應(yīng)用型本科院校大學(xué)物理教學(xué)改革探討

時間:2022-12-30 08:51:34

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應(yīng)用型本科院校大學(xué)物理教學(xué)改革探討

當(dāng)今世界,誰掌握現(xiàn)代高新技術(shù),誰就會贏得未來。因此,各個國家都競相將新能源技術(shù)、新材料技術(shù)及信息技術(shù)等當(dāng)代新技術(shù)應(yīng)用于新的設(shè)備及武器裝備,以不斷增強自己的國力與軍力。實施“科技強國”戰(zhàn)略,其關(guān)鍵之一就在于培養(yǎng)大批現(xiàn)代化高科技應(yīng)用型人才。人才培養(yǎng)是大學(xué)的根本任務(wù),科學(xué)研究是現(xiàn)代大學(xué)的重要職能。大學(xué)物理作為應(yīng)用型本科院校的一門重要的必修基礎(chǔ)課程,是通往工程技術(shù)科學(xué)及自然科學(xué)的橋梁,對培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力及提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)具有重要的意義。在科技發(fā)展日新月異的今天,入校大學(xué)生對最新科技的了解和應(yīng)用越來越多,面對社會日益增長的新需求,應(yīng)用型本科院校大學(xué)物理教學(xué)改革與創(chuàng)新已是大勢所趨。物理學(xué)作為一門基礎(chǔ)學(xué)科,是自然科學(xué)及工程技術(shù)的基礎(chǔ),其學(xué)習(xí)和研究對象從宏觀的宇宙天體到微觀的原子、分子,研究線度從光年到納米。各本科院校具有不同的特色與要求,應(yīng)用型本科院校更要在內(nèi)容和課程分配上突出其特色。大學(xué)物理作為應(yīng)用型隊伍電子信息工程、船艇指揮及機電管理、建筑工程等專業(yè)的基礎(chǔ)課程,多年來一直采用單一固定教材進(jìn)行授課,該教材理論知識具有一定的深度與廣度,但與學(xué)生畢業(yè)后所從事的業(yè)務(wù)聯(lián)系相對較少,與目前的專業(yè)教育很難達(dá)到相輔相成、相得益彰的效果。如何在應(yīng)用型本科院校中進(jìn)行大學(xué)物理課程教學(xué)改革,如何有效的使用多媒體等手段進(jìn)行大學(xué)物理教學(xué),使之能夠更好的為專業(yè)學(xué)習(xí)打好理論基礎(chǔ),從而打造真正的大學(xué)物理課程,是當(dāng)前高校物理教師所面臨的首要問題。

一、大學(xué)物理教學(xué)現(xiàn)狀分析

(一)學(xué)生基礎(chǔ)參差不齊

高校生源來自全國各地,不同地域的學(xué)生對基礎(chǔ)物理知識掌握的平均水平也各異,造成了同一個教學(xué)班級中學(xué)生聽課的效果相差較大的狀況,教師在授課的過程中難以很好的把握講課的深度與廣度。如何提高學(xué)生,特別是基礎(chǔ)相對較差的學(xué)生對物理的學(xué)習(xí)興趣,讓他們端正學(xué)習(xí)態(tài)度,爭取做到對每一位學(xué)生“不拋棄,不放棄”,是每一位任課教師應(yīng)該認(rèn)真思考的問題。

(二)教學(xué)手段和方式單一

隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展,課件在課堂教學(xué)中的應(yīng)用越來越廣泛,已由傳統(tǒng)的“板書式”授課模式轉(zhuǎn)變?yōu)椤癙PT式”授課模式。不可否認(rèn),與傳統(tǒng)的授課模式相比較,多媒體技術(shù)以其文字、圖片及可鏈接動畫視頻等特點,使課堂教學(xué)變得生動、直觀,可以有效的提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。但是在用多媒體進(jìn)行大學(xué)物理教學(xué)過程中,有些教師往往由于過度的依賴,讓自己的角色發(fā)生了轉(zhuǎn)變,由課堂的主導(dǎo)者變成了幻燈放映員和講解員,一堂課下來,板書寥寥無幾。學(xué)生機械的聽,盲目的記,加之多媒體翻頁速度快、重難點不夠突出、邏輯思路跨度大,造成留給學(xué)生思考、討論、總結(jié)的時間很少,更難存在科學(xué)想象的空間,教學(xué)效果難以保證。

