徐勋卫,贺兵香
(1.华东交通大学理学院,江西南昌,330013;2.南昌市铁路第一中学,江西南昌,330002)
大学物理课程作为教育部规定的理工类专业大学生的一门必修基础课,在培养学生树立科学的世界观、增强分析和解决问题的能力、培养探索精神和创新意识等方面,具有其他课程不能替代的作用。但是,目前大多数高等院校大学物理的教学方法和辅导方式仍采用传统的教学模式,学生处于被动接受的地位,学生参与度低,课堂教学效果非常有限。如何提高学生上课积极性,达到预期教学目的,一直是国内外教育教学研究的热门课题之一。各种形式的教学手段不断涌现,比如翻转课堂、微课、慕课等。不同的教学方式有其优点,不过也难免地存在缺点,并不能完全替代传统的课堂授课。
在此背景下,美国哈佛大学Efic Mazur教授创立了一种新式的教学方式——同伴教学法。同伴教学法以学生自主学习为基础,通过概念测试题的方式检验学习效果,以讨论的方式引导学生探究不清楚的概念。[1-2]同伴教学法首先要求学生课前自学,完成课前测试题,整理出自己难以理解的部分。教师在课前将课前测试题中学生出现的问题汇总,在正式上课时围绕每个关键物理概念,把一节课分为几个小单元。教师在对每个核心概念进行基本讲解之后,展示出一个与之相关的概念测试题,先让学生不讨论进行选择,由答题卡反馈记录学生的答题情况,根据学生答题的正确率,决定教学的策略:正确率小于30%,教师重新讲解概念,再让学生发送答案;正确率大于30%小于70%,让学生讨论后再发送答案;正确率大于70%,教师依据学生错误选项揭示学生对物理概念的错误理解,针对错误概念讲解,从而进入下一个问题。
同伴教学法是围绕概念测试题展开,强调概念教学,借助计算机应答交换系统或选项卡片,引导学生参与教学过程,基于概念的自主学习和合作探究,有效地改变传统课堂教学手段,构建学生自主学习、合作学习、生生互动、师生互动的创新教学方法。在过去的20多年里,国内外研究者对同伴教学法已经做了大量研究。目前,已经有越来越多的国内外学校正在使用或尝试使用同伴教学法进行教学。自从同伴教学法引入国内以来,已有不少高校,如北京师范大学、同济大学、厦门大学、华中师范大学、扬州大学和广西师范大学等,已经将其应用到了物理教学中。[3-8]同伴教学法有效地改变了我国传统教学中授课方式单一和学生被动接受等问题,真正实现了学生自主学习和探究式学习,加强了师生之间以及学生与学生之间的互动。但鉴于中外教育背景、教育现状以及学生情况等多方面的差异,在同伴教学法的实施过程中,有时未能达到理想的教学效果。本文结合实际对同伴教学法在大学物理应用中遭遇的困难进行深入分析,提出应对措施。
课前自学是同伴教学法在教学中顺利实行的前提条件。通过课前自学,学生能够掌握部分知识点,给教师提供反馈信息并节省课堂时间。传统教学过程中,学生课前预习是课堂教学的铺垫,教师还是会在课堂上对课本的知识点进行讲解。但是,在同伴教学法中,课前预习已经上升到一个更高的高度,需要学生通过辅助资料,自主学习课本上的知识点,而课堂教学则是测试学生对知识点的掌握情况,并对理解不够的概念进行讨论和补充。因此,同伴教学法对课前预习要求很高。事实表明,课前预习对于国外著名大学和国内“985”高校的学生而言不是问题,但是一般地方性本科院校的大部分学生课前预习工作通常做得很不到位,课前看过课本的学生不超过半数,而主动查阅资料的学生则更是寥寥无几了。这是我国学生在中小学阶段就已经养成的不良习惯。如果课前不预习,教师在课堂教学中提出的问题大部分学生就很难答对,会对同伴教学法的实施造成严重的阻碍,课堂进度将极度缓慢,甚至不得不回到传统的教学方式中来。
开学调研发现,很多学生对于传统教学方式不满意,而对同伴教学法这种新式教学方式认同度比较高。但是,随着课程的开展,不少学生开始慢慢对这种新式的教学方式也失去了新鲜感,积极性大减。学期中期调研显示,超过三分之一的学生想放弃采用同伴教学法。究其原因,大部分学生学习大学物理课程是培养方案的强行要求,是必修课程,而不是自己想学习物理或者对物理感兴趣,这必然导致部分学生在学习大学物理过程中是被动的,消极应付的,没有原始动力。另外,由于物理课程学习难度较大,很多学生对物理学习产生了恐惧感。前些年,浙江省开始试行新高考模式,物理成为选考模式,结果选考物理科目的学生非常少,该事件在社会上一度引起了强烈反响。
