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大學物理論文:大學物理實驗設備管理論文
摘要:
大學物理實驗是大學生技能培養的重要實驗課程,而作為實驗室的設備管理是課程順利開設的關鍵,本文以大學物理實驗中心為例,介紹了大學物理實驗室設備管理遇到的困難和問題,同時建設性的提出解決對策,為大學物理實驗室建設改革提供一些思路。
關鍵詞:
淺談;大學物理實驗;設備管理
1引言
隨著社會經濟的不斷發展,人才的需求也越來越多,中國是制造業的大國,而相應的技術人才非常匱乏,這使得培養這類人才成為高校的重中之重[1]。培養技術性人才不但需要的老師,還需要對應的實踐活動和實驗設備。對于綜合性大學,理工科學生遇到的及時門實踐類課程就是大學物理實驗,大學物理實驗是一門獨立的必修基礎實驗課,是學生進入大學受到系統實驗方法和實驗技能訓練的開端,也是后續實踐課程開設的基礎。隨著學校對大學物理實驗課程的不斷投入,物理學院的教師能力不斷提高,實驗場所和實驗設備也得到了提升,目前物理學院每學期面向學校1800名理工科學生進行基礎實踐課程教學,實驗內容涵蓋力學,熱學,光學,電磁學,近代物理5部分。但是相比較內地的高校的大學物理實驗我們各方面還存在不小的差距,所以實驗室的建設和提高就是目前的重要任務,也是保障實驗課進行的關鍵,而在建設過程中就存在許多設備管理的諸多問題[2],本文對存在的問題進行一些探討并找到對應的解決方法。
2大學物理實驗設備管理存在的問題
隨著學校資金投入的加大,大學物理實驗設備不斷增加,實驗各方面的都有了提升,實驗儀器的種類不斷增加,實驗的數目也有了增加,但伴隨這些變化的同時,日常的管理過程中問題也同時出現,主要概括以下幾點:(1)資金的不斷投入,儀器的購買數量和種類也隨之增加,但是對應的實驗室的面積卻沒有變化,目前大學物理實驗室一共有10個實驗室,每個實驗室有80m2,承擔學校公共物理實驗,本專業物理實驗,開放物理實驗,演示物理實驗。所以造成實驗室儀器擺放很不規范,堆積現象嚴重。(2)擺放實驗儀器的桌柜也不夠數量,而且桌柜不適用部分儀器的擺放。(3)實驗室管理制度不夠健全,雖然制定了一些規定,但具體實施起來責任不明確,分工不明確,造成任務布置下來,不能及時完成,工作拖延現象嚴重,工作效率不高。(4)實驗設備報廢制度不健全,實驗室廢舊儀器無法及時報廢,儀器數量增多,但是不能報廢,有些儀器倉庫無法堆積,只能存放在實驗室里,管理更加不方便。(5)實驗員人數較少,而且研究生的比例較少,使得管理工作中沿用老傳統,創新性不夠。部分老師對計算機辦公軟件不熟悉,也阻礙了實驗室信息化的進度[3]。
3大學物理實驗設備管理解決方法
結合物理學院實際情況,我們從以下幾方面來解決當前遇到的突出問題。(1)通過合理調配,增加大學物理實驗室的使用面積,其次通過對物理學院現有儀器進行檢查和統計。對于實驗室儀器擺放進行合理整合和擺放,例如,該學院公共大學物理實驗是兩個學期,及時學期主要做電學和光學,第二學期主要做力學和熱學。為提高房間的使用率,實驗室可以根據空間擺放3種不同的實驗,把不常用的實驗儀器分類擺放在儀器柜內,把有故障,不能使用的儀器分類擺放在實驗室的倉庫里,并進行登記。(2)對于部分儀器不好擺放和管理的問題,進行專門定制桌柜(如氣墊導軌裝置,光具座),由學院和廠家共同設計,使得部分較難擺放的儀器也容易管理,大大降低了管理的難度,同時使得實驗室變得井井有條。(3)對實驗室規章制度再進一步的進行調整和細化[4],進一步規范實驗老師,實驗員的責任和義務,進行對應的考核制度,與績效掛鉤。同時監督體制也要健全,上級主管進行隨機監督上課和實驗室相關的問題。通過以上舉措不斷提高工作質量和工作效率。(4)學校的報廢制度不斷健全,學院和學校之間進行有效的溝通,不斷調高效率,使得報廢儀器可以及時得到有效的處理,這樣使得大學物理的實驗室及倉庫的使用空間又得到了補充,管理更加便捷。(5)分階段的對實驗員進行系統培訓,選派部分實驗員進行進修,不斷提升業務水平,通過招聘研究生,不斷充實實驗員整體管理水平和實驗水平[5]。
4結束語
隨著社會經濟的不斷發展,產業結構不斷調整,技術人才比較欠缺,培養理論型、技術型人才已經是綜合性大學發展的趨勢。大學物理是理工科培養技能的實踐型課程,也是技術型人才培養的基礎課程。建立適合我校校情的大學物理實驗是開設實踐基礎課程的基礎,而物理實驗儀器設備的良好運轉和正常運行時順利實現教學目標的關鍵。本文以物理科學與技術學院實驗中心為例,提出了目前實驗室設備管理存在的問題,并提出了相應的解決方案,該方案將有助于實驗室設備的合理化,規范化,科學化的管理,進而促進大學生技能的培養,同時為技術型人才的輸出奠定良好的基礎。
作者:陸樹偉 王振 王兆軍 單位:新疆大學物理科學與技術學院
大學物理論文:高職機械專業大學物理論文
一、高職層次機械專業大學物理課程教學現存的主要問題:
(一)現有的課程體系與高職人才培養方案針對性不強
不同的學歷層次設定有不同的培養目標和不同的人才培養方案。高職教育應該不同于一般意義的高等教育,也不是中等職業技術教育的升級版。長期以來,高職教育的定位與目標仍在不斷的探索之中,但有一點已成為共識:搞好高職教育,紀要構筑理論基礎,又要結合實際應用,注重理論與實踐相結合。但院校在制定人才培養方案時往往注重課程體系滿足企業的實際需求,解決眼前的學生就業問題,以專業課程為中心,忽視了基礎課程對學生職業能力與職業素養的重要作用,其后果是學生缺乏必要的基礎理論素養,不利于未來職業道路的發展。人才培養方案決定教學。由于大量專業課、外語、計算機等專業和實踐課程的加強,大學物理課程的學時被極大的壓縮。現在的大學物理課程還十分強調構建“大而全”的課程理論體系,力求嚴謹、完整,整個課程還是按照力學、熱學、電磁學、光學和近代物理分類,沒有考慮到不同專業對這門基礎課的需求側重點是不一樣的,忽視基礎與專業間的有機聯系,且與日趨減少的課程學時相沖突。高職物理的教學深度與廣度很難把握:由于各方面因素的影響,物理教學中往往只能簡單的通過削減知識點,簡化定理定律公式的數學分析和推理過程來降低教學難度,犧牲了對很多問題深入探析研究,缺少擴展性;理論聯系實際的內容少,內容枯燥空洞;知識體系偏重經典物理,與近代物理的成就脫節,沒有反應物理學的近期發展和新成果,與中學物理有很多的雷同之處,很難激發和提高學生對大學物理課程的興趣,失去了大學物理課程在培養學生探索精神和創新意識方面的積極意義。
(二)教情與學情不匹配
目前高職物理教學模式往往還沿用傳統的大學教育模式。在教學觀念上,強調教師是教學活動的中心,忽略了學生的主體地位,師生之間缺少互動,教師“填鴨式”教學,學生死記硬背,僵化地掌握知識,很少積極參與學習,不能體現對學生自主學習能力和創造能力的培養。教學手段單一,以課堂理論教學為主,實驗課時遠達不到課程要求,甚至很多院校在教學中取消了實驗課程。雖然目前課堂教學基本都引入多媒體教學,如PPT與動畫演示,但多媒體主要限于物理概念、規律的文字描述展示和公式的推導演示,而不能展示物理過程,學生缺少直觀的認知,很多物理現象只能依靠老師的費力講解和學生的“心領神會”,教學效果不理想。現階段高職院校生源來源日趨復雜,我校近年通過提前招生、對口單招的生源已接近新生人數的一半,且由于文理兼收,大部分學生的數學、物理功底薄弱。相對于中學物理,大學物理以復雜一般運動問題為研究對象,通過高等數學微積分和矢量代數方法分析解決問題。由于高數、大學物理往往由于教學計劃同步開課,學生對高數還在消化理解時接觸大學物理,缺乏將實際問題抽象為模型用高數進行分析、解決的能力。對課程的評價方法單一。考試是為教學服務,反應教學情況的,而不是教學的指揮棒。而實際情況是將考試作為考核學生學習情況的依據,且考結果輕過程,考核內容格式化,習題題“理想化”。這樣的考核方式缺乏探究性、實踐性、綜合性,考驗的是學生的“背功”,使學生養成了對前人成果的依賴性,習慣照搬照抄他人成果,挫傷了學生學習物理的積極性和創新能力。
(三)教材問題
目前高職大學物理課程缺乏合適的教材,通常選用本科或成人自考教材,使用時僅作簡單的壓縮和刪減,內容抽象,與實際生產脫離,不能體現高職教育注重理論聯系生產實際的特點,學生懼怕厭倦物理學習。
(四)對大學物理的人文精神的影響重視不夠
現代科學技術日新月異,院校教育時間的有限性和知識增長的無限性是永遠的矛盾,僅憑在校的幾年所學不可能受用終生,需要不斷充實、提高。高職學生未來處于生產及時線,應該具備不斷獲取新知識的能力,這也是高職教育的目標。目前的大學物理教學還停留在學生對物理基礎知識的掌握這個低層面上,對其在幫助學生獲取、吸收、運用知識方面的巨大作用沒有涉及,忽視了物理學的人文精神對學生職業長遠發展的積極影響。學生常常迷茫“為什么要學物理?”“學物理對我的專業有什么幫助”,疲于應付作業、考試,急功近利,考完就忘。
二、對提高物理課程教學效果的探索建議
(一)改變觀念,重視大學物理的人文精神的積極影響
我們應該從提高人才綜合素質這一目標認識大學物理課程的地位和作用。大學物理不僅僅是一門重要的基礎理論課程,在素質教育方面也有著特殊的地位和作用。物理學是一門自然科學更是文化,閃耀著豐富的哲學思想。物理學在創立和發展的漫長坎坷過程中,物理學家總結和發展了許多及其精彩研究方法,如觀察和實驗、分析和綜合、歸納和演繹等等。這些研究方法有其獨有的特點,注重嚴密的推理邏輯,理論與實驗的緊密結合,也為其他自然學科的研究起著指導作用。學生學習物理學不但要掌握相關理論知識,更重要的是學習其研究方法和思維方式,領會物理思想,樹立起徹底的唯物主義思想,注重團結協作,踏實求實,勇于創新,鼓勵學生將這些方法、思想運用到專業學習中去。
