[摘 要]專業課建設是大學建設的重要內容。專業課是大學生掌握本學科專業課程的重要途徑,專業課的學習對學生以后在本領域的發展有很重要的作用。本文在分析了專業課特點的基礎上,探討了如何確定專業課的教學內容、教學方法,以慣性器件原理課程為例,論述了如何解決好“講什么”、“講到什么程度”、“ 怎么講”這三個專業課教學的關鍵問題,并根據教學實踐談了一點體會。
[關鍵詞]大學專業課 教學 慣性器件原理
[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2013)24-0071-02
專業課建設是大學建設的重要內容。[1]專業課是大學生掌握本學科專業課程的重要途徑,專業課的學習對學生以后在本領域的發展有著十分重要的作用。因此,我們要根據相應技術領域的發展趨勢和技術需求合理規劃專業課程的教學內容。[2]教師要根據課程的特點,采取多種教學手段及方法,加強教學效果,讓學生扎實地掌握所學課程內容。由于專業課程一般都有涉及面廣、學時有限的特點,所以解決好專業課教學中“講什么”、“講到什么程度”和“怎么講”的問題,才能讓學生即有寬廣的知識面又能掌握本課程的重點,從而提高學生的學習效果,為將來走上工作崗位打下堅實的基礎。下面作者結合多年的教學實踐經驗,以慣性器件原理課程為例,談談大學工科專業課教學的一點體會。
一、確定專業課教學內容
大學工科專業課具有較強的技術特色,專業課教學是為大學生以后從事本專業的工作及科研打下堅實的基礎,因此一定要把教學目標定在掌握本門課程的核心內容上,不能偏離教學重點。“講什么”是專業課教學首先要解決的問題,教學內容必須符合教學目標。專業課教學目標從小的角度說是讓學生掌握本專業的專業知識,從大的角度說是為了國家科技的發展。現代社會科技飛速發展,不斷有新的技術產生、有新的原理應用,舊的教材已經不能反映現有技術情況,也不適應科技發展的需求。因此,教學內容要與時俱進,不斷改進,從而適應科學發展的需求,為促進我國科技的快速發展和社會主義現代化建設而服務。[3]傳統的基礎技術內容要繼承,新的技術要進行重點講解,未來的技術發展及應用要有所體現。慣性器件原理課程是一門傳統的課程,是慣性技術相關專業的基礎課程。主要內容有陀螺力學基礎、傳統轉子陀螺、近代新型陀螺和加速度計等。前面陀螺力學方面的教學內容比較抽象,而后面的教學內容涉及光學、電子學、微機械和信號處理等多門學科。近代新型陀螺是近代科技發展的成果,也是未來的發展方向,在國防“十一五”教材規劃指南中指出慣性器件原理要以最新最近的慣性器件及其測試技術為教學重點。
二、合理規劃各部分的教學內容
專業課涉及的知識面廣、教學內容相對較多,沒有足夠的學時面面俱到。必須根據各部分教學教學內容的重要程度和相關程度,對各部分教學內容進行合理規劃。這就出現了教材的章節如何編排、各章節的篇幅如何確定的問題,也就是每部分內容講到什么程度的問題。講到什么程度的問題和講什么即教材內容是不可分的。
前面的教學內容應是讓學生建立起慣性空間的概念,理解不同坐標系下的慣性器件輸出所表達的物理意義和會在不同坐標間進行變換,對傳統轉子陀螺的教學內容要較以前教材有所刪減。后面最新最近的慣性器件的教學內容應增加,讓學生掌握最新最近的慣性器件的基本工作原理。教師在教學時一定要做到有所講、有所不講,這是專業課教學中普遍要面對的問題。其它學科的知識點中講到的現象、原理、定理我們在這要承認、要記住、去應用。這就給教師提出了一個很高的要求,教師首先要對出現的其它學科知識點深入理解、提煉出精華,然后以簡練的語言、生動的形式講出來。
三、多種教學方法相結合
教學的目的是讓學生掌握知識后巧妙地運用到實踐中去,只有學生掌握了教學內容,教學活動才是成功的。這就涉及老師怎么講的問題,老師怎么講學生才能接受?著名的教育學家陶行知先生曾說過:“教師的責任不在教,而在教學,在教學生學。”專業課有很強的特色性,在教學中一定要把教學方法同專業特色聯系起來,采取多種形式的、最有效、最適合的教學方法,讓學生最大限度地接受所教的知識。[4]《慣性器件原理》課程涉及知識面廣、理論抽象,為了達到很好的教學效果,作者認為應采取以下幾種教學方法。
