兰 民 王丽丽
(长春工业大学计算机科学与工程学院 吉林长春 130012;长春工业大学基础科学学院 吉林长春 130012)
物理教学对提高大学生素质教育的教学实践
兰 民 王丽丽
(长春工业大学计算机科学与工程学院 吉林长春 130012;长春工业大学基础科学学院 吉林长春 130012)
大学物理学作为一门基础学科,对于提高学生的科学文化素质和培养创新精神具有一定的先导性、基础性和无可替代性。课程中所讲述的物理学中的各个基本概念、理论和方法不仅是形成学生的科学素养的重要基础知识,同时也可以培养学生的创新意识和探索精神等方面的素质。社会、经济、科技的新发展对人才提出了新的要求。大学物理教育也要面对新挑战,适应新要求,与时俱进,开拓创新。本文主要探索在教师的教学过程中,如何将传授物理知识与培养学生素质全面结合起来。
物理教学;大学生;素质教育;教学实践
考虑到在培养复合型人才问题中[1],让学生形成完整、清晰、动态的知识结构与研究方法结构的极端重要性,我们曾提出了历史-逻辑的结构教学方法,其基本要点是:
(1)教学目标的重心由知识点的纵深研究传授,转移到让学生在学科研究目的指引下,理解、体味实现学科研究目标的逻辑方案、逻辑方案的有机联系,以及实现该方案过程中形成的科研方法结构体系。
(2)在知识结构、方法结构传授过程中,有机地结合科学、技术历史,体现基本概念、观念、理论框架、方法框架等的动态历史发展过程,使之成为开放、动态、发展的逻辑结构体系。
(3)强调学生科研、实验的亲身体验。按照有意义的学习理论,学习、探索本质上就是用原有知识结构、方法结构同化新知识的过程,积极的学习过程就是主动的体验、实践、探索、创新的过程[2]。
教学实践过程中,为有效实施历史-逻辑教学方法,我们主要采取了如下措施,并作了大量探索。
(1)调整教学内容。教学内容的选取,主要考虑其在学科研究目标下的地位与作用,并确保知识体系、方法体系的相对完整性(如,力学按运动学、静力学、动力学知识板块设置教学内容,而动力学又按瞬时效应、时间累积效应、空间累积效应编排,使知识体系、方法体系结构简洁而完整),对一些不能形相对完整的知识板块,则作删减,将它们作为讲座、选修课或自学内容,用以扩大知识面。我们认为,任何素质都必须有知识结构作为载体,只有相对完整的知识结构教育,才能使学生体味到科学研究的整体过程,进而使他们形成自己的知识结构和学科意识,用自己的知识结构去学习、同化新的知识结构。在教学内容的选取上,我们还大量删去了与已学知识的重复章节,删去了同一知识板块中分步递进的低层章节,用以提高课堂效率。例如,在物理系的专业课程学习过程中,我们将四大理论课程与对应的普通物理课程整合,删除了理论物理中大量重复普通物理的章节。又如在工科大学物理课程的力学内容中,我们直接从质点系的运动学和动力学规律入手,避免了单质点与质点系对应物理规律的分步到位的重复讲解。
(2)强调知识结构、方法结构的有机联系与动态发展特点。在教学过程中,教师在每篇、每章、每节乃至每一大问题,都罗列其知识结构,方法结构,讲解其在学科研究目标中的地位与作用,以及它们之间的逻辑联系;在必要章节,都要点地整理这些知识、方法的历史背景,设置科研情景;对理论得以成立的基本概念、观念、方法,特别强调其适用条件,发生、发展过程及现实争议,并布置学生阅读相关文献或撰写读书笔记,力求给学生展示它们的动态、发展特点或过程。
(3)开设选修课程。为使学生扩大他们的知识面、深入了解选学章节内容、了解学科相关前沿动态,开设选修课程,满足了不同层次学生课外学习的需要。
(4)强调学生的科研、实验体验[3]。
分层次教学模式是贯彻因材施教教学原则的重要途径之一两年前,教研室开始对应用物理系物理专业高年级学生开始实施分层教育试点,而物理系低年级学生及工科大学物理学生的分层教育则在近期才开始试点[4]。这里,我们主要介绍物理系高年级分层教育试点的情况。我们对学生实施分层教育的主要目的是使学生尽力体验科研、实验过程以及对所学科研方法的实际应用,发展学生兴趣,培养他们的科研创新能力。根据学生参与科研、小课题研究活动的多少及深入程度,将学生分为一般层次与高级层次进行分别指导。对一般层次学生,要求的科研、实验体验主要包括:关于所学学科领域的知识结构、方法结构的总结、评论报告及相关的文献查阅,一些可研究实验、结论或模型的进一步讨论或计算,教师要求的或学生自己寻找的小课题研究等,对较高层次学生的科研、实验体验,则要求学生跟随确定的教师,参与教师的研究课题或课题实验。为落实分层教育的教改试点,我们主要采取了以下措施:(1)改革考试制度与成绩考核重点。一方面,改变原来仅由期末考试评定学生学习成绩的考试制度,增加学生平时参与科研活动的成绩考核(占总成绩的30%),对少部分科研成绩突出的学生(如有论文发表或创新性的科研、实验成绩),实行免考制度。另一方面,对期末考试题型作较大幅度调整,增加体现科研方法题型的考查(如定性半定量方法考查,相对综合的小课题考察,知识结构、方法结构的考察等)。(2)建立开放实验室与创造实验室。经211工程建设,应用物理系已建成现代化程度高、配套完整的物理实验室、创造实验室、视教室以及相关的大量实验软件、图文资料,学生可以验证自己设计的实验或改进原有实验,达到亲身体验实验过程、实验研究的目的。(3)改革毕业设计考核。院系调整后,专业物理教研室与原大学物理教研室合并,使合并后的大学物理教研室的科研力量得到很大加强,教研室教师的科研工作涉及凝聚态、磁性材料、电磁场与微波技术、光电相互作用理论、信息光学、计算机应用、教育教学等多个科研方向,增加了学生课题选择面。对较高层次的学生(约占学生总人数的40%-50%),自大学三年级开始,他们就进入所选教师的科研工作或课题,受到比较长期、系统的训练,他们所作工作,经指导教师评定,可以直接作为毕业课题题目。
