高等教育内涵式发展背景下大学生物理学习兴趣的调查研究

刘晓莹 彭鸿雁 姚仲瑜 孙 丽 张铁民

(海南师范大学物理与电子工程学院，海南 海口 571158)

以物理学基础为内容的大学物理课程，是高等学校理工科各专业学生一门重要的通识性必修基础课,其对于培养学生树立科学的世界观，增强学生分析问题和解决问题的能力，培养学生的探索精神和创新意识等方面，具有其他课程不能替代的重要作用[1]。然而，大学物理课程教学中学生学习动力不足、积极性不高、厌学、逃避学习的现象时有发生，这种消极的学习状态严重地影响着学习的效果和教学质量。2018年1月30日教育部发布的《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准》中明确指出高等教育教学要突出以学生中心，注重激发学生的学习兴趣和潜能，创新形式、改革教法、强化实践，推动本科教学从“教得好”向“学得好”转变。关注与培养学生的大学物理学习兴趣，让学生愿意主动地学习大学物理对于切实提高教育教学质量，实现高等教育内涵式发展有着重要的意义。

查询中国知网我们发现研究大学物理教学的文献有很多，近7628篇，而对大学物理学习兴趣的研究则只有48篇，可见大家对大学物理学习兴趣研究的关注度并不高，已有的文献也大都为经验性总结和阐述，缺乏关于大学物理学习兴趣的实证研究。文献[2]从教师与学生的角度调查大学物理的学习情况和学习动机，并给出培养兴趣的对策[2]，但是并未更进一步地讨论男女生学习兴趣的性别差异及影响因素。我们从大一新生物理学习兴趣的调查分析入手，归因分析学生物理学习兴趣及其性别差异，提出大学物理教学中培养学生物理学习兴趣的策略。

1 大一新生物理学习兴趣的调查与归因分析

兴趣是个体力求认识某种事物或从事某项活动的心理倾向，它表现为个体对某种事物或从事某项活动的选择性态度和积极的情绪反应[3]。学习兴趣是指对所学材料的一种积极的认识倾向与情绪状态[4]。它是促进学习的有效推动力，是学习动机中最积极、最活跃的因素[5]，是学习最持久的动力。理工科的大学物理通常设置在大一的第二学期，这个时间段的学生已经经历了第一学期的适应期，渐渐熟悉了大学的生活与学习，已能充分感知大学校园给予他们的自主权与决策权，其对学习的付出和选择会更多忠实于自己的兴趣和爱好。学生学习兴趣的保持和培养的前提是了解大学生学习物理的兴趣，为此我们选择了对海南省某高校2017级新生进行大学物理学习兴趣的抽样调查，参与调查的人数共545人，其中男生为136人，女生为409人。

1.1 物理学习兴趣概况

大一的新生对事物有着自己的喜恶判断，并且这种判断将直接影响他们对该事物的态度，所以我们设置了“您对物理感兴趣吗”“您对物理感兴趣的原因是什么”等一类主观判断题来了解大学生物理学习兴趣的现状。

如图1所示在学习大学物理之初，学生对大学物理感兴趣的比例高于不感兴趣的比例，这是一个可喜的数据。经历了高考的大一学子们，对大学的课程充满着期待，保护学生的学习兴趣，让更多的人愿意学习大学物理是我们教师需要努力的方向，但是不能忽视的是我们调查的人群中有8.81%的学生对大学物理很不感兴趣，这些学生极有可能会因对物理很不感兴趣而对物理学习感到厌烦。

