大学物理改革(精选十篇)
大学物理改革 篇1
随着我国在社会经济方面的高速发展,在针对物理方面人才上的需求正在不断的加大,高校学生在物理教育这方面的理解也在逐渐增大,同时对物理在教育上的重要认识也在慢慢提升。所以,现在高校学生在选择物理专业的人逐渐的增多,同时社会对物理方面人才的需求呼声也越来越大。这就给现在的高校物理教学在教学发展上带来巨大的动力,同时也给在物理教学方面的改革奠定了基础。但经过深入的考察现阶段大学的物理在实际教育方面会看到,其教育在多方面还无法适应现在社会发展的需求,实际教学上还无法跟上快速发展的经济建设步伐,针对在高校学生的培养方面,其物理方面的能力无法使其在实际就业上获取优势。我国大学在物理教育方面,严重缺少在专业前景方面的研究。在这个经济高速发展的时代在大学的物理教育方面,要想回归在人才方面的培养,就必须加大在创新人才方面的培养力度。同时也要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。
二、大学物理在教育方面存在的问题
(一)物理教育的重视程度不够。最明显的就是在教育时间方面的安排上严重不足,再加上学生在这方面投入的精力有限,无法对物理教育这方面产生十分浓厚的兴趣。因为大学物理其实际教育情况造成学生普遍认为物理学科在实用性的方面并不是很强,针对于在专业技术的掌握方面辅助不大,就使得现在物理教学的重视度不高的问题,在实际的效果上也不明显。
(二)更新教学内容缓慢,实验设备老旧。科技高速发展的今天,新工艺、新材料以及新技术层出不穷,在一些产品的更新周期也是越来越快。但大学的物理教育在教材上以及相应的教学内容方面都得不到及时的更新,基础的物理内容在比例的占有方面较多,而在新的物理知识上就相对显得有些不足了,在当代的物理学科前沿及在我国高科技的应用方面更为少见.在物理学科的实验设备方面也相对落后,高校学生在实际接触最近物理知识与较为前沿的实验设备的机会较少,这种高校教育体系已无法适应现在科技发展对物理教学方面的需求,极大影响了在物理教学的质量。
(三)教学手段与教学观念相对落后。就拿现在大学的物理教学来看,大部分基本上都还是停留在知识灌输的教学阶段,教师与学生就是“讲与听”的关系;在实验教学这方面,仍然还是以理论的灌输为主要的教学内容的现代传统模式实验教学,在方法上较为单一、实际过程中较为枯燥、在结果上教学质量不好的情况.学生在实验过程中,完全是按照老师的要求机械的完成所有实验,这种实验教学方法完全不能达到我们现在教学的需求,更不能激发出学生对于物理的学习兴趣.在实验教学上并不能积极地使学生对我们的物理学以及物理现象产生更深层次的思考,从而导致现在大学物理实验只过于形式化。严重落后的教学手段与现代教育方面的要求产生了巨大的差距。
三、大学物理教学的改革对策
大学物理教学的改革重点应该针对理论与现实的基础着手,深入分析,准确把握。系统的角度来看,学生、院校以及社会三者是一个相互关联互助的系统,能够保证系统的稳定,其稳定需要及时准确的反馈,通过反馈把外界多方面的变化快速地反映到系统,系统迅速做出调整以保证平稳运行.如果系统失衡,在物理教学上就会产生严重的问题,因此需要一个强有力的机制来促使系统能够平衡并保证在物理教学方面的健康发展。
(一)改变传统学科专业体制,强化重视程度。就目前来说,我国大学在物理方面的人才培养与现在社会的需求严重脱节,加之现在社会对物理学方面人才的稀缺,据近年来的市场调查上来看,有90%以上的相关单位缺少物理人才,又有59.3%以上的企业对于现在的大学物理教学的方法手段不认同,这就要求我们大学必须要实施教学改革,在改革方面,我们一方面要全面了解现在,市场对物理方面人才的需求方向,并根据实际需求及时调整我们的教学方案,另一方面,强化学生在大学物理教学方面的思想认识,通过与其分析市场就业前景,以及在未来的发展,使学生充分的了解,这门学科的重要性,同时也了解如何去更有效率的学好这门学科,并为之努力专研。
(二)建立科学的学科更新机制,与企业联合做好实验教学。在信息技术高速发展的时代,我们不能一直抱着传统的教学理念来实施我们的教学工作,必须与时代共同进步。我国大学物理在传统的教学方法与手段上都较为老旧,无法跟上现在教学要求的质量,在教学内容的更新方面,建议做到网络模式的学科更新,利用网络共同研发、探讨新的教学方案,同时将一些新的学科理念融入到我们的教学当中来,已达到我们的学生能够紧紧跟住学科进步的步伐,时刻保持较为前沿的教学质量。同时在实验方面建议与企业建立实习关系,适当组织学生去企业实践,实践才是所有实验的最终目的,也只有实践才能让学生真正的领会到实验的目的。
(三)加大教学手段的改革,转变教学观念。现在的大学教学手段还是大部分的老师在讲,学生在听,这样的教学手段与方法对于现在的教学来说是利大于弊的,因此,必须要对其实施教学改革,在改革的方向上,利用多媒体技术实施教学辅助,同时开展一些与课堂有关的物理小实验,调动起学生的好奇心,做好师生之间的课堂互动,人后将知识与其融合的方式来实施教学,可以进一步的提升教学质量。只有在手段与观念的改变才能达到现在教学与社会需求双方面的人才培养要求。
四、结语
随着时代的发展,大学物理还需要在不断的改进与升级,固守传统教学理念,早晚会被时代所遗弃,必须紧跟时代与科技发展的脚步,才能在教育上搞好教育培养,为社会提供高质量的人才队伍,也为建设美好家园做出最大的贡献。
参考文献
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[2]方明.深化非物理专业大学物理教学改革的探索与实践[J].渤海大学学报(自然科学版),2014,02,166-169.
工科大学物理教学改革综述论文 篇2
现有的教学模式采用分班制教学,教学采用统一的教材和教学大纲,由若干位教师共同完成教学。教师之间交流较少,自己讲自己的。由于教师个体的教学水平、知识结构等的差异导致教学方法、教学效果差异明显,不能充分实现预定的教学目的。4.教学手段单一,新教法、新手段应用不够。受限于学校条件、教师的教学习惯和教师对新技术的使用能力,现有的大学物理教学仍以传统的板书教学为主。在条件较好的一些学校采用了多媒体教学,但是主要用来代替板书,提高课堂教学容量,本质上还是属于传统教学。而大学物理本身是门实验科学,内容较为抽象,不易获得良好的教授效果。而充分利用多媒体的优势,模拟物理过程、物理现象,使抽象的概念实质化、形象化,提升学生的感官认识,提高对知识、原理的更深层次的认识,提升教学效果。
二、大学物理教学内容、教学方法、教学手段的思考
1.教学内容的合理选取。针对各专业对物理知识需求合理的安排教学内容,做到普及性和针对性协调发展。如:交通工程专业应以力学为重点内容;建材专业以热学,电磁学为重点内容,电器自动化以电磁学,光学,近代物理为重点内容等。所以教学应以教学大纲为基础,根据专业的特点设计针对性强的教学计划,即保证基本物理体系的完整呈现,又要突出专业的实际需求。对于具体的教学内容,需要精心挑选,对于经典物理要发掘与现代科技的联系,有意识的减少陈旧、过时内容的教学,做到经典不古董,要让学生体会到物理学的勃勃生机。适当的介绍当今物理学前沿的新进展,侧重补充与相关专业关联度高的发展新动态,使学生在学习物理基本理论的同时了解本专业发展的新信息、新动向,提升学生的学习兴趣,拓展学生的科学视野。
2.改进教学方法。教学的关键是教师,如何提升教师教学水平,统一教学标准是提升教学质量的重中之重。而教研室活动是实现这一需求的有效手段。通过教研室活动制定统一的教学具体实施计划,落实常规教学管理的各项规定,按照各项规定组织教学。活动内容形式可多种多样:比如组织各位教师互相听课,集体备课,在一听一备中达到加深理解,共同提高的目的。通过统一的教研室活动,统一教学思想,教学方法,保证教学起点一致。过去物理教学注重于知识点的传授,强调利用公式解题的能力。但是物理学和数学基础的关联度较高,尤其是要用到高等数学的知识来解决问题。由于课程设置的原因,大学物理一般是和高等数学同时开设的,这就导致学生数学基础不够,容易产生畏难情绪,降低学习效果。所以要改变教学侧重点,将侧重于知识点的机械传授转变为对物理概念、物理思想及物理方法的传授,培养学生应用物理知识分析解决问题的能力和创新能力。基于教学内容及目的的改变,其考核模式也应相应调整。降低统一考试的占比,鼓励采用实验操作、设计实验证明某一理论、提交论文等自主方式进行考核,提高学生发现解决问题的能力。另外,加强实验教学的比重是提升物理教学效果的一条捷径。物理学是一门实验科学,经典物理的理论、定律可以通过实验呈现出来,让抽象的概念具体化、实质化,加深学生的理解。同时通过实验,增强了学生动手能力,培养良好的科学素养。还可以通过实验将学到的知识灵活应用,促进知识的理解提升。