(三)課程內(nèi)容廣而不深

現(xiàn)用的教科書中物理教學(xué)所涉及知識點涵蓋了力學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)、磁學(xué)、相對論及量子論等廣泛的內(nèi)容,而且過于抽象化,沒有把經(jīng)典理論與當(dāng)今科技相融合。大學(xué)物理作為一門基礎(chǔ)課,授課對象是不同專業(yè)的學(xué)生,這就要求我們要打破原有的課程設(shè)置體系,設(shè)置多層次,多類型的大學(xué)物理課程。應(yīng)該針對不同專業(yè)的學(xué)生,制訂分層次、多元化的教學(xué)大綱。在制訂教學(xué)大綱的過程中,應(yīng)針對不同專業(yè)的授課對象,特別是要根據(jù)應(yīng)用型本科院校不同專業(yè)的特點合理確定教學(xué)課時及教學(xué)內(nèi)容的深度,比如對涉海專業(yè)的學(xué)生應(yīng)把重點放在流體力學(xué)上,同時增加這部分內(nèi)容在期末考試中的比重,真正的為接下來專業(yè)課的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。通過調(diào)研,在充分了解學(xué)生所學(xué)專業(yè)特點的基礎(chǔ)上,分析判斷哪些物理學(xué)知識是其必要的基礎(chǔ),在有限的課時下精選教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重點講解。在教學(xué)過程同時,還要注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造與探索精神,結(jié)合所學(xué)內(nèi)容,適當(dāng)拓展當(dāng)今世界該領(lǐng)域的科技發(fā)展前沿,增強學(xué)習(xí)的興趣和愛好,要做到層次分明,重難點突出;并結(jié)合相關(guān)的物理實驗和實際問題進(jìn)行講解,做到學(xué)以致用,使授課內(nèi)容源于課本,又要高于課本。

二、課程改革方案的探究

通過幾年來結(jié)合個人的教學(xué)與學(xué)生的反饋情況,可以考慮從以下幾個方面著手,對應(yīng)用型本科院校大學(xué)物理教學(xué)進(jìn)行探索與改進(jìn)。

(一)推動教學(xué)創(chuàng)新發(fā)揮學(xué)生潛能

創(chuàng)新本身就是一項自主性的活動。創(chuàng)新教學(xué)方式的目的就是在于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性、積極性,創(chuàng)設(shè)有助于學(xué)生自主學(xué)習(xí)的問題情境。這就要求逐漸改變長期以來課堂教學(xué)就是教師講、學(xué)生聽的“一言堂”或“滿堂灌”模式,這樣往往造成“胃口大的會餓壞,胃口小的會撐壞,胃口不對的會倒胃”的結(jié)果。應(yīng)該努力推行“互動式”、“體驗式”、“參與式”等教學(xué)方式。這樣不但能夠創(chuàng)造條件充分調(diào)動學(xué)生的自覺性,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主角,成為知識的主動探索者,也有利于營造民主、和諧的課堂氛圍,讓正能量充滿課堂。要想達(dá)到以上效果,就必須要求在教學(xué)目標(biāo)上實現(xiàn)三個轉(zhuǎn)變:以教為主(老師滿堂灌)向以學(xué)為主轉(zhuǎn)變,以課堂為主(過分重課堂)向課內(nèi)外結(jié)合轉(zhuǎn)變,以結(jié)果評價為主(過分重分?jǐn)?shù))向結(jié)果過程評價結(jié)合轉(zhuǎn)變。相對課堂教與學(xué)的固定時間、地點、模式而言,網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)走進(jìn)人們生活的各個方面,利用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)也是大學(xué)物理教學(xué)改革的另一種形式,由傳統(tǒng)的同時同地的面授模式轉(zhuǎn)變?yōu)閭鹘y(tǒng)模式與MOOC(大型開放式網(wǎng)絡(luò)課程)、SPOC(小規(guī)模限制性在線課程)等現(xiàn)代信息化教學(xué)模式相結(jié)合,最大限度的發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造潛能。

