發(fā)布時(shí)間：2019-11-19所屬分類：教育論文瀏覽：1次
摘 要： 摘 要: 大學(xué)物理是面向理工科學(xué)生的一門基礎(chǔ)課程。根據(jù)應(yīng)用型本科高校人才培養(yǎng)目標(biāo)，結(jié)合我校實(shí)際情況，從課程體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式等方面對(duì)大學(xué)物理教學(xué)改革進(jìn)行探討和總結(jié)。 關(guān)鍵詞: 應(yīng)用型人才; 大學(xué)物理課程; 教學(xué)改革 大學(xué)物理課程是高等
摘 要: 大學(xué)物理是面向理工科學(xué)生的一門基礎(chǔ)課程。根據(jù)應(yīng)用型本科高校人才培養(yǎng)目標(biāo)，結(jié)合我校實(shí)際情況，從課程體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式等方面對(duì)大學(xué)物理教學(xué)改革進(jìn)行探討和總結(jié)。
關(guān)鍵詞: 應(yīng)用型人才; 大學(xué)物理課程; 教學(xué)改革
大學(xué)物理課程是高等學(xué)校理工科專業(yè)的一門公共基礎(chǔ)課，學(xué)生后續(xù)專業(yè)課都要應(yīng)用本課程所教授的基本概念、基本理論和基本方法[1]。示范應(yīng)用型本科高校就是要培養(yǎng)面向生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)一線的基礎(chǔ)理論扎實(shí)、具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的應(yīng)用型人才。為此，物理課教學(xué)必須進(jìn)一步深化教學(xué)模式改革，整合教學(xué)內(nèi)容和優(yōu)化課程體系，順應(yīng)并服務(wù)于應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)。
1 分級(jí)模塊化的大學(xué)物理課程體系
長期以來，全校大學(xué)物理教學(xué)屬單一教學(xué)模式，同一份大綱，統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)教案，同樣的學(xué)時(shí)和內(nèi)容，與專業(yè)相關(guān)性差、沒有兼顧到學(xué)生興趣點(diǎn)的多樣性，學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性和創(chuàng)新能力不足[2]。為此，構(gòu)建了分級(jí)、分塊的大學(xué)物理課程體系，首先將全校的物理課程分為 A ( 80 學(xué)時(shí)) 、B ( 64 學(xué)時(shí)) 兩個(gè)級(jí)別，根據(jù)各專業(yè)方向和課程特點(diǎn)，分別制定不同的教學(xué)大綱。“強(qiáng)”物理專業(yè)其后續(xù)專業(yè)課涉及到的物理基礎(chǔ)知識(shí)多，如材料科學(xué)和電氣自動(dòng)化等專業(yè)學(xué)生修的是大學(xué)物理 A，而 “弱物理”專業(yè)如計(jì)算機(jī)、環(huán)境科學(xué)等專業(yè)學(xué)生選修的則是大學(xué)物理 B。
另外，按照專業(yè)需求對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分塊。傳統(tǒng)的力、熱、光、電磁、原子物理及量子基礎(chǔ)的邏輯順序被打破，按塊分割，按需教學(xué)。同級(jí)大學(xué)物理課程，對(duì)不同二級(jí)學(xué)院或?qū)I(yè)進(jìn)行教學(xué)時(shí)，也是分專業(yè)獨(dú)立制定授課計(jì)劃，選擇貼近專業(yè)需求的物理知識(shí)模塊組成教學(xué)內(nèi)容。譬如同樣都上大學(xué)物理 A，材料各專業(yè)可選取質(zhì)點(diǎn)力學(xué)、熱力學(xué)及分子動(dòng)理論、原子分子物理等組成的知識(shí)模塊做為教學(xué)主要內(nèi)容，而電氣及自動(dòng)化各專業(yè)則主要選取力學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)等組成的知識(shí)模塊為主，在 B 級(jí)中也是如此設(shè)置。