(二)課程內容與專業對接,采用模塊化教學
根據高職學生的實際情況及各專業的教學計劃,高職大學物理不應固守向普通高等教育完整嚴密課程體系看齊的陳舊觀念,教學內容的選取應靈活,致力服務于專業建設。根據不同專業的特點,選擇合適的課程內容針對不同的專業,在課時有限、條件有限的情況下,為學生打下專業所必需的物理基礎。積極采用模塊化教學,注重知識結構。大學物理的章節如力學、振動與波、熱力學、光學和電磁學等,內容浩繁,要在三四十課時中完成是不現實的,但這些不同領域具有較高的獨立性,根據不同專業所需刪去若干章節不會影響學生對物理學的整體認識,以機械專業為例,細分專業可以采用不同的模塊組合:①機制專業:力學、振動和波②機電專業:力學、電磁學③模具專業:力學、熱力學④化工設備、船舶、飛機維修專業:力學、振動和波、流體在教學中,控制好教學的難度和廣度。大學物理課程所包含的內容是科技人員必須具備的基礎知識,專業課是這些物理基礎知識在不同領域的具體應用與延伸。高職學生學習基礎普遍薄弱,不能簡單的通過刪減內容、回避難點來滿足教學合格率,造成學生職業能力的缺失。對于不是必需、理論性強的內容應直接刪除,對于必需但掌握難度較大的定律定理則可以淡化推導,重在講解其在生產中實際應用。通過物理課程,學生可以有序的將其中的物理基礎知識與專業課程中的內容對接,掌握完整的專業知識鏈。
(三)理論結合實驗開展教學,完善考核評價方式
物理實驗在課程的作用主要有兩個:培養學生實踐物理知識的技能;通過實驗培養學生務實求實、團結協作的科學素養,提高學生分析問題、解決問題的能力。由于課時限制,可將教學場所整體由教室轉移至實驗室,在理論課程中穿插實驗課程或實驗演示,更好的體現學生作為教學活動中心的地位。通過實驗,讓學生自己去發現問題、提出問題,教師只做必要的點評講解,引導學生通過實驗探究問題,使學生學會科學的研究方法,提高物理知識的應用能力。
作者:孫堯 單位:南通職業大學機械工程學院
大學物理論文:專業課大學物理論文
1大學物理教學存在的一些問題
1.1教學內容和授課計劃針對專業性不強
大學物理學作為一門專業基礎課,人們更多地強調它的基礎性、系統性,重視概念、原理、定律推導和數學公式的表達,忽視了不同專業學生對大學物理內容的不同需求。從而導致在大學物理教學過程中按照多年來形成的固定模式,對不同專業的學生采用統一的教學大綱和同一個授課計劃。大部分地方院校大學物理內容以經典物理為主,近現代物理內容所占比例較少,有的院校甚至不講近代物理。而實際上以量子力學和相對論為支柱的近現代物理是現代科技的先導。大部分大學生以后將在高新技術領域工作,肩負著國家未來科技發展的重任,他們不能不學習近現代物理的內容。教學內容沒有和學生的專業需求緊密聯系起來,沒有用發展的觀點來選擇、組織傳統物理教學內容,導致物理教學與時展、科技進步脫節。這種對各專業和學科不加區分的課程設置,導致學生無法體會大學物理與自身專業的密切聯系,從而很難激發學生的學習興趣。
1.2教學內容寬泛
大多數院校的培養計劃不斷增加專業課和專業實踐課的學時,壓縮大學物理的學時。而大學物理教學內容不變,從而導致學生難以在如此短的時間內消化和吸收新知識。并且不同理工科專業的大學物理課時都一樣,這樣就造成了為了完成教學大綱規定的全部內容,教師往往挑揀考試的內容講,只重視物理結論定律,很難對知識點的應用進行詳細地展開和深入地剖析。因此,如何利用最少的課時,講解更多的對學生專業有幫助的教學內容,以及如何處理好本學科知識與后續專業課知識銜接等問題,對大學物理教學提出了嚴峻的挑戰。
1.3考評方式單一
絕大部分普通院校對大學物理學的考核手段非常單一,就是簡單地采用期末考試成績為主(占總成績的80%),出勤率及課后作業完成情況(占總成績的20%)為輔的考核方式。大多數院校都是進行統考統評,老師上課時為了應付考試對一些與學生專業知識相關但又不考試的內容不敢深入講,學生也是處于考試壓力之下被動學習。這種單一的考評方式并不能真正地反應一個學生對知識的掌握和應用程度。大多數期末考試題一般都是填空、選擇和計算題,其中計算題占分較重,這種考核方式最終把學生導向用記概念公式、背定理定律的學習方式來學學物理課程。另外,有的院校甚至還規定了期末考試及格率的底線,如果及格率低于所規定的低線,學校將問責任課教師,所以教師為了提高及格率盡可能的降低考試要求,甚至于出現老師給學生劃重點,學生背試卷考試的不良現象。
2分專業進行大學物理教學的必要性
洛陽理工學院是一所新建的理工本科院校,幾乎所有理工科專業都開設大學物理課程,所有開設大學物理課程的專業都嚴格按照大學物理的框架體系,統一的教學大綱和授課計劃組織教學,教學效果并不理想。學生的物理基礎參差不齊,不同專業的學生對大學物理學的內容需求差異比較大。在這種情況下,按照統一的教學大綱和教學計劃,對各個專業不加區分地進行教學,會導致學生對大學物理與自身專業的聯系體會不深,無法激起學習興趣。因此,為了突出專業特色、加大專業的針對性,使大學物理更好地為專業課的學習服務,實行按專業分類教學是十分必要的。
3大學物理分專業教學的幾點建議
針對以上大學物理教學過程中出現的問題,筆者將結合不同的專業特色提出以下幾點建議。
3.1結合不同專業特色修改完善教學大綱
不同的專業有不同的培養目標,學生畢業就業方向也不盡相 同。他們對大學物理的需求肯定不一樣。而且不同的院校有各自不同的專業服務定位,也有各自不同的專業特色。比如洛陽理工學院服務面向定位就是“立足洛陽,面向河南,服務地方,服務行業”。該校的特色專業有無機非金屬材料工程、機械設計制造及其自動化、材料成型及控制工程、自動化、計算機科學與技術和土木工程等。根據這些不同的專業、不同的培養目標應該制定不同的教學大綱。可以將這些專業根據對大學物理需求的高低分成三類:無機非金屬材料工程、材料物理、金屬材料工程、自動化和電氣工程及其自動化專業歸為一類,這一類對大學物理要求比較高,后繼專業課的學習與物理知識聯系緊密,且物理學所培養的思維方式,對于他們來說也非常重要。包括力學、熱學、光學、電磁學和近代物理,各部分內容講解比較詳細,教學學時應不少于128學時。為這些專業的學生打下堅實的物理基礎,提高他們利用科學的思維方法分析、解決問題的能力。而對于機械設計制造及其自動化、車輛工程、機械電子工程、材料成型及控制工程、過程裝備與控制工程、計算機控制技術、通信工程和計算機科學與技術專業可以分為一類,教學學時可以控制在96學時。在教學過程中針對專業特點,可以減少相應的內容,對與學生專業結合緊密、學生需要的物理學內容要有所側重,并加強近代物理及物理知識在生產、生活、科學技術應用等方面的內容。對于這些專業的學生來說,由于有了側重點,可以使他們體會大學物理課程與自身專業的聯系,激發學習興趣,為后續專業課學習打下良好的物理基礎。對于大學物理要求不高的高分子材料與工程、土木工程、建筑環境與能源應用工程等專業可以開設64學時。在教學中加強應用性和趣味性的內容,側重物理規律內在的聯系性、物理體系的嚴密性,側重對物理現象的描述而弱化具體解題的過程,注重培養學生科學思維素養和理論聯系實際能力。
3.2針對不同專業適當調整教學內容、制定不同的授課計劃
任課教師在制訂授課計劃時,應與所教專業學科教師和學生進行座談,詳細了解所教學科專業后續課程及學生在以后工作和學習過程中對大學物理知識的需求,為各專業訂制不同的教學內容體系,使大學物理的基礎性和實用性充分擴展到學生求學和工作的整個過程中。在授課過程中,任課教師應將一些技術應用方面的知識納入到教學內容中。讓學生切身體會到學學物理的作用,從而培養他們學學物理的興趣。現實中大學物理課時開設不足,可以在在開設大學物理課程時根據不同專業對物理知識的需求,教學內容有所側重。如土木工程和機械類等專業,他們對力學要求比較高,對熱學、光學和電磁學要求就相對低一些。任課老師在講授時就應該側重力學部分,尤其是剛體力學,對光學、電磁學的知識可以少講。而對于計算機與電子信息類等專業,他們對電磁學、光學要求比較高。任課老師在制定授課計劃時就應該側重電磁學、光學部分,還要將近代物理知識,尤其是半導體物理貫穿到課堂教學過程中,這些專業需求比較低的力學和熱學部分可以少講。對于材料類專業,這部分專業的學生對熱學、電磁學、光學和近代物理要求比較高,對質點運動和動力學要求就相對低一些。老師在講授時就應該側重熱學、電磁學、光學和近代物理部分。此外,教師在講課的過程中還可以考慮壓縮經典物理教學內容,增加近代物理的知識傳授,精簡與中學物理相同的內容并加深與現代科技、現代物理知識相關的內容,這樣即可以擴大學生的科學視野,又可以提高學生的綜合應用能力和學習興趣。
3.3改變單一的考核方式
大學物理課程是培養大學生基本的科學素質和科學分析、解決問題的能力,為學生進一步學習后續專業知識、掌握工程技術以及今后知識更新打下必要的物理學基礎。所以對于大學物理的考核,可以改變以往的重期末考試成績的方式。甚至可以把大學物理課改成考查課來進行考核,而不是全校統一進行考試。考核時加大平時成績的比例,但平時成績不能只看學生出勤情況,還要將學生完成作業情況、課堂回答問題情況和分析解決工程應用中的與物理相關的問題考慮在內,使平時成績能對學生學習過程起到督促作用。根據以上制定的三類教學大綱和相應的授課計劃分專業進行考核:對大學物理要求比較高,后繼專業課的學習與物理知識聯系緊密的材料和電子信息類專業可以采用期末考試和平時成績相結合的方式,而對于大學物理要求不高的高分子材料與工程、土木工程、建筑環境與能源應用工程等專業可以采用考查的考核方式。雖然是考查課,但同樣可以培養學生對所學知識的綜合運用能力。比如,可以考慮讓學生設計跟自己專業相關的課程論文,或者利用所學大學物理知識解釋與本專業緊密相關一些物理現象。這樣既可以把大學物理知識與學生的專業知識緊密地結合在一起,同學們也會從內心覺得學學物理對自己有很大幫助。
