鄭恒偉 李定玉 張龍 陳世嵬
摘要:針對基礎(chǔ)課堂的特點,以理論力學(xué)課為例淺議在基礎(chǔ)課教學(xué)過程中,有意識的采用一些講課技巧增加課堂的趣味性、生動活潑性,以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)動力和創(chuàng)新能力。
關(guān)鍵詞:課堂教學(xué);理論力學(xué);基礎(chǔ)課
1、課堂教學(xué)的概念和優(yōu)缺點
1789年法國大革命后,為適應(yīng)在進行的戰(zhàn)爭迫切的需要,工程師做筑堡壘、修道路、建橋梁以及有關(guān)槍炮方面的工作,1795年正式成立了巴黎綜合工科學(xué)校,這所學(xué)校規(guī)定學(xué)生在進入學(xué)習(xí)各個具體工程部門之前,都必須學(xué)好數(shù)學(xué)、力學(xué)、物理、化學(xué)等課程,開始有了基礎(chǔ)課和專業(yè)課的區(qū)分。這所學(xué)校的成立是真正現(xiàn)代理工科高等教育的開始,與以往學(xué)校采用師徒之間個別傳授教學(xué)方式不同的是,這所學(xué)校開創(chuàng)了對學(xué)生集體授課的教學(xué)方式,而集體授課的教學(xué)方式即我們現(xiàn)在的課堂教學(xué)[1]。
課堂教學(xué),是把年齡和知識程度相同或相近的學(xué)生,編成固定人數(shù)的班級集體;按各門學(xué)科教學(xué)大綱規(guī)定的內(nèi)容,組織教材和選擇適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法;并根據(jù)固定的時間表,向全班學(xué)生進行授課的教學(xué)組織形式。課堂教學(xué)是教育教學(xué)中普遍使用的一種手段,它是教師給學(xué)生傳授知識和技能的全過程,它主要包括教師講解,學(xué)生問答,教學(xué)活動以及教學(xué)過程中使用的所有教具。也稱“班級上課制”。
班級教學(xué)的主要優(yōu)點有:第一把相同或相近年齡和知識程度的學(xué)生編為班級,使他們成為一個集體,可以相互促進和提高;第二教師按固定的時間表同時對幾十名學(xué)生進行教學(xué),擴大了教育對象,加快了教學(xué)進度,提高了教學(xué)工作效率;再者在教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)時間方面有統(tǒng)一的規(guī)定和要求,使教學(xué)能有計劃、有組織地進行,有利于提高教學(xué)質(zhì)量和發(fā)展教育事業(yè);最后各門學(xué)科輪流交替上課,既能擴大學(xué)生的知識領(lǐng)域,又可以提高學(xué)習(xí)興趣和效果,減輕學(xué)習(xí)疲勞。班級教學(xué)的出現(xiàn)是教育史上一個重大的進步,但其也存在著一定的局限性,主要是不能充分地適應(yīng)學(xué)生的個別差異,照顧每個學(xué)生的興趣、愛好和特長;同時又難以充分照顧優(yōu)、差生的學(xué)習(xí)和發(fā)展。
2、以力學(xué)課堂教學(xué)為例淺議高校基礎(chǔ)課的課堂教學(xué)現(xiàn)狀
采礦工程、 土木工程、機械工程、航空航天等本科專業(yè)中,力學(xué)歷來是重要的基礎(chǔ)和專業(yè)基礎(chǔ)課程,各?;A(chǔ)力學(xué)的課程占總學(xué)時的10%左右。傳輸給學(xué)生什么樣的力學(xué)知識和如何傳授力學(xué)知識是擺在力學(xué)教育工作者面前的重要課題,同時也構(gòu)成了力學(xué)教育思想的基本內(nèi)涵[2]。
但力學(xué)課程向來為公認(rèn)的教師難教、學(xué)生難學(xué)的課程,一成不變的教材內(nèi)容易使教師陷入照本宣科的尷尬,而學(xué)生面對許多遠離生活與工程的知識點,亦經(jīng)常霧里看花不得要領(lǐng),有些學(xué)生上課分心或曠課、厭學(xué)或許也與為師者枯燥乏味的講課有關(guān)。力學(xué)類基礎(chǔ)課程課題教學(xué)所面臨的問題幾乎也是所有基礎(chǔ)課面臨的共同問題。因為基礎(chǔ)課往往偏理論化、抽象化,與現(xiàn)實環(huán)境往往直接聯(lián)系甚少,教師講起來不形象具體并且可能具有一定的枯燥性,基礎(chǔ)課因為與實際生活直接聯(lián)系較少使得學(xué)生學(xué)起來感覺到云里霧里比較縹緲。
而理論化、抽象化又是基礎(chǔ)課的特點,因為它們是解決專業(yè)課的基礎(chǔ),是建立解決現(xiàn)實生活中問題理論模型的基礎(chǔ),其地位對每個學(xué)科尤其是工科學(xué)科非常重要。如何將抽象、枯燥的基礎(chǔ)課講的形象化是目前所有基礎(chǔ)課教師所面臨的亟待改進的地方,如何對抽象、枯燥的基礎(chǔ)課感興趣的學(xué)并且學(xué)好學(xué)扎實,更是工科學(xué)生所面臨的亟待解決的問題。