3.加强新教学手段的应用。物理学是一门实验科学,其概念、原理及定律、定理均是由实验升华而来,具有精炼、抽象的特点。传统的讲授方法无法使其形象化,导致教学枯燥无味,效果很差。而充分利用多媒体的优势,模拟物理过程、物理现象,使抽象的概念实质化、形象化,提升学生的感官认识,提高对知识、原理的更深层次的认识,提升教学效果。
三、结语
浅谈大学物理教学改革 篇3
关键词:大学物理教学改革信息技术交互式课堂
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)03(c)-0000-00
科技不断进步,社会对人才的需求也在不断变化。21世纪高校蓬勃发展,为满足社会的需求,其培养模式也在不断适应社会。21世纪的高等教育已经由精英教育向大众化教育转变,作为本世纪初兴起的独立本科院校及绝大部分地方高校的培养目标就是为社会输送应用型人才。应用型人才大多是理工科出身的毕业生,而大学物理是理工科各专业必修的公共基础课之一,但近年来越来越不受重视,课时受到严重压缩。事实上大学物理是基础学科,就基础学科的地位而言,其研究成果的数量和质量决定着一个国家的科学水平,因此多年来我们一直向物理学术方向发展,这与应用型人才的培养目标是相违背的。就目前我国社会的需求来看,大学本科阶段如果有比较坚实的理科做基础,毕业生更易受到社会的认可,所以物理教学也成为必不可少的一个环节。事实上,近年来高校已经开始关注物理教学的一系列问题,许多教师在课时非常紧张的情况下为了保证教学质量不随之下降,做了很多关于物理教学的改革。
1 大学物理课程的教学现状
应用型人才是指利用科学原理为社会创造直接效益的人才,他们的主要任务是将科学原理或新发现的知识直接用于与社会生产密切相关的社会实践领域[1,2]。而准应用型人才的主体,大多来自地方性院校和独立学院中的理工科学生,但他们在大学物理课程的学习上遇到很多困难。比如:绝大部分学生认为物理很艰涩且实用性不大,导致学习没有激情,缺乏主动性,所以就总体而言大学物理的教学效果是不理想的。
2 大学物理教学改革
针对上述状况,教学工作者首先就在更好地激发学生的学习兴趣,促进学生对物理知识的理解,提高学生分析和解决问题的能力,培养学生的探索和创新意识等这些方面下功夫,这也一直是 “大学物理学”课程改革与建设的重点。绝大部分地方高校和独立学院中的大学物理教学也围绕应用型人才的培养目标,大刀阔斧地进行教学改革。本文簡单介绍了这些年关于大学物理教学改革的工作。
2.1 教学内容的改革
提高教学质量首要的就是选择一本合适的教材。市场上有很多大学物理教材及辅导材料,分别针对不同层次的学生,包括重点大学、一般地方性大学、独立学院的学生甚至网络、自考等学生。对于独立学院的学生来说,学生的特点是基础相对薄弱,学习依赖性强,自信心不足,所以选择一套内容全面、高深的大学物理教材,不会增加他们学习的主动性,甚至可能还有副作用。但如果选择一套合适的教材在教学过程中可能起到事半功倍的作用,仍以独立学院来说,内容相对浅显、插图形象、重点明确的教材可能更恰当。选择这类教材,大部分学生才有可能在课余时间看书,这就是学生主动学习的表现之一。
其次大学物理教学内容上也相应做了一些变动。高校中大学物理是工科学生的必修课之一,且是学习其他专业基础课的前提。但是大学物理课程本身的特点是内容多而杂、概念抽象、理解困难,而工科是许多应用型学科的总称,后续专业课的学习只是涉及到大学物理的部分内容,而不是全部,所以针对不同的专业,在大学物理的教学中除了做到面面俱到之外还要注意有侧重点。比如:对土木工程的学生来讲,力学部分非常重要;对于电信专业的学生来讲,可能电磁学内容与专业课关系更加紧密。有教师做过对比,对于后续课程有帮助的内容,学生就到课率、学习态度、上课的互动以及最后的教学效果来看,相比其他内容要好很多。所以大学物理的教学工作,针对不同的专业特点,课时安排上可以作相应的调整。这一工作已经在很多院校进行了,把大学物理分成A、B、C等几个类别,每一类别就内容、课时安排和教学目标上都有所侧重,根据不同的专业,选择不同的类别。
2.2 教学手段的改革
信息技术引入大学物理课程教学,在抽象的概念和形象的图像之间的建立了联系,有效丰富教学资源的同时还可最大限度地激发学生的学习兴趣,帮助学生对物理概念的理解,增强学生分析和解决复杂实际问题的能力。
信息技术用于教学最常见的就是多媒体技术,最简单的多媒体可以展示图片,这些图片对理解物理概念有辅助作用。例如动量与质量和速度两者都有关,可以通过图片说明现实生活中如果超载或者超速都会引起动量变大而增加其危险性,这样一来物理概念就与生活联系起来。静态的图片之后,动画随后也发展起来,先有平面动画,如flash。Flash中还可以通过添加图片、声音、视频等特殊效果,使应用程序更加丰富。平面动画用简单的形式表现物理概念,比方光栅衍射的演示可以说明光栅衍射是由单缝衍射和缝间干涉结合起来的综合效果以及明确缺级的概念。最近两年教改工作者正在努力尝试建立起三维仿真物理教学模型。这种三维的仿真物理教学模型,采用软件模拟物理概念及实验全过程[3],使其具体化、生动化、数据化、可视化,从而突破了实际课堂上物理内容演示所受的课时、场地等条件和环境的种种限制。三维立体模型功能强大,它具有旋转、放大、缩小等功能,使用也方便、广泛,如把它嵌入电子教案,因为形象直观可以在课堂上与学生全面互动,从多个角度观察、理解物理概念及物理过程的变化情况;它还方便插入到网页中,在网络中观察,作为网站建设的资源。相信三维立体物理模型如全面投入使用,那在物理课程教学的改革中能产生极大的正面效果。总之,信息技术的引入对于“大学物理学”课程教学的改革有着非常积极的促进作用,一方面对学生来说,有助于他们自主学习和个性发展,另一方面对教师来讲,有助于在教学过程中更好地实施启发式、讨论式和探究式教学[3],及对学生能力的培养。
2.3 教学形式的改革
课堂的教学形式与上世纪相比已有绝大改观。电子教案的使用使得教学变得灵活多变,主要表现在电子教案中可以方便的插入图片、动画甚至物理模型,使得物理教案内容丰富、形式多样。但是长期使用会使教师越来越依赖电子教案,而使教学变得呆板、匠气,还有更关键的一点是,课时紧张信息量大的情况下,只能通过提高教学的速度来完成教学内容,这会使得学生在物理概念理解等方面出现困难。物理概念的掌握程度直接影响了学生解题的正确率和对物理知识的灵活应用能力。1893年J.M.Rice做过关于认知的研究发现[4],小孩在记忆几何的形状和规格参数时,他们只需被告知形状的名称和说话的方式,而不需要一个让孩子单独理解、思考的过程,但是随着年龄的增长,理解思考甚至想象越来越重要。现在面对的是大一大二的学生,这个年龄的人记忆,早已脱离了死记硬背的阶段,对知识的掌握更需要理解。而学习物理,首先一个就是对物理概念的深刻理解。有人做过问卷调查,给相当多数量的学生做关于物理概念的试卷,考察其掌握程度,试卷采用多项选择题的形式[5],但其结果是工科物理学生,特别是独立学院的学生其得分是相当低的。交互式课堂随之发展起来,这类课堂更关注学生的参与程度。在课堂上教师与学生有互动,学生不再是处于被动的地位,而是学习的主体。课堂上通过回忆、启发、问答等方式,通过图片的展示、平面动画的放映甚至物理模型的变形缩放、角度的转换等加深对物理概念及物理变化过程的理解。这种交互式的课堂能尽可能的激发学生的学习主动性、积极性。因此,交互式课堂的采用就教学效果上讲比传统文化课程教学更有优势,最明显的例子就是考试成绩明显要高。
网络已经渗透到社会的各行各业,网站的建设是大学物理教学改革的又一形式。大学物理课程教学网站,其内容覆盖课内与课外、理论与实践等多个环节:包括主页、物理资源、辅导系统、学生作品等模块,把课堂从教室内延伸至教室外甚至是整个网络世界,极大地拓展了学生的视野。大学物理课程教学网站的建立目标是整合教学资源,为进行多方位的教学方法和教学手段提供一个完善的教学平台,从而提高学生的信息素养、探索能力以及创新思维能力。
3 结论
大学物理教学改革是一个循序渐进、与时俱进的过程,所以现阶段教学改革还远不能说成功,还有待发展和改进的地方,譬如:实时反馈机制还不够完善,有很大深入工作的空间。
总之,教学内容、手段、方法的发展和改进能够有效提高教与学。对学生而言,学习物理的积极性、主动性提高,物理知识的掌握和应用能力有所提高,更有利于后续专业课程的学习;对教师来讲,在教学改革的过程更加了解学生,从而在以后的教学中更能够做到有的放矢,提高大学物理的教学质量,更好的服务基础学科的教学。
参考文献
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[2] 胡南,李铁.应用型人才培养目标与大学物理教学改革[J], 物理与工程. 2010 .(20): 51~53
[3] 吴天刚,王祖源.(物理教学数字化平台)之技术特征.数字技术与应用. 2011(6):162~163.
