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论物理教育文化背景的变化与教育观更新广东嘉应学院 解世雄摘要 物理教育属于广义的文化范畴，它是在一定文化背景下进行的。中国教育文化背景的发展和变化，正在使我们的教育观发生根本性的改变。本文首先分析物理教育文化背景的变化，然后阐述与之相适应的一些新的物理教育观念。关键词：物理教育、文化背景、教育观一、 当前物理教育文化背景的变化新中国成立的短短的50年时间，我国的科学技术有了飞速的发展。正如贝尔纳指出的那样：“科学描绘的世界面貌虽然不断地变化，但是每经历一次变化就会变得越加明确和完整，在新的时代会成为一切形式的文化背景。”那么，当前物理教育的文化背景有哪些变化呢？1、 物理学从辉煌到平淡20世纪是物理学的世纪，100年来物理科学成就辉煌，充当了科学技术的带头学科。物理学的发展一直影响着其他学科的发展，同时对技术的发展也起了奠基作用。从40年代开始的原子核理论与原子武器的研究震惊了世界。从那时开始核物理理论的地位异常地高。各个大国纷纷投入大量的人力物力研究核武器。我国在经济十分困难的文革期间成功地研制了两弹一星。在这样的社会背景下，青年学生普遍认为物理学是了不起的学问，能干大事业。因而建国后的17 年和恢复高考的头几年，物理学一直保持着较高的学科地位，吸引了大批高水平的青年人投身物理学的学习和工作。但是，随着我国改革开放建立社会主义市场经济等战略性的转变，经济建设成了社会的主旋律。近十年来不断出现社会热点，如：“下海”、“房地产”、“炒股”、“信息产业”、“网络经济”、“政府上网”、“西部开发”等等，再也没有和物理学沾上边。物理学逐渐冷下来了，我们非常遗憾地看到，除了中学生用的物理辅导资料外，国内非常繁荣的图书市场上很少见到物理书籍。物理书籍出版的种类很少，通常自办发行，仅在很小的范围交流与传播。近年来，高校综合大学和师范院校招生数中，物理专业除了重点大学学生容易出国，还保持着较好的生源外，其他院校生源的数量和质量都无法和其他热门专业相比。物理教师在市场经济中比较尴尬。2、 信息技术改变了人们的生活 计算机、网络已经渗透到我们生活的各个方面，银行、车站、邮局、超级市场、书店到处都可以看到计算机的应用。中国教育正面临着一场信息化的革命。这场革命以多媒体电脑和网络进入学校为标志。信息技术正在不断地改善学校的管理和学生课堂教学的环境。 但是，学校教育的现代化，不等于硬件的现代化，也不等于电脑、网络进课堂，教育的现代化是人的现代化。信息技术在学校中的应用核心是提高学生的全面素质，当然包括现代科学技术素质。现代教育技术的核心是拥有现代教育观念的人。 我们看到，多媒体计算机、网络和电子出版物的出现，不仅对教学方法和手段产生重大影响，而且对教育的传统观念也产生了重大的影响。以往衡量一个学生学习好坏主要是依据他再现知识的速度和数量。记忆力强，掌握和背诵知识多的学生，就能够取得好成绩。现在衡量人才的标准已经由知识的积累改变为知识的检索和知识的创造。人们应该在最短的时间内，用最有效的方法获得原来不知道的知识，这就是一项本事。在这个基础上再去发展知识。只靠背书来获取高分的人，将是没有出路的。同样只会照本宣科的教师也是没有出路的。 因特网这个个性化的、互动式的、信息包罗万象的新媒体一经普及，就象磁石一样紧紧地吸住了青少年。这就对抽象性、学术性很强的物理科学的学习积极性产生了巨大的冲击，学生着迷变化无穷、富有刺激的网络，厌倦传统物理教学的大量数学推导和无穷无尽的解题。3、 从专家教育到素质教育在我国长期的计划经济模式下，高等教育为各行各业定向输送专家，那时上了大学就是国家干部，就终身成为国家的专业人才或管理人才。大学完全作为一种事业单位，大学教育实行免费教育。因为国家的财力有限，招生数量一直很少，所以竞争非常激烈，大学教育属于精英教育。在这样的背景下我国的大学物理教育目标是培养物理科研人员、技术专家和物理教师。