大學物理課程多元化教學模式分析

時間:2022-08-20 03:32:59

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大學物理課程多元化教學模式分析

摘要:很多本科院校向應用型轉型發(fā)展,對所開設的大學物理課程提出了強化應用的要求,這使得大學物理的教學面臨很大考驗。針對大學物理教學存在的各種問題,在結合本校實際的基礎上,探索多元化教學模式,主要體現(xiàn)在教學內(nèi)容的立體化延伸、運用豐富的教學手段、整合教學資源、引入課程思政元素、增設新的課程考核方式方面。在教學過程中有機組合教師、學生、媒體和教學內(nèi)容這四個要素,運用積極有效的教學策略,使得傳統(tǒng)的教學不再單調和封閉,不僅提高了學生的課堂參與度,也加強了課下的自主學習意識。

關鍵詞:大學物理;應用型;教學模式;多元化

隨著社會經(jīng)濟發(fā)展的地區(qū)化差異,為順應區(qū)域化、地方化經(jīng)濟發(fā)展對人才的需求,很多地方高校紛紛向應用型院校轉型。隨之而來的,是原有的辦學理念、專業(yè)建設和人才培養(yǎng)方案等都要按照“應用型”來設計。我校定位為應用型本科院校,作者立足于本校情況,結合面向全校工科類專業(yè)學生開設的大學物理課程的特點,本著強化應用這個目的,積極探索多元化的教學模式[1],將課程和應用有機結合起來,為培養(yǎng)觀念更新、能力更全、更加適應社會發(fā)展的人才而努力。

一、教學內(nèi)容的延伸多元化

我校在應用型本科發(fā)展的設計中,提出了強化實踐的環(huán)節(jié),因此大學物理課程的理論學時有所壓縮。這就對我們在教學內(nèi)容的甄選上提出了較高的要求。我們根據(jù)專業(yè)方向和專業(yè)特點,對原有的大學物理課程體系進行甄選,向多方向進行延伸,力求服務于專業(yè)并貼近生產(chǎn)生活實際。①向專業(yè)延伸。以電子信息專業(yè)的學生為例,側重于講解電磁學部分的內(nèi)容,努力挖掘授課內(nèi)容與專業(yè)實際緊密結合的部分。例如在講磁場安培環(huán)路定理時,介紹同軸電纜的結構和應用領域相關知識。講解霍爾效應時,介紹半導體類型、載流子數(shù)密度等知識,以及利用霍爾傳感器測量汽車車速的應用。②向生活實際延伸。物理是來源于實踐的理論體系,最終要回到實際中去指導應用,根據(jù)這一學科特點,在授課時可以以一些生活現(xiàn)象作為課程導入。如,為什么看3D電影時需要佩戴特殊眼鏡?火車站機場所用的安檢儀是什么原理?另外,利用一些生活實際來作為講解原理之后的應用擴展。例如多普勒效應的應用,偏振濾光片的應用,靜電現(xiàn)象和靜電技術的應用,電磁感應渦流的應用,等等。③向現(xiàn)代科技和科學前沿延伸。例如在講解近代物理的激光知識時,講解受激輻射放大的基本理論之后,介紹激光器及激光產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和激光的應用,如激光切割,激光醫(yī)療,激光通信等。在講解量子物理及基礎時,引入介紹納米技術及納米材料的應用,如納米膜材料、碳納米管等。④開展第二課堂。開展課外科技活動,如調查報告、設計方案、實物制作等,鼓勵學生把課程所學的理論知識應用到實踐創(chuàng)新中去,在實踐中又反過來加深對理論知識的認知和理解。此外,為了營造科技活動氛圍,舉辦物理學史講座,激發(fā)學生學習科學家前輩們的刻苦鉆研、實事求是的科學態(tài)度;舉辦物理學前沿動態(tài)講座,介紹半導體技術、超導技術、傳感技術等,培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際的科學作風。

二、教學手段的運用多元化

為了做到課程能提升學生對這門課程的興趣和重視程度,作者在教學實踐中運用了多種行之有效的教學手段。①多媒體輔助教學[2]。這是目前大學物理課程普遍采用的形式,即PPT課件和板書相結合。而要想使這種課堂形式散發(fā)光彩,我們可以從PPT技術上入手,把課件制作的生動活潑,改變以往物理課件中滿是公式、枯燥乏味的感覺。這就要求教師們要在模板的選擇、配色風格、動畫設計上多下功夫。例如利用GIF格式的動圖和插入flash動畫和視頻演示等,來提高課件的活潑性。而教師通過各種途徑所收集整理、改造制作的課件和教學圖片、動畫及音像視頻資料,可以逐漸豐富成自己的多媒體資料庫。②現(xiàn)場演示教學。比如把橫波縱波演示儀帶到課堂來操作演示,加深學生對質元振動規(guī)律的理解,就是讓學生在看中學,而不是直接面對枯燥的理論。此外還可以增加學生體驗環(huán)節(jié),例如在講解弦的振動知識的時候,讓學生在課堂上即興表演一段吉他演奏,再進行講解振動相關知識,這些都是學生喜聞樂見的形式。③引入藍墨云班課教學。課上,使用藍墨云班課可以進行發(fā)起測試、頭腦風暴、小組討論等;課下,在資源模塊,教師可以課件、微視頻學習資源、上傳推薦書籍、實驗演示、知識應用及科學前沿等等,讓學生進行擴展學習,展開教學互動。這些的學習資源可以即時傳遞到學生的移動設備上,從而讓學生的移動設備從此變成學習工具。因此,云班課作為一種輔助教學手段,很好的提高了學生自主學習的意識。

