黃存友+師文慶+熊正燁+李永強
(廣東海洋大學 電子與信息工程學院,廣東 湛江 524088)
摘要:本文根據高等院校專業人才培養方案的課程設計現狀,從提高大學物理課程教學質量著眼,基于供給與需求契合的理念,對大學物理課程的教學結構改革的模式與目標、內容與實踐、優化與設想進行了分析探討,力求實現大學物理課程的有效性教學。
關鍵詞:大學物理課程;教學結構;有效性教學
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)49-0076-02
高等院校《理工科類大學物理課程教學基本要求》指出,物理學的基本理論滲透在自然科學的各個領域,影響著人類的思維方式,在人才科學素質培養中具有重要地位。但這一教育教學導向要求進入了尷尬時期,大學物理課程面臨著教學時數短缺,教學結構改革與有效教學供給不足等問題。教學管理部門意圖通過人才培養方案改革課程供給體系來滿足學生知識需求結構的變化,即優化專業培養方案降成本,豐富教學內容補短板,滿足企業需求謀發展,提高學生競爭力保就業。高校有必要把學生、企業、社會的一時一事的各種現實需求,和作為長期的持續的教育實踐與課程供給內容改革契合起來,實現有效性教學。
一、大學物理教學結構改革的模式與目標
教學結構是指在一定的教育思想、教學理論、學習理論指導下的、在某種環境中展開的教學活動進程的穩定結構形式。根據大學物理課程學時少、內容多,專業對大學物理要求差異性大等特點,利用改造現有課程資源,構建適合大學物理課程特點的教學結構,探索創新教學模式與方法,是進行課程深層次教學改革的需要。
在班級課堂教學實踐中,教師通過講授、板書以及教學媒體的輔助,把教學內容傳輸給學生。這種教學模式,老師是主動的施教者,學生是被動的外部刺激接受者,媒體是輔助工具,教材則是灌輸的內容,其中的四個要素(教師、學生、教材、媒體)就必定具有這種穩定的結構形式,在實際的教學活動中是主流,統治著各級各類學校的課堂教學,并將延續下去。因此,基于供給與需求契合的大學物理教學結構改革就更為必要。
二、大學物理教學結構改革的內容與實踐
在大學物理教學研究中,教學管理部門往往賦予課程教學太多的功能和責任,認為其可以解決所有育人問題。盡管課堂教學是培養學生的主渠道,但賦予其過多功能后,將會導致變形。從教學的角度,大學物理教學具有提升學生科學素質功能;從學生的角度,則是渴望掌握豐富的物理思想方法和解決日后學習工作適應能力及發展后勁等問題。教學內容與教學訓練相結合,教學資源與示教手段相補充,教學層次與教學分類相促進,應當成為基于供給與需求契合的大學物理教學結構改革的實踐切入點。
(一)教學內容與教學訓練相適應
國家的發展與國民素質的提高都須依賴于高等教育的普及與發展。隨著高等院校招生規模的擴大,高等教育規模逐年擴大,高校由此承載了精英化教育與大眾化教育的雙重任務。高校面臨的困境也日趨復雜,辦學力量分散,教育資源短缺,教學質量呈下滑之勢,既要在硬件建設上花費大量人力物力,也要在軟件建設上不斷改進與完善;既要滿足精英高等教育的需求,也要切合大眾化高等教育的實際,供給與需求契合是精英化與大眾化的高等教育的必然選擇。
教學是高校的生存基礎和中心工作,人才培養應該適應社會經濟文化發展的需要,教學更應順應時代的變化,強化教學科研與社會需求相適應的意識。在課程開始之前,任課教師將課程教學大綱與教學計劃向學生公布。基于供給與需求契合的教育理念,根據大學物理課程基本理論知識體系,針對不同的學生情況,劃定核心知識單元和核心知識點。在教學改革實踐中,教學內容與教學訓練要相適應,教學內容注重經典知識與現代科技知識相結合,理論傳授與知識應用相結合;教學訓練強調規范化訓練與因材施教相結合,基本訓練與研究訓練相結合,最大程度滿足各類學生的實際需求。
(二)教學資源與示教手段相結合
根據當前高等學校專業門類多和學生需求廣泛的實際,深化大學物理教學結構的改革,特別注重數字教學資源與實驗示教手段相結合。圍繞教學中心,倡導大學物理有效性教學,教學資源涉及到各個教學環節,方便教師實現預定的教學計劃,支持教學活動的全過程。
