尹学爱
(滨州学院 航空工程学院,山东 滨州 256603)
基于大学生素质拓展培养的物理实验改革
尹学爱
(滨州学院航空工程学院,山东滨州256603)
本文阐述了素质拓展培养的内涵与功能,介绍了物理教育与大学生素质拓展培养之间的关系,并分析了进行物理实验教学改革的必要性.从树立以人为本的教学理念、完善课程体系、改革教学内容、提高教师队伍水平、加强实验基地建设等角度,对物理实验教学的改革进行了探讨.
大学生;素质拓展;物理实验;教学模式;改革探讨
1.1素质的科学内涵
现代教育学的观点认为,素质存在于人的先天生理基础上,经过后天的学习教育、以及家庭、社会环境的影响,促进良好心理品质的形成,从而促使人更好地发挥其知识和能力的作用.简而言之,其核心在于如何做人,体现的是为人处事之道.从高等教育的观点出发,人的素质主要包括了四个方面,即思想道德素质、文化素质、业务素质与身体心理素质.从类别方面来看,大体可以分为智力因素和非智力因素两个类别.其中,智力因素主要依靠学校的教育,通过教学计划的设计和实施来完成,而非智力因素则依赖于课外实践活动的参与.素质拓展的意义在于对学生的内在潜力进行挖掘,通过实施素质拓展计划,激发学生的主观能动性和创造性,促进其综合素质的提升[1].
1.2素质拓展的功能
实施素质拓展教育,其核心在于培养大学生的思想政治素质,通过创新精神的培养和实践能力的训练,促使大学生智能结构的完善,促进其全面成长成才.首先,素质拓展有助于体力和智力的发展和提高,增强对不同的劳动的适应能力,获得更为全面的发展.体魄强健、智力充分发展的大学生,必将能够更好的适应社会发展的需求,提升自身的综合竞争力.其次,一个人的能力的形成与发展,离不开其所处的社会关系.而素质拓展的实施,有助于丰富和发展社会关系.大学生应当积极参与各种社会实践,通过更广阔的交往突破个体和地域的限制、实现人的全面发展.同时,素质拓展对于人的个性的发展有着十分重要的意义,体现的是劳动能力和社会关系的差异,更是兴趣、爱好取向不同的表现.
2.1物理学的作用与内涵
物理学是研究物质、能量,以及它们之间的相互作用的学科.自上个世纪以来,物理学的发展速度可谓突飞猛进,取得了极为辉煌的发展和成就.作为自然科学的基础和带头性的学科领域,为其它学科以及整个科学技术的发展提供了源源不断的动力.通过探索物质内部结构,揭示其客观规律,促进了技术的进步和生产力的提升,为人类社会的文明进步做出了巨大贡献[2].物理教育的目的在于学生科学素质的培养,达到对科学意义的理解与重要性的认识,并非要求其成为物理学家.
任何教育都有着其特定的时代背景,体现一定的政治和经济意图,培养人的方式和目的,最终还是为了满足社会的需求.随着经济的快速发展和社会进步加速,知识在不断更新、社会职业也在不断更换.对于身处于现代社会的人们,尤其是当代大学生来说,更需要具备扎实而宽厚的基础知识,以适应学习型社会的要求.作为大学教育的基础性课程,物理教育一方面要受到物理学科发展的影响和制约,同时还要适应科学技术和经济发展的需求.站在时代的新起点上,不断实现丰富、更新和突破.
2.2物理教育中的素质培养
物理学对于人类认识自然界和宇宙、推动科技进步、促进社会与经济发展,起到了积极的作用.面对新世纪人才教育培养的目标,是培育更多具有良好科学素质的人才,更加需要充分突出不同学科的教学目标和优势.而作为自然科学基础的物理学,对于科学精神的培养、科学品质的形成,发挥了重要的作用.良好科学素质的培育和造就,物理学有着其独特和鲜明的优势作用.历数近代知名的科学家,大多都是学物理出身的,依靠物理教育打下了坚实的基础,加上后天的努力而攀上了科学的高峰.
选择有效的消毒药物和消毒方式,定期开展消毒灭源。主要消毒剂有次氯酸盐、戊二醛、复合酚、过氧乙酸、火碱、生石灰、百毒杀、碘类和高锰酸钾等。
作为辩证唯物主义的重要基础,通过研究物质的层次和结构、以及各种运动形态之间的转化规律,物理学揭示了众多的定律,有助于培养学生辩证唯物主义的观点.素质教育培养的核心内容是采用科学的方法,只有采用正确的方法作指导,才能在克服盲目性的同时提高自觉性,起到事半功倍的效果.而物理学十分注重对学生科学方法的培养,通过对比、分析等手段,掌握科学方法的实质.物理学还有助于学生科学精神的培养,古今中外的物理学家们极具感染力的创造精神,有益于良好科学能力和品质的形成.
当前的物理实验课的体系还存在着一些问题和不足,实验的分类划分方法看似清晰,实际上却割裂了学科之间的联系,与现代科学发展的要求显得格格不入.随着科技的发展进步,出现了众多新的交叉学科,力学、光学、电磁学等相互促进融合.任何一个学科的发展,都无法离开其它学科的支持.因此,对于物理实验教学课程来说,必须充分适应当前的发展趋势,正确把握学科交叉发展所带来的发展机遇.运用新的理论和方法,结合物理实验教学的实际,加大综合性实验的开发和应用力度.传统的实验以验证型的内容居多,而对于研究型的项目涉及较少.尽管在学生动手能力的培养上起到了一定的作用,但却不利于其思维能力的培养和创造能力的提高,背离了素质教育的初衷和目标.
