刘珊珊 刘卫荣
摘 要 物理学科作为高新技术的主要基础方向,在培养优秀人才方面处于十分重要的地位,激发学生对于物理专业的学习兴趣,对高校物理人才培养工作至关重要。大学生参加物理专业竞赛,有利于培养学生专业兴趣,通过竞赛问题的解决,能够更好地彰显专业思想,掌握科学研究方法。本研究从高校物理专业学生专业学习兴趣缺失的原因入手,分析专业竞赛在激发学生专业学习兴趣中的作用,并对如何通过专业竞赛培养学生学习兴趣提出了建议。
关键词 中国大学生物理学术竞赛 学习兴趣 专业发展
进入21世纪以来,科技和經济发展成为各国首要考虑的问题。因此对复合型人才的培养成为了新时期高校工作的重点和难点,如何培养有科学素养、创新实践能力的人才也成为社会广泛讨论的问题。
然而,创新意识与能力的发展和培养并不能一蹴而就,而是必须建立在一定的综合素质与能力基础之上,且需经过科学的间接的培养和训练才能产生的。物理学科作为高新技术的主要基础方向,在培养优秀人才方面处于十分重要的地位。各项专业竞赛作为培养学生核心素养、科学素养的实践活动,也备受关注。
1 举办大学生物理学术竞赛的目的
随着我国教育改革的不断深化,学校愈加注重学生学习兴趣的培养,而各项专业竞赛也成为了教育方法创新的手段之一。
物理是实验与理论相结合的学科,中国大学生物理学术竞赛的题目很好地体现了物理学科实验和理论并重的特点。中国大学生物理学术竞赛(China Undergraduate Physicists' Tournament,简称CUPT)是一项面对大学本科学生的,以培养和考查学生的创新意识、创新能力、协作精神和实践能力为根本理念的物理竞赛活动。自2010年举办以来,CUPT竞赛已成功举办了七届。CUPT问题源自IYPT(International Young Physicists' Tournament)问题,在10个月左右的比赛筹备过程中5名同学组成合作团队,根据给定的17道开放性的物理问题进行研究。比赛中,三只队伍为一组,分别承担正方、反方、评论方的角色,参赛学生展示他们准备的问题解决过程,然后与其他团队讨论他们的解决方案。研究过程中,题目相关的物理知识、实验方案、理论推导均由参赛学生自行查找、设计,并根据得出的结果和其他队伍选手进行辩论,比赛成功也必须依靠团队的合作。近年来,CUPT及相关竞赛在国内的发展和推广也得到了社会大众的重视。
CUPT竞赛有利于提高学生的实践创新能力。相较于传统的各类物理竞赛,CUPT竞赛题目的解决,为参赛学生提供了更加生活化和实际化的物理视角,实验需要参赛学生自行设计研究、选取适用的实验装置、操作组装进行实验。更多的需要学生开放思维、积极创新,思考需用的实验器材,动手组装实验装置,记录实验数据,通过让参赛学生切身感受真实的科学探究过程,来培养其敢于实践的科学态度和综合的科研能力。同时,组织大学生参加物理学术竞赛,有利于培养学生学习物理的兴趣,通过问题解决,彰显物理专业思想和科学研究方法。
2 物理专业学生缺乏专业学习兴趣的原因
2.1 学生学习动力不足
受中学时高强度学习压力的影响,学生进入大学后渴望精神和身体上的放松。同时,大学课程进度快,知识掌握以自学为主,教师对学生日常学业进展监督教少等宽松的学习环境,也使得学生容易产生懈怠心理,学习动力不足。也有相当一部分学生在进入大学前对专业没有基础的认知,对于物理等基础学科的认知停留在对高中知识的理解上,导致专业定位不明确,在进入大学后,发现专业实际情况与自己的预期不符,导致专业认同感低,难以适应融入专业学习,甚至不愿意学习。
2.2 学生学习方法错误
中学期间的教学主要采用的是以教师为主导的讲授法和高强度的“刷题法”,解题上的熟能生巧,使学生能够考出高的分数,但实际上较多学生缺乏自主学习能力。因此进入大学后,学生往往习惯性地将在高中阶段的学习方法带到大学的专业学习中来,他们适应于课上老师完整细致地讲授课本内容,课下通过做题巩固学习成果的学习方法,无法适应高等学校专业知识以自主学习为主的学习模式,以致经常“事倍功半”,学习效果不理想,逐渐对专业学习失去了兴趣。
