张集彩
摘 要:提高大学物理教学质量是当前我国大学物理课程改革的最终目的。结合当前大学物理教学新理念,主要从独立学院大学物理的课堂教学现状、课堂教学方法与手段以及课程考核方式等方面进行分析,并找出课程改革的主要路径为:学时分配与课程内容选择体现专业差异性、加强实例教学、注重现代教育技术的引入及完善课程考核方式等措施。这些措施对提高学生学习兴趣、增强学生自主学习能力、应用能力和创新能力等方面影响显著,其教学效果提升明显。
关键词:独立学院;大学物理;教学改革;路径
中图分类号:G4 文献标识码:A doi:10.19311/j.cnki.1672-3198.2018.23.087
经过十几年的发展,独立学院已经成为我国高等教育的重要组成部分,正由现在的精英教育逐步向大众教育的方向实施转变,以尽可能的实现大学物理在教育方面的多元化,它积极地推动我国高等教育的普及与发展。当前我国二本及以下院校都以培养应用型高级人才为主,突出学生综合素质、创新精神和实践能力的培养,以更好地为区域经济发展和社会服务。独立学院各学科的课程设置、课程教学大纲的制定及课堂教学方法与手段的设计都要充分考虑到独立学院学生的整体文化基础薄弱的现实。而多数学生的学习能力和主动学习意愿相对来说还不够强,如果一直沿用和借鉴普通本科院校的教学模式,其教学效果自然不佳。在独立学院在多年的快速发展中,虽然“大学物理”课程建设不斷发展与完善,但在现实的课程教学中仍存在一些亟待解决的问题。尤其是在当前高校教育向通识教育不断转变的背景下,理工科类专业的大学物理课程的总体课时日趋被压缩,易造成学生物理基础不扎实,严重影响了大学物理课程的教学质量。因此,为顺应高等教育发展趋势和独立学院发展定位,有必要对独立学院“大学物理”课程进行必要的改革。本文主要立足当前大学物理教学新理念,依据独立学院人才培养目标及学生特点,在充分分析独立学院大学物理课程教学现状的基础上,对独立学院“大学物理”课程改革提一些措施和建议。
1 独立学院大学物理课程教学现状
1.1 学时减少,知识点多,专业针对性不强
长期以来,由于种种原因,大学物理教学学时不断地被削减,许多学校达不到教育部教指委规定的学时,教学内容得不到保证。经过对部分独立学院的调查显示,近几年来多数独立学院的理工科非物理专业的物理课程课时数都有不同程度的减少。以湖北工程学院新技术学院为例,2008年理工科专业的大学物理课程由2个学期变成1个学期,时间跨度缩短了一半。另外又在2012的培养方案修订中,将理工科专业大学物理课程时数由96个学时缩短为68个学时。在此种情况下,要求完成并掌握大学物理几十个章节的内容,其所涵盖的知识点并没有怎么减少,教师课堂教学任务将非常繁重,任课教师为完成教学任务,不得不集中精力放在知识的传播与讲授上,难以顾及太多,再加上独立学院学生的知识基础相对薄弱,接受起来也相对困难,因此教学质量难以有很大的改善。另有调查显示,很多独立学院的不同专业在开设大学物理课程时,在教学内容和要求方面并没有区别对待,其教学目标、教学内容及教学手段针对性不强,对不同专业没有知识点侧重,而是一样的标准,因此大学物理在促进学生各专业能力提升方面还有很多路要走。
1.2 没有摆脱传统授课模式影响,理论与实践联系不紧密
大学物理作为一门理工科类专业所必修的专业基础课程,是学好自然科学与工程技术科学的纽带。传统授课内容都是“一刀切”模式,即所有理工科专业的教学内容、教学时数甚至教学方法、手段都是一样的。用覆盖全面的课程教学内容来满足所有理工科专业发展需求,而内容多、课时少的现实情况必将会影响物理课程的教学质量。相反根据专业的不同而对课程内容进行适当的取舍和优化,即节约了课时也有效地满足了各专业的发展需求。
另外,随着现代教育技术的飞速发展,当前的独立学院大学物理教学多采用多媒体等现代教学手段,但其授课方式依旧没摆脱传统讲授式的影响,首先是物理基本概念的讲解,其次是推导定理公式的学习,第三是对相关例题的分析,最后是学生练习习题。独立学院学生知识层次基础本身相对薄弱,而课堂上教师花很多时间来进行公式的讲解和推理乏味的物理定理,加上独立学院学生学习自我约束能力不强,很难做到长时间的集中注意力学习。长此以往,不少同学会失去继续学习物理的兴趣。物理教学是一个理论与实践不断互动的过程,要敢于质疑、敢于提问,要鼓励学生积极提出问题,敢于大胆猜想,对某一问题有自己独到见解。然而,在课堂教学中真正去对学生进行启发式的互动教学不多。通过提问启发学生思考,即可有效地吸引学生的注意力,同时还可自然地过渡课程的教学内容上,其教学效果自然不错。