4結束語
本文對應用型本科院校如何將大學物理與專業相結合、如何提高大學物理課堂教學質量、如何在大學物理課堂中體現應用型人才培養進行了探討,提出了分專業制定教學大綱、授課計劃和考核方式。綜上,在大學物理教學過程中實行分專業分類別進行教學,注重物理知識的應用性,突出學生專業能力和科學素質的培養,實現大學物理教學與專業教學相結合,真正實現大學物理公共基礎課的作用。
作者:王昶清 李海生 單位:洛陽理工學院數學與物理教學部 河南科技大學物理工程學院
大學物理論文:學生學習興趣下大學物理論文
1我國部分高校大學生學學物理的現狀
1.1我國高校大學生學學物理的興趣較低
筆者通過大量的詢問與查閱相關資料發現,我國高校大學生學學物理的興趣較低,這是我國大學物理教學質量不高的主要原因。主要原因是由于大學物理是一門基礎學科,而且各個專業隊大學物理所需要掌握的知識不同,所以,大部分的大學生對大學物理的學習較為忽視,從而導致大學生學學物理的興趣降低。還有一個原因就是我國高校中部分教師的教學方式有問題,所以導致部分大學生學學物理的興趣降低。
1.2部分大學生中學物理基礎較為薄弱
雖然大部分的大學生再考入學校后學習成績較好,但是還有一些學生的中學物理基礎較為薄弱或是學習物理的意愿不高,所以導致即使有心學學物理,但還是有心無力,從而使得大學物理教學效率降低。
2以激發學生興趣為目標的大學物理教學策略
筆者通過查閱相關的資料與實地的考察發現我國大學生學學物理興趣低是造成我國大學物理教學質量不高,大學生學學物理效率不佳的主要原因。因此,為了不斷地提高大學物理的教學質量與學生學學物理效率,我們首先要提高大學生學學物理的興趣,筆者提出的建議如下。
2.1將大學物理知識帶入日常生活
在我們的認識中,物理一直都是一門較為難學的學科,尤其是對于我國大學生來說,他們認為我們又不是物理專業的學生,大學生認為老師在課堂上講的理論與一些公式、原理都十分的難懂。其實,物理是一門基礎的學科,它就是我們日常生活中一些現象的原理,所以,我們要將大學物理知識打入我們的日常生活中,這樣就可以提高大學生對大學物理的學習興趣。例如,談到日常生活中的物理學時,可以提出問題:下雨打雷時躲在小轎車里是否安全,是什么原理?在介紹物理學與信息技術的關系時,可以以學生每天都要使用的校園IC卡為例介紹存儲技術的發展。這樣我們就可以將大學物理知識輕而易舉的帶入日常生活中,這樣,物理知識就與日常生活息息相關,進而提高大學生對大學物理的學習興趣。
2.2在課堂上多應用多媒體
在進行大學物理教學時,教師要注意大學物理知識點的難易程度,一些較為簡單的物理知識點教師可以通過在黑板上就可以講清楚,但是,有一些較難的物理知識點,例如,伯努利原理等等,這些知識點在黑板上板書,有些學生對其還不是很理解,這是我們就可以借助多媒體,通過立體圖形、動畫等形式,將知識點化難為易,從而使得學生能更好地把握知識點,進而提高學生對大學物理的學習興趣。筆者認為大學物理的教師在進行教學時可以多食用多媒體技術,例如,可以在網絡上尋找一些可以解釋一些物理原理的動畫片或是圖片,或是一些網絡上較為流行的物理教學教程,在課堂上播放,這樣學生就可以將自己的注意力從其他的事上轉移過來,轉移到物理學習上,這樣就會引起大學生在物理課堂上的興趣,學生就可以一邊看視屏一邊學習物理知識,這樣大學生就會感到原來大學物理課可以這樣有趣,從而提高大學生對大學物理的學習興趣。
2.3將物理實驗帶入物理教學的課堂
筆者認為物理是一門十分基礎的學科,也是一門操作性十分強的學科,所以,筆者認為將物理實驗帶入物理教學的課堂在一定程度上可以提高大學生對大學物理的學習興趣。在物理教學中,有些原理較難理解,同時無法用話語說清楚,所以這時,我們就可以用物理實驗來說明某一原理,從而使得大學生更好地了解大學物理的相關知識點。在教授簡諧振動和機械波部分的過程利用多媒體技術,學生可以直觀地看到簡諧振動是物體的位置按照正弦或者余弦規律隨時間變化而得到的。同時,這些學生的注意力從其他的事上轉移過來,轉移到物理學習上,這樣就會引起大學生在物理課堂上的興趣,學生就可以一邊看物理實驗一邊學習物理知識,這樣大學生就會感到原來大學物理課可以這樣有趣,從而提高大學生對大學物理的學習興趣。
2.4將相關物理歷史穿插在物理學習中
筆者認為教師在教授物理知識的時候可以將一些有關物理內容的歷史故事帶入物理教學課堂,在一定程度上可以提高大學生對大學物理的學習興趣。在講述X射線這一課上,教師就可以將倫琴無意中發現X線的過程講述給同學們聽。教師可以較為生動有趣的將一些物理歷史故事講述給學生聽,這樣,學生就會對物理有更為深刻的了解,并大學生在物理課堂上的興趣,學生就可以一邊聽故事一邊學習物理知識,從而提高大學生對大學物理的學習興趣。
3總結
通過以上對我國高校大學生學學物理的現狀以及對提高我國大學生對大學物理學習興趣的策略的研究,我們發現學習興趣是學學物理最重要的因素,興趣是學習之源,通過筆者提出的策略,筆者希望這些策略可以使得我國大學生學學物理由被動變為主動,從而不斷提高我國大學生學學物理的興趣,進而使得大學生較好的掌握了大學物理的相關知識,為學習其他有關物理學科打下堅實的基礎,進而不斷提高我國大學物理的教學質量。
作者:程冬 單位:安徽新華學院
大學物理論文:研究性教學大學物理論文
1大學物理教學中開展研究性教學的初衷與目標
1.1通過師生訪談與調查問卷,獲取當前我校大學物理教學情況的及時手資料
結果顯示,要提高大學物理教學質量、培養學生創新能力,教師首先應更新教學理念,然后從改進教學方法入手,以提高學生學習興趣為目的,開展形式多樣的教學方式,與學生共同學習,才能改變大學物理教學現狀。
1.2依托教學研究立項課題,積極開展大學物理教學改革與研究
如果一個教師不做研究,教學方法就不會改進,這樣的教師是無法長期取得學生歡迎的。在明確了大學物理教學改革目標與取得大學物理教學情況的及時手資料之后,依托教學研究立項,《地方工科院校大學物理研究性教學的探索與實踐》成功獲批省教育科學“十一五”規劃2010年度課題立項。
1.3積極參與學校“計劃”試點班教學改革,為試點班學生量身定制教學目標
2010年9月,我校首先在機械工程系2010級機械設計制造及其自動化專業開始了“計劃”試點,課題負責人圍繞其人才培養計劃,根據專業特點及特色,在試點班做出了在大學物理教學中開展研究性教學的嘗試。其目的在于通過教學實踐,期望能夠實現以下幾個方面的教學目標:①不僅傳授知識,更重視培養學生多方面的能力與素質;②不僅使學生理解知識,更重視學生在教學過程中的親身體驗;③不僅使學生掌握知識,更重視學生在學習過程中對科學研究方法的掌握和探索。
2大學物理教學中開展研究性教學的探索與實踐
有了教學目標與前期準備,根據大學物理教學大綱、教材、學生專業與其人才培養特點以及學生實際水平和認知規律,采用循序漸進的原則,分兩個學期對2010級“計劃”試點班在大學物理教學過程中進行了大膽的改革與嘗試。
2.1及時學期大學物理主要教學目標與要求
使學生初步了解物理科學研究的基本步驟,逐步提高學生的學習能力。幫助學生建立物理模型,并指導學生對模型進行研究,引導其找出模型的特點、需要用哪些物理量來進行描述,然后從各方面討論其性質與物理規律,該階段主要采用了引導式教學方法。教學中要求學生能夠找出每一次課的重點內容,新的一章結束后,要求學生能夠用一張紙對全章的知識結構作出總結,并且要求其具備一定的表達能力,能夠走上講臺為大家講解及展示。
2.2第二學期大學物理主要教學目標與要求
提高學生的科學研究能力、理論聯系實際生活的能力和語言表達能力。在課堂上,向學生發放一些玩具小車,讓其課后進行拆裝、研究與設計;以教師申請的教科研項目為例,向學生展示科學研究的一般步驟與方法,鼓勵大家積極了解并參與研究。為了更好地鍛煉學生,要求其以個人或小組合作的形式,提出物理創新研究課題,并且拿出特定的時間在課堂上進行展示,該活動我們稱之為物理創新展示。通過一年的教學實踐,學生的綜合素質能力如理論聯系生活實際、分析問題和解決問題的能力、語言表達能力,積極與教師交流、勇于向教師質疑等能力普遍得到了提高。隨后,課題負責人及成員在機械系、材工系、汽車系2011級、2012級、2013級三個年級的“計劃”試點班將研究成果順利進行了三個學年的推廣,通過跟蹤調查學生學習動態,結合教學反饋,發現學生普遍反映良好。值得一提的是,英語四六級通過率達92%;畢業生就業率達94%;各科成績均在80分以上為91%;在中國500強企業就業的學生占91%。衡量教學水平和效果的四項主要指標均為90%以上,名列各個畢業班之首的奇跡正是2014屆畢業班2010級首屆“計劃”試點班創造的。
3大學物理教學中開展研究性教學的成果
在課題組全體成員的共同努力下,通過將教學實踐與教學研究結合起來,大學物理教學中開展研究性教學取得了豐碩的成果。
3.1培養了學生多方面的能力,學生在各類全國大學生科技活動競賽中多次獲獎
