联系社会问题，2006年美国物理教师协会（AAPT）授予他密立根奖（AAPT的最高奖之一）。加拿大Paul G.Hewitt编写的Conceptual Physics（《概念物理》），作为高校文科物理的经典教材，也被许多知名大学使用，普遍为美国大学文科学生所钟爱。近年来也被中国一些高校，譬如中山大学、中国农业大学等选为文科物理教材。风靡一时的《费曼讲物理》虽然内容较多，但也很适用于文科学生学习，在中国有较多译本。

在我国文科大学物理课程建设的探索中，已先后出现不少文科用的大学物理教材，如复旦大学倪光炯等编著的《改变世界的物理学》、同济大学吴翔等编著的《文明之源——物理学》、南开大学宋峰主编的《文科物理——生活中的物理学》、东南大学吴宗汉编著的《文科物理十

五讲》、西南大学谢东等编著的《人文物理》、西安交通大学张淳民主编的《文科大学物理》等等。这些教材既借鉴了国外优秀教材的优点，也各有特色。

2.文科物理教材的特点

国外优秀文科物理教材有其重要特点：强调科学的认知过程，注重介绍知识来自实践并最终由实践检验；讲究文字描述和图表直观展现，尽量避免数学公式；重视近现代物理学知识的介绍；关注与物理学有关的社会问题。

我國物理教育工作者吸取了国外文科物理教育的优秀经验，通过长期的教育教学实践，进行了大量的经验总结和理论研究，提出了适合于国情的文科物理教育乃至科学普及工作的一些理论构想和指导原则。赵凯华先生指出，文科的物理课不应是理工科物理课的压缩或稀释，而应当有自己的特色。文科物理教材的内容大体上可以着重于三个方面：一是物理学基本概念的人文含义，如物理学发展史和物理学中蕴涵的世界观、方法论，物理理论的哲学意义等问题；二是与物理有关的社会问题，如能源、环境、军备等；三是高科技和现代化日常生活中的物理学。

国内不少学者针对文科物理教材的编写提出了一些具体的建议。比如注重生活实例，从生活中与人们息息相关的物理学现象出发；重在讲述概念，用生动的语言揭示自然现象背后隐含的物理学规律，最大限度地避免用方程式等物理、数学语言来表达；增加实例插图等等。梁志国先生直接提出了编写大学文科物理教材的四条原则：（1）采用学生容易接受的呈现方式；（2）精选内容，以点代面；（3）注重思想性和科学精神教育；（4）注意渗透STS教育。

二关于民族高校文科大学物理教材建设的设想

文科学生加强科学教育的必要性前已述及。边疆少数民族地区的稳定和民族地区的经济繁荣、发展，也决定了必须大力提高少数民族学生的科技素养，促进少数民族的科学教育。加强少数民族学生的教育迫在眉睫。

民族高校承担着少数民族高等教育的主要责任。但是在众多的关于文科物理教材的文献中，很少提到民族高校文科学生科学教育的话题，也很少提到民族高校文科物理课程及文科物理教材的适应性问题。少数民族学生有其特殊的地域特点和文化背景及由此形成的知识结构和思维特征，因此民族高校文科学生的科学教育和普及的问题需要进一步研究。现有的文科物理教材在民族高校文科物理课程中的实用性亦有研究的必要。

1.民族高校学生的特点

民族高校学生以少数民族为主。很多少数民族地区的宗教文化非常浓厚，学生自小沉浸在寺院教育、宗教思想及宗教仪式的氛围之中，受宗教的文化影响而轻视科学或用宗教思考方式对待科学；语言障碍又造成了课外阅读范围狭窄，限制了对主流文化的接受；少数民族学生生活的地域大多是边远落后地区，没有受到现代科技社会环境的熏陶，抽象思维能力较弱；很多学生中学学习中并没有形成系统的科学知识，更缺乏对科学发展历史的了解。调查表明民族地区中小学生普遍重文轻理，理科学生人数太少、理科学习资料短缺、学生缺少练习、实验教学严重不足、理科成绩差。在青海民族大学2012年的一项调查中发现，理工科“民考民”学生高考理科综合卷的成绩平均为93.4分（满分为300分），仅占总分的31.1%，有85.5%的同学觉得自己在中学时物理学习成绩不好或成绩一般，文科学生的成绩更是可想而知。中央民族大学杨清霞教授2010年的调查也表明少数民族学生的高考数学平均成绩偏低。