图1 大学生物理学习兴趣分布图

近些年高校招生的男女比例出现明显分化，高等院校特别是师范院校女生的比例远远高于男生，我们所调查的问卷中男女比例为1∶3，我们对男女生的物理学习兴趣分别进行了统计和比较，发现男女生对物理学习的兴趣还是存在着明显的差异。如图2所示，男生对大学物理很感兴趣的人数占到16.18%，但是女生很感兴趣的只有7.33%，感兴趣的比例也比男生小。值得关注的数据是对物理兴趣一般和不感兴趣的人数比例中女生则比男生高出14和12个百分点，这个消极体验的比例女生为多，但很不感兴趣的人群中男女生比例是相近的，甚至男生要高一个百分点。从数据上来说，对物理学习兴趣的消极体验女生要比男生更为普遍，但是有一个令人深思的现象是男生对物理很不感兴趣的比例比不感兴趣的比例要高，很不感兴趣是带有极端消极的情绪体验，它可能会导致这一些学生放弃学习大学物理。

图2 男女生物理学习兴趣直方图

1.2 对物理学习感兴趣的归因分析

兴趣的发生伴随着一定的情绪体验，我们在从事感兴趣的活动时，总伴随着一种积极的、愉快的情绪体验。相反，在从事不感兴趣的活动时，总伴随着一种消极的、厌烦的情绪体验。什么原因会让学生对大学物理产生积极、愉快的情绪体验呢？问卷中对物理很感兴趣和感兴趣的同学有178人，如图3所示，我们对物理感兴趣的原因进行归因分析，发现物理的趣味性、物理知识的有用性和老师的教学是他们对物理感兴趣的主要因素。一个令人深思的现象是多媒体信息技术并不能吸引学生对大学物理产生兴趣，而已有的研究表明多媒体技术在激发学生学习兴趣方面有着重要的作用，一个可能的解释就是学生曾经历的物理课堂并没有充分发挥多媒体信息技术多元化的教学价值。对于“其他”这一选项的认可占到了19%，进一步了解发现老师的态度、同伴的影响等都有可能成为对物理产生兴趣的原因。

图3 对物理感兴趣的原因统计

图4 男、女生对物理感兴趣的原因统计

男生和女生的大学物理学习兴趣存在着性别差异，学习兴趣归因同样也存在着差异，如图4所示，男生对大学物理感兴趣的原因排在前三位的是物理有趣(79%)、物理知识有用(53%)、物理老师教得好(27%)；而女生则依次为物理有趣(77%)、物理老师教得好(49%)、物理知识有用(44%)。物理有趣是学生学习物理的主要原因之一，男女生认同的比例相近，接近80%，这些学生被物理学科自身的魅力所吸引，认为物理有趣才对它产生浓厚的兴趣。区别较大的是有近一半的女同学认为老师教得好是她们对物理感兴趣的重要原因之一，而对此认同的男生则不到30%。对于物理成绩的归因可以看到女生的比例远比男生少，由此我们有理由相信女生对于物理学习兴趣的归因更为感性，其物理的学习更需要老师的关注。有一个不容忽视的现象是对于物理实验的态度，已有的研究表明学生对物理有着浓厚的操作兴趣，而我们的数据中因为物理有实验而喜欢物理的学生占比23%，其中女生占比还比男生略高，这个数据与我们的预期有很大的出入，同时也投射出中学阶段物理实验教学的认同度不高，有一种可能是大部分学生在中学里没有做过实验。

1.3 对物理学习不感兴趣的归因分析

调查对象中对于物理不感兴趣和很不感兴趣的学生共有137人，如图5所示，大多数学生对物理不感兴趣的主要原因是物理学太难、物理成绩不好、物理太乏味，这说明学生对物理不感兴趣的原因更多是畏难情绪和对学习成绩的焦虑。由图5所示数据可以发现学物理有没有用、老师教得好不好、作业多不多并未成为学生对物理不感兴趣的主要原因。