1.3 课程考核方式依旧单一
目前,独立学院一般采取的考核方式通常仍以闭卷考试为主,评价通常为平时成绩占比30%,期中试卷成绩占比20%,期末试卷成绩占比50%。平时成绩仅依据课堂出勤作业和测验,其中由于学时有限仅能进行为数不多的测验,学生一旦测验成绩失误就会对平时成绩造成较大影响,并且这种评价方式忽视了学生课后的学习状态和努力,所以这种评价方式并不能完整代表学生真实的学习状态和水平。不利于拓展学生的思想,也不利于学生创新能力的发展,与培养应用型人才的目标定位不符。在长期应试教育的影响下,有一些大学物理课程考核成绩主要由实验成绩与理论成绩组成,理论成绩基本上就是考试试卷成绩为主,这种理论考试方式对改善课程教学质量是不利的。可能会导致教师或学生为考试而针对考试进行授课或学习,学生迫于压力而非课程兴趣去学习,不符合素质教育理念。
2 独立学院大学物理课程改革可行路径
2.1 学时分配与课程内容选择要注重专业的差异性,增强专业针对性
基于独立学院学生的特点,文化知识基础相对比较薄弱,自觉学习能力和学习意识不强,因此大学物理课程的内容不宜过度深奥,要根据他们的特点和能力对课程的内容做适度调整,内容难度要低于普通本科院校,又要高于一般的高职高专。这样就不至于因为课程内容太难而干脆放弃,也不会因为太容易而失去兴趣。由于当前独立学院更加着重学生实践能力的培养,整体上也造成了培养方案设置上对大学物理课程总学时数的压缩。因此新的大学物理课程改革要求物理课程设置要根据专业的不同而更具针对性、差异性。既要让学生打好基础还要有重点突出,同时还要结合应用型培养目标,使物理课程的学时和内容设置更有利于服务于不同的学科专业。结合各理工科专业需要,选择基础课程的教学内容,提高教学效果是理工科各专业教研教改的探索方向。独立学院大学物理课程内容的选择对各相关专业课程的后续学习影响很大。在当前高等教育的宽口径就业人才培养及大学物理课程教学时数减少的背景下,依据各相关专业发展需要,优化课程教学内容和教学时数来促进学生专业能力的提升是独立学院各专业课程改革的着力点。如表1为某一独立学院大学物理不同专业的学时分配表,值得我们参考。
其中,机械制造、土木工程在课程内容的设置与学时分配上应更侧重力学;自动化与光电信息学在课程内容的设置与时的分配上应更加侧重光学、电磁学;生物工程专业的学时分配则趋中,其应该根据自身专业实际和有限的课时适当添加热学、量子力学等与化学关联性大的课程内容,同时减少电磁学和光学等内容。大学物理依据专业的不同而設置相应的课程内容和教学时数不仅优化了课程教学内容,节约了授课时间,还有效提高了学生的学习兴趣和大学物理课程教学效果。
2.2 突出应用性,多将实例教学引入课堂,加强实践与理论联系
大学物理的教学是传授给大学生关于自然规律的基本科学常识,它与我们的劳动生活密相关,在总体课时量不多的情况下,花大量的时间去进行公式推理,演算,其教学效果自然不好。因此要依据学生知识层次和独立学院的发展定位,制定出切实可行的培养方案。结合专业实际情况,多将与各专业有关的实际案例引入到物理教学课堂中,能够有效果地克服上述问题。现实案例与我们的生活生产联系紧密相关,尤其与我们所学专业密切相关,案例教学的引入不仅突出的实践应用的发展定位,并且也有助于激发学生继续深入学习物理知识的兴趣,这也是提高大学物理教学质量的关键所在,因为“兴趣是最好的老师”。
“观察和实验”是实践的重要环节,是认识客观世界的基础,也是科学研究的基本方法,是物理学形成和发展过程中最普遍的方法。将实例结合多媒体教学引入课堂也正是基于这一出发点。实例教学中,一般先由一个具体的实际案例或一个具体的实验,引出一些与本专业有关的物理问题或现象,在老师引导下学生进行讨论与分析,最后由老师精讲并进行总结。
