陳均朗 汪小剛 倪涌舟
(浙江農林大學 浙江·杭州 311300)
大學物理是高等院校理工科學生必修的一門重要的專業基礎課[1]。它是研究物質的基本結構、相互作用和運動規律的學科,包括力學、熱學、光學、電學、近代物理。正因為大學物理非常基礎,且內容廣泛,專業性不強,因此學生對大學物理課程普遍不夠重視,導致學習興趣不高,成績也非常不理想。如何培養學生對大學物理的興趣,如何提高大學物理的課堂效果,如何把大學物理和學生專業有機結合,體現大學物理課的價值,乃至如何讓大學物理對學生的成長起到積極的作用,值得任課老師們深入思考。因此,針對大學物理課程的改革勢在必行。筆者所在物理教研室提出了“一二三”課堂相結合的大學物理課程教學體系。
第一課堂是基礎,包括課堂教學和網絡課堂,其目標是夯實基礎。課堂教學的重要性不言而喻。課堂教學是教師與學生面對面的授課和交流,課堂教學直接影響學生對大學物理的興趣和重視程度。同時,隨著信息技術的發展和普及,大規模在線開放課程(MOOCs)席卷全球,沖擊著傳統教育培養模式,引發學習方式的變革[2]。各高校一般都建有網絡教學平臺,自2020年初公共衛生事件突發以來,網絡課堂正好彌補了傳統課堂教學的不足,網絡課堂的開展削弱了公共衛生事件對教學的影響,使得教學能夠按照正常的教學計劃進行。因此,利用好網絡課堂,對提升大學物理的教學效果具有重要意義,具體可以從以下幾個方面展開:
傳統的課堂教學一般是45分鐘一節課,連續上兩節,因此連續一個半小時的物理課對學生的專注力是一種考驗,加上學生的基礎參差不齊,往往會出現前面的內容還沒聽懂,老師已經講到后面的內容了。網絡課堂可以解決這些問題。把大學物理制作成網絡課堂的好處,一是可以回放,二是每段視頻不一定都是45分鐘,可以根據知識點的難度調整成不同的時長,避免引起長時間的視覺疲勞。
現在大學里的一個普遍的問題就是學生平時學習不認真,到期末考試才會緊張一些,這樣導致平時的知識點學得非常不扎實。教師可以利用網絡進行單元測試,達到鞏固基礎概念的目的。具體的做法是利用雨課堂進行,安裝好雨課堂后,在PowerPoint中編輯好測試題,然后上傳到雨課堂中,再在雨課堂中設立教學班級,讓學生都加入,然后就可以測試了,測試成績可以從后臺導出,可以作為平時成績納入總評。這樣操作非常方便,對每一章節都可以進行測試,久而久之,學生也養成了每章結束后進行復習測試的習慣,加深了對物理概念的理解。
通過學科競賽,一方面為了引起學生對大學物理的重視,另一方面也為了達到學以致用的目的。由于大學物理課程涉及面廣,并面向不同層次的學生,總體上講,需要學生達到的要求偏低。這樣,一部分成績優秀的學生會覺得大學物理內容過于淺顯。為了平衡不同層次學生的學習要求,開展物理競賽是一個非常好的嘗試,可以滿足少部分成績優秀并對物理有濃厚興趣的學生的學習要求[3]。學科競賽一般分兩個層次,A類的大學生物理科技創新競賽和B類的大學生物理理論競賽。大學生物理科技創新競賽要求學生組隊參加,一般由指導老師選題,學生動手完成作品,然后寫成參賽文本,最后進行PPT匯報答辯。通過這樣的比賽,學生多方面的能力得到鍛煉,包括物理素養、動手能力、寫作能力和答辯能力。好的作品經過不斷打磨后,可以進一步參加省級乃至全國“挑戰杯”大學生課外科技作品競賽,為將來的就業或者讀研打下扎實的基礎。
相比A類的大學生物理科技創新競賽,B類的大學生物理理論競賽更容易開展,因為不需要作品,只需要參加理論考試就行。理論競賽一般在期末考試前進行,這樣剛好可以與期末復習相結合。通過競賽,即使成績不理想,但也熟悉了大學物理的教學內容,加深了物理概念的理解和應用能力,往往在期末考試取得了理想的成績。