通過改進學生的學習方法、方式,提高了學生的學習能力,學生進一步認識到物理課程的重要性,提高了學生對物理學習的興趣。2010級試點班學生均有在校期間參與學生科技競賽活動的經歷,20人次先后在各類全國大學生科技活動競賽中獲獎。2011級、2012級學生也均有多人次先后在各類全國大學生科技活動競賽中獲獎。
3.2提升了教師業務水平與教育科研能力,有效提高了大學物理教學質量
在實際教學過程中,教師將培養學生創新能力與邏輯思維能力放在首位,不僅有效地提高了大學物理教學質量,還對提高教師業務水平與教育科研能力大有裨益,課題負責人在學校第六屆青年教師講課比賽中取得第2名的好成績,課題研究報告于2013年榮獲省第六屆教育科學研究成果三等獎,且課題組主要成員獲批省教育科學“十二五”規劃2012年度課題1項,申請省規劃課題2項,獲批2014年度校級質量工程立項2項。到目前為止,課題組成員已在國內公開發表課題相關論文11篇。
3.3構建了“以學生為主體,問題為導向,工程為載體、體驗
為中心、能力為目標”的大學物理研究性教學新模式在大學物理研究性教學過程中,堅持“以學生為主體、問題為導向、工程為載體、體驗為中心、能力為目標”,重視學習過程,積極推行“三個轉變”,提高教學質量:以啟發式、討論式、師生互動式授課,實現灌輸向互動傳授的轉變;以學習小組和物理創新團隊實現個體學習向團隊合作學習的轉變;以物理創新展示為抓手實現被動向主動學習轉變。以“教”促“學”,激發學生學習的自主性、探究性,提高大學物理教學質量和效果,實現讓學生學會學習的最終目標。
3.4改革課程評價模式,重視學生學習的全過程
通過課程評價模式的改革,實現了從單一課程考試定成績向學習全過程考核的轉變,即實現了“重結果”向“重過程”的轉變。大學物理課程考核成績比例分別為作業20%,平時表現10%,物理創新展示20%,期末考試50%。物理創新展示要求學生自擬題目,以個人或小組的形式制作PPT并在課堂上宣講,時間控制在10分鐘以內。
4結語
教育科研能力是一個教師可持續發展的核心競爭力。教師如果牢牢把握課程教學目的與要求,圍繞學校辦學特色與專業人才培養目標開展教學活動,認真聆聽學生的想法與創意,盡量放手讓學生自己去想和做,給學生展示的空間,讓學生真正參與到教學活動中去,將學生學習的積極性調動起來,平時的教學過程自然就體現了教學研究,其實教學科研也不是大家想象得那么難,筆者與高校青年教師共勉。
作者:張琴 李文勝 黃海銘 張傳坤 楊俊濤 單位:湖北汽車工業學院理學院
大學物理論文:多元化考核方式大學物理論文
1大學物理實驗課程考核改革的必要性
1.1大學物理實驗課程設置要求
大學物理實驗課程是我院本科各專業的一門必修實踐課程,在大學一年級下學期開課,在大二的上學期結課。根據大學物理實驗的課程標準,對學生的培養目標是:用實驗方法進一步加深和鞏固所學的物理理論知識;掌握基本物理量的測量和常用儀器設備的使用方法;學習物理實驗技術在軍事和生產生活中的具體應用案例;能夠圍繞相關定理定律選擇合適的實驗方法和實驗設備,靈活運用相關方法和設備驗證定理定律的正確性;能合理分析影響實驗結果的相關因素,有效控制實驗誤差;針對較復雜物理問題能夠提出完整解決方案并付諸實施。課程標準是課程考核的依據,因此課程結束時不僅要有相關的實驗基礎理論知識考核,還要有學生實驗能力的評價,要更加注重理論和儀器設備的結合來解決實際問題的能力培養,這也是實驗課不同于理論課的獨特之處。
1.2大學物理實驗課程考核現狀分析
為了體現課程對學生學習的促進作用,客觀公平地反映學生的學習效果,讓教師掌握教學情況,在大學物理實驗考核方式上一直進行著探索和改革,從簡單的各個實驗成績平均改為目前的“平時成績+期末考試”的方式,期末考試分為實操考核和基礎理論考核,平時成績占70%,期末考試占30%。現行的這種考核方式在一定程度上反映了實驗課程自身的特點,突出了實驗課程中“實踐”這個關鍵特征,但仍然有一些不完善的地方,比如將實驗報告的平均成績作為平時成績。盡管在實驗過程中教師加大了對學生實驗情況的指導和檢查力度,對實驗操作情況當場打分,規定了多項措施確保實驗數據的真實性,并對每個實驗項目制定了詳細的評分標準,評判實驗報告時實驗操作占到實驗成績的50%,但還是會出現會做的不如會寫的成績高的現象。期末考試中的實操考試是從學生已做過的實驗中選取一個來考,并且考前實驗室開放,給學生提供非常充裕的復習時間。為了了解學生的學習情況和教學效果,我們在2012級學生期末考試時搞了個問卷調查,其中一題是問學期結束,在沒有書本與教師指導下,你能重復這學期所做過的實驗嗎?設了3個選項,A.都不能做;B.有幾個能做;C.基本上每個實驗都能做。學生回答中,A占12.2%;B占54.5%;C占33.2%。從學生的選擇來看,大約有半數的學生是不能獨立完成已做的實驗的,期末純粹為了應付考試,學生突擊復習一下就能過關,考完了就忘了,沒有什么效果。這種平時實驗能力不強、靠期末突擊就能過關的情況,對學生能力培養起不到積極的促進作用,無法調動學生的主動性,失去了考試的應有作用,不能滿足課程設置的要求,不利于教學質量的提高。
1.3實行多元化評價方式的必要性
近年來,學生在個體性格和能力需求等方面逐漸展現出一種異化趨勢,這種異化趨勢既是學生學習主體地位的展現,也是適應未來任職形式的需要,應該加以鼓勵和引導。未來現代化作戰需要學生在具有普適能力的同時,還要具有指揮官自身的獨特性格。這種個性和能力需求的異化必然要求課程施訓方式和課程教學教法要更有針對性。一種考核方式對應著一種教學方式,課程考核方式往往對課程施訓方式和課程教學教法具有回饋力,所以要適應學生個性特點和能力需求的異化趨勢,就必然要進行實驗課程考核方式改革。學生長期以來基本上都是在教師的指令下學習,很少自己獨立做項目,完成任務。我們的考試也是這樣,永遠都是讓學生在規定的時間內機械地給出標準的答案。但是在現實工作中和在戰場上沒有現成的答案,當一個不確定、需要思考的工作交給學生時,他們缺乏獨立思考的能力,會無所適從。為了滿足對學生素質、能力考核的要求,在進行實驗課程教學改革時,要逐步改革評價內容與方法,在對學生的每個實驗進行評價時也應注意不要僅僅局限于是否有個理想的結果,可以把關注點放在學生在整個實驗過程中分析問題、解決問題、理論聯系實際等能力的體現上。現行的考核過于注重學生對學習內容的掌握情況,容易使學生學習的著眼點在對知識的死記硬背上而忽視了知識應用能力的培養,培養的人才難以擺脫高分低能和眼高手低,更談不上具有創新能力。
2大學物理實驗課程考核多元化改革內容
針對大學物理實驗課程的特點,結合學生個性差異和能力訴求的不同,以現代教育和教學理論作為大學物理實驗課程不同考核方式的理論依據,在實踐中對相關考核方式進行實驗比對,最終給出行之有效的大學物理實課程考核方式方法。考核方式會對學生的學習起到極大的引領作用,多元化的考核方式會使學生在學習過程中將中心從被動接受知識轉化為主動探索知識的運用,更加注重對發現問題、解決問題能力的提升。實驗成績的評定不是只以平時實驗報告的成績來總評,更不是以死記硬背的答卷方式來進行,而應變知識考核為能力考核和綜合素質考核,特別側重學生的創新精神和能力的考核,對其實際能力進行的評價。
2.1實現評價內容多元化
美國心理學家加德納教授提出人的智力是多元的,因此在符合人才培養方案和滿足課程標準的基礎上,在對學生進行評價時要尊重學生的個性,不能忽視學生自身的差異性和個體發展的不均衡性。現有的評價方式往往忽視學生之間的差別,以公平的名義將課程考核簡單地定義為針對全部學生的一次考試,一錘定音。以此來衡量學生水平過于機械,考試的導向將學生拉回到單純追求分數應試教育的老道。在這種模式下培養出來的人才整齊劃一、缺乏個性,不利于人才的成長,更難以滿足社會發展的需要。教育部頒發的《非物理類理工學科大學物理課程教學基本要求》指出:“大學物理的考核要求是要避免應試教育的傾向,積極探索以素質教育為核心的課程考核模式。”實驗課作為一種過程教學,其過程往往比結果更重要。因此要改革用同一方式、同一標準對學生評價的模式,充分考慮學生的能力水平、知識背景及專業特點,拓寬評價內容,對學生進行多方面多方位的評價,將實驗基礎理論知識的掌握程度、實驗過程中的態度、運用理論知識解決問題的能力、與別人合作的情況、創新能力及遇到困難時的表現都納入評價體系,實現知識評價和能力評價相結合,使學生不再為應付考試而學,而能從自己的能力出發制定學習計劃和目標,增強學習的興趣和自信心,教師也擺脫了用相同方法教授同樣內容的狀況,對學生因材施教,實現對學生綜合素質的培養,提高人才的培養質量。
2.2實現評價主體多元化
教師在課堂教學過程中面對的是多個學生,對其實驗能力的評價常常是課堂提問及實驗數據與理論結果的一致性,而在實驗過程中難免會有難以預計的情況出現。由于學生個體的差異,因此出現問題時采取的解決方法也不一樣,有的是直接請教教師,有的是詢問同學,也有的是自己思考尋找解決的辦法,因此只憑教師個人的評價是片面的,應形成多元化的評價主體,將教師評價、學生自評和互評相結合,使學生的主體地位得到尊重,使評價信息來源更豐富、渠道更廣泛,使評價結果更加真實。學生自評的過程可以幫助學生多角度認識自己,既給學生提供了充分展示自己的舞臺,也給了學生自我反省發現自己不足的機會,將學生從只注重考核結果引導到注重平時的學習與提高,可有效地調動學生的學習積極性。學生之間的互評不僅有助于相互學習,也促進了學生合作能力的發展。
2.3實現評價方式多元化