2.3 学生专业基础薄弱
大学学生来自天南海北,学习经历各有不同。受各省市中学教材使用、教学水平的差异,及学生逻辑思维方式迥异的影响,学生在中学时学习的专业知识内容略有不同,知识掌握的水平也有较大差异。学生专业基础薄弱并不仅只专业知识基础弱,更指学生专业知识应用能力和专业综合素质。如大学物理专业学生中,较多学生能够正确填写试卷上的实验题目,却难以完成真实的实验操作,即是因为较多学生中学时基本未曾操作过物理实验,实验操作能力薄弱,也使得学生在实验课程中表现较差,继而失去兴趣。
3 专业竞赛在激发大学生学习兴趣中的作用
爱因斯坦说过:“兴趣是最好的老师。”兴趣是引起学习动机、增强学习动力、推动学生学习的一种重要的心理因素。
3.1 专业竞赛本身具备引起学生兴趣功能
所有的专业竞赛都是为教育服务的,而竞赛本身就具备引起学生兴趣的特性,学生参加竞赛,为的就是收获成就感和促进自身成长。以CUPT竞赛为例,CUPT竞赛采用团队合作形式,学生在筹备过程中,需要和队友紧密配合,互相协作、互相帮助、互相支持,共同奋斗收获友谊;CUPT题目参考IYPT竞赛,本为针对高中生选定的题目,难度适中,入手简单,团队合作的方式也使得竞赛对学生专业知识基础要求较低,让更多感兴趣的学生可以参加;CUPT题目趣味性强,贴近生活,题目中的演示实验现象多十分有趣,能够引起学生探究的兴趣;实验的设计,理论的推导,实验和理论的成功拟合,整个问题解决的过程都让学生能够产生满足感和成就感。
3.2 专业竞赛增强学生学习自觉性
专业竞赛的题目多具有较强的开放性,虽入手简单,但在解决的过程中,进行深入研究,会需要用到课本外的专业知识。因此为了顺利解决问题,学生要自主搜索、学习、掌握相关的专业知识内容。如CUPT题目中,经常涉及学生们还未来得及学习掌握的知识,因此参赛学生会自行通过课本学习知识,查询相关文献深入研究,联系学长乃至专业老师请教解决问题,这样的过程不仅让学生掌握了自主学习知识的方法,更增强了学生学习的自觉性。
3.3 专业竞赛培养学生专业情感
进入21世纪以来,专业竞赛尤其是科技类竞赛题目的设计,更多的参考现实生活中学生身边发生的科技进步事件或奇妙科学现象,举办专业竞赛的目的已逐渐由单纯的试卷解题,向开放式考查学生综合能力发展,竞赛题目的答案也不再是标准公式和固定答案,而更加重视学生解决问题的过程与思路。如CUPT题目选取的目的就主要是为学生开拓科学视野,拓展物理思维,探究自然原理,并掌握科学探究的基本方法。学生通过筹备此类竞赛,能够应用所学到的专业知识解决实际问题,认识到所学专业对人类生活、社会发展的重要意义,激发其对所学专业的情感。
3.4 专业竞赛融洽师生关系
因高中课程难度较低,学生们与老师的交流多集中在具体题目解析上,因此大学后,学生对老师的认识仍与中学时一致,保留了中学时与老师交流主要为题目答疑的习惯,而大学老师因身负繁重的科研压力较少主动约谈学生,致使师生间缺乏在具体专业知识、专业发展上的沟通,且大学专业教师都有不同的研究方向,在遇到专业问题时学生们需找不同的老师进行指导。而专业竞赛题目涉及的知识面广,因此在竞赛题目解决过程中,学生会根据题目需求向不同老师寻求指导,与老师进行单次或多次的交流,随之增进师生间的互相了解,构建融洽的师生关系。
3.5 专业竞赛提升学生专业素养
专业竞赛考核的不仅是专业知识,更是专业综合素养。学生能够通过参加竞赛考查自身对专业知识、专业技能、专业认识等的掌握情况,查漏补缺,进一步完善自我,思考自身的专业发展取向。CUPT竞赛是一个循序渐进的过程,在考查的同时也培养了参赛学生的问题分析、实际操作、知识应用、逻辑思维、团队合作等专业综合素养,逐步激发学生的学习兴趣。
4 通过专业竞赛培养激发学生学习兴趣
