后疫情时代大学物理课程教学模式改革研究

马 驰

(江苏科技大学理学院, 江苏 镇江 212100)

随着我国高等教育事业的迅速发展,教育信息化成为高等学校教育体系系统性变革的内生动力,促进和支撑高校教育的现代化发展,推动教育体系的改革、教育模式的变革以及教育理念的更新,有助于我国高等学校教育信息化向世界领先行列前进,为我国新时期的教育事业发展提供了鲜明的方向指引[1]。对我国高等教育体系而言,信息化、网络化成为未来发展的必然趋势。据最新统计,高校多媒体教室的普及率已高达85%,而大学生近乎人手一台的个人电脑,在一定程度上保证了信息化多媒体与高校教育教学模式的有效结合。在新时代信息化大潮下,各类985、211高校在慕课、翻转课堂、微课等平台上各类教学资源的丰富与共享,为我国高校教育信息化建设提供了坚实的基础,高校教育模式的改革进入了新的阶段[2]。

以大学物理教学为例,其组成课程极为丰富,既包括《大学物理》、《固体物理》、《光学》等基础课程,也包含《半导体物理学》、《材料科学基础》等分支专业基础课,然而这些课程大多采用的是较为僵化的传统教学模式,而随着疫情冲击迫使线上教育的开展,教学效果也变得每况愈下。如何充分利用信息化建设中共享的丰富网络教学资源,推进后疫情时代教学模式的改革,成为促进高校教育质量提升的一个重要的课题[3][4]。首先,我们需要充分利用网络平台中丰富的优质教学资源,对课程教学视频进行有效的整合,实现与传统线下教学模式的有机组合;其次,需要注意教学理念和教学方式的改革,需充分认识到在线教学与线下教学两种教育模式是各有千秋,在后疫情时代需要迅速实现两种教学模式的科学转变与结合;最后,需注意高效的课堂互动模式和科学的教学评价模式,这些对教学质量的实际提升起了至关重要的作用,根据课堂教学反馈,及时调整教学方案,可以有效优化最终的教学质量[5]。为了顺应新时代高校教育的发展需求,我们应积极思考优化课程教学模式,为国家培养创新型人才,实现学生的全面发展[6]。

一、现行大学物理课程教学中存在的问题

(一)学生物理学基础水平差异较大,授课计划需灵活调整

随着我国国家综合水平的持续发展,针对国民教育的需求也发生着持续变化,大学教育从恢复高考初期的“精英化”教育,发展到现在的“普及性”高等教育,仅仅从1998年到2020年的22年之间,注册大学生人数从108万激增到838万,增幅达676%。然而,随着录取人数的持续增加,生源质量也逐渐表现出巨大的差异化,极大增加了实际教学的难度,原有僵化的教学模式已很难适应新时代的教学要求。以江苏省为例,前些年的高考改革,在高考科目设置方面,普通高考统考科目为语文、数学、外语3门。选考科目调整为“6选3”,即学生在思想政治、历史、地理、物理、化学、生物等6门科目中自主选择3门选考科目,并计入高校招生录取总成绩。选择物理的考生仅仅有50%左右,这就造成我们新招本科生在大学入学之前,有不可忽视的一部分可以说是物理零基础,这样差异化明显的知识背景储备水平,对本科生的物理教学产生极大的影响。国内高校普遍推行“学分制”,以量化标定大学生的受教育水平,在一定程度上调和了学生之间差异化的学习水平,使教师可以较为灵活地调整教学内容,有效提升学生最终的学习质量。然而不可忽视的是,大部分学科基础课以及专业课所安排的课时量较少,并随着课程改革中课程种类的增多,单一课程的课时量持续下降,实际教学效果已逐渐变得差强人意。

(二)物理课程教学所要求的广度、深度不断提升

物理学属于传统的基础性学科,不仅仅深入到生产、生活、研究的方方面面,更是一种成体系的逻辑思维能力的培养方式,可以有效培养学生的思辨能力。我国高速发展的工业、经济、科技等迅速提升对物理教学的需求。以江苏科技大学理学院为例,除了传统的物理专业,造船、机械、电子等科系也逐步加大了物理学方向科目的开设,物理学作为一种通识性教育,其地位也变得愈发重要。但是,这样的普适性的通识教育模式也存在一定的问题:教学内容僵化,未能针对不同的特定学科进行针对性的调整;相同的知识点对不同受体人群难度差异化较大,使得最终教学效果相差甚大。虽然不同学校均开展物理教学的改革,但是未能有效触及问题的根本,教学改革工作迟滞缓慢。