目前,在国内,同伴教学法还处于试行阶段,只在小部分或者个别班级中施行。同伴教学法在试行过程中,基本还是按照传统的评价体制,也就是以最终考试成绩为主要评判标准,这是抑制学生对新式教学法认同度的另一重要原因。同伴教学法的在课堂测验题中主要关注基本概念的理解和讨论,对于计算题相对讲解较少。但是,传统的考试试卷中,概念题占据的比例比较低,计算题则比例很高,这对于试行同伴教学法的学生不利。另外,同伴教学法很注重学生在课堂上的表现,鼓励学生积极参与讨论并提出问题,但是平时成绩在传统评价体制中占据的比例较低,一般不超过百分之三十,这也不利于激发学生上课的积极性。
随着技术和社会的快速发展,“互联网+”时代已经来临。所谓“互联网+”指的是依托互联网信息技术实现互联网与传统产业的联合,以优化生产要素、更新业务体系、重构商业模式等途径来完成经济转型和升级。“互联网+”计划的目的在于充分发挥互联网的优势,将互联网与传统产业深入融合,以产业升级提升经济生产力,最后实现社会财富的增加。高校将互联网与同伴教学法结合起来,利用互联网中丰富的资料辅助学生课前自学,可以为同伴教学法的顺利实施打下坚实基础。与Efic Mazur教授刚刚创立同伴教学法的时代不同,如今是信息的时代,互联网已经开始与传统的知识和产业进行联合和深入融合,是促进社会发展和创新的重要平台,这为同伴教学法提供了重要的资源。传统的预习和自学手段就是看课本,做练习题等。如今互联网上的网络视频课程和参考资料琳琅满目,可谓应有尽有。这不仅丰富了课前预习的方式方法,还给课前自学带了不少乐趣,让自主学习不再单一和枯燥。
绝大多数物理成绩不理想的学生对物理没有兴趣,甚至有抵触心理。如何让这些学生对物理产生兴趣是解决问题的第一步。其实,物理学是实验性的学科,不是死背公式和强记概念的科目。但是,很多学生对大学物理实验的印象是记录数据然后回去写实验报告的“痛苦”课程,而不是探索物理奥妙的有趣课程。因此,教师可以在课堂上进行演示性实验,既不需要交实验报告,又可以活跃课堂气氛。美国麻省理工学院Walter Lewin教授的物理学课程之所以如此受欢迎,一个重要的原因是他在课堂上进行大量的演示性实验。学生单纯聆听课本上的知识点既枯燥乏味,也没有兴趣,教学效果远远不及课堂实验亲眼所见的实在感。但是,由于条件限制,很多学校无法在课堂上演示实验。这时可以在课余时间开展开放性实验,让学生可以去实验室自由地做自己想做的实验,并且不用交实验报告。此外,物理学家的趣闻和趣事也是物理教学中的重要调味剂。很多人对于物理学的热爱,都来自对物理学家的崇拜。曾几何时,人们对爱因斯坦的热爱远胜对影视明星的崇拜。在课堂上,每当讲起这些著名物理学家的有趣的小故事时,学生都会较有兴趣地聆听。
在新的教学方法下,用传统的评价方式来衡量学生学得好与坏肯定是不合时宜的。同伴教学法注重的是基本概念的理解以及学生在课堂中的参与度。这在传统的考试试卷中是很难反映出来的。如果还是用考试衡量学生的表现,势必会打击学生的学习积极性。为了改变这一现状,提高平时成绩的比例是重要举措之一。[9]设置平时成绩的初衷就是为了反映学生在学习过程中的表现,这不仅可以使教师对学生的考查更加全面,而且有利于教师加强学生对学习过程的重视。只有提高平时成绩的比例,才可以让学生在课堂上的表现得以体现,这也激发了学生参与课堂教学的积极性。除此以外,期末考试的题目设置也应该根据课堂教学的内容适当地调整。同伴教学法是围绕概念测试题展开的,强调概念教学,所以考试试卷上应该适当提高基本概念题的比例,增加论述题的分值等等。最后,如果各方面条件允许,可以设置口试环节。目前设置口试的只有语言类考试科目,比如外语,其目的就是提高语言运用能力。如果将口试引入物理考试中,让学生当面回答教师一些问题,不仅可以提高学生对物理的运用能力,还可以提高学生组织语言和口语表达的能力。另外,口试还可以杜绝抄袭等考场不诚信行为。
同伴教学法让课堂教学不再是教师的独角戏,而是让学生真正成为课堂的主人,在课堂上动起来。这不仅仅是教学方式的改变,也是角色的转变。学生已经从一个被动接受者变成问题的提出者,并通过讨论解决问题。古人云,真理越辩越明。探究讨论式的课堂氛围不仅可以提高成绩,更重要的是培养了学生自主思考和表达自己见解的能力。课堂教学传授的知识是有限的,培养有思想有主见的人,才是教育的真正意义。
同伴教学法不仅可以用于大学物理的教学中,也可以运用在其他各种学课的教学中,从而有效地改变传统教学中授课方式单一和学生被动接受等问题,真正实现学生自主学习和探究式学习,加强师生之间以及学生与学生之间的互动。与大多数的教学改革一样,同伴教学法在开始实行过程中总会遇到一些这样或那样的问题和挑战。本文中提出的方法可以为同伴教学法实践中遇到困难时提供参考。学生克服在试行过程中遇到的困难和挑战是同伴教学法适应不同教学对象的过程。只有克服了这些困难战胜和挑战,才能使同伴教学法真正发挥它的作用。