在此举两个实例教学案例。第一个以学习导体电荷在静电平衡状态下电荷分布情况的电学为例,可以先在多媒体中提出实际案例。通过多媒体来展示科技馆的一个静电实验,通过用高压电电击一个球形的金属丝网,站在球型金属丝网内的人即使用手去摸金属丝网也没有触电。这就引出了以下几个学生关注的问题,其一,为什么网内的人没有触电?其二,网内的人没有触电,说明没有多余电荷,是什么原因导致这一种情况?强烈的好奇心使学生们进一步想一探究竟,围绕这个问题并会进行激烈的讨论,接着也就引入所要学习的静电感应现象等相关物理内容,然后老师再对该内容进行详解,从物理的角度为学生们解惑,其实也就完成该物理部分的教学内容。第二个是以投沙包的力学为例,以水平,倾斜等不同方向投出沙包,哪个位置方向投出,沙包投的最远?引出运动学公式。抛物线运动可以分解成水平方向匀速运动和垂直方向竖直上抛。
看似复杂的力学公式,经过讨论分析,学生可以轻松的掌握,并能够举一反三。该教学模式充分体现两个优点:首先是充分调动的所有学生的好奇心,引导学生自觉主动地去一探究竟;其次是通过讨论,并在老师的讲解下解决了问题。问题解决了,主要知识点也就掌握了。事实证明,与实例紧密结合的教学模式,能够充分激发学生的好奇心,并促进学生积极主动地去解决问题,师生互动频繁,教学效果显著。
2.3 注重现代教育技术的引入,优化课程教学模式
近年来随着现代信息技术的飞速发展,现代教育技术辅助教学也在逐步推进。依托多媒体技术,物理教学中大量理论知识被生动地展示出来,板书也更加灵活多变,这对学生学习的兴趣和学习主动性起到一定的促进作用。但依旧没有从根本上改变教学效果,因为该教学模式并没有突出应用型培养目标的学校定位。现代的教学理念应该突出学生的主体地位,教师引导学生主动思考,加强师生间互动和交流,建立以学生为主体的启发式、探究式等多元化教学模式。另外要不断加强网络辅助的引入。网络辅助引入到课程教学中不仅能有效地缓解压缩课时的被动局面,还能通过建立网络教学平台为学生自主学习创造了条件,从而拓展学生的知识面。当前有不少高校通过网络教学平台为学生提供许多教学视频、在线习题讨论、疑难问题解答及考试指导等优质教学资源。现代教育技术的引入有效地解决物理课程课时少内容多的矛盾,同时也能为不同专业学生创造自主选择学习内容的网络平台。大学物理网络平台的搭建为物理课程教学改革注入了更多的活力和空间,前景广阔。
2.4 课程考核中将讨论、提问、课前预习和课后复习等纳入最终考核评价体系
研究大学物理课堂教学的科学评价方法,是提高该门课程教学效果与教学质量的有效措施。独立学院大学物理的考核不仅要体现出专业的特性,更要切合实践应用为主的学校发展定位。由于独立学院的学生知识层次相对较低,他们多数对大学物理的闭卷考试一般都带有厌倦消极情绪。当前多数独立学院的大学物理期末考试都以闭卷考试为主,试卷成绩占较大权重,甚至全部。因此应针对这种情况,结合所属专业的办学定位,针对性地制定可行的考试方案或办法已显得更加迫切和重要了。据调查,大多数独立学院物理考核的总成绩一般由平时成绩和试卷成绩两部分组成,平时成绩占30%,试卷成绩占70%。平时成绩主要包括考勤、平时作业等,而课堂讨论、课前预习和课后复习等几乎没有体现出来。
将讨论、提问、课前预习和课后复习等纳入平时成绩考核中。课前预习有助于学生课堂上的主动学习,而不是被动地跟着老师的节奏走,也有助于学生积极主动地参与到课堂的提问和讨论中,进而提高学习效果。另外课后的复习有利于巩固所学知识,正所谓“温故而知新”。在讨论、提问、课前预习和课后复习中,学生的表现情况依据次数和质量进行量化评分。课堂讨论及提问部分的评分,要主要体现出来学生的预习情况和课堂上学生学习是否专注等情况。如表2某班级课堂讨论及提问评分情况。
针对五次的讨论提问,回答完全正确的得100分;稍有纰漏的得90分;有知识点,但有错误的得60分;没有知识点,讲不出内容的得0分。用主动学习体现的分数激励同学们的学习兴趣。总之,在平时成绩的给出标准一定要体现出公平,要和学生的针对性付出相对应,体现出一分耕耘,一分回报,从而对考试充满信心,最终实现对物理知识的掌握。
3 结论
随着社会和现代信息技术的高速发展,高校教育改革也必须顺应时代发展特点,作为理工科的专业基础课的大学物理,其课程设置及教学模式应不断地进行深化改革以满足社会发展需求。事实证明,高校教师,既要做好深入了解本专业的前沿发展动向,还要做好本专业的科研工作,提升自己的专业水平,同时还要立足于学校的办学定位及学生特点,有的放矢地进行本课程的改革。通过课程改革促进知识更好地传递给学生,夯实学生基础理论,并最终为我国应用型创新性人才的培养贡献一点力量。
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