(三)与初、高中物理教学的有效衔接

与高校教学改革同步进行的是我国基础教育课程的改革,但基础教学模式与现行大学物理教学模式产生了较大的矛盾与冲突。以江苏省高中教学为例,物理学仅为选修科目,物理学普及率产生较大变化,有一部分学生在大学入学前甚至没有接受过系统的物理学科培训。其次,部分高中选修内容与大一学期的物理基础课程有一定程度的重复,容易诱发学生的学习惰性,不利于学生学习效率的提升。除了学习内容的差异以外,教学模式的巨大改变,使很大一部分新生难以适应。初高中教学有极强的目的性,并伴随着大量重复的习题练习与讲解,教师教学团队更大更集中,预习与复习时间也是极为充分;而大学物理教学知识量大、讲课速度快、预习复习时间少,且习题课在整体教学周期中所占比例极少,这样对比明显的教学模式差异,容易使很大一部分新生难以适应,最终产生极差的教学效果。

二、充分利用信息平台资源,提升大学物理教学水平

(一)教学理念的改革,从课堂走向日常

大学物理的传统教学方式重点关注理论记忆、公式推导、知识点横向拓展等,相应的习题单一、重复,未能有效地将课堂知识点与习题、实际生活有效联系在一起,教学方式流于表面。仅依靠教师填鸭式将大量知识点强行灌输,学生未能实现灵活学习;稀少的课后作业以及习题讲解,使得学生未能将知识点与问题解析联系在一起,而知识点与生活的实际联系更是无从谈起。为了适应新时代对大学生素质教育的需求,教学理念改革更需要向能力提升、素质培养等方向倾斜,最终实现素质教育真正意义上的多元化发展。对比传统的僵化教学模式,新兴教育改革需要更加注重对学生自身“人”的培养,着重开发学生灵活自主的学习能力,培养学生自身的全方面发展。新兴教学与传统教育两种理念的冲突,更加促使适应新时代的教学理念改革,从单一僵化的课堂教学,转变为旨在培养学生自身思维能力,解决日常生活息息相关问题的方向上来,培养适应新时代发展的新型人才。

(二)教学资源的丰富,充分利用网络课程资源

大学物理课程教学包含体量繁复的定义、定理、公式、符号等,甚至在不同的分支科目中相同符号代表了完全不同的含义,学生在学习过程中很容易产生错误记忆和错误理解;其次,物理概念的理解往往伴随着一个动态的推理过程,单纯的机械性记忆很难实现对物理概念真正的理解和应用。所以,针对学生的培养,不仅需要长期的概念性解释、逻辑性练习,还需要学会真正的物理性思维,真正做到所学为所用。然而,传统的教学模式中大多关注知识点的灌输,相应之间的联系推导涉及甚少,也就使得学生在完成物理基础教育课程后,很难与后续的专业课程有所联系。相关教学板块的缺失,是值得后续教学改革重点关注的问题。近几年网络课程资源的极大丰富,为大学课程的信息化建设注入了极大的活力,大量存在的网络课程、课件、应用案例、文献资料等,可以更立体地将大学物理教学的各个环节科目有机地串联在一起,实现真正意义上的学科改革。

(三)教学模式的拓展,提升学生学习积极性

传统教学中以教师讲解的单方输出型模式为主,课程的整体规划与教学节奏,完全取决于教师的提前备课,知识点的讲解速度、学生的知识复习节奏均取决于教师自身,这样的教学模式需要学生具有较高的积极主动性,能够乐于学习、善于学习。教师和学生近乎成为两个相互割裂团体的教学模式,最终的教学效果很难尽如人意。随着现代化信息技术的飞速发展,疫情期间的线上教学也催生了大量的优秀网络课程资源,教师可以利用这些高校精品课程,引导学生进行提前学习、自主复习,突破现有线下课堂授课的限制,促进由传统教学模式向适应现代信息化的新型教学模式的转变,实现后疫情时代大学物理课程教学模式改革。以江苏科技大学理学院《大学物理Ⅰ》为例,由于学生高中的物理知识基础差异化较大,可以在入学以后为学生提供丰富的网络课程资源,让学生自主对相应缺失的基础知识点进行针对性的预习,可以有效提升后续课堂授课效果。甚至部分学生在课堂授课中对部分知识点存有疑问,亦可以自主搜寻相关网络讲解,重复观看以紧跟整体教学进度。

