有温度的电磁学课程存在问题与构建策略

2024-12-25 00:00:00王友文王志腾宋亚菊张登玉
高教学刊 2024年35期

摘 要:《高等学校课程思政建设指导纲要》指出各高校要科学合理拓展专业课程的广度、深度和温度。电磁学是物理学专业的核心必修课程,电磁学课程教学中存在各种“失温”现象,致使学生学习中存在各种各样的困难。通过对电磁学课程教学中存在的各种“失温”现象的总结和原因分析,提出有温度的电磁学课程的构建策略,为学生解决各种困难,获得温暖的电磁学课程学习体验,改进电磁学课程的学习效果提供帮助。所得结果对构建有温度的其他课程具有参考意义。

关键词:电磁学;物理教学;有温度的课程;课程思政;课程建设

中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:2096-000X(2024)35-0125-04

Abstract: "Guiding Principles for Ideological and Political Education in Higher Education Courses" emphasized that the breadth, depth and warmth of major courses mustbe effectively improved in universities of China. Electromagnetism is a core course of physics major. In the actual electromagnetic teaching process, there are various ridiculous phenomena whichlower the temperature of Electromagnetism courses and result in various difficulties for students to study electromagnetism. By summarizing and analyzing the causeof these ridiculous phenomena, the strategy to construct Electromagnetism course with warmth is proposed, which may be helpful for students to solve their difficulties in studying Electromagnetism and to get a warm learning experience and to improve learning effectiveness. Our results can provide reference for constructing more courses with warmth in universities.

Keywords: Electromagnetism; teaching of Physics; courses with warmth; curriculum ideology and politics; construction of course

习近平总书记在学校思想政治理论课教师座谈会上提出,“让思政课成为一门有温度的课”[1]。该要求指明了办好思政课不仅要晓之以理,更要动之以情。《高等学校课程思政建设指导纲要》指出,高校要科学合理拓展专业课程的广度、深度和温度[2]。习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上强调,“各类课程与思想政治理论课同向同行,形成协同效应”[3]。已有关于构建有温度的思政课程和大学体育课程的研究报道[4-8]。关于如何构建有温度的物理学专业课程,孙金煜[9]开展了建设有温度的固体物理课程的研究,成鸣飞等[10]开展了有温度的大学物理在线教学的研究,而有温度的电磁学课程建设的报道则没有,并且孙金煜偏重于固体物理课程思政,成鸣飞等偏重于线上课程的构建,关于“有温度”的讨论不够充分。电磁学是物理学专业的核心必修课程,电磁学教学中存在的各种“失温”现象,致使学生学习电磁学存在各种困难,电磁学课程必须与思政课同向同行,提升课程温度,帮助学生克服各种困难,提升学生在电磁学课程中的学习体验和效果。

一 有温度的电磁学课程的内涵及解析

(一) 有温度的电磁学课程的内涵

从物理上说,温度是反映物体冷热程度的物理量。人们通常应用温度计定量测量温度,但生产生活中常常通过感觉判断物体温度的高低。温度的高低是相对的,同样的温度,对这个人来说觉得温度高,对另一个人可能觉得温度低。说一个物体有温度,实质上是说它是温暖的,说一个物体没有温度,说明它是寒冷的。

有温度的电磁学课程不仅注重电磁学知识的传授,正确分析和解决实际电磁学问题等能力的培养,还注重理想信念的培育和价值观的塑造,以及教学模式的创新和教学方法的改革,坚持以学生为中心,尊重、理解、爱护、关心和鼓励学生,彰显“以爱育人”的教育情怀,不断提升学生的电磁学课程学习体验和效果。

(二) 有温度的电磁学课程的内涵解析

1 有温度的电磁学课程的对象指向

对于有温度的电磁学课程,对谁有温度?毫无疑问,当然是对学生而言有温度。然而,这么多学生,每个人的感受不一样,那对哪部分学生有温度呢?只有遵循“大多数”的原则,也就是针对大多数的学生的诉求和学生的根本诉求,也就是围绕学生为什么到学校来、学习电磁学课程的目的是什么。然而,又不能只关注大多数,忽视少数和个别学生的独特需求。