[4] J. M. Rice, The Public-School System of the United States[M]. The Century co. 1893
[5] Robert Beichner. An Introduction to Physics Education Research[M]. Getting Started in PER. 2009
浅析大学物理实验改革 篇4
关键词:物理实验,实验方法,考核方法,开放实验室
0引言
实验是高等学校培养学生专业能力的主要科目之一, 是锻炼学生思维能力和动手能力的重要途径。大学物理实验作为高校实验教学的基础, 在培养学生提出问题、分析问题、解决问题方面具有重要的作用。本文分析了大学物理实验教学中存在的问题, 然后有针对性的提出了改革方法。
1 大学物理实验教学中存在的问题
1.1 教学参与者的思想认知不足
传统的实验教学中, 授学者在思想上没有意识到“授人以渔”的重要性。采取满堂灌的形式, 花大部分时间讲解实验原理及仪器使用, 学生按照老师的思路走, 对于实验中可能遇到的问题在授课过程中进行了规避。这种“授人以鱼”的讲学方法忽略了学生的思维和动手能力的锻炼[1]。
另一方面, 学生对实验课重视程度不够, 认为实验课考核不严, 很容易通过, 可以作为平时紧张学习的放松。于是上课交头接耳, 操作过程马马虎虎, 不能完成实验的情况下抄袭其他同学的实验结果, 蒙混过关。
1.2 实验内容与方法陈旧
实验教学的目的就是为了追寻技术发展脚步, 用实践的方式让学生获取新知识、形成创新思维。但是, 目前国内大部分学校的实验教学做不到与时俱进, 不能根据科技的进步提出新的实验方法, 教学内容过于陈旧。另外, 物理做为基础实验教学, 一些实验设备购置年限很长, 部件老化, 实验演示很困难, 但是由于经费受限, 更新换代跟不上[2]。
1.3 考核方法与机制不全
大多数高校物理实验考核的方法主要有两种:一种是以平时的成绩作为评定。根据学生平时的预习报告、实验操作、以及数据处理来完成一个实验的评定。一个学期下来, 对所有的项目进行汇总, 作为学生最终的实验成绩。另一类是采用笔试的方法, 考核实验原理或者实验仪器, 但是不管哪种方法, 学生的主要精力还是在书本上, 忽视动手能力的考核。考核方法不严格, 学生的思想重视不起来, 不容易踏下心来做实验[3]。
1.4 实验时间受限制
对于国内的高校而言, 实验课都是指定时间指定地点轮流式的安排, 受限于经费和人员安排, 实验室还难以做到全天候开放。一堂课是两个小时, 教师授课占用一部分, 实验过程中遇到问题或者学生在预习准备不充足的情况下很有可能就完成不了实验, 但是又没有机会重做, 学生对实验的认知肤浅, 达不到开设实验课的目的。
2 针对存在的问题, 提出的几点建议
2.1 革新教学思想 , 引导学生主动性
教师要改变授课方式, 在课堂上多问几个为什么, 引导学生想问题的思路。比如在做单臂电桥测量中值电阻实验预习过程中思考电桥平衡的条件, 用箱式电桥测量电阻时电阻过大过小该如何调节等问题, 这些问题思考清楚了, 实验也就会很顺利的完成了。
另外, 老师也可以开展专题讨论, 学生通过自身的学习自身的理解, 按照自己的思路设计实验, 完成实验, 充分发挥学生的主观能动性, 通过展示优秀学生作品来增加实验室的学术氛围和学生对实验的了解, 鼓励学生在现有的实验基础上进行延伸。
此外, 实验教学还应该引导学生懂得实验是通过实践将理论知识深层领会和运用的一种有效手段, 要提高学生对实验的重视程度, 做好实验的预习工作, 注重与人沟通。做好实验数据的处理和分析工作, 加深对物理原理或者物理现象的理解, 养成勤于思考, 善于归纳总结的习惯。
2.2 运用先进教学手段 , 增强学生参与度
实验教学可借鉴多媒体电教、计算机仿真技术、模型展示等手段向学生传递最新科技信息, 以激活学生的想像力和创造力。例如, 我校为了增强学生参与度和直观度, 分光计调试实验教学中采用了JJY-CCD魹分光计演示仪。学生不仅能观看到分光计调试方法还能从显示器上观察到望远镜目镜中的像的变化过程。 使用分光计演示仪后, 只要认真听讲, 学生都能很好地掌握分光计调试方法, 教师的工作量也明显减轻了[4]。
2.3 改革考核方法 , 注重真实能力
实验的目的就是为了锻炼学生的动手能力, 培养学生的良好习惯。我校在实验考核上积极进行改革, 采取了很多种形式, 收效很好。第一, 采用论文答辩的形式进行考核, 几个学生为一小组, 自主选择所提供的实验项目完成实验或者自己提出实验课题完成实验, 根据实验的创新性和答辩的情况综合评分。第二, 对学生实验操作进行现场打分, 依据的标准为预习报告书写是否完整, 操作过程是否熟练, 实验完毕之后桌面是否整齐, 仪器是否摆放到位等等。第三, 学期末进行考试, 学生随机抽取实验, 监考老师现场评分。通过这样的措施来让学生端正思想, 提高学生的动手能力。
2.4 建立开放实验室 , 鼓励创新实践
为了满足学生求知、探索和创新的欲望, 加强创新精神与能力培养, 可以构建开放实验室制度, 解除学科、时间和基础设施的限制, 更好服务于师生开展实验研究。
我校在这方面进行了尝试, 学生反映不错。实验室平时空闲的时间, 老师组织有需求的学生进行学习, 在学习期间都有指导老师在场, 负责实验仪器的提供、实验过程的监控和实验室开放期间仪器设备的记录情况。
此外, 实验室开放可以利用校园网构建自我学习平台, 可以对实验教学内容进行课前预习和课后复习, 不同层次的学生可以根据自己的情况自己的时间随时进行知识的学习, 满足不同层次需求[5]。
3 结语
本文针对大学物理实验教学中存在的教学参与者思想意识淡薄、教学方法落后, 教学内容陈旧等问题, 从教学思想、教学手段、考核方法等方面提出了提高教学参与者思想意识、提高教学方法变革教学内容、教学体系等途径, 以此来提升大学物理实验课教学的效果, 在培养培养学生创新思维和科研能力方面发挥更大的作用。
参考文献
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[4]陈士谦, 何玉珍, 杜树槐.谈现代化教学技术和手段在物理实验课中的运用[J].大学物理实验, 2000, 2 (13) :74-76.
大学物理实验教学改革的论文 篇5
一、大学物理实验教学急需改善的问题
(一)实验教学采用“一灌式教学”,激发不了学生对实验的兴趣
每次上实验时老师都要根据教材讲解实验目的、原理、步骤、注意事项等,然后学生照着事先设计的实验步骤进行实验,测得数据,计算出结果,就完成了实验。这种“教师起主导作用的教学”方式已经不能满足学生对知识的渴望,束缚了学生更好地发挥实验的能力,阻碍了学生创新能力的提高,不能充分发挥他们的特长。大学物理实验课时为两个学时,老师的讲解以及示范实验操作过程要占去三分之一时间,真正留给学生自己动手操作仪器获得实验数据的时间并不多,因而大部分实验都要超时,老师们只得想一些办法简化实验。学生在实验过程中遇到问题没时间思考只得向老师请教,学生的观察浮于表面,没有深入思考实验现象的本质,很不利于培养学生独立解决问题的能力。同时也抑制了教师去启发、引导学生自己解决问题的想法,教师则更多是直接帮学生排除故障,这样的做法无法培养学生独立思维和创新能力。
(二)大学物理实验室中的实验仪器设备陈旧、老化
某些大学基础物理实验室中的实验仪器设备陈旧、老化。如有的实验室还在使用老式的电位差计做实验,仪器的精度和性能都难以保障,导致实验数据的误差很大,不能得到精确数据,以至于学生会对科学的严谨性产生怀疑,对以后的科研工作产生不良的影响。部分普通高校由于经费欠缺导致大学物理实验室的资源配置难以达到现代高科技物理实验室的要求。另一方面,有的高校在购进新仪器时追求“现代化”、“先进化”,使学生的实验步骤操作简化,非常不利于学生动手能力的培养。而且实验仪器种类杂乱,质量良莠不齐,假冒伪劣仪器时有出现,从而对实验测量带来不利影响。
(三)大学物理实验教学与高中物理实验教学未接轨
受我国现行高考制度的影响,高考只注重书面表达能力而不锻炼学生动手能力,使刚进入大学的学生缺乏动手创新能力。有的高中一味追求分数,只讲考试大纲要求的课题,而对更多可以提高学生能力的实验弃之不顾,进行机械式教育。受实验条件的影响,特别是农村乡镇高中,实验设备落后,实验室不足,实验器材缺乏,高中生很少有机会亲自动手做实验,导致到大学后,只知道实验原理而不会实际操作,使学生在做大学物理实验时非常吃力,更谈不上创新能力的培养了。
(四)大学物理实验与当代科学发展热点有关的综合型、设计性实验结合的较少
在现代自然科学体系中,多学科相互渗透,相互结合是必然趋势,而现在单一的力学、光学、电磁学等基础实验教学已无法满足培养优秀大学生所需的条件,也无法培养社会急需的高精尖人才。
二、大学物理实验课程教学内容的改革
(一)大学物理实验在教学中常常以教师为主
针对以教师为主体的大学物理实验,我们的改进方法是,以学生为主体,教师为辅助。学生自己课前预习,自己查找资料,学会实验的基本操作,课堂上老师补充学生自学的不足。然后学生自己实验,观察实验现象,分析数据得出结论,在轻松自由的氛围内学到了知识,这完全打破了传统教育对学生的束缚。教师要进行启发式的指导,充分发挥学生在实验中的主体作用。实验课结束前教师检查学生的原始数据记录单,合格后签字。实验课后,教师按时批改实验报告、数据处理结果,把结果及时反馈给学生。为了强化学生自主实验观念,激发实验兴趣,我们可以组织学生根据已有仪器自己改进实验。例如,做刚体转动定律的研究实验时,让学生把用秒表记录时间改为用光电记数器记录时间,这样不但使实验数据更准确而且也激发了学生做实验的兴趣。针对学生实验时间不足的问题,我们可以在平时没有实验课时开放实验室,让学生提前预做实验或把两课时实验改为四课时,同时增加实验人数。也可以增加学生实验兴趣小组,利用创新学分等办法让学生主动利用节假日或晚上时间,以学习的基本知识和基本方法为基础,搞一些创新实验。这不仅培养了学生学习的积极性,增强了动手能力,也培养了学生独立思考分析的能力。