目前,各高校物理专业学生参与的竞赛类型主要有:全国、省市、院校级别的大学生物理竞赛、大学生物理学术竞赛、大学生物理实验竞赛、数学建模竞赛、“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛等。这些竞赛覆盖的知识面广,考核方式和考核内容各有不同,让学生可以根据自己的需要参加不同的竞赛,以便更好地发挥和展示自己的特长,增强学习动力,取得更好的学习效果。学校院系应充分依托专业竞赛载体,建立长效机制,培养学生的学习兴趣,提升学生综合素养。
4.1 依托专业社团推进学生自组织竞赛工作
高校及院系大多成立有专业性的学生社团,这一类社团的原始功能主要是专业科技创新信息的宣传和传递,而近年来越来越多的专业社团开始尝试学生专业竞赛的自组织工作,并形成了一定得规模。学生专业竞赛自组织有着全新的性质定位和组织构架,这种创造性的竞赛组织形式,对学生来说具有更强的吸引力和影响力,更容易引起学生的兴趣,积极参与到专业竞赛的参与或组织中来。因此对于能够充分引起学生兴趣的自组织竞赛,学校院系应及时看到其对学生创新性教育的意义,并积极为社团提供适当的经费和人员支持,帮助专业社团整合校内外资源,在自组织竞赛的基础上,为参赛学生提供充分的信息、指导、设备、培训等服务。
4.2 依托负责教师组织动员学生参加专业竞赛
要增强专业竞赛对学生的积极影响,要从竞赛的宣传、组织、培训等各方面入手,完善严密的竞赛组织流程,无疑更容易引起学生的兴趣,让学生放心参与。因此竞赛相关专业所属教学单位应安排专门人员负责竞赛的相关工作,统筹联系教学教务部门、学生工作部门与各学生团体进行竞赛的宣传、组织和相关培训工作,为学生参加竞赛提供所需的服务,让学生后顾无忧。
4.3 依托朋辈伙伴分享传授专业竞赛经验和知识
大学的教育对学生的自学能力提出了较高要求,大学生普遍喜欢采用群体集中的学习生活方式,学生群体内部、朋辈间的相互影响效果显著。参加专业竞赛使学生有更多的机会和更大的平台接触到许多志同道合的同学或学长,作为同龄人,基于相近的价值观念、学习经验、生活方式,以及一致的新型话语体系,这些朋辈伙伴对他人竞赛上和专业上的需求有更详细的把握和更深刻的理解,且与和成年人间隔着的“代沟”相比,朋辈间的互帮互助更能获得大学生心理上的认同,学生也更容易接受朋辈伙伴分享传授的经验和知识。同时,除专业知识和竞赛经验上的收获外,受朋辈伙伴的影响,学生也更容易被激起对专业学习的动力和兴趣。因朋辈间的指导具有天然的优势,学校院系应依托专业竞赛,将朋辈辅导和专业竞赛培养相结合,为学生搭建朋辈交流的平台。
4.4 依托导师团培养学生专业知识和专业技能
学生在准备竞赛的过程中,难免遇到难以解决的专业问题,而竞赛中创新思维和创新意识的开发,需要扎实的理论和实践基础,与“灵光一闪”的思维碰撞,这些都离不开高水平专业指导教师的引导和帮助。学生参加专业竞赛为学生和教师间搭建了交流的桥梁,使大学生与教师团队有更直接和全面的沟通,而学校院系则需建立专门的制度为桥梁的稳固添砖加瓦。首先,整合专业教师资源,形成竞赛导师团,在学生筹备专业竞赛的过程中,坚持发挥教师指导的作用,激发学生提升专业素养的积极性,启发学生的创新意识和创新思维,培养学生敢于质疑挑战 “学术权威”的能力。同时,建立指导教师激励机制,与教师的绩效考核、职称评定等挂钩,使更多的专业教师、科研人员投入到指导学生参加专业竞赛的工作中,及时有效地帮助学生解决专业上的困难和问题,从而使学生的学习兴趣得以发展。
5 结束语
兴趣的培养是教学的关键,更是大学生专业发展的关键,只有学生对专业学习感兴趣,才能更好地协调自主学习、自我管理、自身发展。因此,高校教育工作者应积极思考,不断探索,通过组织培养学生参加专业竞赛,增强学生专业学习兴趣,为学生的专业发展和成长成才保驾护航。
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