李成波
摘 要 順應(yīng)當(dāng)前人才培養(yǎng)模式的調(diào)整趨勢(shì),文章從教學(xué)內(nèi)容的分類調(diào)整、強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)、滲透物理學(xué)史和考核方式四個(gè)方面,闡述了在應(yīng)用型本科教育中大學(xué)物理課程的教學(xué)改革與實(shí)踐。
關(guān)鍵詞 應(yīng)用型本科教育 大學(xué)物理 教學(xué)改革
中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.16400/j.cnki.kjdkx.2015.04.016
Teaching Reform and Practice of College Physics Course
in Practical Undergraduate Education
LI Chengbo
(School of Mathmatics and Physics, Anyang Institute of Technology, Anyang, He'nan 455000)
Abstract Adapt to the current trend of training mode, from four aspects: teaching content adjustment, strengthen experiment training, penetrating physics history to teaching and examination methods, expounds the reform and practice of College Physics Course in practical undergraduate education.
Key words practical undergraduate education; College Physics; reform in education
當(dāng)前,我們國(guó)家正在探索發(fā)展本科層次職業(yè)教育。國(guó)家提出的和學(xué)術(shù)界廣泛討論研究的新型應(yīng)用技術(shù)大學(xué)在我國(guó)屬于新生事物,把它定位于處在高職院校與研究型大學(xué)之間的一類院校,這說(shuō)明了高等教育正在由精英型教育轉(zhuǎn)向大眾化教育。目前,絕大多數(shù)的高校應(yīng)該結(jié)合地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)事業(yè)發(fā)展的需求,以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo),也就是通常我們所說(shuō)的應(yīng)用型本科教育。教育部高教司早在“十五”期間就提出,并在“十一五”再次開展了“我國(guó)高校應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的研究”課題。應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的研究涉及到人才培養(yǎng)方案、課程體系、教學(xué)研究與教學(xué)方法改革、實(shí)踐教學(xué)、教學(xué)管理等方方面面,概括起來(lái)就是具體選擇什么樣的培養(yǎng)模式和應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)是什么兩個(gè)問題,即人才培養(yǎng)模式的本質(zhì)與核心集中在“教什么”和“怎么教”兩個(gè)問題。
構(gòu)建適合應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)的課程體系是落實(shí)應(yīng)用型本科教育的關(guān)鍵所在。課程體系改革是為了實(shí)現(xiàn)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo),在課程結(jié)構(gòu)、課程內(nèi)容、課程教學(xué)方法與考核方式等方面所進(jìn)行的改革與建設(shè),其核心是推行模塊化教學(xué)。本文是在構(gòu)建模塊化教學(xué)的具體實(shí)踐中,提出針對(duì)大學(xué)物理課程的教學(xué)改革與實(shí)踐。
1 現(xiàn)狀及問題
面對(duì)新的人才培養(yǎng)模式,傳統(tǒng)的課程體系顯然已無(wú)法適應(yīng)人才培養(yǎng)的目標(biāo)和要求,需要一種全新的課程體系與之配套。由于教學(xué)學(xué)時(shí)的限制,在增加應(yīng)用型課程的同時(shí)必然要減少基礎(chǔ)性的課程。每一門基礎(chǔ)課程都代表著一個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的知識(shí),教師在有限的教學(xué)時(shí)間內(nèi)不可能把該學(xué)科的所有知識(shí)都傳授給學(xué)生,學(xué)生不需要掌握如此系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí),這就涉及到課程內(nèi)容的取舍問題。作為基礎(chǔ)課程的大學(xué)物理,對(duì)于專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)支撐力度又較弱,在新的課程體系中應(yīng)做出怎樣的調(diào)整和變化以適應(yīng)這種新的人才培養(yǎng)模式,在應(yīng)用型人才培養(yǎng)中繼續(xù)發(fā)揮其應(yīng)有的作用,顯得尤為重要。
大學(xué)物理課程的設(shè)置要為專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)服務(wù),同時(shí)要為學(xué)生專業(yè)課程的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。在應(yīng)用型本科教育中要加強(qiáng)大學(xué)物理課與專業(yè)課之間的銜接問題,要結(jié)合專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的具體需求,具體應(yīng)該講授哪些內(nèi)容,從而才能有助于學(xué)生專業(yè)應(yīng)用能力的培養(yǎng)。
