譚朝陽+高玉梅+劉萍
【摘 要】獨立學院人才培養的目標是以培養技術應用能力為主的高素質應用型人才,以適應社會需要為目的,這明顯有別于普通本科高校。緊緊圍繞這一培養目標,借助學校質量工程建設的平臺,我們大學物理團隊通過加強演示實驗環節、實施模塊化教學、搭建適合獨立學院教材體系等措施重構大學物理課程體系。并在開發學生智能、提高課堂教學效果方面取得了顯著的成效。
【關鍵詞】課程體系;演示實驗;模塊化教學;教材體系
【Abstract】The special goal of education in independent colleges is to focus on engineering abilities that are useful in practice, which leads to a major difference to Ordinary undergraduate. Therefore, our school built a special platform to stimulate and facilitate the students potential on these abilities. This paper introduces a novel scheme to reconstruct college physics by focusing on reinforcing the role of experiment demonstration, teaching with modularity, and rewriting new textbooks fitting for students in independent colleges. This new scheme is proven to develop students abilities and effectively improve the effect of this course.
【Key words】Course System; Demonstration experiment; Teaching with modularity; Teaching material system
0 前言
介于獨立學院的人才培養的特點與普通本科高校不同,其目標是以培養技術應用能力為主的高素質應用型人才,以適應社會需要為目的。緊緊圍繞這一培養目標,如何構建合理的教學體系、課程體系、對學生知識結構的優化和能力素質的培養以及教學內容現代化成為大學物理團隊的首任。借助學校質量工程建設的平臺,大學物理團隊展開了一系列的教學體系、教學方法的調整與改革,旨在開發學生智能、提高課堂教學效果,以滿足高素質應用性本科人才培養模式。
首先,我們根據應用性本科人才培養模式的要求,重新修改教學大綱。在保證教學難度與學生實際接受能力相當的基礎上,精簡了難度大、不易于理解和非重點的內容。并根據各專業的具體要求不同,在講授課程內容時的側重點有所不同。其次,依據多年積累的教學經驗,編寫出版了適合獨立學院學生的特點的教材、習題冊、實驗指導書。再者,大學物理課在教學過程中引入大量演示實驗,在演示教學中提出問題,挖掘學生發明創造的潛能。另外,大學物理課程網站為廣大師生進行課外學習、輔導、交流提供的一個很好的平臺,在激勵學生的學習積極性、自主性方面都起到了積極的作用。
1 課程體系結構調整的新思路
大學物理課程是面向全校所有工科專業本科生的核心基礎課,通過物理教學培養學生的科學素質和創新精神。大學物理其內容全面,結構嚴密。是融基礎理論、方法訓練和物理應用于一體的教學體系。通過該課程的學習,學生可以初步獲得從數和形兩方面洞察現實世界和用物理方法解決實際問題的能力。
大學物理課程教學內容的組織方式主要是課堂教學和實驗相結合的方式,強調基本概念的講解,注重科學方法的介紹,加強學生實踐動手能力的培養。其目的是引導學生樹立物理思想,構建合理的知識結構,全面提高學生的科學素質,以適應科技發展對高校人才培養的需求。為此,團隊對課程內容體系結構進行了以下幾方面的改革。