(二)提高教師素質(zhì)增強育人觀念

現(xiàn)代教學(xué)理論認(rèn)為:“教師真正的本領(lǐng),主要不是在于講授知識,而是在于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機,喚起學(xué)生的求知欲望,讓他們興趣盎然的參與到教學(xué)全過程中來,經(jīng)過自己的思維活動和動手操作獲得知識”。要培養(yǎng)適合時展的“新教師”,那就首先要求教師必須適時更新自己的觀念,了解學(xué)科最新發(fā)展前沿,樹立嶄新的課程觀。課程的學(xué)習(xí)活動方式以理解、體驗、反思、探究和創(chuàng)造為根本。教師和學(xué)生不是課程的簡單執(zhí)行者,而是課程的創(chuàng)生者,課程也要由此變成一種動態(tài)的、生長性的“生態(tài)系統(tǒng)”和完整文化。這樣,未來的教師也就既是科學(xué)家又是教育家、心理學(xué)家;既能指導(dǎo)學(xué)生掌握自學(xué)的方法,教給學(xué)生使用工具書、資料、數(shù)據(jù)和圖表的本領(lǐng),培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)態(tài)度,提高課堂效率,又能善于與學(xué)生建立友誼,以情育人。當(dāng)今科技的發(fā)展一方面促進(jìn)了人們生活水平的提高,但另一方面又出現(xiàn)了人情淡化,導(dǎo)致了高技術(shù)與高情感的不平衡,而以情育人在調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性的同時,也培養(yǎng)了學(xué)生健全的精神品質(zhì)。

(三)啟發(fā)學(xué)生思維提升教學(xué)實效

正如愛因斯坦所說:“提出一個問題往往比解決一個問題重要,因為解決問題也許僅是一個數(shù)學(xué)上或試驗上的技能而已。而提出新的問題、新的可能,從新的角度去看舊的問題,都需要有創(chuàng)造性的想象力,而且標(biāo)志著科學(xué)的真正進(jìn)步?!苯處煹娜蝿?wù)不僅僅是把有問題的學(xué)生教得沒有問題,也要把沒有問題的學(xué)生教得有問題,以產(chǎn)生新的問題作為“會學(xué)”的開始,實現(xiàn)由“考生”向“學(xué)生”的轉(zhuǎn)變。教師要根據(jù)授課的內(nèi)容,先提出問題,然后借題發(fā)揮,啟發(fā)學(xué)生思考,逐步引導(dǎo)出所講內(nèi)容。當(dāng)學(xué)生帶著疑問積極的參與到教學(xué)過程當(dāng)中的時候,能激勵他們的發(fā)散思維,讓學(xué)生通過自己的討論、思考、分析和總結(jié),從大量的發(fā)散結(jié)果中經(jīng)過慎重思考選擇出正確答案。即使在講授定理以及規(guī)律時,教師也應(yīng)盡量的減少和盤托出,可以先提出問題,并指出之前的知識在解決此問題時遇到的困難,進(jìn)而鼓勵學(xué)生自己尋找解決問題的辦法。教師在講解內(nèi)容的過程當(dāng)中,要注意將經(jīng)典理論與時代科技相互聯(lián)系,如由恒定電場一章中的“霍爾效應(yīng)”的講解聯(lián)系到當(dāng)今世界該領(lǐng)域的研究前沿“反?;魻栃?yīng)”。大學(xué)物理教師在教學(xué)中應(yīng)先讓學(xué)生了解科研,懂得科研是怎么回事,引導(dǎo)學(xué)生理性地?zé)釔劭蒲?,掌握一定的研究方法,然后部分地、有選擇性地參與科研。教師要及時了解學(xué)生中存在的個體差異,平等的對待每一位學(xué)生,積極評價學(xué)生的創(chuàng)新思維,最后進(jìn)行總結(jié),得出結(jié)論。