對大學物理實驗來說,考核不僅要反映出學生對知識的掌握情況,更要體現出學生運用知識解決問題的能力,再加上創新能力的培養是大學物理實驗實踐能力培養的一個重要方面,因此應將學生參加創新實踐活動列入評價體系中,實行多種評價方式相結合。為鍛煉學生理論聯系實際和激勵學生的創新能力,我們每年都在學生中開展創新實踐活動,還組織學生參加山東省和全軍的大學生物理創新大賽。通常競賽項目要求物理規律要清晰、設計要新穎,并且要有很好的應用價值。學生的選題過程會對所學理論知識進行回顧和總結,也會學習新理論和新技術。完成項目的過程對學生來說就像一個小的科研課題,從查找資料選題、立項申報、制定研制方案、可行性分析、按計劃研制、完成項目、結題匯報、參加評比,整個過程學生從頭到尾都是獨立完成,教師雖是全程參與,但只是起到督促輔導作用。這樣的活動對學生能力的培養絕不是做幾個實驗就能達到的,學生對知識的掌握達到了學有所用、活學活用,充分體現了素質教育。但由于學生的競賽成績和課程考核不掛鉤,造成參賽學生獲獎比例大,但參加活動的學生卻不多的狀況。如果在完成平常實驗項目的情況下將參加競賽活動代替期末考試,相信會引起更多學生參與的興趣,這會有益于鞏固教學效果,促進教學質量的提高。
3結束語
大學物理實驗的作用是培養學生對知識真正的理解和學以致用的能力,多元化評價能夠創造寬松新型的評價環境,充分發掘學生的潛能,培養他們自主合作、探究學習乃至終身學習的意識和能力,使學生在評價中實現自我認識、自我調控、自我完善、自我發展,使培養的人才能更好地適應部隊和實戰對人才素質的要求。
作者:張春平 初建崇 胡慧 單位:海軍航空工程學院訓練部
大學物理論文:實驗教學改革下大學物理論文
1從思想上提高師生對物理實驗課地位和作用的認識
物理實驗被部分師生看著是專業理論課的附屬,學好學壞一個樣,重理論、輕實驗的現象依然比較普遍。在這種錯誤的思想認識下,物理實驗課在很多高校得不到應有的重視,導致出現了很多教學問題,如教師不認真備課、隨意刪減教學內容,學生課前不認真預習、實驗過程馬虎大意、編造數據等等。因此,從思想上提高師生對物理實驗課程的認識是首要解決的問題。應該認識到實驗教學和理論教學是相輔相成、互為補充的,只有處理好二者之間的關系,才能培養出的、適應社會發展的高素質人才。為此,實驗中心特別安排了一節緒論課來著重和同學們介紹物理實驗的地位和作用、實驗前的預習準備、實驗中的觀測與記錄、數據處理與誤差分析等相關知識。為了激發同學們的學習興趣,還會講一些實驗物理學家的趣事,例如奧托?馮?格里克的馬德保半球實驗,伽利略的比薩斜塔實驗,以及泊松光斑發現的過程中理論和實驗的結合等等。除此之外,就業是當今大學生非常關注的問題之一,從一些畢業生的反饋來說明物理實驗對工作態度和實踐能力的所起的促進作用,使學生充分認識到本課程的作用和重要性。從近年來的教學情況來看,課程開始階段正確有趣地引導學生重視物理實驗課程對后期的實驗教學順利開展有良好的促進作用。
2改進實驗教學內容
物理學是在實驗與理論緊密相互作用的基礎上發展起來的,期間成就了豐富的實驗內容,實驗方法和技術以及精妙的儀器設備。如何選取相關知識作為實驗教學內容是值得我們深思和探討的。為此,本實驗中心結合現代大學生的特點,做了如下幾個方面的改進:
(1)精選優化實驗教學內容
在保障基礎物理實驗對學生基本實驗素養培養的前提的下,一方面淘汰了或更新了一些存在重復和過時的內容,如電橋法和電位差計,其基本原理類似,只需保留其中一個就可以了。另一方面,對一些傳統的物理實驗內容在也做了一些改進和調整,如加入一些實驗背景的介紹,讓同學們了解科學發現的過程,這既能提高學生的學習興趣,又能潛移默化的提高了學生發現問題,解決問題的能力。此外,還集中制作了相關的電子課件,以動畫的形式激發學生的更多的學習興趣。
(2)注重實驗儀器的選取
現代的物理實驗儀器具有簡單,便于操作的優點,但同時由于高度集成化,很多功能就匯集成一個按鈕,這不便于學生真正理解現象背后的原理,也不利于學生動手能力的培養。因此,實驗中心刻意保留了很多傳統的實驗儀器,像電橋法,萬用表等都需要學生一根導線一根導線的去接,扭擺法需要自己動手用天平,游標卡尺等去測量重量和長度等。在購置新儀器的時候,都綜合考慮操作難易程度的平衡性,讓學生能真正從實驗過程中得到應有的知識和能力的提升。
(3)加大綜合和設計性實驗的比例
為了進一步培養學生的自主創新和動手能力,選擇的基礎實驗與綜合實驗和設計實驗的比例約為2:3。像電橋、楊氏模擬的測定、扭擺法等基礎實驗能很好地鍛煉了學生的實驗基本功,而像全息照相、赫茲共振以及自主設計簡單充電器等綜合和設計性實驗的內容與前沿科技和實際應用緊密聯系,這些實驗能在開拓學生視野、激發探索科學興趣的同時,也很好的培養了學生的自主創新能力。
(4)多樣化的實驗形式相互補充
實驗中心始終重視學生創新能力的培養,然而在必修的實驗中學生可以自由發揮的空間不多,因此在保障學生完成必修的實驗內容之外,我們整合資源,建立了一批開發性實驗室和演示實驗室。開放性實驗是以學生自主預習和操作為主,老師指導為輔形式完成一些學生感興趣的內容,如組裝收音機,利用廢舊材料(如易拉罐,塑料瓶等)演示像虹吸原理、共振現象和潛水艇的工作原理等。演示性實驗,如哈哈鏡、無根之水和彎曲的光線等集趣味性與科學性與一體,目的是讓更多的學生走進實驗室、走進科學,從而能在激發學生興趣的同時傳授一些內在的物理知識,取得了非常好的教學效果。
3建立科學的實驗教學評價體系
據了解,有很多學校的學生實驗成績的評定基本上是依據實驗報告或者是的筆試。這種評價方式過于片面,可能會導致某些學生不重視平時的實驗操作和打擊學生實驗的積極性,認為只要做好題、考好試就行了,這就背離了物理實驗的初衷。因此,實驗中心采取了如下改進措施:
(1)將課前預習納入評定體系
正如物理實驗課的緒論部分介紹的,粗大誤差必須要避免,這就要求學生課前要充分預習,了解實驗目的、原理和基本操作。雖然很多高校都要求學生預習,但是流于形式,執行的不是很好。為此,中心要求學生課前必須寫好預習報告,同時要求教師課前抽查提問,根據學生回答問題性和預習報告完成的情況,按等級對課前預習加以區分,并按比例將其計入該實驗的成績。在這個模式下,學生預習報告寫的非常認真,回答問題也很踴躍,達到了很好的預習效果。
(2)將課堂實驗操作為重點,納入考核體系。
培養學生的實踐動手能力是物理實驗最重要的目標。因此,盡量少些教科書式的灌輸講解,多留點時間給學生們自己動手操作。在實驗過程中,老師實時檢查每位同學的操作情況,對不正確的地方給予糾正和指導。為了激勵學生,同時對操作情況按照優、良、中、差進行評定,并納入的實驗成績。
(3)綜合評定實驗成績
實驗中心采用“2+4+4”模式評定單個實驗的成績,即預習報告(包括課堂提問)、課堂操作、實驗報告分別占成績的20%、40%、40%。這種評價模式突出了前期的預習和實踐動手能力的重要性,在這種導向下,學生會更加重視實驗操作過程,而不是僅僅完成一份實驗報告。同時,這樣評定的方式,從預習、操作和數據處理三個方面較為客觀的反映了學生對實驗的掌握和能力的提升情況。物理實驗的期末考核方式有多種,常見的有筆試、小論文和考核已做過的實驗等,這些方式各有優缺點。中心采取的方式是,將學期末的一個實驗作為考核實驗,要求授課老師簡單的介紹一下基本步驟和注意事項,其余由學生自己參照課本獨立完成,在這過程中,老師根據學生的操作情況,對每一步的完成情況評分,同時要求當堂完成實驗報告并上交,并將其考核成績按照30%的比例計入的總成績。
4結論
大學物理實驗教學改革必須以有利于培養具有實踐創新能力的人才為目的。實驗中心始終緊緊圍繞“動手能力的培養是物理實驗的及時要務”這個主體思想,從學生對物理實驗的認識、教學內容的選取、實驗課程的授課方式以及的評價方式等幾個方面層層把關,有力高效的培養了學生的科學實驗和實踐創新能力,為同類院校物理實驗教學提供了有價值的借鑒和參考。
作者:章其林 單位:安徽工程大學
大學物理論文:分層次分專業大學物理論文
1大學物理教學現狀
1.1學生物理基礎參差不齊
經歷十多年的發展,獨立學院的教學水平得到了顯著提升,人才培養質量也有了很大提高.但是隨著高考的不斷擴招,獨立學院的學生素質整體呈現下降的趨勢.就江蘇省而言,高考物理為選測科目,考核結果為等級制,而一般獨立學院在招生時,都沒有像一本院校那樣,對物理學科單獨提出等級要求,而是籠統的以“BC”,“CC”作為選測科目要求,導致同一專業、同一班級學生的物理基礎參差不齊.同時,生源來之不同的省份,使得物理基礎差異進一步拉大.
1.2學時過少,教學困難多
經過兩次調整,大學物理課程學時由最初的112學時調整為96學時,2008年又下調為64學時.為了適應少學時的教學,更好的為后續專業課程學習打下必要的基礎,對大學物理課程教學進行了改革.針對不同專業的不同要求,對教學內容的側重點進行了調整,進行分專業教學.但是在具體實施過程中,由于大學物理內容龐雜、學時過少,使得分專業教學思想舉步維艱.
1.3基礎與專業難以兼顧
對于大學物理,許多人認為專業用得到就講,用不到就不講.這種觀點忽視了物理學在培養學生科學素養,增強學生分析問題和解決問題的能力等方面不可替代的作用.因此,在教學過程中,力求相對系統地闡釋物理學的基本概念、基本思想和基本研究方法,使各專業學生通過大學物理課程的學習,能夠對物理學的基本思想、基本內容有一個較的認識和理解,較好地掌握自然科學的基本分析和研究方法.但是,由于學時數的限制,只能采用大專院校教材,降低教學難度,簡化推理過程.由于教學內容過于簡化,缺乏系統性,缺少對物理思維方式的培養和典型問題的深刻論證,因而使學生難以從中獲得對物理學基本思想的深刻理解及掌握物理學的實際應用,也難以發揮物理學在應用技術型和創新型人才培養過程的基礎作用.