(二)有效地利用现有实验设备
各高校应经常检查、维修和定期更新,建立物理室5S管理。在资金有限的情况下尽可能为学生提供更新更好的实验设备,与时俱进,使学生更好地完成实验。选购实验仪器时不仅要考察仪器的质量,而且还要考虑所进仪器应充分发挥它的用处,使它能更好地为学生服务,做到一器多用,使仪器达到物美价廉,而且能与学生更好地合作,达到双赢的效果。
(三)分层次物理实验教学,建立三级实验教学体系
1.第一层次,基础型实验教学体系。适用于全体本科生,特别是针对基础相对薄弱,动手能力不强的学生。基础型实验,是让学生掌握基本的实验理论和实验方法,要求学生掌握基本的.物理测量方法,基本实验仪器的使用,多种试验数据的处理以及误差分析的方法,达到培养学生基本实验技能的目的。让学生了解实验设备原理,掌握实验操作方法,主要包括基础测量性实验、验证研究性实验等。第一层次对学生要求较低。可以使刚入学的学生很快地适应基础的大学物理实验。
2.第二层次,提高型实验教学体系。适用于实验基础比较好的学生,它不但要求学生综合多科知识和多种实验原理来设计实验方案,还要求学生能运用已有知识去发现、分析和解决问题。对一些比较深奥的物理实验问题,给以更深入的思考。指导教师可以把验证性实验,如测定普郎克常量改造为设计性或复杂的研究性实验等。也可以指导应用性实验设计,如传感器报警器特性的测定等。
3.第三层次,创新型实验教学体系。适用于能独立开展科学研究设计性实验的学生。创新型实验主要让学生独立开展科学研究实验,对于不同基础不同专业的学生,选取大学物理实验内容时要具有针对性。这样,对学生科研能力的培养和教师指导能力的提高都有所帮助。创新型实验,教师可以提出研究方向也可以和学生讨论几个实验研究方向,让学生组成兴趣小组,自己设计实验内容,选择实验仪器和方法,在教师指导下进行探索性实验。如可以让学生研究红外线报警器的设计与制作、家用小型太阳能发电系统、踩踏式发电系统的开发等。
(四)物理实验中要渗入现代科技前沿项目
充分发挥物理实验在现代科技中的重要作用。因此要有机地将现代科技前沿与物理实验课程的教学融合在一起,让学生参与到科研项目的模拟中,注重学生理论能力和应用能力的培养。有条件的院校可以增设如低温超导测量、液晶和光纤技术、太阳能发电等实验课程。这些实验课程,不仅培养了学生对大学物理实验的兴趣,而且增强了学生适应科技发展的能力,真正做到了与时俱进。大学物理实验课程内容贴近科技前沿的同时,最好还要能贴近人们的生活。物理与人们的日常生活和生产实际紧密相关,大学物理实验教学与日常生产、生活相结合,更能激发学生学习的兴趣,提高学生应用大学物理实验知识分析和解决实际问题的能力。条件一般的院校可以开展计算机仿真实验,开发多媒体实验教学软件。使用仿真和多媒体课件,可以使学生观察到一些动手做的实验观察不到的现象,激发了学生实验的兴趣,也提高学生实际动手能力,而且对于难做的实验,可以重复进行,这样不仅方便了教师的讲解,也使学生达到了更深刻的理解,同时也杜绝了学生的盲目操作,损坏仪器的机率几乎为零。
三、结束语
大学物理实验教学的改革 篇6
关键词:大学物理实验;教学改革;实验教改
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2014)08-0054-02
作者简介:王玉华,男,博士,副教授,研究方向为非线性光学、金属纳米材料;李祖睿,男,助教,研究方向为计算机网络。
基金项目:本文系武汉科技大学教学研究项目“材料物理前沿课程加强实践教学环节研究”(编号:2009029)的研究成果。
21世纪科技的发展要求高校更注重人才思维能力与创新能力的培养,而大学物理实验课程作为大学生进校后的第一门科学实验课程,对大学生实践能力、创新能力和思维能力的培养具有重要作用和意义。因此,加强物理实验教学是教育教学发展的必然举措。但目前的大学物理实验课程教学还存在很多问题,妨碍了对大学生实践能力、创新能力和思维能力的培养。
武汉科技大学(以下简称“我校”)下设15个学院,其中10个理工科学院的50个专业开设了大学物理实验课程,每年平均有约4000名学生学习大学物理实验课程,通过多年的大学物理实验课程教学经验和对学生在大学物理实验课程中表现出的学习兴趣、态度和实验效果来看,我校大学物理实验课程在教学方法、教学模式和实践教学环节等方面还存在一些需要改进和提高的地方。
一、大学物理实验教学的现状
大学物理实验是许多高校的一门公共基础课程,是高校学生进行一系列实验训练的开端,不仅让学生受到严格的、系统的实验技能训练,掌握科学实验的基本知识、方法和技巧,更重要的是要培养学生严谨的科学思维方式和创新精神,培养学生理论联系实际、分析问题和解决问题的能力,特别是掌握与科学技术的发展相适应的可持续发展的能力。[1]但是,以我校为例,在知识传授为背景的传统教学思想支配下,大学物理实验教学和新形势下人才培养的目标与目的还存在着很大的差异。
1.经典、验证性实验较多,学生创新能力弱。目前的物理实验实践环节多来源于课本讲义,很多学生在实验之前都已经将实验结果烂熟于心,只是将实验步骤和结果验证一遍,这种情况直接导致物理实验的意义缺失。另一个重要的问题是,现在的物理实验内容与社会需求相脱节,社会需要实践性人才,而大学实验却跟不上社会步伐,创新能力得不到提高。
2.教学模式单一,学生实验能力不足。现阶段,我校大学物理实验课程一次课为90分钟,普遍采用学生课前预习、课上操作、课后处理实验数据的教学模式来完成。在短短的90分钟课堂时间里,学生需要掌握实验原理、仪器原理、仪器操作和实验测量并完成实验数据处理存在很大难度,而学生一旦课前预习效果不佳,课堂实验测量的效果就更是大打折扣了。课堂上教师一般还对实验原理、步骤、仪器操作方法等一一交代清楚,学生只需按照实验指导书上的内容和教师讲解规范来做就可以完成,缺少了独立的思考机会,容易使学生产生厌倦情绪和敷衍了事的心态,实验能力得不到锻炼。
3.师资力量薄弱、考核方式单一、实验仪器陈旧。我校理学院物理系教师40名,每个学期需要承担约4000名本科生的大学物理实验教学工作,教学工作量大,内容单一重复,教师易产生疲劳感。我校大学物理实验成绩考核一般是由平时成绩和期末成绩按比例组成。平时成绩包括学生上课情况和课堂表现,期末成绩一般参照学生实验报告结果。由于学生实验报告结果是课后完成,易出现雷同、抄袭等现象,难以达到检验学生实验能力和培养目的的效果。此外,我校大学物理实验室设备自2005年之后就没有进行过大的更新换代,实验设施和仪器部分出现老化情况,现代化的实验设备较少,这也是国内高校普遍存在的现状。
二、大学物理实验教学改革的思考
1.改革实验教学观念。在大学物理实验课程中,应逐步建立起以学生为主体,教师为主导的新的教学理念。通过对教学目标的修订,敦促教师在教学实践中将手把手、扶着走的教学方式,转变为积极引导、启发,放手让学生去大胆实践。[2]逐步调整教学内容,在原有教学内容的基础之上,结合现代科技发展的需要,注重实用性,培养创新性。有针对性地提高设计性实验的比例,有效提高思维活跃、动手能力强的学生的实验能力。
2.实践开放式教学理念。开放式教学理念不光是对实验设计、实验过程的重新考量,对实验教师、学生和实验室也有新的要求。实践开放式教学,要求实验教师为学生创造宽松自由的实验环境,引导和帮助学生独立进行物理实验;要求实验学生不局限于课本和教材,自己发现问题并努力去解决问题,充分发挥学生的创造力和动手能力,提高学生的综合素质;要求实验室具备水平较高的实验设施,在时间和空间上能够保证教师和学生的科研需要。
3.构建网络交互式教学平台。虽然目前我校实验设备的投资力度大大增强,实验教学环境得到了改善,但仍然存在经费比较紧张,实验条件不够完善,以及人机矛盾等方面的问题。为此,利用现代教育技术就成为实验教学中极为重要的手段之一,近年来数字化网络教学开始走进了高校的校园,这是一种以网络教学资源建设为核心的多媒体辅助教学模式。因此,我们可以建立数字化教学资源库和网络教学平台,平台内容包括网络课程、作业提交系统、考试系统,答疑系统、课件发布系统、精品课程、网络课件、网络教学、网络教案、网络课堂、智能化远程教学与技术等,这种网络交互式教学模式,具有灵活性、开放性、多层面性等特点。我院大学物理课程为省级精品课程,大学物理实验课程为校级精品课程,这些都为大学物理实验提供了很好的理论指导和数字化资源,网络教学平台上可以包括以下一系列内容:文本、图形图像、音频、视频、动画、课件等。[3]教师也可以结合自己的科研实验,将一些相关的成果(包括论文、专利及制作发明等)通过这个平台进行资源共享。
4.改革实验考核方式方法。目前国内各高校常见的实验考核方式为:笔试考核、实验操作考核和课堂实验考核,等等,但这几种考核方式在—定程度上依然存在不足,需要继续改进。借鉴国内部分高校的实验教学考核改革措施,实行多元化、分层次的考核模式是当前物理实验教学考核改革的有效方法。
(1)多元化考核。根据学生对实验的理解、科学作风、分析解决问题能力和探索精神等为基础,主要根据平时成绩和期末考试成绩进行综合评定。例如,总成绩=平时成绩×50%+期末考试成绩×50%,其中平时成绩由课前预习(20%)、课堂操作考核部分(40%)和实验报告(40%)三部分组成。另外,针对不同专业,结合专业学科特点,期末也可采取不同的实验考核办法。
(2)分层次考核。目前我校一本、二本和专科均开设了大学物理实验课程,针对不同层次的学生,实验考核的重点也不同。在考核中对一、二本学生的考查倾向于应用创新、探索实践、团队协作等,对专科学生则为基础知识、应用能力等方面的考查。
根据我校大学物理实验教学的现状,结合当前国内高校对这一领域的研究情况,改变传统物理实验教学理念、改革传统教学方法、改善教学环境是大学物理实验教学改革发展的必由之路,以此才能适应新形势下高校人才教育的发展需要。
参考文献:
[1]徐斌.大学物理实验教学改革研究[J].科教导刊,2013,(7).
[2]凌向虎.大学物理实验课教学改革与评议[J].科教导刊,2013,(7).
[3]邓小青,杨昌虎.创新人才培养模式下大学物理实验教学的改革[J].中国电力教育,2013,(19).