2.民族高校文科物理教材应有的特点

适用于民族高校学生的文科物理教材首先遵从大学文科物理教材的一般特点，在此基础上应该做适当的处理以适应少数民族学生的特点。

第一，更加贴近生活，更加直观呈现，用通俗语言描述。大多数少数民族学生生活于边远农牧区或靠近农牧地区，虽然从电视、电影、网络等媒体中能够了解到现代主流的社会生活方式。但是他们的生活环境、生活经历和日常生活中所接触的事物、现象有其浓郁的农牧区特色。更加贴近生活是指尽可能贴近他们的生活。数学能力和抽象思维能力弱，要求内容的呈现更加直观和通俗。更多地采用卡通式插图示例，减少物理数学专业术语，用通俗易懂的语言阐明物理思想。特别是应使用大量插图。张立彬、李广平在《美国一流大学文科物理经典教材的特色与启示》中谈到生动的插图在展示物理状态、呈现物理过程、表达物理规律、解释物理原理、说明物理条件、化解物理难点等物理内容的展示、降低物理难度及帮助学生理解物理本质等方面有很大的作用。

第二，物理知识点要精选。应当以点带面，不要过于追求知识体系的完整性，不拘泥于传统的力、热、光、电、近代物理的体系和顺序。应当先选取重要的知识点，然后针对这些知识点从生活中提出问题，解释物理原理，再提出其他相关实例。掌握系统的物理知识并不是最重要的，通过重要物理原理的阐释，让学生了解物理文化，加深对物理思想和方法的理解才是最重要的。

第三，阐明科学与宗教的关系。少数民族学生大多深受宗教的思想和文化影响。宗教经典中對于物理世界和自然规律也有自己的解释，形成一套自圆其说的思想和方法。自小接受这些思想对学生接受科学思想方法必然有影响。因此，对于自然规律的宗教解释和科学思想方法解释之间的区别和类似之处，应当给予阐明。不要让学生抵触科学或轻视科学，也可避免用宗教的思想方法理解科学。让学生在宗教信仰的前提下，愉快地接受科学思想方法。

第四，解释科学与民族地区传统文化的关系。民族地区有浓厚的传统文化氛围，对少数民族学生影响很深，主要有与生活息息相关的中医、藏医、苗医等医学，中国的传统数术学，在农牧区根深蒂固的民间巫术等等。这些文化的存在虽然是非科学的，但在广大的农牧区广泛流行、深受信赖。如果不阐明这些传统文化与科学的关系，必将影响学生对科学思想方法的理解和接受。

第五，揭示科学与民族地区社会发展进步的关系。少数民族学生大多单纯、朴实，热爱自己的民族，讲义气。如果对他们深刻揭示科学技术与人类社会文明进步的关系、介绍科学技术的社会功能、了解科学技术与民族地区社会发展进步的关系，必将激发他们学习科学技术的极大热情。现代科技应用于农牧区的实例很多。简单的如联合收割机、剪羊毛机等，先进的如农作物、草场的红外遥感和畜群的远程监控等非常丰富。

第六，重视物理实验。目前流行的文科物理教材中一般没有或较少有实验的内容。但也有一些学校比如东南大学、南京大学等给文科生开设了大学物理实验课程。编写民族高校文科物理教材时，不应该忘记实验的内容，一些最基本的实验应该写清楚，实验的篇幅可以不多。可设计定性或半定量的实验，以提高学生兴趣；加入演示实验，可以增加教材内容的趣味性，体现物理学是一门实验科学的特点，并拓展学生视野，促进其对物理规律的理解和掌握。

少数民族科技教育的急切需求呼唤着教育工作者去努力，民族高校文科学生的科技教育正是努力的方向之一。民族高校文科物理教材的编写是非常重要的工作，需要关心民族教育的专家学者继续关注并付诸实践。

参考文献

[1]谢东、王祖源编著.人文物理[M].北京：清华大学出版社，2006

[2]吴宗汉编著.文科物理十五讲[M].北京：北京大学出版社，2004

[3]赵凯华、秦克诚.一本人文的而非技术性的物理教材——评介A.Hobson著《物理学：基本概念及其与方方面面的联系》[J].大学物理，2002（8）：44

[4]张立彬、王娟萍、韩志龙.《文科物理——生活中的物理学》教材的特色与启示[J].大学物理，2014（7）：56～59

[5]梁志国.关于大学文科物理课程和教材的思考[J].大学物理，2010（8）：47～49

[6]呼吉图、刘敏.加强和改革理科教学提高少数民族学生科技素质[J].内蒙古师范大学学报（教育科学版），2006（4）

[7]黎义和、格玛初.民族地区教育教学现状——藏区中学文理科学生比例失衡现象的成因分析及对策建议[J].成都教育学院学报，2003（6）

[8]毛多鹭、马元良等.“民考民”师范生物理学习状况调查及分析[J].吉林省教育学院学报，2013（8）

[9]杨清霞.语言与少数民族学生的数学学习刍议——以中央民族大学预科新疆民考民学生为例的分析思考[J].民族教育研究，2011（2）

[10]章羽、钱锋、戴玉蓉.文科物理实验教学实践探索[J].实验技术与管理，2012（3）：144～146