2 有温度的电磁学课程的内容要求

针对大多数学生的诉求和学生的根本诉求,有温度电磁学课程的内容要求为:通过电磁学课程的学习,学生能理解电磁学的基本概念和原理,能对电磁学的基本规律进行逻辑推理和论证,具备一定的科学思维,并能够运用所学知识解释电磁学相关现象,具备运用电磁场的基本规律正确分析和解决实际电磁学问题的能力;其次,学生能领悟马克思主义立场观点方法,熟悉科学伦理,具备探索未知、追求真理、勇攀科学高峰的责任感和使命感;此外,学生具备坚定的理想信念,爱党、爱国、爱社会主义,认同中国特色社会主义、中国梦、社会主义核心价值观和中华优秀传统文化,具有高尚的家国情怀、文化素养、法治意识和道德修养等;最后,通过尊重、理解、爱护、关心和鼓励学生,彰显“以爱育人”的教育情怀,学生得到情感的陶冶、爱的熏陶和正能量的引领,形成正确的世界观、人生观、价值观,成为德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。

3 有温度的电磁学课程的思想理论基础

人是感情动物,马克思主义强调人的情感属性。人的情感属性不仅体现了人类对内在世界的感受和认知,也反映了人类与外部世界的互动和评价。它们共同构成了人类情感的复杂性和多样性,使得人类能够对外界事物作出丰富多样的反应和回应。对事物的情感态度,对人们认知和接受事物的影响很大。如果一个事物给人们带来温暖的美好的感受,人们更容易增加对该事物的认知,也更容易接受和认可该事物及其附属内容,反之,人们对该事物难以形成正确认知,也难以接受和认可该事物。

心理学家马斯洛的需要层次理论指出,人有归属与爱的需要、尊重的需要以及自我实现的需要。学生的学习过程伴随知识的接受、能力的培养和理想信念价值观的塑造等自我实现和超越的过程,只有当学生对爱的需要、尊重的需要得到重视和实现,学生才能更好地进行和完成自我实现和超越,从而获得更好的课程学习体验和效果。

我国著名教育家孔子提出的“因材施教”的教育理念强调,应根据每个学生的实际情况和个别差异制定差异化的教学,以使每个学生都能扬长避短,获得最佳发展。在考虑学生共性的基础上,应以尊重、理解和接纳学生的个性化性需求,使每个学生都得到发展、有机会成人成才,感受到学校的温暖、教师的温暖和课程的温暖。

二 有温度的电磁学课程存在问题

(一) 课程目标方面

课程目标有的只涉及知识目标和能力目标,但未涉及思政目标和情感目标。课程目标应该结合专业培养目标和毕业要求,明确课程知识目标、能力目标、思政目标和情感目标,为课程教学指明方向。

(二) 课程内容方面

1 课程教材内容呈现形象化不够

当前电磁学课程教材,由于印刷技术问题,文字和公式较多,图片较少,并且图片多为黑白的平面图片,彩色立体的很少,更不要说与教材配套的视频动画等,这些使课程内容吸引力和易理解性下降。

2 课程例题和习题抽象性参数偏多

电磁学课程的例题和习题的参数数据多用代数量,具体数据偏少。比如,某半径为R的球体带电量为Q。带来的问题是,学生刚接触到电磁学的这些内容,代数量的数据限制了学生的想象力、模型构建能力以及联系实际的努力,同时,这也导致学生的数据处理和计算能力训练不足。

3 课程内容中联系学科前沿不足

电磁学课程内容很多又基础,电磁学学科前沿发展迅速,在有限课时情况下没有时间介绍电磁学学科前沿,另一方面电磁学学科前沿的迅速发展,对于更f16c7a68f5aac8ad542af197884b56d1bf4639d4cc5ec99286f95a68ed425d2a新周期较长的教材而言,在教材上介绍电磁学学科前沿也有跟不上趟的困难。这导致学生怀疑所学内容的先进性。

4 课程内容与生产生活联系不够

电磁学知识在生产生活中的应用非常广泛,电磁学课程对此有一些介绍,例如,静电除尘、避雷针、发电机和变压器等,但还有许多知识的应用没有介绍,并且来源于生产生活中的电磁学课程的例题和习题较少,参数数据也没有引用生产生活中的实际值。

5 课程内容过于繁杂不够简明

电磁学课程内容较多,而课时有限,这要求授课过程中,必须突出重点,主干分明,对于枝节问题暂且放置,而有些教师把各方面的细节都进行分析讨论,导致课程内容过于膨胀,主干被遮蔽,学生思虑过于繁杂,使学生学习效率和效果下降,对课程产生畏难情绪而失去兴趣。