大学物理改革 篇7
关键词:日本,大学改革,《大学改革实施计划》
一、《大学改革实施计划》出台的背景
20世纪90年代初开始的日本第三次高等教育改革, 至今已有20余年。这20多年的改革给日本高等教育带来了深刻的变化。90年代初的日本高等教育改革发轫于1991年文部省 (现为文部科学省) 对《大学设置基准》的修改。《大学设置基准》修改的主要内容是“大纲化”, 所谓“大纲化”就是将设置基准的条文删繁就简, 将有关大学办学的规定改细为粗。其中最突出之处是关于大学课程设置规定的修改, 取消了关于课程种类的具体规定, 代之以大学课程设置的方针, 将课程设置的权限完全下放给各大学。“大学为了实现学校、学部及学科或课程的教育目的开设必要的课程, 并使之体系化。在编制课程时, 必须考虑到在向学生传授所在学部的专门知识的同时, 培养他们具有广泛的教养、综合的判断能力和丰富的个性。”[1] 《大学设置基准》修订及“大纲化”的目的是为了让大学在办学方面具有更大的灵活性, 以适应社会变化的需要。同时, 《大学设置基准》的“大纲化”也要求政府改变对大学的指导与管理方式, 因此建立评价制度成为保证大学办学水平与教育质量之必须, 这也成为90年代初以来日本高等教育改革的另一重要方面。日本的大学评价制度以各大学的自我评价和专门评价机构的外部评价相结合为基本特征。
90年代末开始启动、2004年正式实施的“国立大学法人化”将第三次高等教育改革推向了一个新的阶段。如果说90年代进行的改革主要是在教育领域, 围绕着办学水平、教育质量;那么21世纪初实施的“法人化”改革则是在管理领域, 聚焦于管理体制。有人将“国立大学法人化”称为“改变国立大学设置形态”, 是19世纪末叶日本近代大学制度诞生以来的第一次[2] 。所谓“国立大学法人化”, 首先就是改变了国立大学的性质, 使其从政府直接下属的机构转变成具有法人资格的独立机构。“迄今为止的国立大学虽然政府对其有着各种各样依据大学特性的特别对待, 但是本质上被定位于行政组织的一部分。因此, 国立大学开展教育与研究活动的张力受到国家预算制度和公务员法律的约束。”“为了脱离这种国家组织的框架, 使国立大学在更大的自主性、自律性与自我负责的基础上更有创意地开展高水平教育与研究活动、造就富有个性色彩的大学, 国立大学法人化十分必要。”[3] 其次就是建立了一个基于国立大学法人, 由理事会、经营协议会、教育与研究评议会三者构成的新的大学内部管理体制。同时, 政府的拨款机制、大学内部的管理运营等都发生了一些重要的改变。
20多年的改革尽管开出了一些促进大学发展的“处方”, 但是日本大学仍然面临着各种各样、尤其是由社会深层结构矛盾所导致的严峻问题。首先, 是高等教育适龄人口 (18岁) 的不断减少。根据统计, 日本的18岁人口恰好是在第三次高等教育改革开始的90年代初达到了一个高峰, 1992年为205万人。自那以后, 18岁人口呈逐年减少的态势, 2011年降到了120万, 而且这一趋势随着日本人口生育率的持续低迷还将继续下去。虽然日本大学与短期大学的招生人数在这20年中也是不断减少, 1992年大学与短期大学招生79万人, 2011年的招生人数则降到67万, 但是大学与短期大学的入学率却从1992年的32.7%上升到2011年的56.7%。尽管2011年大学与短期大学的招生人数减少到67万, 可是这已经是占了报考大学与短期大学考生总数的92.1%[4] 。也就是说, 几乎已经到了只要报考就可以进入大学或短期大学的地步, 进入了所谓“大学全员入学时代”[5] 。
18岁人口的减少给日本高等教育带来的影响是深刻的。首当其冲的就是私立大学。众所周知, 日本的高等教育体系中私立大学占大多数。例如, 2011年780所本科大学中私立大学599所, 占总数的76.8%, 387所短期大学中私立短期大学363所, 占总数的93.8%;本科大学在校生 (包括本科生与研究生) 289.3万中私立大学在校生212.6万, 占总数的73.5%, 短期大学在校生15.0万中私立短期大学在校生14.2万, 占总数的94.3%[6] 。18岁人口减少对私立大学的直接影响之一就是招生不足。根据日本私立学校振兴·互助事业团2011年的调查, 在被调查的572所私立本科大学中, 当年招生人数不足的大学有223所, 占被调查总数的39.0%, 其中16所大学实际招生数不足定额数的1/2;在被调查的338所私立短期大学中, 当年招生人数不足的学校达225所, 占被调查总数的66.6%, 其中有16所学校实际招生数不足定额数的一半, 私立短期大学的整体招生人数充足率 (实际招生数占定额数的比例) 只有89.6%[5] 。生源不足使得许多私立大学改变招生方式, 变相放宽了入学标准, 其结果是学力低下、不想学习的学生人数不断增加。东京大学教育学部2010年对全国大学教师实施的一项调查表明, 被调查的大学教师中有72.3%认为学生的学习时间不足, 有50.4%认为学生的日语读写能力不够, 有67.7%认为学生对专业的基本认识不充分[5] 。
其次, 经费不足, 尤其是国家对高等教育财政支出的减少是日本高等教育发展面临的另一重要问题。20世纪90年代初日本第三次高等教育改革开始之时, 恰逢日本经济发展的“泡沫”破灭、社会经济进入了所谓“平成不景气” (1989年日本新天皇即位, 年号为平成, 1989年即为平成元年) 的漫长通道, 这种不景气一直持续至今, 成为日本经济“失去的20年”。也就是说, 90年代初以来的日本高等教育改革始终伴随着不景气的经济状况, 因此经济因素影响日本高等教育的改革与发展似乎成为一种必然, 尤其是到了90年代后期, 经济长期萎靡不振对高等教育改革的影响愈发明显。例如, “国立大学法人化”的主要起因就是日本政府为了削减财政支出而实施的行政改革。行政改革是90年代后期日本政府实施的“六大改革”之一, 其主要目的是减少数额巨大的财政赤字, 行政改革的主要内容包括精简政府机构和精简人员、提高效率。精简政府机构人员所采取的主要途径是:削减政府各机构的人员编制;通过缩小政府所管事业或事务的范围使一部分政府所属机构民营化;让一些政府所属机构成为独立行政法人, “国立大学法人化”改革正由此而来。所以, 有日本学者认为:国立大学法人化的“制度设计从一开始就包含了效率化系数、经营改善系数等内容, 最近又增加了削减人员费用的要求, 这些可以充分说明法人化作为政府行政、财政改革一环的基本性质”[9] 。
确实, 国立大学法人化之后, 日本政府对于国立大学的财政支出呈逐年减少的态势。据统计, 国立大学来自政府的经常性经费2004年为11654亿日元, 之后逐年减少, 2009年为11061亿日元, 比2004年减少了5.4%。相应地, 政府经常性经费占国立大学总经费的比例也是逐年下降, 2004年为47.7%, 2009年降到了40.4%[10] 。政府经常性经费的减少给国立大学办学带来了不少影响。例如, 国立大学的人员经费总体上呈逐渐减少的趋势。2004年国立大学的人员总经费为10001亿日元, 2010年减少到9523亿日元, 减少了5.0%。其中常任教职员的人员经费减少得最多, 由2004年的9308亿日元减少到2010年的8407亿日元, 减少了10.7%[11] 。与国立大学相比, 私立大学的办学经费问题更加严峻。有相当数量的私立大学入不敷出, 赤字运行, 而且这些大学的数量在不断增加。据调查, 1998年636所私立大学 (包括本科大学与短期大学) 中, 入不敷出的大学有97所, 占总数的15.3%;而2007年663所私立大学中入不敷出的大学数量增加到246所, 占总数的比例达37%[12] 。
20世纪90年代初以来持续了20余年的高等教育改革和当前日本大学发展所面临的诸多问题, 成为新的大学改革的基本出发点。
二、《大学改革实施计划》的主要内容
2012年6月, 日本文部科学省制定了《大学改革实施计划》[13] (以下简称《实施计划》) 。从这一《实施计划》的副标题“打造成为社会变革发动机的大学”可以看出, 日本政府是试图将大学改革与社会变革联系起来, 并试图以大学改革来推动社会变革。
《实施计划》中首先列举了日本社会现在或将来所面临的主要问题:社会少子化、高龄化的迅速发展与人口减少;劳动人口减少与经济规模缩小;财政状况恶化;新兴国家的发展所带来的国际竞争加剧;大城市的人口过密化与小城镇的人口过疏化;产业结构与就业结构的变化;阶层之间社会、经济差别的扩大等。应对这些问题, 日本社会的发展目标被定为:有活力、可持续发展的社会, 以个性发展为基础富有多样性、与自然共生的社会, 进一步扩大高龄人、女性参与的社会, 终身学习进一步发展、提高人才流动性的社会。面对上述各种各样的问题, 要实现社会的发展目标, 大学培养的人才必须具有善于终身学习的能力, 独立思考和行动的能力, 适应全球化社会发展的创新能力, 跨语言、跨文化的交流能力。同时, 大学自身也必须有所改变, 不仅能够培养出具有开拓能力的人才, 而且要彰显在全球化世界中的存在感, 要能创造出具有世界水平的研究成果, 要成为地区发展的核心、终身学习的基地, 发挥作为社会知识中心的作用。
其次, 《实施计划》提出了今后日本大学改革的两个重点方向。一是面对急剧变化的社会重新调整大学的功能, 二是为了调整大学的功能必须充实和加强大学管理。在调整大学的功能方面, 《实施计划》列出了四个要点: (1) 大学教育质的转变与高考改革; (2) 适应全球化的人才培养; (3) 打造能成为地区中心 (Center of Community) 的大学; (4) 强化研究能力, 创造具有世界水平的研究成果。在充实和加强大学管理方面, 《实施计划》同样给出了四个要点: (1) 国立大学改革; (2) 完善促进大学改革的系统与基础; (3) 确立财政基础和实施有效的经费划拨; (4) 完善大学质量保障体系。针对上述的每一个要点, 《实施计划》提出了不少具体的改革措施。
1.大学教育质的转变。
