【摘 要】由于大學物理實驗在素質教育方面有其獨到之處,所以各大高校應對其予以重視。而開放式物理實驗教學在培養多元化人才上的作用,是其他教學方法無法比擬的。基于此點,本文首先闡述了大學物理實驗開放式教學的特點,并在此基礎上提出基于多元化人才培養角度的大學物理實驗開放式教學實施策略。
【關鍵詞】多元化人才 大學物理實驗 開放式教學
現階段,我國已經步入一個多元化的社會,其需要的是多元化人才。而作為人才培養重要機構之一的高校,卻仍舊沿襲著“一刀切”的人才培養模式,這與當前社會的需求極為不符。因此,必須對當前這一現狀進行改革。借此本文基于多元化人才培養的角度,對大學物理實驗開放式教學進行研究。
一、大學物理實驗開放式教學的特點
(一)開放式教學重在強調主體性
開放式教學遵循的是以人為本的教學理念,這樣有利于體現學生的主體地位,學生在學習過程中,可以按照自身的具體情況對實驗的時間、次數、內容以及方法等進行自主決定、自行安排。開放式教學最大的特點就是不對學生的具體學習過程進行限制,從而最大程度地發揮了學生的主體性。而教師在這一過程中扮演著指導者或輔導者的角色,并為學生提供一種開放的、自主參與的情景,進而促進學生在觀察實驗時能夠從中發現問題,并發揮想象力再結合以往所學的知識去解決問題,無論最后成功或是失敗,學生均會在其中積累一定的經驗,這有助于提高學生各方面的綜合能力,為其成為多元化人才奠定基礎。
(二)開放式教學具有較強的靈活性
開放式教學可以讓每個學生按照自身的實際情況制定起點,然后通過不同的學習途徑達到預定的學習目標。而教師在教學過程中所采用的教學手段相對而言也是較為靈活的,如可以對不同層次的學生采取不同的教法、對不同類型的實驗采用不同的實驗教法等。因此,開放式教學屬于一種自由度較強的教學模式,并且在教學管理方面也相應地比較靈活。
二、基于多元化人才培養角度的大學物理實驗開放式教學實施策略
在基于多元化人才培養角度的大學物理實驗開放式教學的實施過程中,應盡可能從學生的實際情況出發。為此,筆者根據多年的教學工作經驗,設計了一種全新的開放式教學模式,即兩段三層、全程開放。
(一)“兩段”物理實驗教學實施方法
這里的兩段主要是將物理實驗教學的進程分為兩個階段,考慮到大學生的物理基礎有所差異,因此,在第一階段中仍舊采用傳統的實驗教學方法,而在第二階段中則完全采用開放式的方法進行教學。各個階段的學時可以按照學生所選的專業特點及教學任務進行合理分配。
在第一階段中,教學內容仍以基礎性實驗教學為主,學生可采取按課表、分組循環的組織形式進行物理實驗課的學習,這種形式有利于學生對物理實驗進行系統的學習,而且該形式還具有效率高、易于監控及管理等特點。由于是分組學習,所以基本能夠保證每個學生人手一套實驗儀器,這樣可以確保學生在整個實驗過程中獨立操作、獨立完成,教師則從旁給予適當的指導、演示和講解;在第二階段中,教學內容則主要以提高及創新實驗為主,打破教材的局限,開放實驗項目。在這一階段應將開放式教學進行合理運用,教師可以讓學生自行選擇實驗時間及項目,不限制實驗項目的具體完成時間,僅需在考試之前予以完成即可。同時對實驗項目的最低個數進行要求,并鼓勵有能力完成的學生盡量多做。在物理實驗的全過程中,從實驗項目的選擇、實驗方案的制訂直到完成整個實驗,因沒有教材可循,所以必須憑借學生自己的努力才能實現,教師在此過程中主要起輔助指導的作用。通過以上這兩個階段的實驗教學,一方面可以鞏固學生的物理實驗基礎,另一方面運用開放式教學還能提高學生的創新實踐能力,這樣有利于實現多元化人才的培養目標。
(二)“三層”物理實驗教學實施方法
三層是按照功能將物理實驗劃分為三個層面,即基礎性實驗、提高試驗以及創新實驗。在實際教學過程中,教師應掌握好這三個層面之間的難易銜接,并以循序漸進的方式進行實驗教學。
1.基礎性實驗。這部分的主要教學目的是為了培養學生了解和掌握物理實驗基礎知識及技能,如實驗過程中概念的應用、實驗數據的處理、實驗儀器的操作以及實驗的基本方法等等。教學條件允許的高校可以為學生精選一些比較典型的試驗項目作為基礎性實驗,例如夫蘭克赫茲實驗、霍爾效應等。
2.提高實驗。這部分教學內容主要是為了培養學生獨立動手操作、合作學習、資料查找、知識應用以及自學等方面的能力。教師在制定實驗項目時,應遵循成功性原則,不要設計太難的實驗,應以定性半定量及綜合性的實驗為主。如π的稱量、靜電場描繪等等。
3.創新實驗。這部分內容主要包括探究性實驗及設計性試驗,其作用在于培養學生創新意識。而教師應鼓勵學生進行大膽的嘗試,不要害怕實驗失敗,使學生能夠在不斷的失敗中總結經驗。就探究性實驗而言,其屬于物理實驗中較高層次實驗項目,通過這樣的實驗不僅能夠充分地挖掘出學生的潛質,而且還可以啟發學生的思維及創造能力,從而使學生能夠向著個性化的方面發展。在整個大學物理實驗開放式教學中,這類實驗是培養多元化人才的最佳途徑。
(三)“全程開放”物理教學實施方法
全程開放則是指以物理實驗教學網站全天候開通為前提,以物理實驗室全面開放為保障,將開放式的教育理念貫穿于整個教學過程當中。
1.實驗室全程開放。對于一些條件允許的高校可以建立物理實驗中心,或是對原有的基礎實驗室進行改擴建,從硬件設施上保障實驗室的利用效率。
2.借助教學網站實現開放式教學。隨著計算機網絡的廣泛普及,各大高校可借助教學網站來拓寬教學空間、時間及教學內容,以此來為學生提供更多的學習途徑和機會,充分體現開放式教學的優勢。
【參考文獻】
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