2 教學(xué)改革與實(shí)踐
2.1 教學(xué)內(nèi)容分類調(diào)整
雖然大學(xué)物理是整個(gè)理工科的公共基礎(chǔ)課,但不同的專業(yè)由于其自身特點(diǎn)和研究對(duì)象的差異,對(duì)大學(xué)物理課的教學(xué)有著不同的要求,大學(xué)物理教學(xué)要與專業(yè)相結(jié)合,注重培養(yǎng)學(xué)生的“專業(yè)技術(shù)能力”。根據(jù)學(xué)生專業(yè)的不同,可以做不同的教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整和選題,同時(shí)也要充分考慮到各專業(yè)后續(xù)專業(yè)課程和學(xué)生可能就業(yè)方向?qū)ξ锢碇R(shí)的需求。以我校為例,我校所設(shè)專業(yè)以工科為主,可以分為以下五類:(1)生物、化工類,側(cè)重?zé)釋W(xué)、近代物理等內(nèi)容;(2)計(jì)算機(jī)、電子信息類,側(cè)重于電磁學(xué)、光學(xué)、近代物理等;(3)建筑、機(jī)械工程類,側(cè)重于力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)等;(4)信息計(jì)算類,側(cè)重基本概念、基本原理的講解;(5)飛行技術(shù)類,側(cè)重基本的物理原理應(yīng)用,少學(xué)時(shí)的教學(xué)要求。通過授課內(nèi)容的重新調(diào)整,體現(xiàn)了不同的側(cè)重點(diǎn),這樣做既有針對(duì)性地簡(jiǎn)化了教學(xué)內(nèi)容,又節(jié)省了教學(xué)學(xué)時(shí)。當(dāng)然在實(shí)際的操作過程當(dāng)中,具體的大類下不同的專業(yè)方向還需要進(jìn)一步地調(diào)整,有針對(duì)性地選擇應(yīng)用實(shí)例。
在授課內(nèi)容方面,許多學(xué)校包括我們學(xué)校在內(nèi)也是因?yàn)閷W(xué)時(shí)緊張,都把近代物理部分的內(nèi)容省略不講或略微做個(gè)簡(jiǎn)介,這樣做的效果反而不好。在教學(xué)內(nèi)容中適當(dāng)?shù)囟嘣黾有┥钪杏玫轿锢碇R(shí)特別是近代物理知識(shí)的例子,介紹些和近代物理學(xué)相關(guān)的前沿動(dòng)態(tài),比如像化學(xué)、生物、材料等自然學(xué)科中的一些高新技術(shù)的應(yīng)用,有助于學(xué)生開闊視野,提高他們的學(xué)習(xí)積極性,增強(qiáng)綜合應(yīng)用能力,可以滿足不同層次學(xué)生的需要。實(shí)踐證明,這樣的教學(xué)內(nèi)容補(bǔ)充對(duì)學(xué)生應(yīng)用型、創(chuàng)新型思維的培養(yǎng)是很有好處的。
2.2 強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)
在應(yīng)用型本科教育當(dāng)中,更要加強(qiáng)分組實(shí)驗(yàn),以培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力與創(chuàng)新能力,掌握系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方法與技能,對(duì)理工科專業(yè)的學(xué)生至關(guān)重要。除此之外,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中還要調(diào)整一些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,比如增加實(shí)驗(yàn)種類,分別通過演示實(shí)驗(yàn)、綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和虛擬實(shí)驗(yàn)到達(dá)應(yīng)用型教學(xué)的目的。
(1)通過演示實(shí)驗(yàn),演示具體的物理現(xiàn)象,從而培養(yǎng)學(xué)生的觀察分析能力,拓展他們的思維與視野。在教學(xué)過程中,結(jié)合演示實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象,提升課堂教學(xué)效果。我們學(xué)校建有一個(gè)140平方米的演示實(shí)驗(yàn)室,開設(shè)有40多種演示實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,有效地利用這個(gè)演示實(shí)驗(yàn)室的關(guān)鍵在于如何科學(xué)合理地開放。我們要求學(xué)生在學(xué)習(xí)大學(xué)物理課程的這1年時(shí)間里,必須到實(shí)驗(yàn)室參觀學(xué)習(xí)。除了上課的學(xué)生參觀以外,新生一入學(xué)也可以以班級(jí)為單位預(yù)約到演示實(shí)驗(yàn)室參觀學(xué)習(xí)。利用直觀而有趣的物理現(xiàn)象抓住學(xué)生的好奇心,激發(fā)他們對(duì)物理學(xué)規(guī)律和現(xiàn)象的探索興趣,為以后更好地學(xué)習(xí)物理課程奠定了基礎(chǔ)。