(三) 课程教学方法和教学模式方面

1 未能根据学生学情和反馈,采取适当的教学要求和方法

在课程教学中以为学生基础良好,一路高歌猛进,导致学生许多地方留有疑问、跟不上,特别是在教学过程中发现学生基础薄弱,却不引起重视,依然按照设想的情况开展教学,导致学生掉队。其次,忽视学生间的差异,教学中一个模式到底,对学生的要求偏高并且“一刀切”,而基础差和接受能力弱的学生需要老师多示范演算和多次强调。此外,未能将学生的学习状态反馈到教学过程的持续改进,为了体现课程要求的“水平”,课程考核的试题难度偏大,学生“挂科”比例高。

2 教学设计未能按照循序渐进的原则

一方面,课程教学中教师追求自我感觉,没有按照循序渐进的原则,学生感觉如在云雾里难以驾驭学习内容,教师则沉浸在自我表现中,未能以学生为主体中心,未能以产出作为教学的导向。另一方面,教学内容中很多地方不够细化,表现为给出概念、定律和定理后,直接跳到应用,没有对概念、定律和定理进行理解分析,定律和定理的应用例题和习题,也未能按照从易到难、循序渐进的原则展开教学,不但使学生学习效果下降,还对课程产生畏难情绪。

3 教学方法重视学生主体性不够,讲授过多

教学中教师过多采用讲授教学法,讲解太多,学生自主探究活动偏少,学生在课堂上的主要学习活动是听讲,缺乏主动思考和动手的机会,学习活动单一,学生的主体性发挥不够,加上手机和网络内容的吸引,学生注意力难以持续,学习兴趣也随之下降。

4 信息技术在课程教学中应用不够,数字资源不充分

计算机辅助教学、数字仿真实验、虚拟现实以及数字课堂平台等信息技术在课程教学中应用不充分,除课程的PPT课件以外的其他课程资源较少,如微课、短视频和题库等不足,大部分网络资源不能完全满足学生的个性化需求。

(四) 学生思想情感和生活方面

1 漠视学生对就业前景的关切

进入大学后,学生对所学专业的就业前景有所憧憬,但也有所疑虑,希望得到所学专业当前就业现状的变化动态信息,以及专任教师们对本专业毕业生就业前景所掌握的信息以及应对策略的建议。学生经常会对自己专业的就业前景进行咨询,甚至有时表现出焦虑。一些教师对此表现得没有耐心,觉得学生想得太远,认为到时自然会找到工作。这种漠视学生对就业前景的关切,导致一些教师对本专业的就业前景不了解,以及对学生就业困境没有对策思路。

2 漠视学生生活和思想心理方面的困难

大学生在学校学习期间,会遇到各种各样的问题,例如,有部分学生可能是第一次离开父母完全独立生活,许多生活上的事情不懂,例如,是到食堂吃饭还是点外卖快餐?与室友如何友好相处?另一方面,大学阶段学生正处于青春期,也处在世界观、人生观、价值观形成的关键时期,会遇到情感和思想心理上的各种问题,他们有时会表面得很无助,部分教师常常漠视学生的困难,认为自己只负责学生的电磁学等专业课的教学,对学生生活思想心理等方面的问题没有关心的义务。

3 漠视学生认知上的不足

大学生对许多问题有了自己正确的认知,但也有一些问题没有形成正确认知,对什么重要和不重要有时不能区分清楚。比如,学生请假到另一个学校给同学过生日。又比如,不少学生对所学专业所需知识和能力结构认识不清,专业课和技能训练不重视。遇到这些情况,部分教师听之任之,漠视学生认识上的不足,不对学生进行劝诫。

4 课后与学生面对面的指导较少

大学教师各方面的工作较多,也没有带自习和下寝室的要求,下课后老师与学生见面的机会较少,课后学生有问题得不到及时解答和辅导。

5 漠视学生所处的时代不同

当前学生自我中心意识较强,教学中若不充分尊重他们的主体性,过多地讲授,需要他们长时间听讲,他们很易厌烦,教师还抱怨学生不如以前自己那一代、不够刻苦用功。但如果教师开展如课堂讨论、资料查询及小测试等活动,他们很乐意并能很好完成教学任务。

6 未能平等对待学生

对待学习成绩好、表现好、家庭条件好的学生态度良好,他们是上课提问的对象,给他们更多的表现机会;对待学习成绩差、表现不符合老师预期、家庭条件不好的学生态度较差,对这些学生的提问爱搭不理。这些做法让绝大部分学生感觉老师非常不公道,学习成绩差、表现不符合老师预期、家庭条件不好的学生会被“冻伤”。