单一而死板的教学形式,使得实验教学枯燥无味,不仅课堂教学氛围差,且教师和学生的积极性普遍不高.究其实质,教师单纯的套用教材对实验进行讲解,学生机械式的依据照示范或操作步骤的要求进行实验操作,最终得到预期的实验数据.学生始终处于被动学习的地位,无法做到独立发现问题,提出问题,通过对问题的思考而进行实验方案的设计,缺乏了解决问题能力的培养[3].不仅无法达到实验教学的真正目的,更不利于思维能力、创新能力的培养与提高.成绩考核的方式方法过于单一,导致考试和教学目的并不一致.学校大都以考试成绩作为学生的最终考评成绩,无法全面衡量在整个实验课程中,学生对各种能力的掌握情况.鉴于传统物理实验教学存在的诸多弊端,使得实验教学改革更加势在必行.
4.1树立以人为本的教学理念
当前的教育发展趋势正在逐步走向普及化、大众化的趋势,大学生由于生源地的不同,在学习基础、学习目标等方面存在着较大差异性,在学习的兴趣、综合的素质能力等方面有着较为充分的体现.因此,应当树立以人为本、以学生为本的教学理念,为学生营造良好的教学环境和氛围,满足学生学习和发展的需求.一方面要确保物理课程教学目标的完成,另一方面要针对学生的差异性,在实验的过程中予以充分的指导和交流,帮助其解决实验过程中的具体问题.对于兴趣较大的学生,还应充分利用现有的实验和教学资源,以网络教学管理系统为依托,建立开放性的物理实验教学与交流讨论的平台.鼓励学生开展自主学习,组织其进行创新性实验的研究,促使学生科学素质的提升[4].
4.2完善课程体系,培养综合素质
由于原有的实验课程体系存在着诸多的问题和不足,应当在尊重教学客观规律的基础上,结合物理实验素质培养的目的,不断完善实验课程体系的构建.注重训练的性质以及层次的分类,依据由易到难、由浅到深的原则,合理设置实验教学的内容.涵盖从基础与综合性实验以及设计性实验,以培养学生发现问题和解决问题的能力.依托具体的实验项目所给的实验任务,学生利用自己所掌握的知识、方法和实验技能.充分运用自己的主观能动性和创新思维能力,完成实验方案的设计、实验步骤的拟定、以及实验设备的选取,通过实验操作得到相关实验数据后进行分析处理.设计性的物理实验,有助于学生实验能力的培养和创新素质的提高,应当在内容和形式上予以深化.
物理实验教学的改革,不仅要符合创新教育的要求,更需要分层次进行.各个层次之间不仅要有明确的定位,更要体现紧密的衔接与传承关系,以促进创新意识的培养和创新潜能的挖掘.预备性实验应当依据实验教学大纲进行实验项目的选择,同时进行必要的补充.而基础性实验的选择则应侧重于原理简单、方法简明、操作方便的原则,结合现代的技术方法和手段,对传统的实验进行改造.
对于设计性实验来说,往往涉及测量方法、仪器应用等因素,关系到学生科技创新能力的培养与实践.涉及到综合性的实验,要充分运用光纤光谱、核磁共振、光学信息处理等技术,以增加和完善传统的综合性实验的内容,促进学生综合实验能力的提高.在进行研究性实验时,一方面要依托于现有的实验仪器等条,同时还应进行研究性实验课题的开发和设计,以实现学生创新思维努力的培养.
4.4提高教师队伍水平,营造良好学术氛围
教师队伍水平的高低,直接影响到教学的质量和效果.因此,需要加大对教师的交流和培训力度,开展多种形式的教学研究与交流.努力创造条件使其充分了解物理学科的发展动态,全面提高教师的综合素质和水平,打造一支高水平、专业化的大学物理教师队伍[5].首先,从日常的教学研究积累入手,鼓励教师对相关的教学改革项目进行申报.结合教学中遇到的实际问题,进行思考、分析、以及经验体会的共享,从而找出问题产生的原因与解决的办法.其次,充分利用现有的各项资源,举办形式多样的物理技术专题讲座,巩固教师的物理理论知识,加强理论与实际应用的联系.在教师之间广泛开展一对一的传、帮、带活动,全面促进其教学水平和管理方法的提高.
4.5加强实验基地建设,提供创新教育平台
开展科学研究离不开实验基地的建设,基于当前高校教育改革的要求,需要建立一批高质量、现代化的实验室.在管理体制上,要打破传统的、存在于不同实验室之间的界限壁垒,运用现代化的科学管理手段,依托网络技术建立实验室信息管理系统,以实现对现有的实验资源的优化配置.努力实现实验室的全天候开放,为师生提供全方位的服务,便于其对教学时间、业余实验活动进行合理的安排.通过设立学生助教的机制,增加实验室日常管理和维护的人手,拓展创新教育的形式.对于即将报废或退役的仪器设备,可予以适当的集中,由学生自由进行维修、拆卸和安装.结合其所学知识、技能与创造性思维,对仪器设备进行改进和发明创造,为培养其创新精神和创造能力提供条件.
〔1〕魏刚.改革物理实验教学培养学生创新素质科技[J].创新导报,2011(06).
〔2〕彭华.大学生物理实验能力培养模式的改革与实践[J].大学物理实验,2012(03).
〔3〕梁文耀.基于创新能力培养的自主性实验教学改革探讨[J].实验室研究与探索,2012(08).
〔4〕李海东.大学物理实验课程的教学改革与学生综合实验素质的培养[J].河南工程学院学报,2011(04).
〔5〕孟庆刚.基于卓越培养计划的大学物理实验教学改革[J].黑龙江科学,2014(11).
G642
A
1673-260X(2016)09-0222-02
2016-05-23
2012滨州学院教研项目(BYJYWZ201211)