1.1 加強演示實驗,在演示教學中提出問題,挖掘學生發明創造的潛能
提出問題、解決問題的能力是創新能力的一個重要方面。偉大的物理學家愛因斯坦說:“提出一個問題,往往比解決一個問題更重要”。這是因為解決一個問題是知識技能的應用,而提出一個新問題需要有創造性的思維能力。
一個成功的演示實驗,不僅要有理想的實驗裝置,更重要的是如何實施實驗的演示及教學,以充分發揮其教育、教學功能。例如,在電磁學中,引入電磁炮、傳感技術等演示實驗,可以讓學生對一些傳感器、電源、電阻、繼電器、放大電路、比較電路等模塊有初步的認識,后期可以讓學生自己動手組裝光控、溫控、聲控等實際電路,使學生真實的體驗到物理規律的實際應用,以激發學生參與實驗的積極性,有益于學生活化知識、訓練思維和培養創新能力。
首先,通過多方調研、結合專業方向增設一批物理演示實驗儀器,加強演示實驗環節,激發學生在演示教學中提出問題,挖掘學生發明創造的潛能。
其次,通過對現有大學物理實驗的整合改造與功能的提升、借助開放實驗室的平臺,使物理實驗從內容、教學方法與手段、設備條件、開放程度等方面的改革與創新都形成一定的特色。
再者,通過畢業設計、鼓勵課外活動小組的學生自主選題,自己設計方案,自己動手實踐,用自己的智慧和雙手實現物理演示實驗的想法。打破演示實驗在“培養動手能力”上的瓶頸,以形成提高創新能力的通道。突出創新能力的培養,以形成具有一定特色的大學物理課程教學模式。為相關專業的學生提供一個以大物理學為背景的實驗平臺,成為面向3C學生課外科技活動基地之一,同時也為學生進行小設計、小研究、小發明、小制作等一系列創新活動提供條件,為物理實驗、電子、機械等設計大賽作好準備工作
1.2 對不同專業的授課重點、課時進行調整,形成模塊化教學模式
《大學物理》課程包含理論和實驗兩門課,分別獨立授課。首先我們根據應用性本科人才培養模式的要求,重新修改教學大綱。在保證教學難度與學生實際接受能力相當的基礎上,精簡了難度大、不易于理解和非重點的內容。例如:調整部分教學內容的順序,使知識構成和講授更流暢;刪除阻尼振動、波的能量、等傾干涉等難度大的知識點的推導過程。
根據各專業知識結構特點不同,我們對不同專業制定了知識點、學時各有區別的教學模塊。任課教師在教學時,針對不同的專業,教學內容及教學重點應作相應的調整。對電子類及自動化專業,其教學則以電磁、光學為重點;對機械及控制類工程類的專業教學重點以力學、電磁學為重點。
1.3 積極探索適合獨立學院的教材體系建設
目前,各國家級、高校出版社所出版的大學物理教材,主要是針對重點、一本學校的學生。這些教材對我們獨立學院的學生而言,普遍存在推導過程復雜、例題、習題難度偏大的情況,三本的學生在學習過程中會遇到看不懂等一些困難。為了幫助我院學生能夠充分理解、掌握大學物理理論知識,我們在積累多年教學的基礎上,精心編寫并出版了《大學物理學》、《大學物理活頁習題冊》。
所編教材充分考慮當前應用型本科學生的生源特點和實際情況,依據教育部最新公布的《理工科非物理類專業大學物理課程教學基本要求》,力求體現如下特點:精選內容,難度適中,物理概念清晰,論述深入淺出;教材中概念的引入明確而完整,并有少量的技術應用和理論擴展;內容的安排上突出應用型本科的特點,簡化復雜的數學推導,突出物理本質;例題和習題選取上重視實用價值,教材中的例題、思考題和習題類型豐富,特別注重“一題多解”、“舉一反三”,以提高學生分析、解決實際問題和知識應用的能力。
2 總結
在學院領導的大力支持下,經過近幾年的發展,大學物理團隊已形成了認真、嚴謹、踏實的教學作風,并取得了一系列的教學成果。團隊在今后的教學中,將一如既往的進行深入地教學研究,課程的建設目標是經過2-3年的努力,爭取建設成為廣東省獨立學院中工科物理的示范精品資源共享課程之一。
【參考文獻】
[1]譚朝陽,深化大學物理教學改革.有效挖掘學生潛力,科教文匯,2014(10).
[2]劉詠梅.獨立學院課程教學改革探討.科技視界,2013(6).
[3]趙婷婷.大學物理實驗教學與創新.大學物理實驗,2014(10).
[責任編輯:王偉平]