三 有温度的电磁学课程存在问题的原因分析

(一) 课程目标不完善

课程目标只涉及知识目标,未涉及能力目标、情感目标和思政目标,有的虽然涉及知识目标和能力目标,但未涉及思政目标和情感目标。这导致课程教学方向出现偏差,产生许多问题。

(二) 未能贯彻“学生中心、产出导向”理念

未能将“学生中心、产出导向”理念入脑入心,未能将“学生中心”理念贯彻到教育教学的各个方面和环节,这导致教学工作中出现许多的偏差,例如教学方法和教学模式不适合学生情况等。

(三) 课程教材和课程资源建设不足

课程教材建设滞后,未能广泛参照世界各国著名的教材的做法,未重视教材形象化、具体化和简明化的要求。同时,教师在课程资源建设上的时间和精力的投入较少,导致课程资源不足。

(四) 课程教师未能与时俱进

新时代教育教学要求和理念不断涌现,课程教师却未能与时俱进,没有按照新时代对教育教学的要求积极开展课程思政,未能推动新的信息技术在课程教学中的应用。这些导致了许多的问题,如漠视学生生活和思想心理方面的困难和学生所处的新时代的不同,以及课后指导较少和课程数字资源不充分等。

(五) 对教学方法和教学模式的改革创新不够

当前,新的教学方法和教学模式的不断涌现,对教学方法和教学模式的创新运用不够导致相关系列问题出现。例如,缺乏对学生学情的了解,未能从易到难循序渐进讲授,不够重视学生主体性,课程教学中的慕课、微课和雨课堂等信息技术应用较少。

四 构建有温度的电磁学课程的策略

(一) 明确电磁学课程目标,加强课程目标管理

结合物理学专业的培养目标和毕业要求,明确电磁学课程的知识目标、能力目标、思政目标和情感目标。同时加强课程目标管理,在教学设计、实施和评价的各个环节具体落实课程目标的要求。在教学过程中,不仅注重电磁学知识的传授,也注重学生能力的培养,还注重学生世界观、人生观、价值观塑造,以及理想信念的培育,还强调学生情感的陶冶。

(二) 贯彻“学生中心、产出导向”理念

贯彻“学生中心、产出导向”理念,学校的所有工作都要围绕立德树人中心任务,全方位育人,将学生培养成为德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。贯彻“学生中心、产出导向”理念,教师才会自觉地不断改进课程教材内容、创新课程教学方法和教学模式、实时关注学生课程的学习效果以及关心并想方设法解决学生思想情感和生活上遇到的各种困难。

(三) 加强电磁学课程教材和数字资源建设

电磁学课程教师应该加大在电磁学教材和数字资源建设上的时间投入,可以通过与其他兄弟院校和传媒企业合作,共建和共享电磁学教材和数字资源,也可反馈给所用教材的出版社和作者,从而使教材形象化增强、课程内容更加联系生产生活和学科前沿,使例题和习题参数更合理,数字资源也更加丰富等。

(四) 加强电磁学课程教学模式和教学方法改革创新

积极创新电磁学课堂教学模式,探索线上线下混合式教学、翻转课堂、慕课等教学模式,从而激发学生学习兴趣,引导学生学习的主动性和积极性。采用新的电磁学课程教学方法,例如,可以采用问题教学法、案例教学法、互动教学法等学生喜闻乐见的教学方法,增强电磁学课程的吸引力和亲和力。加强数字化教学平台的应用,方便学生课后自学以及与老师及时交流。

(五) 加强电磁学课程教师队伍建设

电磁学课程教师必须与时俱进,努力使自己具备扎实的电磁理论功底、丰富的实践经验和娴熟的师范技能、坚定的理想信念、高尚的道德情操,以及对学生的满腔仁爱之心。这样,教师们才会积极开展课程思政,关心学生在生活和思想心理方面的困难,加强与学生面对面的课后指导,不断推动新信息技术在课程教学中的应用,不断丰富课程数字资源建设等。

五 结束语

通过对有温度的电磁学课程存在的各种问题进行总结,以及产生问题的原因进行分析,提出了有温度的电磁学课程的构建策略。要坚持以学生为中心,尊重、理解、爱护、关心和鼓励学生,进行爱的传递、温度的传递,彰显“以爱育人”的教育情怀,并且在提升电磁学课程温度的同时不降低要求的严格性,从而提升学生的电磁学课程学习体验和效果。

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