(2)通過綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),以期充分調(diào)動(dòng)學(xué)生探索問題的積極性,激發(fā)他們的創(chuàng)新欲望。教師要注意實(shí)驗(yàn)題目的難度要適當(dāng),不僅要考慮學(xué)生具備的理論知識(shí)水平和實(shí)驗(yàn)方面的基本能力,實(shí)驗(yàn)原理涉及到的理論部分學(xué)生應(yīng)有所了解,并根據(jù)查找的資料能總結(jié)出實(shí)驗(yàn)原理;同時(shí)還要考慮到實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有儀器設(shè)備情況和實(shí)驗(yàn)教師的研究方向。學(xué)生也可自帶實(shí)驗(yàn)題目,以學(xué)生為主,教師僅起指導(dǎo)輔助作用。在實(shí)施過程中,一定要給學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個(gè)自由的、能充分進(jìn)行探索的空間。
(3)通過虛擬實(shí)驗(yàn),與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)有機(jī)地結(jié)合在一起,組建仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái),從而緩解實(shí)驗(yàn)教學(xué)的壓力,提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn)通過計(jì)算機(jī)把實(shí)驗(yàn)設(shè)備、教學(xué)內(nèi)容、教師指導(dǎo)和學(xué)生的操作有機(jī)地融合為一體,通過對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)境的模擬,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的物理思想和方法、儀器的結(jié)構(gòu)及原理的理解,并加強(qiáng)對(duì)儀器功能和使用方法的訓(xùn)練,培養(yǎng)設(shè)計(jì)思考能力和比較判斷能力,可以達(dá)到實(shí)際實(shí)驗(yàn)難以實(shí)現(xiàn)的效果。
2.3 教學(xué)過程中滲透物理學(xué)史
對(duì)非物理學(xué)專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō),常常因?yàn)榇髮W(xué)物理不是專業(yè)課程,而引不起重視,以至于不少學(xué)生不愿主動(dòng)學(xué)習(xí)這門課程,即使堅(jiān)持學(xué)下來(lái),也難以深刻理解。如把物理理論與物理學(xué)史結(jié)合,將物理學(xué)史滲透到大學(xué)物理課程教學(xué)實(shí)踐中,能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探索欲望,促使他們較好地掌握物理學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)、學(xué)科體系、探究過程和研究方法。在課程教學(xué)中把理論與物理學(xué)史結(jié)合,需要教師不斷地學(xué)習(xí)提升物理學(xué)史及理論水平,不斷地去嘗試總結(jié)。
2.4 考核方式
以往大學(xué)物理的考核一直以期末的閉卷考試為主,一張?jiān)嚲矶ǚ謹(jǐn)?shù),學(xué)生考試時(shí)的壓力很大,這樣往往使學(xué)生只注重結(jié)果,而忽視平時(shí)的學(xué)習(xí)和提高,這種形式很不利于他們學(xué)習(xí)的主動(dòng)性及應(yīng)用能力的培養(yǎng)。為了改變這一現(xiàn)狀,根據(jù)大學(xué)物理教學(xué)的要求,結(jié)合應(yīng)用型人才培養(yǎng)的模式,我們制訂了以考核應(yīng)用能力為原則的考核方式,實(shí)現(xiàn)考核方式的過程化。要求任課教師在教學(xué)過程中,將學(xué)生的課堂表現(xiàn)、課后作業(yè)、小測(cè)試、小論文撰寫、卷面考試等各個(gè)環(huán)節(jié),根據(jù)不同階段的教學(xué)要求,靈活考核學(xué)生學(xué)習(xí)狀況,進(jìn)行綜合考評(píng),把平時(shí)考核成績(jī)的比例提高到70%。通過這樣的考核方式,將考核貫穿到整個(gè)教學(xué)過程中,能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生平時(shí)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,考查他們?cè)趯W(xué)習(xí)過程中掌握知識(shí)和運(yùn)用知識(shí)的綜合能力。
3 結(jié)束語(yǔ)
人才培養(yǎng)模式的改革是高等教育發(fā)展中的重要理論和實(shí)踐問題。本文根據(jù)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的需求,結(jié)合我校的專業(yè)特色,從教學(xué)內(nèi)容的分類調(diào)整、強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)、滲透物理學(xué)史和考核方式四個(gè)方面,針對(duì)不同專業(yè)、不同層次的學(xué)生實(shí)施分層次教學(xué),既達(dá)到在最少課時(shí)下保障完成教學(xué)任務(wù)的要求和效果,又能達(dá)到引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)學(xué)習(xí)大學(xué)物理的目的。應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式下的大學(xué)物理教學(xué)改革任重道遠(yuǎn),還需要做很多工作。教學(xué)模式和改革方案不能一成不變,應(yīng)該根據(jù)具體的教學(xué)環(huán)境而改變,但應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目的不能變,都要圍繞應(yīng)用型人才的特點(diǎn)去實(shí)施。
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