大学归根到底首先是培养人的机构, 社会对大学的最大期待也是人才的培养。因此《实施计划》首先对大学教育改革提出了具体的设想。所谓大学教育的质的转变首先体现在大学教育的目标应突出培养学生主体性的学习、思考与行动能力。为此, 大学教育必须向以教师与学生、学生与学生的互动过程中解决问题为学习中心的方向转变。实现这样的转变, 需要采取以下一些措施: (1) 课程的体系化。从整体上进一步明确所要培养的知识、能力、技能与各门课程的关系。 (2) 有组织教学的实施。在全体教师积极主动参与的基础上加强教师之间在教学上的协调与配合。 (3) 教学大纲的充实。在各门课程相互关联的基础上, 进一步发挥教学大纲在教学过程中的指导作用。此外, 《实施计划》还列举了这样一些具体的举措, 如增加学生的学习时间, 为实现学生的主体性学习改革教学方法, 为提高教师的教学能力发展全国性的教师发展中心, 探讨课程与教学制度的弹性化等。
2.大学研究能力的强化。
《实施计划》在评价日本大学的研究现状之基础上, 提出了强化大学研究能力的必要性。从国际比较的视角来看, 日本大学的研究活动存在着以下几个主要问题。 (1) 研究能力有所下降。以国际上高被引率论文所占比重为例, 在1998到2000年间, 日本的高被引率论文数占世界高被引率论文总数的7.5%, 列第4位 (中国只占2.1%, 列13位) ;而10年后的2008到2010年间, 该统计表明日本所占比重下降到5.9%, 列第7位, 中国的比重则上升到9.2%, 位列第4。 (2) 能够在国际上具有竞争力的研究型大学数量较少。 (3) 大学的研究体制方面有许多不足。如以研究者人均统计研究助手的数量较少, 去国外访学、合作尤其是长期访学、合作的研究人员数量不断减少, 国际合作的研究论文比例较低, 来自社会的研究资金逐年减少等。 (4) 校长在组织全校性研究项目方面的权限与经费不足。因此, 《实施计划》提出了强化大学研究能力的若干举措。其中包括:发挥校长在推进全校性研究能力强化上的领导作用, 促进研究体制与研究环境的改善, 支持产学官结合的发展, 重点资助高水平研究基地的形成与发展, 充实研究经费等。以此来提高大学的研究能力, 加速创新活动的开展, 形成具有世界竞争力的研究型大学群。
3.大学地区中心作用的发挥。
长期以来, 日本大学在为所在地区发展服务方面一直存在着一些问题, 如大学的研究不能充分应对社会需要、解决社会问题;学生在大学里学习的知识在步入社会之后不能发挥作用;教师个人虽然与地区有着这样那样的联系, 但是作为组织的大学却未能充分面向地区。在现代社会, 强调大学要直接为地区服务, 这不仅有利于促进地区发展, 其实对大学自身也有着重要意义。大学可以通过为地区发展服务, 使大学的研究更能直面社会问题。学生可以在社会调查和参与社会问题的研究过程中培养社会实践能力, 激发学习动机。大学有组织地面向所在地区可以进一步整合资源, 使大学的教育与研究活动更加富有活力。《实施计划》就大学如何服务地区发展、发挥地区中心的作用提出了若干思路, 如加强大学与地区社会、企业及政府的联系, 充分发挥大学在继续教育、终身教育方面的重要作用, 为地区培养各种类型的创新人才, 为地区增加就业岗位、振兴产业、解决地区发展问题作出贡献等。
4.大学经费的有效划拨。
所谓有效的划拨经费主要就是提高经费划拨的重点和选择性。例如, 在国立大学的经费划拨方面, 《实施计划》提出要重点支持一流水平学科领域的人才培养。具体做法是首先依据科研项目数、高被引率论文数、毕业生就业去向等指标确定支持的学科专业, 对这些学科专业予以重点经费资助, 同时要求受资助学科专业所在大学的校长领导制订如何达到世界一流水平的行动计划并付诸实施, 政府定期对这些学科专业的发展状况进行评估检查。日本政府财政支出的对象不仅是国立大学, 还包括私立大学。近年来, 日本政府下拨给私立大学的经常性经费占私立大学经常性总经费的比例基本维持在11%~12%。日本政府下拨给私立大学的经费一直以来基本上是根据各大学生师比、教学与研究经费占学费的比例、收入状况、招生情况等来实施的。《实施计划》提出为了促进私立大学水平的提高, 有必要改变经费下拨方法, 增加经费分配的选择性。具体来说, 在促进教学与研究的活力方面, 重点支持那些适应社会、经济发展新变化而实施的人才培养项目和发挥私立大学特色的教育改革项目;在加强大学管理方面, 重点支持那些促进信息公开、实施先进的管理改革的项目等。
5.大学评价制度改革。
在90年代初以来的日本大学改革中, 建立由大学自我评价与专门机构外部评价相结合构成的大学评价制度是主要内容之一。21世纪初实施的国立大学法人化改革也以国立大学法人评价作为政府对国立大学财政拨款的基本依据。《实施计划》提出了大学评价制度进一步改革的发展方向。 (1) 建立适应大学多样化发展的评价制度。为此, 要简化以保证基本质量为目的的一揽子认证型评价, 将重点转为专项评价 (这些专项如教养教育、国际化、地区服务等) 。 (2) 重视学习成果评价。大学评价的重心由“入口”向“过程”、“出口”转变, 由以教育目标、教师数量等教育与研究的条件为中心的评价向以教育与研究活动的状况和成果为中心的评价转变。 (3) 建立能够反映大学特色、能够进行大学间与学科间比较的客观评价指标体系。评价指标体系应该涵盖科学研究、人才培养、国际化、多样化、地区服务等方面。同时评价指标体系还要考虑到大学的发展性。
《实施计划》在列举上述改革要点的同时, 还制定了改革的时间表。2012年为改革初始期, 对改革的计划、措施进行充分的酝酿讨论;2013—2014年为改革的集中实施期, 出台改革政策, 落实改革措施;2015—2017年为深化发展期, 评价大学改革的实施状况, 进一步深化改革。此外, 《实施计划》也为此次改革提出了一些可测量的具体目标, 如完善学生主体性学习的环境, 使学生的学习时间能够达到欧美国家大学的水平;培养全球化时代的人才, 使有海外留学经验的比例在20—25岁的年龄组中达到10%;具有国际竞争力的研究型大学的数量10年内翻一番等。
总之, 我们如果以阶段的角度来认识20世纪90年代以来的日本大学改革, 将90年代初到21世纪初视为第一阶段, 2004年开始的国立大学法人化视为第二阶段的话, 那么《大学改革实施计划》的出台或许意味着第三阶段的开始。日本政府的主导能否使改革按计划实施, 改革的措施能否如计划安排顺利出台, 改革能给日本大学带来什么样的变化, 大学改革又能在多大程度上影响日本社会的发展, 这些都还需要时间来说明。
参考文献
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大学物理实验教学改革研究 篇8
1.1 刚进大学的大学生实验能力和技能严重滞后
目前国内依然处于应试教育的大潮中, 初高中物理教学“重理论、轻实验”的教学现象依然十分严重。导致当前大学物理实验教学与中学物理实验教学严重脱节。
1.2 传统大学物理实验教学中教师与学生的任务分配不均
部分院校中, 教师依然是实验教学中的“主角”, 而学生只是“配角”或者干脆就扮演起了“群众演员”的角色。实验理论和动手操作上大部分乃至全部都由老师全权代理, 学生不愿动脑想想或是动手做做, 不知道为什么做这个实验以及做这个实验的相关理论依据是什么。
1.3 实验仪器陈旧, 实验内容老套, 实验方法单一
由于各院校经济条件不一, 致使一些学校的实验仪器过时陈旧, 学生很难把握住仪器的使用尺度, 外界的环境因素对仪器的精确度造成很大影响。加上部分院校的师资力量水平有限, 也会出现实验项目和实验手段老套单一的现象。这样就会导致了生厌倦实验课程, 并抱以敷衍了事的心态。
1.4 实验室不完全面向师生开放, 学校教学自我封闭
由于先进实验设备价格昂贵, 易损坏, 因此有些学校不愿开放这些实验室, 只是作为装饰学校的饰品, 只可远观不能近取;还有些学校自恃有一些优秀实验教学方法, 不肯与外界交流, 自鸣得意, 这些都严重影响学校的发展和学生的进步。
1.5 大学物理理论课与实验课的任课教师不统一
两种教师各行其是, 互相交流很少甚至有可能空白。两种课在一定的时候还有可能相互涉及讲授或操作, 这样也会导致课时的浪费。许多实验内容会涉及到初高中实验教学内容, 这与目前大学物理理论课相关联甚少。
1.6 现行的实验评价方法不规范、不科学
大部分教师仅仅依靠学生的实验报告内容来进行考核, 作为该课程成绩的评定标准。这样就避免不了的导致一些学生不独立完成实验过程, 根本无法反映学生的实验实际操作能力, 培养学生的创新能力。
以上六点是目前大学物理实验教学中普遍存在的现状和问题。这些在不同程度上加大了大学物理实验教师的教学压力, 阻碍了学生自身科学素质和能力的发展。
2 大学物理实验教学改革
2.1 更新观念, 注重实验教学
物理学是一门以实验为基础的科学。通过学习, 学生可以验证物理规律, 发现物理规律。还可学习到物理学中的新概念、新技术和新的实验方法, 提高学生与科学技术发展相适应的能力。培养科学素质、理论联系实际和创新能力。新的改革形势下, 教师、学生以及学校都必须更新其概念, 相互促进、相互协作、相互弥补。
2.1.1 教师应改进教学方法, 调整教学目标
教师要改变自己的教学角色和教学作用, 改变教学方法。教师是学生在学习道路上的引导者和指导者。学生始终如一是中心体, 教师应确立“为学而教”的教学思想, 不应一味地甘做“雷锋”、“父母”角色。应帮助学生学习, 促进他们独立学习物理实验的能力, 激发学生的动手动脑能力, 帮助其形成强烈的学习动机和兴趣。把“以学生为中心, 教师为辅助者”作为教学目标, 创设不同的实验教学情景引导学生进行“思考问题与完成实验”。教师则不断更新自身的创新教学能力, 不断增加自身的知识储备并保持这些知识内容具有与时俱进的性质, 保持实验内容的优化性。
2.1.2 学生必须调正自身的学习态度, 提高学习积极性
学生作为学习的主体, 是知识的汲取者, 应主动获取教师在实验教学中所教授的理论知识并运用这些理论知识结合到实际实验中, 积极动脑思考这些知识在实验中所起到的作用, 加强自身动手能力, 激发自我拓展延伸能力, 虚心接受来自教师、同学之间的指导和帮助, 有自己的思维方式。培养自我对实验教学的兴趣, 提高独立实验的能力、分析实验能力、理论联系实际实验的能力以及研究创新的能力。在日常实验教学中, 可以自己动手做一些富有创造性、研究性的实验器材。