图5 对物理不感兴趣的原因统计

图6 男女生对物理不感兴趣的原因统计

对比分析男女生对于物理学习不感兴趣的原因，其中物理学太难、物理太乏味方面男女生的认同率是相近的，但是男女生在物理成绩不好与老师教得不好而影响他们的学习兴趣方面的归因有着明显的区别。如图6所示，在女生对物理不感兴趣的人中，有72.8%的女生认为物理成绩不好是对物理不感兴趣的主要原因之一，而对此认同的男生则只有34.78%，也许对大多数女生来说，物理成绩不好的消极体验让她们失去了学习物理的兴趣。男生对于物理不感兴趣的原因主要归结为物理太难、物理太乏味、老师教得不好、物理成绩不好。对于老师教得不好的归因中，有43.48%的男生是认同的，而女生只有6.14%。如此大的差异让我们回过头去分析数据，发现43.48%数据来自于对物理很不感兴趣的男生，一些很不喜欢物理的男生可能是因为老师教得不好而有着极端消极的物理学习体验。

2 大学物理学习兴趣的培养策略

我们所调查的学生在大学物理学习之前，已有了5年的中学物理学习经历，其对此问卷的填写更多的来自于中学时期的物理学习体验。大学物理教学要落实高等教育内涵式发展的理念，不但要保护学生已有的学习兴趣，还要让更多的学生对物理学习产生兴趣，从而推动大学物理教学从“教得好”向“学得好”转变。

2.1 以物理的趣味性创设情景，激发认知需要

调查中对物理感兴趣的学生有80%认同物理学科自身的趣味性吸引着他们，激发了他们积极的情感和情绪。兴趣是一个人对一定的事物所抱的积极态度，也就是对一定的事物优先发生注意的倾向[6]。从我们的调查数据中可以发现学生在学习物理时他们优先发生注意的就是物理学的趣味性，而对物理不感兴趣的原因是物理太乏味，这一结论也佐证了物理学的趣味性对激发学生学习兴趣的重要性。

关于物理教学趣味性的研究，多为中学物理，然而对于大学物理教学是否需要关注物理情景的趣味性则见仁见智。有些老师认为大学与中学最大的不同就是学习的自主性，没有必要在激发大学生学习兴趣上下功夫，然而学生不爱学习、学习倦怠现象却日趋严重，越来越多的大学老师意识到，激发学生的学习兴趣让学生从内心里喜欢学习是非常有意义的一件事。很多老师尝试通过动画、实验、录像、网络等方式激发学生的学习兴趣，比如湖南师范大学的趣味物理体验教学视频[7]；吉林师范大学张汉壮老师的“物理与生活”网络课程[8]等，这些工作在激发学生学习兴趣，提高教学质量方面做了重要的探索，成效显著。

学习兴趣是特定情境中的个体(主体)与具体刺激材料(客体)相互作用的结果[9]。给学生提供新颖、有趣的刺激材料，引起学生的注意，可以激发学生的兴趣，产生好奇、有趣、愉快的情绪体验，但这种兴趣依赖于外界环境的刺激，通常称为情景兴趣，具有即时性和波动性，有可能会随着刺激的消失而消失。这时就需要老师及时地引导学生进行思考，发现认知上的差距，产生认知需要，当学生对于某些知识或技能产生迫切的学习需要时，就会引发学习内驱力，唤起内部的激动状态，产生焦急、渴求等心理体验，并最终激起一定的学习行为[10]，推动学习进一步深入。

2.2 关注学生已有的知识基础，保持与发展学习兴趣

学习兴趣的激发虽然很大程度上依赖于外部环境的刺激，但是学习兴趣的保持却依赖于学生自身的学习知识水平与经验。大学物理课程是在高中物理课程基础上的扩展和深化，高中物理课程中的基本概念、原理和方法是顺利进行大学物理学习的前提条件。表1显示了大学生学习高中物理选修3系列模块内容的学习状况，大学生物理基础知识水平层次不齐让我们不得不重新审视学生已有的知识基础。