物理专业课程体系非常固定，学术性很强，本科和专科课程基本一致，专科只是在理论物理和选修课方面有所减弱。物理专业的学生学得很辛苦，特别是“四大力学”压得智力水平差一点的学生喘不过气来。他们很难真正领悟物理学的美和文化精髓。但是学生能够忍受这一切，因为毕业后他们就成为国家干部，生老病死就有人管了。这在一个发展中国家有多大的诱惑力啊！ 90年代末期，我国高校改革与国际接轨：一是收费上学；二是大规模扩招；三是变按计划分配为面向市场自主择业。办学观念上也出现了大的调整：从专家教育到职前素质教育；从事业到高校产业化；从精英教育到大众教育。上大学对青年人来说不再是人生成功的标志之一，而是将来求职谋生的投资。因而许多物理专业的毕业生，不求专业对口，能谋到收入高、生活条件舒适的工作就好。在学生的心中“学物理只是一个过程，无须对它献出一生的忠诚”。二、 建立顺应文化发展的物理教育观念我国的物理教育模式是建国以后逐渐形成的，这种教育模式形成有它特定的文化背景，并适应了当时的社会文化发展的需要。受几十年不变的计划经济模式的影响，我国高等教育强调物理学的学术体系的自我完善，对学习者的兴趣和要求较少考虑。以致于把由人创造的活生生的物理学变得非常数学化，非常深奥难懂。要建立顺应社会文化 发展的物理教育观念，不仅要从物理学体系角度构建教材和教学方法，而且还应该考虑到学习者的兴趣和需要。物理学是物理学家的物理学，物理教育则不仅仅是为培养物理学家的教育，而是为了一代青年学生提高科学素质的教育。1、 建立物理教育的文化观广义的文化概念认为：文化是人类历史实践过程中创造的物质财富和精神财富的总和。它包含人文文化和科学技术文化，而物理文化是科学技术文化的重要组成部分。我们认为物理文化是世界历代物理学家在创建物理理论过程中，形成、发现和创造的物理思想、物理方法、物理概念、物理定律、物理语言符号、价值标准、科学精神、物理仪器设备，以及约定俗成的工作方法的总和。换言之，物理文化是由人和物构成的综合体。人是经过系统学习、严格训练掌握物理知识、物理方法，具有科学精神、科学思想、科学行为准则的物理学家和物理工作者，这是物理文化的活的载体；物是物理设备、物理书籍、论文、软件等物理文化的死的载体，以及由人和物相互作用而创造出来的文化环境。从文化的视角来看，物理教育是实现物理文化传递的基本工具。文化发展具有连续性和继承性。文化是在代际之间进行传递的，老一代人创造的文化成果终将成为文化遗产，通过文化传递被新一代有选择地接受。物理教育的基本任务之一是传递物理文化，以保证文化的连续性。学校是物理文化的传递主要是通过物理教师来完成的，物理教师借助教材系统地向学生讲述物理知识，介绍物理方法和历史；物理教师通过实验设备创设物理环境，让学生操作仪器、观察现象、测试数据、分析数据，从实践中学习物理，接受物理文化的熏陶。建立物理教育的文化观有什么意义呢？首先可以比较全面地认识物理教育，不会仅仅把物理教育看作传授物理知识的过程，只强调物理学的工具价值即理论与实践的应用，而忽视它对人的塑造，即对学生探索精神和求实的价值观，以及科学审美的培养。其次，可以突出物理教育的人化的特征，就是说不能把物理学仅仅看作由概念、公式、数学推导构成的死的知识，而要把它看作有血有肉的活的文化。有血有肉的含义很广，至少要把物理学家和物理学联系起来；把物理学和人类社会联系起来。物理学是人创造的它要为人服务。2、 建立物理教育的大众观我国高校大量扩招后，接受高等教育的人多了，他们的智力水平、科学基础、学习期望都很不相同，但是他们都应懂得一些科学知识、科学方法，崇尚科学，反对迷信。各类大学生都要不同程度地接受一点科学教育。物理学是包含科学思想、科学方法最多的学科。因而物理学家、物理教育家要设计适合各类学生学习的课程。既有系统的物理课程，又有比较开放物理科普活动。总之我们要建立物理教育的大众观。国外和台湾物理学界在物理教育走向大众作了有益的探索。日本的一些物理学家提出“为所有人的物理学”的口号。