2.1.3 学校领导阶层要加大重视实验教学
在优秀大学里, 领导者们不会一味地加大投资那些见效快、当前社会急需专业人才的专业, 他们对实验教学投入了巨大的精力和资金, 学生的动手实验创新能力是作为学生是否可以合格毕业的一项重要考核项目。因此在加强学生学习理论知识的基础之上也应同样关注学生的实际实践操作能力及其相关创新能力, 真正培养出符合21世纪新型类人才。
2.2 改革课程体系, 实现物理实验内容的现代化
21世纪知识经济体系中, 多学科相互渗透, 相互结合。而单一的力学、光学、电磁学等基础实验教学已无法满足培养优秀大学生所必需的条件。因此要有机地将其他物理实验课程的教学融合在一起。部分院校缺乏一些可以反映物理与高科技密切相关的实验, 如低温超导体、液晶技术、光纤技术、激光全息照相等等。如果有条件、有目的增设这些实验课程, 不仅可以培养学生学习物理实验的兴趣, 更可培养学生与科学技术的发展相适应的能力, 真正使学生做到与时俱进, 成为新世纪新局面下的全新全能人才。还应适时地增加创造性、研究性、独立自主性的物理实验, 让学生真正可以结合实验, 开发思维, 激发动手操作能力和动脑创新能力。
2.3 优化实验器材, 先进实验设备, 全面面向学生开放实验室
碍于实验器材的老化、实验设备的破旧落后以及先进实验室的封闭, 所以做实验变得繁冗复杂, 难以操作, 严重影响师生进行实验教学, 阻碍其能力发展。所以需要院校领导和师生必须通力协作, 共同努力。领导者们应该积极为师生配备一些新的、先进的、符合当今实验教学的实验仪器;而教师和学生也必须加强实验室的管理和操作规范, 尽量做到避免损坏实验器材, 真正做到规范使用、操作实验设备, 爱护实验设备。
2.4 派遣实验先进小组去往兄弟院校、企业单位、科研机构进行实验交流
现今有些大学固步自封, 不愿与其他院校或单位机构进行实验学习方面的交流, 这样不仅滞后自身了解当前知识信息的速度, 更阻碍了学习先进实验教学方法的步伐。因此各校领导及师生应积极与外界交流, 学习我们缺乏的先进的实验教学的知识和方法。也可将各校的富有特色的优秀的实验教学模式传授给他人学习与借鉴, 提高院校在外界社会中的知名度和地位, 其学生毕业后也将会广泛地被社会所认可。
2.5 科学使用师资力量, 完善实验考核方法
科学完善师资力量的使用。在理论和实验课程教学中, 尽可能做到由同一老师进行讲授和指导。若条件限制时, 一定要关注理论教师与实验教师之间的交流, 使彼此在教学上相辅相成, 真正做到“理论服务实验, 实验证明理论”。在实验考核方面, 应把考核重点放在学生自主创新、动手操作以及思维拓展等方面, 从实质根本上锻炼学生实际联系实验能力, 提高学生的科学素养。
3 结语
大学物理实验教学的改革符合时代和科学发展的要求, 是刻不容缓的。我们需要通过大学物理实验教学的改革并积极实施它, 才可真正意义上培养学生坚实的科学实验基础、扎实的科学实验能力以及勇于开拓的创新思维和坚忍不拔的创新精神, 极大地促进学生做实验的积极性、主动性。这样的改革不是一蹴而就操之过急的, 它是一个循序渐进的过程, 需要所有人的共同努力和探索才可以做到完美。
摘要:分析了目前大学物理实验教学的特点, 结合当前这些院校所面临的问题和遇到的困难, 提出了一些切实可行的改革方案。以便缓解大学物理实验教师的教学压力, 从根本上提高大学生的科学素养和发现、观察、分析、研究、解决相关实际问题的能力, 培养学生的实践能力和创新能力。传统的实验教学还存在着许多与创新教育不相适应的地方, 因此我们需要从教育观念、教学内容、教学方法等方面全方位的进行改革研究。
关键词:大学物理,实验教学,改革研究,实践能力,创新能力
参考文献
[1]汪文明.大学物理实验教学改革[J].大学物理实验, 2004.17 (3) :94-96.
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[4]金逢锡.面向21世纪大学物理实验教学改革与研究[J].大学物理实验, 2000, 3 (13) :83-84.
大学物理课堂教学改革初探 篇9
一、改变单一的课堂教学模式, 使抽象的物理教学过程变得生动活泼
(一) 讲好绪论课
大学物理教学中绪论课是必不可少的。以往一些师生对绪论不够重视, 为节省教学课时有的老师简要介绍一下, 就进入正课的学习;有的老师干脆不讲让学生自己看看。很多学生更是认为绪论无用, 盲目功利的追求记忆公式、求解习题, 其实这是大错特错的。绪论课的讲解有着极为重要的作用。这里所说的绪论课不仅指这门课程总的绪论课, 也包括每章的绪论, 这对学生学好大学物理这门课具有非常重要的意义。首先, 通过绪论课, 学生可以了解本课程或本章的研究对象、研究目的、研究手段和方法, 对所学知识形成一个大致的理论轮廓。其次, 教师可把本学科的发展历程及前沿动态向学生作简单介绍, 唤起学生的学习热情。最后, 教师可结合学生的专业特点讲一些应用实例或提出一些问题 (最好是学生感兴趣的) , 这些将对学生有很强的吸引力, 使学生认识到大学物理的重要性, 从而激发学习兴趣。一堂看似简单的绪论课, 实际上提纲挈领、涉及面极广, 应该引起教师的高度重视。
(二) 通过引入物理学史知识或切合学生实际的应用问题丰富教学内容
由于大学物理内容涉及力学、热学、电磁学等多分支领域, 所以实际应用问题所涉及的内容十分广泛。如果以大学物理知识脉络为基础, 选择适合学生的实际问题为教学素材, 就可以在引导学生提出问题和解决问题的同时让学生切实感受到物理学的实际应用价值, 明白生活中处处有物理, 激发学生的学习兴趣。这些教学素材的搜集就需要教师从现实生活中寻找, 从大学物理教学内容上获得启发。可以根据不同的教学内容与环节, 适时地添加或引入物理学史的知识, 开拓学生的知识面。如讲授某些无法做演示实验的知识, 可以介绍物理学家的生平, 给学生看大师们的图片, 介绍某些理论产生的过程和背景, 不仅使学生受到物理学史的教育, 感受物理学家的人格魅力, 培养理工科学生人文素养, 还有助于消除学生对大学物理学习的畏难情绪。使得原本单一的教学过程变得生动活泼, 激发了学生对物理的学习兴趣, 加强学生进一步探求和学好大学物理的决心。
二、优化教学方法, 提高课堂教学质量
(一) 分层教学法
进行教学时, 根据学生的基础差异和接受能力不同, 把学生分成若干的层次, 对不同层次的学生提出不同的教学要求。比如, 在一个专业中, A层次学生具有良好的物理和数学基础, 对物理学的相关知识有较强的理解力和悟性, 并能熟练应用解决实际应用问题。B层次学生具有较好的物理和数学基础, 数学成绩中等, 能基本掌握物理学的相关知识, 解决基本常见的题型。C层次学生数学成绩较低, 对物理课程的学习有畏难情绪, 只能理解一般的物理基本知识, 初步具有解决实际问题的能力。在课堂教学中教师要怎样兼顾到每个层次的学生呢?首先, 内容讲解上, 可以B层次学生为基准在保证完成大纲要求内容的同时, 对A层次学生多提出一些研讨和思考的问题, 满足学生学习专业知识和近代科学技术的需要, 给这些学生多推荐一些优秀的参考书目, 借鉴国外的优秀阅读讨论方法, 指导这些学生分成兴趣小组, 教师只是引导和指导作用。对于C层次学生, 增加训练力度, 加大课后辅导和作业批改力度, 通过强化训练, 使这些学生能够基本达到教学大纲所规定的最低要求[1]。在课后作业布置上, 可以分为基础题型和能力拓展题, 基础题型是对基本概念和基本原理的应用, 是面向全体同学的。能力拓展题型侧重培养学生分析问题, 解决问题的能力, 可以选作。这样可以满足不同层次学生的需要。这就要求教师在作业的编排上要付出更多的心血, 既要把握重点又要切合实际, 且批改作业时可给出提示或点评。
(二) 启发式教学
我们都知道在传统的教学方法“讲授法”中教师是课堂的主角, 学生是配角。在课堂上就是教师滔滔不绝的讲授, 学生被动的听讲。这种填鸭式的教学方式不仅导致学生不会主动思考问题, 而且影响了学生创新能力和创新意识的培养。而启发式教学恰巧弥补了这种不足。在大学物理的课堂教学中, 启发式教学不是简单的“提问式”或“讨论式”而是通过创设带有启发式的问题情境, 以环环相扣的问题串, 引导学生自己发现问题, 解决问题, 从而激发学生的求知欲, 提高课堂教学质量。采用启发式教学方式, 可以还原学生的主体地位, 学生才是课堂的主角, 使学生积极参与到课堂教学中来, 而教师只是发挥了引导作用。
三、合理使用现代化教学手段辅助教学, 增加视听效果
在教学手段上, 先进的多媒体教学与传统的黑板讲授相互补充, 培养学生的形象思维, 优化教学过程, 提高课堂教学质量[3]。对于动态的演示图象和复杂的物理图形可以在多媒体上放映和显示, 而物理定理、公式的推导和论证以及例题、习题的分析讲解要在黑板上一步步进行, 注意对学生的引导和启发, 使学生的理解速度可以跟上教师的讲解速度, 得出的结论性内容可以整理到多媒体投影上显示, 强调和保持。课堂小结时, 可利用多媒体给出本节课的知识体系和框架, 便于学生整体把握知识结构。但切记每节课的幻灯片数不易过多, 也不要做得过于花哨, 以免分散学生注意力。
四、结语
以上的这些针对大学物理课堂教学的讨论, 是近几年教学实践中的一点体会, 更好的教学方式和方法还需在今后的工作中进一步探索。总之, 在大学物理的教学过程中, 除了提高教师自身的素质, 更要不断改进教学法, 激发学生的物理学思维能力和应用能力, 从而大大提高大学物理的课堂教学质量。
摘要:深化教学改革, 提高课堂教学质量是每位教师都关心的问题, 本文分别从教学模式、教学方法、教学手段方面介绍一些课堂教学改革的方法, 经试行这些方法在实际的课堂教学中已取得一定的效果。
关键词:课堂教学改革,教学模式,教学方法,教学手段
参考文献
[1]陈飞明, 黄熙, 郭健勇.交叠分层教学法及其在大学物理教学中的实践[J].教育教学论坛, 2010.