1.4習題練習少,教學質量差
由于學時緊張,不得不把大部分時間用于講解物理學的基本概念和基本原理.盡管如此,也只能勉強保障講授經典物理中的基本內容.課堂上缺乏足夠例題講解和習題練習,加之生缺乏學習積極性和一定的自學能力,導致部分學生課程考試成績不理想,甚至無法通過課程考查,同時基礎不扎實,也影響了后續專業課的學習.
2分層次分專業教學的必要性
2.1簡單分專業教學存在的問題
大學物理作為理工科專業一門重要的基礎課,能否學好將直接影響后續專業課程的學習,甚至會影響學生今后的長遠發展.目前,理工類專業主要分為4大類:機械類、土木類、化工類以及電子信息類.根據不同專業對大學物理的要求,分別制定了教學大綱,同一類專業使用同一教學大綱,以同一標準授課.對于少學時的大學物理,實行分專業教學有助于不同專業對大學物理的不同需求,使“基礎”更好地服務于“專業”.但是,同一類專業由于學生人數眾多(360人左右),物理基礎參差不齊,必然導致一部分學生“吃不飽”,而另一部分學生“消化不良”,這樣既不利于發揮學生學習物理的積極性,也不利于對學生科學素養和創新性思維的培養.分專業教學難以真正做到因材施教.
2.2分層次教學的基本內涵
分層次教學就是教師根據學生現有的知識、能力水平和潛力傾向把學生科學地分成幾組各自水平相近的群體并區別對待,這些群體在教師恰當的分層策略和相互作用中得到好的發展和提高.簡而言之,分層次教學的內涵主要基于“因材施教”及“成功效應”原理.“因材施教”主要從學生現有水平角度出發,進行差異化教學,這里的差異主要包含:教學內容、教學方法、教學手段、教學進程及評估標準等.“成功效應”主要從學生心里層面出發,使學生在成功的喜悅中獲取學習的自信心,進而培養學習的主動性和積極性.分層次教學的最終目標就是使學生之間縮小差距,獲得共同進步.
2.3分層次分專業教學的有機結合
分專業教學初步解決了大學物理內容多、難度大與學時少之間的矛盾,但其只考慮了教師的教學進程,只照顧到了成績處于中間部分的學生,反而使“吃不飽”和“消化不良”這兩部分學生的學習效果愈加糟糕.分層次教學充分體現了因材施教的教學理念,它可以充分調動學有余力的學生的學習積極性和主動性,同時也能幫助那些學習有困難的學生改進學習方法、提高學習效果.鑒于此,為了進一步提高大學物理的教學質量,踐行“主體性個性化教育”的育人理念,有必要將分層次和分專業教學有機融合于大學物理課程教學.
3分層次分專業教學方案設計
3.1實行“培優班”和“普通班”模式
經過前期的充分調研,對2014級學生的人才培養方案進行了局部調整,具體到大學物理課程,按照專業大類將學生分成“培優班”和“普通班”兩個層次進行分層次分專業教學.其中“培優班”學生約占學生總人數的15%,分別在機械類、土木類、化工類以及電子信息類中選撥出一個50~60人的“培優班”.“培優班”的學生整體素質較高、基礎扎實、勤于思考、學習刻苦,而且學習成績名列前茅、勇于進取、敢于竟爭.“培優班”選拔的依據主要有:高考和物理學科成績,高等數學(上)期末考試卷面成績及及時學期綜合表現等幾方面綜合考量,按一定比例確定.不同專業大類根據具體情況比例系數會有所不同.
3.2分層次分專業教學大綱制定
舉辦“培優班”的原因主要有兩個:一方面體現“因材施教”的教育思想,踐行“主體性個性化教育”的育人理念;另一方面促進更多的學生夯實物理基礎,提升自身科學素養,提高分析問題、解決問題的能力,為自身專業學習乃至長遠發展提供有力的智力保障.例如:部分學生想考取研究生,繼續深造,這樣在后續考研和學習過程中對物理要求就會比較高.同時,也對大學物理在高校人才培養過程中的作用進行了深入思考,在編寫教學大綱時,并沒有采取部分高校“模塊化教學”形式,而是力主將大學物理的完整體系呈現給所有學生,只是在具體要求上有所不同.經過對江蘇省內部分同類高校的調研,結合我院教學實踐,提出了“培優班”和“普通班”采取不同學時的分層教學模式,“普通班”仍然保持現有的64學時,而“培優班”學時則增加為96學時.根據四大類專業的具體要求,分別制定了A,B兩種教學大綱,即共有8份教學大綱.
3.3分層次分專業教學過程
在具體教學過程中,著力考慮以下幾個因素:
3.3.1教師選派
“培優班”選派理論水平高、授課質量好,在內容拓寬和加深等方面經驗豐富的教師.“普通班”選派教學經驗豐富、耐心細致、要求嚴格,探究式教學運用較好,且樂于教書育人的教師.
3.3.2教材選用
“培優班”和“普通班”選用不同的教材.“培優班”選用馬文蔚的《物理學》第5版,“普通班”選用祝之光的《物理學》第3版.
3.3.3日常教學管理
“培優班”可不拘泥于課本,根據學生實際情況,適當增加教學內容,拓展知識面.“普通班”弱化具體的數學推導過程,著重于基本概念和基本定律的講解,注重啟發、探究式教學.
3.3.4考核方式
“培優班”和“普通班”選用不同的試卷進行閉卷考試.所有“培優班”和所有“普通班”的試卷一致,依據卷面成績和平時成績實行動態管理,綜合給出課程總成績.多年來,積極探索獨立學院大學物理教學的有效途徑,并付諸于教學實踐.當前,學校正在大力推行“主體性個性化教育”的育人理念,希望教學改革更有助于每一位學生的成長與發展,將自身潛能發揮到.
作者:曹青松 單位:南京理工大學泰州科技學院
大學物理論文:雙語教學大學物理論文
一、選擇雙語教學模式的原則
隨著中國高等教育國際化不斷的發展,雙語教育已逐漸成為一個教學改革的熱點,而針對黑龍江大學中俄學院雙語教學的獨特教學目標,與一般意義上的雙語教學有很大的區別,傳統雙語教學僅僅是為了拓展學生的語言能力,提高專業外語水平,并沒有必須達到的硬性教學指標,而對于中俄學院的理工科專業學生,教學目標則非常明確,必須在入學后的兩個學年左右的時間內達到運用俄語在全俄語教學環境下學習專業知識的能力。這樣的雙語教學要求,應該說在國內雙語教學領域還是新課題,如何探索創新的教學方法,是能否實現教學目標的關鍵,只能從理論和實踐兩方面入手去解決,先從已有的雙語教學理論和經驗中確定決定雙語教學效果的決定因素,制定出可行的、創新性的教學實施方案,然后再從實踐過程發現問題,逐步改進,最終得到的教學方案。雙語教學的定義是:利用非母語的第二語言在學校進行各門學科的教學。雙語教學可分為三種模式:全部利用非母語的沉浸式雙語教學;先使用母語教學,然后逐漸過渡到部分使用外語的保持性雙語教學;開始使用母語教學,逐漸過渡到使用第二語言的過渡性雙語教學。其中,及時種模式只適用于初級階段教育,也就是兒童或青少年教育,而對于成人學生,尤其是沒有俄語基礎的學生,只能采用保持性或過渡性雙語教學。其次是具體的教學方法,教師在課堂教學時運用外語的比例是雙語教學效果的重要影響因素。據調查顯示,雙語教學大學外語教師的水平是影響雙語教學效果的最重要因素,而香港推廣雙語教學的經驗也表明,雖然政府在英語教學方面投入了巨大的力量,但是因為教師無法達到講課所需的英語水平,以及教師的語音不夠標準,所以最終的教學效果并不理想,學生的英語水平普遍較差。這些實踐的例子表明,外語雙語教學的成功取決于教師講課時使用外語的比例,如果不能把外語作為主要的演講媒介,教學效果一定無法保障。
二、雙語教學的實踐體會
自2013年春季以來,筆者嘗試開展中俄學院“大學物理”課的雙語教學,至今已有一些初步的嘗試,小范圍的試講,主要積累了以下經驗:
(一)選用合適的教材
針對學生專業俄語詞匯量較少、俄語水平參差不齊的現狀,在緒論中增加了物理專業詞匯的學習,筆者專門為學生編制了物理專業高頻詞表,通過對高頻詞匯的教學,使學生在最初的課程階段便可以掌握常用的專業名詞、術語,從而為以后各章節的順利學習提供了很好的預備,增強了學生對雙語學習的信心。雙語教學急須解決的問題之一是選用一本合適的俄文版教材,須要聯系國外的大學,引進與之同步的教材,這個須要在后面的工作中解決。
(二)多樣教學方法的嘗試
試講過程中,筆者采用俄文板書、中文講授為主的方法,較為淺顯的內容用俄文講,重點和難點用中文講解。隨著學生俄語水平的提高,尤其是逐步適應后,再提高俄語講授的比重,過渡到俄文教學為主。同時,鼓勵學生用俄文發言、提問,實在無法表達時,才用中文進行表述。總之,一切方法都圍繞著盡量向全外語授課過渡的目標進行。
(三)重視課外學習的管理
接受雙語教學對于語言基礎不高的學生是很大的挑戰,尤其學生中還有相當部分是俄語零基礎的,在課堂教學學時沒有增加的情況下,必須要在課后多下功夫,以鞏固課堂所學知識。我們對學生課外學習的要求是:限期背誦所要求的單詞,復習、理解本次所學內容,掌握固定表達方式和專業術語;預習下節課內容,列出疑難問題;課后閱讀老師指定的俄文參考資料。重要的是要制訂合理的檢查制度,確保學生完成作業的質量,使學生養成良好的學習習慣。
三、加強雙語教學的思考與建議
(一)應該繼續加大對雙語教學的支持力度
首先,學校應加快俄文版教材的引進工作,使學生能使用與國外同步的教材。其次,盡量創造條件,構建良好的語言氛圍,如辦俄語報紙、俄語廣播等,對于增加學生實踐外語的機會很有幫助。另外,應該增加雙語教學的學時數,引進激勵機制,在教師的收入、業績考核等方面給予政策傾斜,充分調動雙語教學教師的積極性。
(二)雙語教師外語水平的提高
主要應采取兩方面的措施,一方面要對現有教師進行培訓,比如選派教師到俄語學院進修,或者專門聘請教學經驗豐富的外教教授口語,提高教師的俄語授課水平,并創造條件把教師送到國外培訓。另一方面積極引進雙語教學人才,制訂特殊政策吸引國外留學人員來校任教,或邀請國外專家學者承擔部分雙語教學課程,通過走出去、引進來的策略提高師資水平。
(三)把擴大雙語學生的詞匯量作為語言訓練的教學中心
根據筆者多年外語學習實踐的經驗,尤其是在科技外語領域的文獻研讀、口語翻譯和與國外同行的學術交流的實踐的經驗,總結出了外語學習,尤其是科技外語學習的核心關鍵就是詞匯量的提高。對于一個外語學習者來說,如何快速提高詞匯量是能否學習成功的關鍵,但是詞匯量的提升具有相當的難度,往往成為外語學習的最主要的障礙,很多人由于無法克服這個困難在外語學習上最終失敗。詞匯量提高的困難主要集中在兩個方面,一是單詞記憶方法的不科學,另一個是背單詞須要有規律恒常的堅持進行,如果常常中斷而不規律,基本就不會有好的效果。這兩個方面的訓練往往靠學習者個人都難以完成,初學者沒有經驗的積累,往往不知道哪一種記憶方法是好的,更困難的是沒有長期堅持的毅力,很容易半途而廢。因此,我們建議針對學生詞匯量提高問題專門制訂一套教學訓練方法,幫助學生抓住外語學習的中心環節,迅速提高俄語水平,達成的教學效果,這對于雙語教學的成敗至關重要。訓練方法主要針對單詞記憶方法的指導和保障學生背單詞計劃的執行兩個方面。關于記憶法,可以采用筆者總結出的符合記憶遺忘規律的單詞記憶法,可以把學生分成多個學習小組,每組5~10人,指導老師把記憶法先傳授給各個小組長,再由組長傳達給每個學生,保障每個學生都能理解并掌握此方法。至于背單詞的實行方面,同樣以小組為單位,制定統一的學習進度計劃,由小組長每天督促組員完成當天的任務,并且每隔一個時期(比如三個星期或一個月)組織全體學生進行階段考核,考察成績可以計入期末成績,并且將單詞記憶計劃列為必修課程,并將這科成績設為評獎、畢業以及出國選拔的必備條件,以增加這個訓練的重要程度,保障全體學生外語水平的快速提升。如果這個計劃實施得當,筆者預計只須要用一個學期的時間就能使學生們達到運用俄語學習專業知識以及出國繼續深造的基本水平。如果這個方法能夠取得成功,對于雙語教學工作將是一個極大的突破,尤其是對我國缺少語言環境條件下外語教學的一種有益探索。
作者:欒伯晗 柴志軍 王強 劉春霞 單位:黑龍江大學電子工程學院
大學物理論文:五維一體教學改革下大學物理論文
1目前我國大學物理實驗教學存在的問題
1.1重理論知識理解與驗證,輕實驗實踐能力培養
在大學物理實驗課教學過程中,往往只重視物理理論知識的理解,將重心放在大學生物理知識的獲取與驗證,忽視大學生實驗實踐能力的培養,偏離了大學物理實驗課的培養方向和培養目標.
