刘丹丹,刘向远,马 云
(皖西学院 电气与光电工程学院,安徽 六安 237012)
大学物理是一门研究物质相互作用和物质运动规律的学科,大学物理课程是高等院校理工科专业必修课程。教学内容包括经典物理学和近代物理基础知识,其中经典力学、电磁学、热学及光学等属于经典物理学范畴,近代物理基础知识包括狭义相对论和量子力学等。具有内容丰富、概念复杂,涉及建模、微积分等知识的特点,因此要求学生具有扎实的数理基础。再者,大学物理课程的教学研究方法及解决问题的思维方式是培养学生科学思维能力的重要途经。众多调研表明,非理工科类专业学生在学习本门课程时觉得吃力,缺少学习的积极性。针对目前的现状,本文以我校化工专业学生学习大学物理课程为例,探讨如何改革大学物理课程教学,提升化工专业学生学习大学物理的兴趣以及学生的创新能力。
当前的教学模式、教学内容、教学方法和手段均不利于化工专业学生学习大学物理课程,主要表现在以下几个方面:
注重课本知识的传递以及偏重于教师主导型的教学方式是传统教学方法的特点,学生机械记忆学习,缺少学习大学物理课程的兴趣。教师一般采取直白叙述的教学方式,不能提高学生的积极性,对物理知识学习的探究精神和解决问题的方法不够重视,忽视了学生的主动性和创造性,教师单纯的教给学生书本上现成结论并不能满足社会对人才的要求,必须发展学生的自学能力、分析能力和创新能力适应社会的发展。
大学物理课程教学由理论教学和实验教学构成,课程内容多,涉及的知识面广,且与各行各业息息相关。其教学任务不仅要传授给学生扎实的物理知识,更是要通过物理思想、物理思维培养学生的科学思维和解决问题的能力。由于课时有限,教学内容太多,教学效果不理想,不能锻炼学生的各方面的能力。
众多高校采用平时成绩和考试成绩作为教学评价的唯一标准,不能合理的评价学生的学习效果和教师的教学效果,尤其不适用应用性比较强的课程。再者,不同专业使用同一种考核方式,不能评价大学物理在不同专业学生上的应用。
以“大学物理”课程教学改革为基础,探究化工专业大学物理课程教学的改革,对教学模式、教学内容安排、教学方法等几个方面进行改革,力求在教学的各个环节锻炼化工专业学生的各种能力。
依据我校对化工专业采取“通识教育,厚基础,宽口径,分类培养” 专业教学管理模式的要求,结合“大学物理”课程以及化工专业学生的特点,提出“教学-科研”互促的教学模式,即:将教学、科研有机的结合。科研促进教学,结合科研,教师给出推进的具体问题,激发学生兴趣和学习的积极性。考虑到不同专业学生的知识结构不同,教师需要提前调研所带专业领域的前言。例如,对于化工专业学生学习大学物理,教师可以结合化工专业的最新科研成果,提出具有化工专业和大学物理相关的问题。
课堂教学内容是否具有吸引力,能否激发学习兴趣和积极性,是决定教师能否教好一门课的前提。教学内容主要源自教师选择的教材。因此,选择一本适合我校化工专业学生基础的教材非常重要,目前大学物理教材内容过于陈旧,在大学物理课程教学中,需要依据不同专业教学的特点注重专业化教学;其次,结合我校化工专业学生的专业性特点,以及大学物理教学大纲以及课时安排,对教学内容进行合理的取舍;最后,注重理论与专业实践相结合,最终达到使化工专业学生能掌握该门课程的基本知识和基本原理。
将学生被动学习的方式转变为主动学习,将传统的“上课-作业-复习”学习方法转变成以问题为主导式的启发式教学,即采用提问、反问、设问等方式,提示、启发、引导学生对所讲授内容做由浅入深、由表及里思考,激发学生的学习兴趣,使学生学会学习和思考,激发学生的发散思维,拓展学生的思考空间;根据不同专业学生特点,采取多样的教学方式,让学生掌握重要的知识点并能将所学的知识融会贯通;在授课过程中,课前通过设问引起学生的兴趣,课中引入化工专业的技术前言,课后布置调研或者论文等,以此充分调动学生学习大学物理课程的积极性和主动性,培养学生的分析能力和沟通交流能力。
“大学物理”课程的特点是知识面广而多、涉及各行各业,如何让化工专业学生在有限的时间里掌握基本内容,有效的教学手段可以达到事倍功半的效果。在大学物理教学过程中,可采取三种教学手段:首先,采用传统课堂教学与多媒体教学相结合的手段教学,例如,涉及到理论公式推导等可以配上传统的板书方式,使学生充分的理解公式原理。第二,结合化工专业技术前言及大学物理的教学内容,开展小组讨论学习。以大学物理教学内容为基础,提出化工专业相关的前言技术问题,开展风暴式的讨论学习。学生不仅需要结合已有的知识结构理解问题,还需要调研与本专业相关的技术前言,提出解决问题的办法和思路,并总结出自己的调研结果,最后进行口头汇报。第三,充分利用网络资源,通过微信、QQ等方式与学生保持互动,充分利用网络资源、图书、多媒体课件等,为学生提供一个立体化的学习空间。
教学评价体系不仅是对教师教学效果的量度,同时也是对学生学习水平的评估。学生评教、教师教学检查、试卷分析、座谈会等方式均是有效的评价教学质量的方式。针对学生的学习效果可以从两个方面进行评价:一是学生自我评价,二是教师及学习小组成员评价。通过两条评价方式,学生可以及时了解自己知识点的掌握程度,教师可以掌握学生的学习情况,并及时的修订教学方式等。
本文针对大学物理课程教学中存在的问题,提出了化工专业大学物理教学改革思路。分别从教学模式、教学内容、教学方法、教学手段以及教学评价五个方面做了相关的探索和实践,对高校大学物理课程教学具有实际参考意义。但由于大学物理课程教学改革是一项长期的系统工程,需要在今后的教学中不断地探索教学方法和模式,实现化工专业专业化大学物理教学改革的转型。