這種設(shè)置既確保教學(xué)的基本需求，又能根據(jù)各專業(yè)方向?qū)Υ髮W(xué)物理知識(shí)需求的重點(diǎn)不同，對(duì)相同模塊內(nèi)物理知識(shí)點(diǎn)的深度和廣度進(jìn)行調(diào)整，學(xué)生學(xué)到的物理知識(shí)與其專業(yè)知識(shí)的相關(guān)性大大提高，極大地增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
與分級(jí)分塊的課程體系相呼應(yīng)，教研室組織編寫一套符合我院實(shí)際的大學(xué)物理教材，既保留普通物理的經(jīng)典知識(shí)，又精選例題貼近學(xué)校的專業(yè)特色，在教材的后半部精心設(shè)計(jì)若干物理專題，從當(dāng)今物理發(fā)展前沿和物理與其他專業(yè)學(xué)科的交叉領(lǐng)域精心選題，在物理教學(xué)的第二個(gè)學(xué)期，改變傳統(tǒng)課堂講授而代之以類似學(xué)術(shù)報(bào)告的形式進(jìn)行教學(xué)，選擇貼近學(xué)生專業(yè)的物理專題，適當(dāng)增加固體物理、半導(dǎo)體物理、納米科技、量子理論等方面的內(nèi)容，讓學(xué)生體會(huì)到物理與前沿科技、各專業(yè)工程實(shí)踐之間的聯(lián)系，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性[3]。
2 教學(xué)方法的改革
2. 1 引入數(shù)字化技術(shù)改造教學(xué)手段和方法
在教學(xué)中，利用 PPT 和各類物理多媒體課件已經(jīng)是大多數(shù)老師的常態(tài)，黑板和計(jì)算機(jī)投影配合使用也是共識(shí)，但數(shù)字化教學(xué)的含義遠(yuǎn)超簡單使用多媒體課件和投影儀，尤其是在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及智能手機(jī)如此普及的今天。
首先，手機(jī) app “翻轉(zhuǎn)校園”的使用邁出了教學(xué)管理數(shù)字化的第一步。老師上課點(diǎn)名變得更加高效，學(xué)生可以實(shí)現(xiàn)課前預(yù)習(xí)、查看教師點(diǎn)評(píng)、參與課后討論等等。
其次，物理規(guī)律和物理情景大多比較抽象，是理想狀態(tài)下或者微觀世界的現(xiàn)象，進(jìn)行理論推導(dǎo)計(jì)算得出的結(jié)論通常也多是數(shù)學(xué)公式，在這時(shí)輔助于音頻、視頻、動(dòng)畫等數(shù)字化的資源，可以很好的再現(xiàn)物理情景，加深學(xué)生理解，這就是綜合使用各種教學(xué)媒體，包括板書、計(jì)算機(jī)教案、多媒體課件、演示實(shí)驗(yàn)等手段的過程，在教室網(wǎng)絡(luò)許可的情況下，甚至可以直接登錄物理實(shí)驗(yàn)中心的仿真物理實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，直接進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)。
第三，積極建設(shè)物理數(shù)字化交互式課外學(xué)習(xí)環(huán)境和渠道。目前學(xué)校網(wǎng)站上信息資源里網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的內(nèi)容資源非常豐富，為引導(dǎo)學(xué)生有重點(diǎn)、有目的的登錄學(xué)習(xí)各種物理網(wǎng)絡(luò)課程和資源，教師可以教學(xué)班為單位組建微信學(xué)習(xí)群或 QQ 學(xué)習(xí)群，在課前和課后組織學(xué)生登錄學(xué)習(xí)相關(guān)課程資源，并為學(xué)生碰到的問題和困難提供指導(dǎo)和解答，教師也可以根據(jù)自己的教學(xué)實(shí)際在學(xué)校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)添加自己的網(wǎng)絡(luò)課程供學(xué)生學(xué)習(xí)。