(一)理論聯系實際
理論聯系實際是一個永恒的話題,體現在“慣性器件原理”教學上就是把抽象的陀螺儀理論同日常生活中的現實現象聯系起來。一是加深對陀螺儀理論的理解與掌握,二是能利用陀螺儀理論去解釋相關的生活現象。學生在生活中不接觸陀螺,對其特點難以想象,但通過講飛機盤旋與轉彎時的陀螺現象,自行車轉彎時的陀螺現象等,就會讓學生對陀螺特點有直觀的認識,并能舉一反三地對生活中的陀螺現象給予解釋,達到學與用的緊密結合。
(二)形象化教學
在許多專業理論課的教材中,經常遇到一些概念、原理等都很抽象,教師在講授該知識時就存在一定的困難,學生在理解掌握該知識時也非常吃力,如何將抽象的理論知識化為具體形象呢?真實場景不可能再現,也不可能把所有的實物都拿來。但我們可以利用多媒體技術與教具演示相結合的方法來教學,使抽象的概念、原理直觀化形象化,讓學生從現象中體會想象,不但理解了抽象的概念、原理,還可以舉一反三,培養學生的創造力。形象化教學對專業課教學是很好的方式,特別是對于慣性器件原理課程形象化教學尤其重要。例如,在教學中把陀螺玩具給學生,讓他們體會陀螺的定軸性、進動性和陀螺力矩,通過對現象的觀察,學生體會了陀螺的力矩,對陀螺特性有了深刻的認識,反過來也理解了書上的公式,這就達到了教學效果。當沒有慣性器件實物也沒有教具的情況下,可用動畫的形式來演示,這樣可以讓學生對物理意義有更直觀的了解。
(三)實驗教學
為學而學,學而不會用,會造成“不識廬山真面目”的現象。實驗教學是工科教學必不可少的一個環節。作者在慣性器件原理課程教學中,讓學生在轉臺上做過“慣性器件測試”實驗,通過實驗使學生認識到了陀螺原理的本質,對所學的抽象化知識有了感性的認識。比力的概念很不好理解。通過加速度計在分度頭上的位置實驗,使學生知道了進行導航解算時要把引力加速度去掉,這個效果是課堂教學很難達到的。
(四)把科研工作融入教學
科學研究是對前沿科學技術的探索和成熟技術的應用,體現在研究項目上就是預先研究項目和工程實現項目。預先研究項目具有很強的創新性和探索性,它反映了技術的發展趨勢,把預先研究項目的研究成果介紹給學生有利于開拓思維、培養其創造性。工程實現項目重于實現、重于應用,在研究過程中會對技術的內涵有更深的理解。把科研工作中的成果與體會講給學生,將提高教學的生動性,而且會達到理論與實踐相結合的教學效果。這對提高學生的科研素質有很大的幫助,對我國研究型大學的建設有很好的促進作用。
四、結論
綜上所述,專業課是工科大學生掌握本學科專業知識的重要課程,專業課的學習對學生今后的工作及在本領域的繼續發展研究有著十分重要的作用。因此,我們要根據社會發展需求和相應技術領域的發展趨勢優化專業課程的教學內容。
專業課的教學一定要把握好教學內容,針對課程的具體特點,進行有針對性的教學,培養學生的實踐能力和創新能力,并在實踐中使學生對所學的知識得到鞏固與升華,從而為今后的工作及科研打下堅實的基礎。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 魯惠.學科、專業的發展是大學發展的基礎[J].中國高教研究,2006,(9).
[2] 孫宏斌,孫元章,陳永亭等.電力系統本科專業課的研究型教學模式[J].中國高教研究,2006,(3).
[3] 廖欣.工科類專業課知識點的聯系特征[J].中國建設教育,2006,12(12).
[4] 劉靜碧.淺談專業課的教學[J].長春理工大學學報(綜合版),2005,1(2).
[5] 李玉平,傅定發,陳石林.大學工科專業校內、外實踐教學資源的優化與整合[J].大學教育,2012,(12).
[責任編輯:雷 艷]