在教學結構改革與實踐中,組織制定了《大學物理教學大綱》《大學物理授課計劃》《大學物理考試復習提綱》,組織編寫農業部與高等農林院校“十二五”規范教材《大學基礎物理教程》。根據有效性教學理念,教師除了要全面了解學生,關注學生的個體差異,還必須考慮教學資源與示教手段的有效性。在劃定大學物理核心知識單元和核心知識點的基礎上,自行開發教學課件,自主使用示教手段,力求做到教學資源與示教手段相結,達到資源與手段的綜合利用,保證有效性教學的實施。
(三)分層教學與分類教學相促進
高等學校實施普通班與卓越班分班教學,同時兼顧專業及個人意愿,是有效教學內容、有效教學方法、有效教學結構改革的有益探索,而教學內容的分層教學與分類教學對有效性教學有著深刻的影響。在教學的實踐層面,人們更多的是注重教學目標、教學方法與教學手段的運用,而對教學層次與教學分類重視程度不夠。基于供給與需求契合的教學理念,大學物理教學大綱規定的教學內容有不同教學層次要求,A級屬較高要求:透徹理解基本概念,準確掌握基本規律,熟練地分析和計算大學物理課程水平的有關問題,能科學地分析日常生活和工程技術中簡單的相關問題。B級屬一般要求:理解基本概念和規律,學會相應的思維和研究方法。C級屬較低要求:了解所涉及問題的物理現象和有關實驗,能對其進行定性的解釋,知道其物理意義。
教材是教學內容的重要載體,是教學結構不可或缺的核心要素。分析教材是教師實施教學的重要前提,也是教學設計的關鍵一環,挖掘教材中的思想、方法及其他隱含價值,對促進學生發展、培養學生能力意義不可小視。在教學內容的分類上,大學物理課程基本理論知識體系由若干個核心知識單元及若干個核心知識點組成,依據知識點的分布情況,可分類教學實施。比如,基礎部分主要依靠課堂教學;拓展部分,教學實行課內討論、課外學習;研究部分,可靈活采取自由組隊,教師引導的方式。
三、大學物理教學結構改革的優化與設想
有人說,大學物理教學內容體系最大的特點是內容陳舊,缺乏現代性。這點無可厚非,因為自然規律本身不會改變,只是人們認識的程度不同。就拿質點力學中力的時空累積效應來說,力的時間累積就是沖量,沖量的效果就是使動量改變,當合外力的沖量為零時,動量守恒;力的空間累積就是功,功的效果是使動能改變,當合力功為零時,動能守恒,當只有保守力做功時,機械能守恒。這是質點力學的長效規律,不會因為經典而過時,也不會因為教學時數的減少而變化。對剛體力學而言,力矩的時空累積效應(力矩的功與力矩的沖量)也可得到相似的規律,即機械能守恒及角動量守恒。再如靜電場與穩恒磁場中核心內容是兩個基本物理量——電場強度與磁感應強度的求解,所用的方法主要是微積分和矢量運算,在此基礎上討論其通量定理與環路定理,即可對場的力的性質與能的性質有進一步認識,這也是描述其他矢量性質的基本方法。因此,優化大學物理教學結構,特別是優化教學內容,是基于供給與需求契合的有效性教學的當務之急。
大學物理有效知識供給與需求契合,不僅取決于教學方法與手段的使用,更取決于教學內容的選擇。從大學物理教學實際來看,學生普遍認為大學物理難學,枯燥無味,沒有吸引力。大學物理教學內容本身決定了學生的各種感覺,如高校課堂教學比較重視培養學生的邏輯思維能力,數學運算能力,就需要建立物理概念,推導物理公式與定律,計算物理量,如變力的功、磁感應強度、波動方程等,這些公式與定律的數學推導,相關物理量的計算,是否難,是否有興趣,除了教學藝術的合理運用外,更多的是要看學校對課程的重視程度和學生自己內在的學習動機。在教學設計理論中,必須處理好教學的事件,其核心是教學內容的選擇與組合,進一步優化教學結構,實現大學物理課程的有效性教學。
參考文獻:
[1]趙志丹.工科類專業課程教學結構改革的思考[J].高等建筑教育,2013,(5):85-86.
[2]高蘭香.大學物理有效教學的理論與實踐研究[D].上海:華東師范大學,2011.