[2]邓学明.原始物理问题在大学物理中的教学研究与实践[J].浙江科技学院学报, 2011.
高校大学物理教学改革尝试 篇10
作为高校工科类专业的公共必修课, 大学物理是构成大学课程结构的重要部分。学生通过大学物理得以提升综合素质, 对社会经济的发展与科学事业的推动都有着重要的作用。但在教学过程中也会发现, 各专业学生在学习大学物理这门课程时, 都有着学习动力不足与学习主动性不强的特点。学生长期的中学物理学习思维定式极易对大学物理的学习产生负作用。另外, 由于大学物理属于公开必修课, 很多专业的学生认为大学物理对自己意义不大, 更不会把精力投入到大学物理的学习中去, 这些因素都造成了大学物理教学效果难以提升的现状。
二、高校大学物理教学改革重点
1. 教学内容层面。
高校物理教学改革要立足于教学内容上的不足进行改革。目前, 为了更好地衔接中学物理, 高校大学物理课程上有很多地方是与中学物理课程相重合的, 但由于重合率过高已经形成了教学资源的浪费。例如, 经典物理学内容与近代物理学内容在课程中的比重分析, 两者所占的教学比重差异很大, 经典物理学仍然是大学物理的教学核心, 这也就意味着学生在大学物理中接触得最多的仍然是中学物理里的热学、光学、电磁学。有些大学物理在教学中, 还没有教完经典物理学就已经没有课时了, 造成了近代物理学内容少教甚至不教的现状。而实际上按照物理学的发展来看, 在20世纪初期后, 量子力学与相对论的出现已经成为了物理学的历史性里程碑, 红外技术、激光技术、高温超导、半导与核工业技术都是近代物理的重要成果, 整个社会也得以实现技术上的飞跃, 而这些实质性的教学内容却并没有在大学物理的教材编排上体现出来, 也就直接造成了大学物理教学内容的短板, 直接影响到了学生知识结构的完整性。
2. 教学实践层面。
大学物理课程一方面在实验与实践上投入的课时不足, 甚至过于重视理论教学而忽视了实验与实践教学。物理是一门基于实验与实践的课程, 过于理论性的教学只会让学生丧失对知识的深层次理解, 教学过程也会味同嚼蜡。另一方面, 虽然高校都会为大学物理教学配备专用的教学实验室, 但由于实验器材的成本问题, 及教师有能力开展的实验项目水平问题, 都影响到了实际教学中对大学物理的实验教学效果。当然, 学校对于学生的物理知识重视很高, 但对学生的物理实验与实践能力则关注度不足。由于物理学的大部分知识都需要不断的实验与实践才能达到深层次理解与运用, 这样的教学实践短板也会直接影响到学生大学物理的知识能力水平, 造成大学生动手能力和思考能力受限, 即仅靠死板的知识记忆来完成学习任务。
3. 课程考核层面。
目前而言, 大学物理教学的考核方式只有一种方式, 便是作业与考试。上完一次课布置一次作业, 期中期末统考一次就是所有的考核内容, 甚至有些高校把作业环节都跳过了。实际上, 大学物理教学的所有考核都是基于物理学知识基础的, 但没有顾及到素质教育, 所以教学方法上还是以说教为主, 并没有进行学生的兴趣引导与潜力开发, 更别说设置相应的实验考核、课程论文等考核方法的创新。
4. 教学手段层面。
随着多媒体技术在教学中的大量应用, 高校的大学物理教学也广泛采取了这一教学手段。但很多高校在进行多媒体教学时, 只是把课本内容搬到屏幕上, 只是把屏幕当成了板书的替代手段, 并没有利用多媒体教学去深入剖析物理现象与知识。只图教学省事而用大屏幕代替了所有的教学设计与教学方式创新。
三、高校物理教学改革建议
1. 教学内容的编排。
进入大学时, 学生一直处于中学基础教育氛围。对于物理学科的学习来说, 中学教育与大学教育有着很大的不同, 相比于大学物理, 中学物理在相关规律与概念的阐述上也具有阶段性的局限性。大学物理教学内容在编排上应注意这方面的合理过渡, 根据学生的物理学习基础, 学生的能力水平, 对物理规律与概念要进行升级性的阐述与解释说明, 对相关的规律与概念要进行细化和具体化, 帮助学生转化中学物理思维, 提升到更广阔的大学物理水平上来, 培养出学生的科学思维能力, 进而避免中学物理与大学物理在教学内容上的机械性重复与教学资源的浪费。 (1) 重视创新。对高校大学物理而言, 物理学的发展历程、近代物理学的科学前辈、物理学上的创新过程等都要成为教学的侧重点。物理只有不断地创新不断地实践, 才能取得进步。因此, 培养学生的创新精神和贴合物理教学的本质有利于学生的思考能力培养。学生的思维模式对大学物理的接受程度与学习兴趣有着非常重要的影响。创新教学思维, 也就是让学生明白提出一个问题比理解一个问题、解决一个问题更重要, 这个思维对大学物理的学习是根本性的, 也是创新性教学的基础。为了做好这一点, 教师可以为学生指定相关的参考书目, 及在教学过程中加大近代物理学的比重, 教学中提出研究性问题, 激发学生的探究欲与学习主动性, 通过创新教学, 来拉动大学物理教学的开放化进程。 (2) 重视实际。现代生活中, 物理学的知识对各类工程技术的发展有着基础性的作用。大学物理学科是一门来自于实践与实验并最终为现实生活服务的学科。因此, 要想进一步提升大学物理的教学水平, 重视实际是前提。这也就要求大学教师在教学中以真实性案例作为教学内容, 把物理规律与物理原理在日常生活中的应用加入到教学中来, 用物理学知识来解释生活现象, 从而让学生在生活中理解物理, 在物理中进一步发现生活奥秘, 重视实际最终才能把大学物理有用性体现出来。 (3) 重视能力。大学物理的课程在于提出问题、分析问题与解决问题。在高校大学物理教学中, 立足于培养学生的科学世界观, 培养学生的分析能力与解决问题能力。所以在大学物理的教学内容安排上, 重视学生的动手能力培养, 重视学生的探索精神培养, 重视对学生的思维引导是非常关键的。
2. 教学实践的深入。
在大学物理教学中, 物理学的概念与物理原理公式的推导内容很多, 如果只是把大量的教学时间放在解释与演说上, 枯燥的教学只会让学生丧失学习兴趣, 单一的教学方法也会让学生难以理解, 只能死记硬背。而教学实践的深入就是强调让学生多动手, 通过实验的操作与观察来对理论产生直观性的印象, 从而明白物理原理的产生与变化过程。为了做好这一方面的教学工作, 教师在教学过程中应指导学生针对大学物理学习内容进行研究性学习活动。例如, 查找一项基于物理学原理的发明创造, 了解其中的物理原理, 明白其中的运转与使用的物理学方法。还可以提出一个创新性设想, 从物理学方面去想象其可行性, 推论其局限性, 进而让学生思维得到锻炼, 知识得到巩固。
3. 课程考核方法的丰富。
高校大学物理主要以考试与作业为核心的教育考核方法已经不能满足素质教育的要求, 一考定终身的评价方式也不利于学生的思维培养与能力培养。不断丰富课程考核方法, 以激励学生创新思维为根本原则的课程考核标准是提高大学物理教学水平的重要条件。基于此, 在大学物理教学过程中, 应制订动态的学习考核评价积分标准, 把学生上课时的表现, 学生在学习过程中表现出来的思维模式与动手能力都纳入评价标准体系内。同时, 还要强调学生的课外学习能力, 把学生对教学内容的掌握与学生的课外探究能力进行“相提并论”, 同等重视。例如, 可以要求学生在学习大学物理的过程中布置相应的文献资料查找任务, 根据学生个人兴趣去了解至少一位物理学家的生平与研究成果, 并要求学生写出自己的心得与体会。还可以让学生根据自己的专业要求, 把物理学在其专业内的应用情况、应用过程等写出来, 并对其物理应用的机理与物理应用成效进行阐述。让学生在大学物理的学习过程中提出一个有价值的问题, 提出一个创新性物理应用想法, 并写下自己的思维过程, 这类开放性的教学评价体系对于培养学生的物理学习习惯, 提升学生对于大学物理的学习兴趣, 提高大学物理的教学效果有着重要的推动作用。
4. 教学手段合理化。
目前的大学物理教学中多媒体教学依然是教学的主流, 所以在进行多媒体教学时, 要对其教学手段进行不断的提升与完善。在授课节奏的把握上, 在知识重难点的部分, 要结合使用多种教学手段, 如实验、推论、演示等方法来进行教学, 让学生能从多个角度理解与吸收。同时, 板书依然是非常重要的教学手段, 好的板书应根据课堂的实际情况进行, 多媒体是一个统一的教学模板, 即使是两堂教学内容一样的课程, 多媒体课件可以用同一个, 板书则会不同, 所以板书是对每一堂课最真实的反映。学生通过板书可以进行有效的查漏补缺与知识重现, 还可以自己找到学习的不足处。如在进行课时结构与概念讲解时, 详细而条理清楚的板书可以让学生理清思路, 反复思考, 给予学生足够的思考时间, 还能方便学生做记录, 供学生课后自己复习巩固。
四、结语
综上所述, 在进行高校大学物理教学改革尝试时, 要结合学生的实际情况, 根据教学内容制订符合大学物理教学知识内在规律, 能提升学生思考与创新能力的教学模式。同时, 要做好中学物理与大学物理的过渡与衔接, 重视学生的创新思考能力, 重视学生的动手实验实践能力, 重视大学物理的实用性, 最终才能达到提高高校大学物理教学水平的目的。
摘要:笔者通过个人教学经验, 参阅相关资料, 对高校大学物理教学现状及存在问题进行分析, 并提出相关改革建议, 以供读者参考。
关键词:高校,大学物理,教学改革
参考文献
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