2. 2 多種舉措提高學(xué)生課堂學(xué)習(xí)物理的興趣
實(shí)踐表明從生活實(shí)際、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科技應(yīng)用出發(fā)進(jìn)行物理概念教學(xué)，能顯著提高學(xué)生課堂學(xué)習(xí)物理的興趣。例如，在講授角動(dòng)量守恒定律時(shí)，先通過多媒體播放一些跳水、花樣滑冰、直升飛機(jī)起降飛行等畫面，從這些學(xué)生熟悉的畫面中提出需要用角動(dòng)量守恒解決的物理問題，引發(fā)學(xué)生思考; 在講授光的偏振時(shí)，拿立體電影作為例子來引入，介紹觀影時(shí)戴的偏振片眼鏡，從成像原理逐漸引導(dǎo)到對(duì)偏振光的討論上來，完成教學(xué); 科技前沿成果有時(shí)也會(huì)引起學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的極大興趣，2016 年 2 月引力波被證實(shí)存在，理工科大學(xué)生們對(duì)此也很感興趣，物理教學(xué)中學(xué)到機(jī)械波、愛因斯坦相對(duì)論、電磁波、物質(zhì)波這些概念時(shí)，適當(dāng)引入引力波探測(cè)的知識(shí)內(nèi)容，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到引力波是一種與電磁波不同的輻射，一方面對(duì)比電磁波、機(jī)械波介紹引力波，使學(xué)生更加理解掌握機(jī)械波、電磁波的概念規(guī)律，另一方面探測(cè)到引力波的主要裝置其原型實(shí)際上就是大學(xué)物理教學(xué)中都要講到的邁克爾遜干涉儀[4]，這又是一個(gè)重要的物理知識(shí)點(diǎn)。
課堂演示實(shí)驗(yàn)也能有效吸引學(xué)生注意力，提高其聽課興趣。比如講到靜電屏蔽問題的時(shí)候，準(zhǔn)備一臺(tái)小收音機(jī)和一個(gè)金屬盒子，課堂演示屏蔽的效果。在講授轉(zhuǎn)動(dòng)慣量概念以及轉(zhuǎn)動(dòng)定律時(shí)，準(zhǔn)備幾根質(zhì)量相同長短不同的細(xì)桿，要求學(xué)生將其立在手指端保持平衡，學(xué)生就能體會(huì)到越短的桿越難以在指端保持平衡，引發(fā)學(xué)生思考討論，最終探究得到物理定律。課堂演示實(shí)驗(yàn)使教學(xué)生動(dòng)，使學(xué)生全情投入，在實(shí)踐中感悟知識(shí)，探索中體驗(yàn)成功。
另外，物理課堂教學(xué)中引入物理學(xué)史，也可以讓枯燥的物理知識(shí)更加生動(dòng)有趣，加深對(duì)物理概念規(guī)律的認(rèn)識(shí)，更重要是從中找觀點(diǎn)、找方法、找啟發(fā)[5]。
2. 3 以任務(wù)為導(dǎo)向的分組學(xué)習(xí)教學(xué)法
在教學(xué)實(shí)踐中，為提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和體現(xiàn)主體地位，也采用了一種 “以任務(wù)為導(dǎo)向的分組學(xué)習(xí)教學(xué)法”。該教學(xué)法適用于單班教學(xué)、人數(shù)較少、配合度較高的班級(jí)。具體做法就是，將班內(nèi)學(xué)生分成兩個(gè)學(xué)習(xí)組，兩個(gè)學(xué)習(xí)組成員的總體物理程度要均衡; 分解學(xué)習(xí)任務(wù)，按照學(xué)生知識(shí)的 “最近發(fā)展區(qū)” 布置相同的知識(shí)內(nèi)容，在老師的幫助下，明確該節(jié)課的教學(xué)目的與教學(xué)要求、重難點(diǎn)，由學(xué)生借助教材、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)等資源進(jìn)行課外自主學(xué)習(xí)，教師也可以通過微信群進(jìn)行指導(dǎo)答疑; 課外的自主學(xué)習(xí)結(jié)束后，在課堂上由其中一組進(jìn)行知識(shí)的講解呈現(xiàn)，另外一組對(duì)上一組講解的效果進(jìn)行評(píng)價(jià)、提問和質(zhì)疑; 然后通過解題進(jìn)行知識(shí)的應(yīng)用檢驗(yàn); 最后，教師進(jìn)行查漏補(bǔ)缺和總結(jié)。這種教學(xué)方式，學(xué)生的參與度很高，在任務(wù)的驅(qū)動(dòng)下，每個(gè)人都要進(jìn)行充分的自主學(xué)習(xí)才能勝任講和評(píng)的角色。