1.2實驗教材偏理論性,實驗思想和方法不足
大學物理實驗教材是大學物理實驗教學的基礎工具,直接影響著大學物理實驗教學質量.但是,目前我國大學物理實驗教材大多理論性偏強,物理實驗思想和物理實驗方法不能很好的體現.大學物理實驗更應注重物理實驗思想和物理實驗方法的教育.
1.3多以驗證性實驗為主,綜合性設計性實驗為輔
目前我國各高校開設的大學物理實驗多以驗證性實驗為主,驗證性實驗相對于新技術和新方法運用類型的實驗更容易使學生感到枯燥無味,課堂氛圍會比較呆板沉悶,不能夠很好地激發學生的求知欲望,很大一部分學生只滿足于測出所需的實驗數據,完成格式化的實驗報告.
1.4實驗教學方法單一,學生實驗較為被動
目前我國大學物理實驗課程的教學形式相對固定,教學方法比較單一,忽視各學科之間的兼容性和互補性.由于教學形式的固定,教學方法的單一使大學生做大學物理實驗時比較被動消極.
1.5強調按規定的實驗步驟操作,忽視靈活性與創新能力培養
大學物理實驗教學應適應時代和科學發展的要求,應不斷求思、求變和求新,要給大學生營造和創設自由發揮的空間和時間.但是,目前我國大學物理實驗課程教學比較強調按規定的實驗步驟操作,嚴重忽視大學生靈活性與創新能力的培養.
2大學物理實驗教學的五維一體改革
基于創新人才培養大學物理實驗教學五維一體綜合改革由大學物理實驗教學理念改革維度、大學物理實驗教學內容改革維度、大學物理實驗教學方法改革維度、大學物理實驗報告改革維度和大學物理實驗成績評定改革維度這五個維度構建形成一個綜合改革體.
2.1大學物理實驗教學理念改革
大學物理實驗教學要以大學生為主體,以創新人才培養為導向,從傳統的學生接受性學習轉移到學生自主學習、探究學習及合作學習相結合的學習方式,充分激發大學生在大學物理實驗教學中的主動性和積極性.貫徹以大學生為主體,以創新人才培養為導向的大學物理實驗教學改革理念,使大學生能夠將大學物理實驗中學習到的理論、思想、方法和技能等運用于其專業領域,并逐步培養大學生的探索精神、創新意識和創新能力.針對大學物理實驗教學中存在的學生實踐能力培養不足,學生學習主動性和積極性低,探究性實驗、綜合性實驗和設計性實驗少,忽視創新能力培養等問題,通過學習、反思與討論,提出行之有效的改革方案(其中包括教學模式、教學內容、教學方法、實驗報告撰寫及實驗成績評定方式改革等內容).加強對學生的引導、啟發和幫助,減少實驗中對學生思維能力及動手能力的束縛,以提高大學生做大學物理實驗的主動性和積極性,提高團隊合作意識,開發大學生的創新意識和創新能力為主要目標.
2.2大學物理實驗教學內容改革
改變目前我國大學物理實驗仍以驗證性實驗為主,以探究性實驗和設計性實驗為輔的局面,過多的驗證性實驗會束縛大學生的探究能力和創新能力.大力開發探究性實驗、綜合性實驗和設計性實驗,增加探究性實驗、綜合性實驗和設計性實驗的開設比例,提高綜合性實驗和設計性實驗的開設質量,使學生能夠根據自己的專業需求及其興趣特長選擇實驗,切實有效地培養大學生的探索精神、創新意識和創新能力.針對大學物理實驗教學內容開展調研,通過座談會、問卷調查方式向實驗教師和實驗學生進行大學物理實驗教學內容改革調研,以更好的設計并確定適合本校的大學物理實驗教學內容改革方案.開設了尊重學生求知欲和興趣的“基礎實驗,綜合應用實驗,設計研究實驗”課程體系.開設的壓力傳感器實驗、半導體溫度傳感器實驗、電表的設計和改裝等綜合性及設計性實驗改變了學生實驗熱情不高的狀況,激發了學生的興趣和動力.很多學生還將大學物理實驗與自己的專業背景結合,深入研究探索,在學術期刊上發表與設計性實驗相關的研究論文.大學物理實驗教學內容改革效果顯著.
2.3大學物理實驗教學方法改革
目前我國大學物理實驗教學更多的采用教師講解→教師演示示范→學生自己操作→教師總結點評→學生完成實驗報告→教師批改實驗報告的教學流程,教學方法固定單一,教學效果不佳,特別不利于學生的探索精神、創新意識和創新能力的培養.要更多的采用實驗探究法、提問解問法、小組研討法、課題引領法、課內課外融合法、師生團隊法和設計創新法等教學方法,更加靈活多變,具有創新因子,有效地提高大學物理實驗教學質量,進一步培養大學生的探索精神、創新意識和創新能力.針對教學方法也開展了一系列改革.首先,建立了信息平臺,實現了學生根據自己的意向自主選擇實驗時間、實驗教師及實驗內容;其次,教師實現了網上評定成績、網上教學質量分析;另外,針對創新意識及能力較強,且對科研具有較高熱情的學生選擇性地開設與目前科學研究的前沿課題相關的研究性演示實驗,向學生展示更多的學科前沿實驗內容,展示物理實驗的思想和方法,進一步培養學生的科研興趣和科研能力,并為學生將來走上其專業相關的研究領域及研發崗位培養濃厚的興趣,奠定良好的科研基礎.通過大學物理實驗教學改革,切實高效地培養學生的創新意識、創新精神和創新能力,以達到培養創新人才的目標.
2.4大學物理實驗報告改革
在大學物理實驗教學中,實驗報告的撰寫是一個重要環節,教師能夠通過大學生撰寫的實驗報告了解學生的實驗完成情況,實驗報告也是對學生進行實驗成績評定的重要依據.目前,在大學物理實驗教學中所采用的傳統實驗報告書寫格式相對固定,都是格式化的模板,大學生依次填入實驗名稱、實驗目的、實驗原理、實驗儀器、實驗步驟、實驗數據及處理、誤差分析與討論以及對實驗的體會就完成了實驗報告的撰寫.有特色、有創新的實驗報告很難見到,很難體現出學生的探究與創新,面對雷同的實驗報告,實驗教師也很難給出科學恰當的評定成績.要結合本校的條件和特色,對具體形式不做過多固定要求,不采用格式化的實驗報告模板,采用形式多樣化的開放式實驗報告形式,增加實驗探究、實驗發現、實驗提問、實驗擴展、實驗改進、實驗設計、實驗綜合和實驗創新等板塊,還可設置一定比例的按照科技小論文寫作格式與寫作方法來完成實驗報告.目前對于少部分設計性實驗鼓勵有能力的學生采用開放式實驗報告.以硅光電池特性研究實驗及核磁共振實驗為例,學生可以在教師的指導和引導下,根據自己的興趣提出問題,設計實驗,并最終以小論文形式完成實驗報告.這和傳統的實驗報告撰寫方式相比,能夠更多地開發學生的創造能力.目前,這種實驗報告完成方式有必要進一步推廣擴大,但這必須建立在實驗教師隊伍的素質提高和數量的擴充上.