(四)互动模式的升级,增加学生的参与感

我国大学物理的授课互动模式仍以传统的课堂同步互动为主,即保证即时性的“提问-回答”模式,在此类互动模式中,教师是占据完全主导地位的一方,学生仅仅充当被动回答的一方进行参与,未被提问到的学生,其参与感甚至会更低,极端情况为完全不会思考相关问题。这样的被动式互动,很难实现真正意义上有效的教学互动,以致于师生之间的思想交流和知识学习难以按计划进行,教师备课所期望的教学效果也难以实现。在真正的学习过程中,学生所遇到的困难差异化极其明显,以学生为主导的互动模式仅仅是一种理想化的互动教学模式,因其与传统的互动模式存在较大的差异,在真正实施的过程中存在重重困难。因未能及时地实现与教师的沟通,学生在多次不能及时解决自身困难后,学习积极性必将受到严重打击。现代信息化建设的飞速发展,慕课、学习通等教学软件为学生与教师提供了有效的互动沟通平台,学生可以不受时间、空间的限制与教师进行互动沟通,使学生真正成为教学互动沟通的主导者。这样的有效互动,可以进一步为教师的教学工作提供信息反馈,更为有效地掌握学生的学习动态,进而动态调整教学计划,保证学生最终的学习效果,推动我国大学物理学科教学的健康持续发展。

(五)评价方式的优化,保障教学工作持续发展

高校物理教学质量的评估一直是教学过程中需要重点关注的环节,可以有效监控教学的实际效果,供教师参考以调整教学方案。在真正实行过程中,评价方式的差异会对教师教学模式产生明显的影响,甚至在一定程度上决定了教师实际教学方式的选择,这也就需要教师在备课环节综合考虑到评价方式所产生的影响,使教学模式和评价方式二者之间达到合理的平衡。绝大部分大学物理课程教学,不论是物理基础课还是物理专业课,均采用闭卷考试的方式,虽然这种与初、高中阶段相同的考核方式可以减少学生的不适性,但却非常容易让学生产生一种为了分数而学习的思想,无法积极主动地进行横向拓展学习。此外,这样的以学期为单位的考试,对部分非“考试选手”类的学生不甚友好,在一定程度上影响其后续学习的热情,这样一次“掉队”极易引发厌学的恶性循环,不利于学生以及高校教育的可持续发展。为此,我国的大学物理教学评价工作可以做如下改革:首先,评价方式的多元化,摒弃传统的单一化学期期末考试,根据学生的差异化学习能力,实行兼顾知识、能力、素质教育多方面的综合考核,把平时成绩、创新活动、学科竞赛等统筹考虑,不仅仅以分数评价学生的能力;其次,不同物理学课程的难度差异化较大,应当对相应科目的难易程度进行分层处理,根据知识点的繁复程度、掌握的难易程度进行灵活考核,真正意义上提供多角度的考核标准;最后,真正理解考核的实际意义,考核不仅仅是指对学生学习效果的考核,更是为高校教师教学工作提供参考,辅助教师对教学节奏进行调整,不能只盯着评价考试自身,而忽略其他方面。

三、结语

综上所述,后疫情时代我国大学物理教学改革面临巨大的挑战和机遇,如何正确利用丰富的网络信息资源,有效调节和补充传统教学模式,保证新时期高校物理教育的可持续发展,成为近期课程教学模式改革的重中之重。后续的新型教学模式,应以传统的教学模式为基础,从疫情时期的线上模式尽快转变到线下教学,充分考虑到长时间线上教学对学生学习的影响,将近期涌现的网络信息资源充分融入到新型教学模式之中,实现学生的全面可持续发展,为我国新时期教育事业的发展保驾护航。