3、以理論力學(xué)課堂教學(xué)為例淺議基礎(chǔ)課的課堂教學(xué)改進
教學(xué)過程不僅是講課,也是心智的付出,應(yīng)該盡量做到求新求變、生動、細致,吸引學(xué)生是首要,目的是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。在短短的90分鐘授課時間內(nèi)讓學(xué)生思維高度活躍將學(xué)生注意力集中吸引到老師話題和所講內(nèi)容中,這是基礎(chǔ)課教學(xué)中比較難的事情,本文以理論力學(xué)課程為例就此方面提出幾點淺議。
理論力學(xué)課程幾乎是所有工科類專業(yè)都要學(xué)習(xí)的一門力學(xué)基礎(chǔ)課,也是力學(xué)類課程最早出現(xiàn)的一門學(xué)科(18世紀(jì)以前的力學(xué)基本上是以靜力學(xué)為主,而靜力學(xué)是理論力學(xué)第一部分,而動力學(xué)基礎(chǔ)于17世紀(jì)末才完成)。如何將枯燥、抽象、公式多的理論力學(xué)課程上好,本文從提出以下幾個建議。
3.1 重要的知識點與實際工程、生活應(yīng)用聯(lián)系起來
基礎(chǔ)課程之所以枯燥、抽象,是因為許多重要的知識點都是從解決實際工程、生活問題抽象出來的理論模型和理論知識,課堂上單單講解這些抽象出來的模型和知識當(dāng)然枯燥乏味,但是如果在教學(xué)過程中將這些問題的實際意義還原,從其所解決的實際工程、生活問題講起,這樣學(xué)生聽起來就感覺這是理論模型和理論知識點具有實際內(nèi)涵和實際意義,學(xué)習(xí)起來將會覺得有意義有意思形象化的多。如理論力學(xué)中比較難以理解的光滑圓柱鉸鏈約束可從生活中的剪刀講起。
3.2 重要公式的數(shù)學(xué)思想介紹清晰
基礎(chǔ)課尤其是工科基礎(chǔ)課,每個重要公式和理論模型均由其數(shù)學(xué)思想和模型建立原理,將這些數(shù)學(xué)思想和理論模型建立原理介紹清楚,學(xué)生能從根本上理解和推導(dǎo)這些公式,學(xué)習(xí)和理解起來才能更加清晰,也更利于他們的創(chuàng)新能力培養(yǎng)。如給出理論力學(xué)中非均布荷載合力公式時可給出其微積分的求解推導(dǎo)。
3.3 課堂中巧妙設(shè)問讓學(xué)生思考并鼓勵積極回答
面對理論基礎(chǔ)課內(nèi)容多、課時量減少而大綱要求沒怎么變化、又要顧及學(xué)生理解掌握的現(xiàn)實情況,課堂教學(xué)時間總顯得不夠用,因此理論基礎(chǔ)課越來越難以在課堂上給足教師提問、學(xué)生思考和提問的時間。但這樣的教學(xué)效果并不好,如何在現(xiàn)實情況不理想的條件下課堂教學(xué)中給留出教師設(shè)問和學(xué)生思考提問的時間?以理論力學(xué)中受力分析圖為例,教師在課堂教學(xué)時可以少舉例但盡量做到所舉例題具有代表性,可以有幾種分析方法,循序漸進的引導(dǎo)學(xué)生采用不同分析方法作圖。
3.4 教師的相關(guān)科研、國內(nèi)外相關(guān)研究和課程涉及到的人文歷史引入穿插于課堂教學(xué)
在基礎(chǔ)課講解過程中聯(lián)系工程實際問題時,可巧妙穿插與之相關(guān)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀或教師自己所做與之相關(guān)的科研。如在將理論力學(xué)中桁架結(jié)構(gòu)時,可穿插高壓塔力學(xué)相關(guān)研究。深山中高壓塔因為高壓線的覆冰積雪或高壓線隨大風(fēng)擺動,都非常有可能高壓線斷開甚至連帶高壓塔倒塌,高壓塔倒塌會造成很大經(jīng)濟損失,所以現(xiàn)在比較熱門的力學(xué)相關(guān)研究之一就是如何在高壓線斷開的情況下高壓塔不倒塌。另一方面,在基礎(chǔ)課講解中會涉及到非常多的歷史名人,可以適當(dāng)引入歷史名人的相關(guān)歷史,增加基礎(chǔ)課的趣味性,如介紹到牛頓定律時可還原牛頓的另一面,等等。這些內(nèi)容的有意識引入都可以增加課堂的趣味性活潑生動性。
4、結(jié)論
基礎(chǔ)課一般都具有非常理論化、抽象化和枯燥的特點,教師教學(xué)容易陷入照本宣科,而學(xué)生學(xué)起來也容易感到枯燥無味。本文主要針對基礎(chǔ)課的以上特點,以理論力學(xué)課為例對基礎(chǔ)課的課堂教學(xué)提出了幾點改進建議,以增加課堂的趣味性、生動活潑性,可以更好的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)動力和創(chuàng)新能力。
參考文獻:
[1]武際可, 林文恵. 理論力學(xué)教材的發(fā)展趨勢. 力學(xué)與實踐, 2005, 27(4):65-6
[2]周宏偉. 力學(xué)教育的前世今生. 力學(xué)與實踐, 2015, 37(1): 113-116
資助項目:重慶市高等教育教學(xué)改革研究項目(No.163141)。
通訊作者:鄭恒偉