国际物理教育协会ICPE 99年年会（中国桂林）的一个议题就是在大学的运动场进行一场别开生面的物理实验表演。日本教师的“水火箭”非常吸引人，利用低成本材料极好地模拟了火箭的升空原理。其他各国物理教师利用一些日常废弃的材料表演物理实验，使观众直观地感受到物理现象，领悟到物理现象的本质。台湾高雄师范大学物理系提出“街头物理”的概念。他们走入人群，把教室搬到户外，自动使自然科学亲近民众；材料来自生活废品，实验设计简单；活动通过竞赛、游戏方式进行，发挥创造潜力又好玩；生活化题材取自生活，结果应用于生活。他们通过“街头物理”企图营造现代化的物理教育环境，培养现代化教学观的师资研发现代化的物理教学资源，让题材生活化，物理有用化，来源容易化。长期以来，我国物理学界重理论，在大学物理系搞理论的地位比搞实验的高。搞高深理论的看不起搞简单应用的，论文要看不懂才算有水平。我国的这种倾向把物理教师引导到偏爱高深的东西，数学化的东西，而把自己与大众隔离开来，自我清高，孤芳自赏。虽然现在一部分物理教师，开始在做物理面向大众的工作，但远没有形成氛围。3、建立物理教材编写的人本观物理教育是物理教师通过教学媒体向学生传授知识的活动。教学媒体包括：教材、实验设备、软件等。物理教材对教师教学制约很大，对学生学习的影响也很大。国家教育部早已启动了“面向21世纪课程教材”，这方面取得了很大的成绩，但是感觉到高校物理教材的体系还比较单一，难以适应不同类型、不同层次、不同爱好的学生的需要。现代教育的发展越来越关心学生。我国也在逐渐从以教师为中心的教学观向以学生为中心的教学观发展。学生的兴趣爱好、智力水平很不相同。我们要为学生创造最佳的教育环境，就要让他们有选择课程和教材的权利。因而编写教材不但要考虑物理学自身的学术体系，还要建立以学生为中心，即以学习者为本的思想。要编写出适合各种层次学生学习需要的多样化的物理教材。目前我国高校物理教材基本上只有两种模式：物理专业教材，工科物理教材。一些新的专业实际上没有适用的教材，例如高师小教理科开设物理课程就很难找到适合的教材，有的冠以小教专业用的物理教材，其实就是工科物理教材的压缩饼干。没有考虑到学生的实际需要。目前也很难找到适合文科大学生自学和开选修课的物理教材。文科物理、定性物理、物理文化、物理方法论等书籍还仅仅在小范围内试用，还难以得到普遍的承认和推广。这里显然有教育观念的问题。4、 建立物理教学的创新观21世纪“创新”成为一个响亮的口号，中央提出建立国家创新体系，各行各业都在谈创新。我们这里谈物理教学的创新观并非赶时髦，物理教学中培养学生创新能力的观念在物理教育界已呼吁多年，正逐渐成为物理教师的共识。物理科学的说生命在于创新，物理教育的精髓在于培养学习者的探索精神。正如波谱尔在科学知识进化论中指出的那样：“科学不是一个确定无疑的已为公众接受的陈述系统，也不是一个向某个终极状态稳步前进的系统”。“科学客观性的要求使每一个科学陈述都不可避免地保留永远的试探性”。就是说科学永远保持着试探性和探索性，物理学的每一次进步都是在原有理论基础上的一次创新物理学家总是在追求真理。杨振宁在总结自己科研经验时多次强调两点：一是要多对新的东西，活的东西与现象有关的东西感兴趣；二是研究问题要从头做起，要自己去摸索和发现。波谱尔对什么是科学家有过一个精辟的评价：“人之所以成为科学家并不是由于他们占有知识，驳不到的真理，而是由于他们对真理的持续的，不顾一切的批判的探索”。因而物理教师要建立物理教学的创新观，要用自己的行为去潜移默化地影响学生，而不仅仅是在课堂上讲几句鼓励学生创新的话。教师要做到教学与科研结合，钱伟长先生认为：“你不上课，就不是老师；不懂搞科研，就不是好老师。教学是必要的要求，不是充分的要求，充分的要求是科研。科研反映你对本学科清楚不清楚。教学没有科研底子，就是一个没有观点的教育，没有灵魂的教育。”当然物理教师的科研不同于前沿科学家的科研，可以在物理学科理论、物理