(四)優(yōu)化課程載體區(qū)分層次維度

課程是教學(xué)過程的基本環(huán)節(jié),是組成教學(xué)計劃的細(xì)胞。所謂優(yōu)化課程體系,就是“從培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā)調(diào)整各方面的內(nèi)容及其比例關(guān)系,并以最后是否達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo)要求作為衡量的標(biāo)準(zhǔn)”。隨著時代的發(fā)展,培養(yǎng)人才的目標(biāo)定位也不斷發(fā)生變化,如:學(xué)校教育由單純知識型人才的培養(yǎng)向綜合能力型和全面素質(zhì)型人才的培養(yǎng)轉(zhuǎn)變,這無疑是當(dāng)前和未來社會發(fā)展對人才素質(zhì)的要求在教育與課程上的反映,它對今后本科類院校教育模式、教師要求及課程的發(fā)展走向必將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。為了適應(yīng)學(xué)校減少基礎(chǔ)課學(xué)時的客觀情況,教師必須優(yōu)化大學(xué)物理課程的教學(xué)內(nèi)容,這就要求大學(xué)本科課程的設(shè)置必須具有靈活性、針對性和多樣性,傳統(tǒng)教材對經(jīng)典物理中的力、熱、電、光有著詳細(xì)的介紹,而對于反映出當(dāng)代物理發(fā)展豐碩成果的近代物理特別是量子理論只是簡簡單單的一提而過,社會的發(fā)展已由信息時代進(jìn)入量子時代,必須增加量子理論的教學(xué)內(nèi)容和所占比重,以更好的適應(yīng)社會的發(fā)展。正如甘子釗院士所言:“整個當(dāng)代物理教學(xué)的關(guān)鍵就在于量子力學(xué)的教學(xué),這不僅僅是對物理系的教學(xué),而且對化學(xué)、材料科學(xué)、生命科學(xué)、工程科學(xué)、地球科學(xué)等系科的教學(xué),也是同樣的……”此外,還要設(shè)置好必修課和選修課之間的比例,設(shè)置多類型、多層次的課程結(jié)構(gòu),給學(xué)生提供更多自主選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容的機會。同時,在調(diào)整課程的同時必須考慮到課程設(shè)置體系的平衡性,培養(yǎng)“專才”和“通才”相結(jié)合的人,以適應(yīng)社會建設(shè)過程中不同層次、不同類型的人才需求。

三、總結(jié)

綜上所述,本科院校的人才培養(yǎng)規(guī)格、層次和類型很大程度上取決于教學(xué)方式和目標(biāo),教學(xué)方式和目標(biāo)則決定著人才培養(yǎng)的類型??梢酝ㄟ^調(diào)研歐美國家高水平大學(xué)和國內(nèi)同類高水平大學(xué)在教育教學(xué)、人才培養(yǎng)方面的經(jīng)驗,尋找差距,明確自身存在的問題和發(fā)展方向,從而結(jié)合自身實際努力構(gòu)建適合本科院校人才培養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo)、課程設(shè)置及評價模式,進(jìn)一步完善教學(xué)評估體系建設(shè),培養(yǎng)合格的學(xué)生,以適應(yīng)應(yīng)用型隊伍的人才需求。大學(xué)物理作為一門基礎(chǔ)學(xué)科,教師還要努力倡導(dǎo)教學(xué)自覺,沉淀教學(xué)文化,營造重教氛圍;以服務(wù)社會為目標(biāo),加強制度建設(shè),改進(jìn)育人模式;推進(jìn)協(xié)同創(chuàng)新,協(xié)調(diào)好教學(xué)、科研和務(wù)實的互動,讓大學(xué)物理教學(xué)更好的服務(wù)于應(yīng)用型高層次人才的培養(yǎng)。

作者:張玉強 崔燁 單位:公安海警學(xué)院基礎(chǔ)部

參考文獻(xiàn):

[1]劉國瑜.大學(xué)學(xué)術(shù)發(fā)展的科學(xué)思考[J].中國高教研究,2009(3):26-28.

[2]陸國棟.教學(xué)方法改革的模式與舉措[J].中國大學(xué)教學(xué),2011(8):14-16.

[3]李秀平,杜磊.非物理類大學(xué)物理教學(xué)改革的新實踐[J].教育理論與實踐,2007(2):58-60.

[4]李紅,楊新建.研究型人才培養(yǎng)模式下大學(xué)物理課程教學(xué)改革與實踐[J].物理與工程,2015(3):68-72.