筆者多年從事研究生的招生工作,負責調劑和面試這兩方面的工作。多年的經驗發現,在調劑的考生中,除了分數不是很高之外,往往在本科階段比較平庸,既沒有很好的課程成績,也很少有課程之外的各種經歷,如沒有參加學科競賽、沒有做過學生科研工作。導致的結果就是在復試面試階段缺乏競爭力,個人自我介紹的時候往往幾句話就結束了,復試很容易通不過。筆者所在學校非常重視學生科研,教務部門專門設立學生科研項目經費,根據每個學院的學生人數,分配學生科研項目的數量。因此作為教師本人,應該具備一定的科研能力,也有義務帶領學生開展初級的科研工作。在科研能力較強的學生中,再組隊申報省一級的大學生科技創新活動。如新苗人才計劃中的大學生科技創新項目。通過科研活動,學生的學習能力得到了充分發展,也具備了一定的科研能力,為將來考研增加了競爭力,同時也提升了大學物理的影響力。有些學生在指導老師的影響下,轉專業考取了物理類的研究生。
綜上,通過“一二三”課堂相結合的大學物理課程教學體系的實施,達到第一課堂夯實基礎,第二課堂拓展應用,第三課堂提升能力的目的。這樣多層面多層次的大學物理教學,不但能夠提升學生的邏輯判斷能力和思維能力,而且對學生的創新素養的培養也有重要的現實意義。同時,大學物理任課教師要充分利用好網絡多媒體教學實踐平臺和MOOCs、學科競賽和學生科研,促進全面和綜合的物理教學方法的形成和完善,提高大學物理教學效果,實現培養多層次的復合型、創新型人才的目標。
大學物理教學團隊隊伍主要由四個校區的教師組成,并且在進行教師團隊建設中,需要對大學物理課程體系進行完善,并根據不同班級來進行統一化管理,將教學大綱和教材、進程、考試進行統一,并提高教師教學的管理情況和運行情況,在教學中可以成立由教授組成的大學物理監督小組,可以提高每一名物理教師的專業能力,同時可以促進教師和教師之間的溝通交流;在進行教師團隊建設中需要制訂大學物理課程的相關教學制度,并對教師進行教學評比,這樣才能幫助物理教師在課堂教學中進行“一二三”課堂相互結合教學的實踐;可以進行教案評比,這樣可以使教師更加注重備課。學校也可以定期對教師以座談會的方式進行“一二三”課堂相結合教學培訓,在教學中及時進行溝通交流,對信息進行整理和結合,這樣可以對教學中的不足之處進行有效的完善,從而有效的提高“一二三”課堂相結合的教學效果。
學校在對教師團隊進行培養中可以通過進行“送引”方式,來將較為年輕的學生送到高校中進行博士學位的學習,從而從根本上提高教師自身的專業能力和實踐能力教學。學校在對教師進行培養中可以組織教師參與“一二三”課堂相互結合為主題的講課比賽,這樣可以更加有效提高教師的教學積極性,同時教師也可以根據這一主題來提高物理教師在教學中的創新能力,從而幫助教師提高“一二三”課堂相結合教學的課堂教學效率。
以團隊之間的交流為重點,通過團隊對外的交流來促進團隊影響的提高,并邀請專業的物理學家來進行“一二三”課堂相結合教學經驗的傳授。教師團隊可以通過不同的研究方向來進行座談會的交流,并對個人教學的成果進行分享和研究,并對“一二三”課堂相結合教學的重點難點進行深入的研究,這樣可以提高教師參與座談會的積極性,并在教師與教師交流中對于自身教學中的不足之處進行完善,取他人之長補己之短,這樣可以大幅度提高物理教師的專業能力,同時可以提高教師在進行“一二三”課堂相結合教學的效果。
總而言之,進行“一二三”課堂相結合的大學物理課堂教學體系與教師自身能力的提高有著較大的影響,只有教師提高自身的專業能力才能有效在課堂中進行“一二三”課堂相結合的教學,才可以大幅度提高教師進行教學的效果。