三、教學資源的整合多元化

根據(jù)本校教學實際所實施的教學設計,旨在達到知識、能力、素質三大目標,需要有豐富的教學資源來支撐。①選用適用于應用型教學的教材。在教學大綱和教學設計的基礎上,選用知識和實際應用緊密結合的教材,對于開發(fā)應用型人才培養(yǎng)模式十分重要。要結合學時設置和學生學情,避免選用研究性和學術性大學所用的“經(jīng)典”教材,使得教師和學生二者在教與學的參考上有所保證。②實驗室資源。依托實驗室設備,開發(fā)與實際應用結合緊密的實驗,例如在學習《示波器的使用》之后,開發(fā)設計研究性實驗《用示波器研究二極管的伏安特性曲線》,鍛煉學生在實驗探究中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。盡可能開放實驗室,在實驗時間、儀器設備和空間上開放,同時實驗教學的重點從傳授知識向培養(yǎng)能力和提高綜合素質轉移,倡導研究性學習,注重個性發(fā)展。③網(wǎng)絡資源。在“互聯(lián)網(wǎng)+教育”背景下,適合本校學生的在線開放課程受到了普遍歡迎,慕課以及線上線下混合式教學模式,正在逐步發(fā)展起來。慕課在錄制的過程中,可以融入多種信息化技術[3],如對模型進行虛擬仿真,更直觀的顯示三維情況下的特征,使得大學物理課程不再枯燥無味。比慕課更精到的是微課,其短小精悍的特點,滿足了移動互聯(lián)網(wǎng)時代學生對碎片化學習的要求。

四、引入“課程思政”,加強教書育人

為扎實推進“課程思政”建設,強化課程的育人功能,推動課程中德育和智育協(xié)同作用,大學物理課程在教學內(nèi)容和教學各個環(huán)節(jié)中深刻挖掘思政元素,打破思政課與基礎課“兩張皮”的狀態(tài)。例如在講解熱力學第一定律時,融合講解社會主義核心價值——奉獻,無須提供能量而又不斷對外做功是不可能的,要想對社會做出貢獻,現(xiàn)在就要努力學習,增長學識。又如,在講解剛體的概念時,引入發(fā)展的觀點:從質點動力學發(fā)展到剛體力學體現(xiàn)了研究對象從“點”發(fā)展到“體”,它遵循著人們認識事物一般都是從簡單到復雜的認識方法。糾正同學們對專業(yè)培養(yǎng)計劃中一些課程設置無用的看法。

五、課程考核的方式多元化

基于大學物理的學科特點,在期末考試采用筆試的基本框架之上,加大平時成績考核比例,豐富平時考核方式[4],例如,可以對非計算類的知識的應用進行口試;實驗考核采用實際操作考核;平時作業(yè)成績可計入小論文成績;通過云班課生成的學習評估報告數(shù)據(jù)來作為學習參與度的考核;等等。另外,在對期末考試的試題開發(fā)上,也要考慮到教學內(nèi)容向強化應用進行延伸的特點,避免單純推導和純理論計算,而是要建立適合應用型教學的試題庫,使所教和所考同步發(fā)展。

六、結語

教學模式包括了教學過程中教師、學生、媒體和教學內(nèi)容四個要素的組合方式、教學程序及其相應的策略。在大學物理教學中融入多元化的教學模式,使得傳統(tǒng)的教學不再單調和封閉,學生在課堂上的參與度明顯提高,在課下的自主學習意識也有所加強。教師應加強自身修養(yǎng),提高課程改革意識,不斷開發(fā)適合本校學生的豐富立體的教學形式,使整個課程在應用型人才的培養(yǎng)上,既起到理論支撐的基礎作用,更能體現(xiàn)出向專業(yè)和應用延伸的引領作用。

【參考文獻】

[1]吳立崗,夏惠賢.現(xiàn)代教學論基礎[M].南寧:廣西教育出版社,2001:151-155.

[2]許麗.多媒體在應用型本科院校大學物理教學中的應用[J].信息記錄材料,2018(8):225-227.

[3]盧樹華,田方,王麗輝.大學物理教學信息化探討與實踐[J].大學物理,2019(1):47-52.

[4]牛燕煒.大學物理的多元化教學模式研究[J].中國電化教育,2007(9):79-81.

作者:辛萍 單位:吉林工商學院基礎部