调查表明,现代大学生中,相当一部分学生没有自己明确的自然、人生、社会主见,在复杂的思潮、现实社会环境下显示出较大的随波逐流倾向,也有少部分学生有较为明确的主见,但体现出较为明显的急功近利、实用主义倾向。为此,针对大学生的个体身心特点与社会环境特点,我们首先强调做人必须应有明确的自然、人生、社会主见或原则,其次引导学生将这些主见建立在科学原则之上,并在各种实践活动中得以一致的体现。素质教育是一个系统教育工程,不可能由一门学科或某些部门、机构独立完成,在具体学科中实施素质教育,我们的主要措施是:(1)强调“主见”在科学研究过程中的极端重要性。事实上,物理学的每一个重要进步,都不是逻辑推演的结果,而是物理学家们某种自然信仰的结果。自然观对物理科学的极端重要性,完全类似于人生观、世界观对于作为社会成员做人的重要性,无论是作科学研究,还是作为社会成员,都需要做人之准则。(2)强调教师为人师表的潜移默化作用。(3)强调关于素质的间接经验传授与分析,强调学生对做人原则重要性的亲身体验与实践。(4)加强学生做人原则的科学化引导。
[1]大学物理中的人文素质教育[J].长春师范学院学报(自然科学版),2009(02).
[2]教学学术研究的时代价值与主要内容[J].高教探索,2013(02):84-88.
[3]大学教学方法改革向度的反思与展望[J].浙江工业大学学报(社会科学版),2011(3):66-71.
[4]大学物理多位立体化教学模式探讨[J].湖南工业大学学报,2010(5).
Lan Min, Wang Lili
(College of Computer Science and Engineering, Changchun University of Technology, Changchun Jilin,130012, China; College of Basic Sciences, Changchun University of Technology, Changchun Jilin, 130012, China)
Physical teaching to improve the teaching practice of quality education of university students
University physics as a basic subject, has a pilot, basic and irreplaceable role in improving students' scientific and cultural quality and cultivate the spirit of innovation. The basic concept, the theory and method described in physics curriculum is not only an important basic knowledge to form the scientific literacy of students, but also can cultivate students' innovation consciousness and other aspects of quality. The new development of society, economy, science and technology brings forward new requirements for the talents. University physical education will face new challenges, adapt to the new requirements, keep pace with the times, pioneering and innovation. This paper mainly explores how to teach physics knowledge and cultivate the students’ comprehensive quality combination in the teaching process.
physical education; college students; quality education; teaching practice
O4-0
A
1000-9795(2014)04-0152-02
[责任编辑:刘丽杰]
2014-02-16
兰 民(1962-),男,吉林省梨树县人,副教授,从事大学物理教育方向的研究。王丽丽(1979-),女,黑龙江省七台河市人,副教授,从事提高物理教学效果方向的研究。
本研究受到如下课题支持:吉林省教育科学‘十二五’规划2013年度立项课题GH13140和GH13170。