3 考核評(píng)價(jià)方式的改革
考核方式對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)模式具有很強(qiáng)的引導(dǎo)作用，在基本考核模式 “平時(shí)成績 + 期末考試”不變的情況下，增加平時(shí)成績比重，改革的基本思路是考核內(nèi)容的全面化、考核方式多樣化、過程化，將學(xué)習(xí)成績的考評(píng)貫穿于整個(gè)學(xué)習(xí)階段。
首先，擴(kuò)展平時(shí)成績的考核范圍，涵蓋作業(yè)及出勤、課堂講評(píng)互動(dòng)、章節(jié)測(cè)驗(yàn)及任務(wù)型考核等 4 種。作業(yè)及出勤作為基本考核內(nèi)容，因?yàn)榘磿r(shí)到課聽講，獨(dú)立認(rèn)真完成作業(yè)仍然是學(xué)生掌握知識(shí)的重要環(huán)節(jié)，也是學(xué)習(xí)態(tài)度是否端正的主要表現(xiàn)。因此，該項(xiàng)考核有其重要性，約占平時(shí)成績的 40% ; 課堂講評(píng)考核約占 20% ，該項(xiàng)成績主要是體現(xiàn)學(xué)生在課堂上參與教學(xué)互動(dòng)的積極性及效果，例如分組學(xué)習(xí)時(shí)是否積極參與講課和評(píng)課，課堂提問及回答問題情況等，都能反映學(xué)生學(xué)習(xí)狀況; 章節(jié)測(cè)驗(yàn)考核占 20% ; 任務(wù)型考核主要指學(xué)生在課后對(duì)知識(shí)的鞏固、應(yīng)用及延伸擴(kuò)展，比如就專題講座的內(nèi)容寫綜述小論文，登錄網(wǎng)絡(luò)課程平臺(tái)聽指定章節(jié)的課程等等，該項(xiàng)考核也占 20% 。
其次，在期末考試試卷命題時(shí)，考試內(nèi)容要有利于促進(jìn)學(xué)生能力養(yǎng)成，測(cè)試基礎(chǔ)知識(shí)之外，增加考查學(xué)生知識(shí)應(yīng)用能力、分析和解決問題能力的比重，增加一些具有物理背景的實(shí)際問題分析題，增大主觀題的比例，使試題類型更加多樣化，更能適合應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)。
期刊推薦：《中國教育技術(shù)裝備》雜志創(chuàng)刊于1987年,由中華人民共和國教育部主管、中國教學(xué)儀器設(shè)備行業(yè)協(xié)會(huì)主辦的中國教育技術(shù)裝備領(lǐng)域內(nèi)的專業(yè)權(quán)威期刊。主要介紹和研究國內(nèi)外教育技術(shù)與裝備建設(shè)之理論與實(shí)務(wù)，交流教育技術(shù)與裝備在教育教學(xué)過程中整合互動(dòng)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，引導(dǎo)和促進(jìn)各級(jí)各類學(xué)校教育裝備工作的科學(xué)發(fā)展，及時(shí)報(bào)道現(xiàn)代教育技術(shù)與裝備的動(dòng)態(tài)，架設(shè)供需雙方信息橋梁，多視角、多功能、多層次貼近現(xiàn)代教育，貼近廣大讀者。有投稿需求的，可以直接與期刊天空在線編輯聯(lián)系。
4 結(jié) 語
服務(wù)于應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)，大學(xué)物理課程需要在各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行改革，這項(xiàng)工作一直在進(jìn)行中，同時(shí)也取得了一些成效。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到改革是一個(gè)動(dòng)態(tài)的、與時(shí)俱進(jìn)的過程，有利于教學(xué)質(zhì)量提高、有利于學(xué)生創(chuàng)新能力提升的方法和措施都是物理課程改革應(yīng)該嘗試的。