表1 高中物理选修3系列模块内容的学习人数比例

建构主义学习理论认为学习是一种能动建构的过程，在这个过程中主体对客体进行同化和顺应从而达到认知平衡。皮亚杰认为在发生学习上清楚的是，主体所完成的一切建构都以先前已有的内部条件为前提[11]。学生已有的知识基础决定了学习兴趣形成的进程，当学习的材料过难或已有的知识储备不足时，教学并不能很好地引起学生对学习内容的关注，学生的学习兴趣则很难保持和发展。我们在调查对物理不感兴趣的学生时，有90%的学生认为物理太难是其对物理不感兴趣的主要原因之一，这一现状强烈呼吁我们关注学生已有的学习状况，调整教学的起点，保持和发展学生的学习兴趣。在此我们建议利用先行组织者策略进行教学，先行组织者是先于新的学习材料呈现的一个引导性的材料[12]，目的是为新的学习任务提供观念上的固着点，从而促进学生有效的学习和对新知识的理解。具体来说就是教学要分析学生现有学习水平和认知结构、把握学生的学习起点和兴趣点，设计联系新旧知识的引导性材料(组织者)，提示学生新旧知识之间的联系，通过讨论与交流等方式帮助学生有意义地构建知识，达到保持学习兴趣、完成知识生成与迁移的目的。

2.3 改革评价方式，增加愉快的学习体验

兴趣是带有情绪色彩的认识倾向，我们的调查中因为物理成绩不好而对物理不感兴趣的学生占比近70%，这说明学习成绩给他们带来的消极的情绪体验较为深刻，以致于失去物理学习的兴趣，其中女生的反应尤为突出。基础教育课程评价改革已推行了很多年，但以考代评的现状改观不大，考试成绩成了评价学生学习成就的重要依据。物理学科体系的理论性、抽象性在纸笔测试中凸现得更为具体，物理成绩不好特别是高考物理成绩不理想是较多学生心中的痛，在很大程度上挫伤了学生学习物理的积极性和自信心，导致学习兴趣淡化甚至消失。大学物理教学要改变这一局面，让他们重拾信心，感受学习物理的愉悦，愿意主动地学习物理、并付出努力。

需要明确的是，大学物理的学习不是为了考试，而是为了提高科学素养，让学生更好地胜任未来的工作。高等教育内涵式发展要求我们对学生的大学物理学习活动和质量做出全面、客观、公正的价值判断，其目的是促进学生的发展，让学生通过评价能够看到自己的进步、不断提升学习的信心、维持学习的兴趣。为此我们建议采用多元化的评价方式来进行评价，将学习成绩的评定权重向学习过程评价倾斜。我们在教学实验中对大学物理课程教学的评价进行了改革，即将学生的学习成绩总评分为4个模块，其考查内容及方式如表2所示。

表2 大学物理学习评价说明

在我们的评价模块中，前3个模块是学生自己可以掌控的，只要愿意就能够获得较好的成绩。比如作业，我们不再以对错为标准来计入平时分，而是以提交的次数与纠错的痕迹来计入平时分，当我们忽略做错的结果、肯定习题的反思带给我们进步的时候，学生的内心是充满喜悦的，这个方式在一定程度上降低了作业抄袭的比例，提高了学习的信心。再比如开放性测试，因为提供了更新成绩的机会，大部分学生都会认真审视自己的不足，特别是一些不及格的同学，试卷反思写得很深刻，会申请再次考核来更新学习记录，当我们肯定他们的态度，并鼓励和倡导发展性评价理念时，学生的内心对学习是渴望的。

虽然图1的数据告诉我们有25%左右的学生对物理不感兴趣，图7的调查数据却告诉我们有90%的学生愿意为物理学习付出努力。对于学生来说付出努力的最直接、最明确的期待就是提高学习成绩。当我们将学生的学习过程纳入到学习评价中去，就会让学生知道通过努力学习，会获得一定的成效，由此就会让他们产生积极的学习体验，激起对学习的兴趣，并愿意更多地付出努力进行学习，而这正是我们所期望的教学成效。

图7 学生对物理学习付出的意愿调查