2.5大學物理實驗成績評定改革
目前我國多數高校的大學物理實驗成績評定一般分為平時成績和實驗成績兩部分,平時成績考核參考出勤、預習報告等情況給出成績;實驗成績的評定則根據實驗操作、實驗原始數據記錄和實驗報告撰寫等給出.這往往使大部分學生忽視探究問題能力的提高.大學物理實驗成績的評定要增加以下內容:(1)要求學生在預習報告中寫出自己對于本實驗的理解,并提出自己思考的問題;(2)實驗中可以4名學生組成一個實驗小組(每位學生都有一套完整的實驗儀器和設備,每位學生都要完成整個實驗),針對不同實驗,學生輪流進行實驗講解,并進行小組討論,培養學生的科學思維能力、科學語言的表達能力以及團隊協作意識.實驗教師根據學生參與實驗討論的情況判斷學生對于實驗的預習程度及學習積極性,據此給出相應成績;(3)實驗完成后,激勵學生把實驗改進、實驗與自己專業的聯系、實際應用鏈接、實驗設計及實驗創新等寫入實驗報告,以增強學生的創新意識和創新能力.目前,已進行與實驗教學體系改革相適應的成績評定方式,針對不同層次的實驗采取不同的方式評定成績.基礎實驗仍根據預習、操作和報告三個模塊評定成績;綜合性及設計性實驗則通過實驗選題、實驗方案設計、實驗操作、實驗報告或小論文和簡短答辯方式綜合評定實驗成績.這樣既能訓練學生的基本功,打好基礎,又能夠進一步滿足不同專業、不同興趣愛好學生的需求,有的放矢地進行大學物理實驗教學.小論文和答辯方式成績評定的進一步大范圍推廣也有賴于實驗教師素質的提高和數量的擴充.從實驗教學模式、實驗教學內容、實驗教學方法、實驗報告撰寫和實驗成績評定方式方面進行大學物理實驗教學改革實踐,并通過反饋信息進一步進行改革——實踐——再改革的循環,將大學物理實驗教學改革經驗進行推廣,對其他專業課實驗課教學改革起到輻射和推動作用.
3結論
大學物理實驗五維一體教學改革實踐表明,基于創新人才培養,開展大學物理實驗教學理念改革、教學內容改革、教學方法改革、實驗報告改革和實驗成績評定改革的五維一體教學改革,充分挖掘了實驗教師的教學智慧和創新能力,改變了學生被動實驗的教學狀態,激發了學生實驗的主動性和積極性,拓展了學生做實驗的發揮度和創新空間,有效提高了學生的實驗設計能力、實驗操作能力、實驗提問能力、實驗解問能力、實驗綜合能力和實驗創新能力.學生的創新能力有所提高,學生多人次獲得江蘇省大學生科技創新及物理知識競賽獎,并在學術期刊多篇,五維一體教學改革取得初步成效.
作者:李明雪 單位:中國礦業大學理學院
大學物理論文:應用型人才民辦高校大學物理論文
一、采取討論式教學,提高學生自主學習和團隊協作能力
在大學物理課堂中教師一般采取講授式教學,經常都是教師一個人在講臺上唱獨角戲,而學生聽著枯燥乏味,沒有主動思考,教學效果不佳。因此,我們為何不調動學生學習的積極性,讓學生走上講臺呢!我院多年來在物理課堂上一直開設討論課,討論課是在教師的精心準備下,由教師提出特定問題,學生以小組形式搜集資料,做好PPT,然后在預定的時間各小組派代表走上講臺發表見解,在課堂上進行激烈的討論,在教師的引導下得出正確結論。整個教學過程的主體是學生,教師是學習的引導者。這種方法體現了教學活動的中心不是“教”,而是“學”,實踐表明能有效提高學生自主學習能力、團隊協作能力、思考問題并解決問題能力、表達能力等,深受學生的喜愛。值得注意的是,教師提出的問題必須針對民辦高校應用型人才的培養目標,同時也注意提高學生學習物理的興趣,所以問題要有一定的實際應用基礎和趣味性;另外要針對學生的物理基礎,問題難度要合適,不能過于簡單失去討論價值,或者太復雜打擊學生學習積極性。
二、把生活引入課堂,增加感性認識
民辦高校學生一般理科知識較為薄弱,如果在物理教學過程中采取純知識灌輸模式,過于重視嚴密的理論推導,一方面會讓學生產生難學、甚至厭學的抵制情緒;另一方面由于嚴密的邏輯推導占據大量的課堂時間,使得教師不得不舍棄一些教學內容而沒辦法將一幅完整的物理圖像呈現給學生。物理學的根源的是現象,而現象來源于生活。“生活即教育”也是陶行知先生教育思想的核心。在教學過程中教師應該根據學生認知習慣和方式,避免一些枯燥的數學推導過程,多舉一些日常生活中常見的物理現象,讓學生多一些感性的認識,對物理產生認同感。另外教師還應該充分利用多媒體教學手段,在課堂上播放一些小視頻進行現象展示,提高學習的趣味性。總而言之,在教學過程中教師應該淡化數學推導過程,重視物理在生活中的實際應用,這樣不僅能使物理教學內容變得豐富多彩,還能增加學生的感性認識,培養學生觀察生活的能力,同時有助于學生形成一幅比較完整的物理圖像和知識框架。
三、分階段考核評價,重進步而非結果
目前,各個高校對學生物理成績的考核,一般分為平時成績和期末成績,我院期末成績占比重為70%,以試卷形式呈現。這種考卷的考核方式過于單一,導致一部分同學抱著60分萬歲的心理,平時根本不學習,到考試之前抱一抱佛腳,也照樣能夠通過考試,這有悖于創新應用型人才培養目標。因此我們可以采用分階段考核的方式,增加考核次數,豐富考核內容。總而言之,考核方式要注意階段性和多樣性。我院近兩年也在進行考核制度的改革和探索,選取部分專業進行階段性考核試點,實踐證明分階段考核的專業對學習的投入度更大,學習效果也比較好。當前,高校的學生評價存在的主要問題是過分強調甄別與選拔功能,忽視評價的激勵和促進功能;且評價標準機械、單一,過于強調共性和一般,忽視個性發展和差異性。因此,發展性評價和鼓勵性評價更能增強學生的自信心,調動學生學習的積極性,使學生處于主動、積極的學習狀態。發展性評價是指在學生學習過程中,綜合發揮教育評價的多種功能,運用多種評價手段,通過系統地搜集評價信息和進行分析,診斷學生的學習結果和存在的問題,激勵評價者與被評價者發現問題,對照問題改善自己、完善自己,然后求得發展。一方面教師應該采取發展性評價,能適應人才發展多樣化的要求。另一方面由于民辦高校學生基礎較其他本科院校相對薄弱,教師應該包容、承認學生的這種差異性,不過分關注學生某一次課堂上的表現或者某次考核的成績,而應該縱向比較,關注學生的進步,對學生的進步予以肯定和鼓勵,樹立學生的信心和自我學習意識。
四、科研與教學相結合,提高學生科學思維和創新能力
現在教學與科研已成為大學的兩大職能,教學和科研是相互促進,相輔相成,共同發展的。教師在教學過程中,可以將自己的科研工作和教學相結合,把物理科研的內容、方法和科研成果融入到課堂教學,讓學生更加了解物理學的學科特點,了解物理的前沿發展,包括經濟效益和社會效益,這有利于激發學生的學習興趣;同時也可以讓學生從物理科研中體會到科學研究的方法和魅力,提高學生的科學思維能力,有助于培養學生的創新意識,有利于實現民辦高校應用型人才培養目標。如,筆者在講到光的干涉這一章中的減反膜時,會結合“溶膠凝膠法制備二氧化硅減反膜”這一科研課題,指出將減反膜鍍在太陽能熱水器光接收板上,可以減少光的反射,增大太陽能的利用效率。接著結合教學內容提出問題,這個減反膜的厚度理論上要達到多少,而在實驗上又應該如何控制?實踐證明這些問題跟實際應用聯系緊密,提高了學生的學習熱情。
五、實驗教學和理論教學相結合
整個物理學的發展史是人類不斷深刻了解自然、認識自然的過程。實驗物理和理論物理是物理學的兩大支柱,實驗事實是檢驗物理模型和確立物理規律的終審裁判。物理理論則是對實驗觀測結果的歸納和總結,并在此基礎上去解釋新的實驗結果和預測新的實驗現象。兩者相輔相成,缺一不可。因此在物理教學過程中,教師要將理論和實驗相結合,使學生構建完整的物理知識體系。
1.將演示實驗帶入理論課堂:由于物理學是建立在實驗基礎上的學科,教學呈現方式的合理性與多樣性,對“大學物理”教學尤其顯得重要。
在大學物理教學過程中引入演示實驗,可以使抽象的物理概念具體化、形象化,加深學生對物理概念的理解,也可以大大地激發學生的學習興趣。發達國家在物理教學上演示實驗的普及與多媒體教學手段的輔助值得我們學習借鑒,其中德國大學的物理講授無演示不成課,每次課都會安排2~3個演示實驗,物理概念的引入都有實驗的配合,整個大學物理課程演示實驗的配置次數達到120~150之多。我院近年來在這方面也做出了嘗試,建立了演示實驗室,一些小儀器如:弦駐波、陀螺回轉儀、音叉等都帶入了理論課堂,課堂氣氛活躍,學生學習物理的興趣和效果有了明顯的提高。
2.組織實驗競賽,理論教學為實驗服務:在傳統實驗教學中,主要以驗證型實驗為主,形式呆板,步驟單一,在很大程度上抑制了學生的主動性和創造思維的形成。
目前,一些高校提出了一些新的實驗模式,例如:探索型實驗、研究型實驗、設計性實驗等。我院也每年組織學生參加物理實驗競賽,由物理教研室提出實驗的主題和基本要求,每三個學生一組通過各種途徑查找資料,大膽設計實驗方案;然后師生共同論證方案的可行性;接著選取實驗器材進行實驗操作,在實驗過程中分析問題并解決問題;進行實驗總結,包括實驗原理、器材、步驟、數據分析、實驗過程出現的問題分析、實驗的改進分析等。在此過程中,實驗方案的設計并非憑空捏造,一定是以物理理論知識為基礎提出的,實驗過程中,理論教學時刻為實驗提供依據。由此可以看出,教師在物理教學過程中時刻要注意理論和實驗的緊密結合,切忌純理論或者純實驗式的教學。
六、加強物理模型的教學
在物理學中,大到物理理論的建立,小到求解一個物理習題,都有一個建模的過程。物理模型方法是物理學家研究自然界的最基本、最重要的方法。在物理教學中,學生往往對定律、原理和公式記得較熟,但是卻不會將這些定律公式運用到實際的物理問題上。究其原因,在于學生不會簡化物理問題,不會對問題進行抽象概括和建模。物理學中的概念、原理、定律等都是借助于一定的物理模型抽象和推導出來的。因此,加強物理模型教學,對教學效果和學生的學習能力的提高息息相關。例如牛奶皇冠問題,面對看似復雜的物理現象,我們可以引導學生抽取出最基本的自由落體碰撞模型進行估算。同時供選擇的近似條件。這一開放性的物理模型的解決方案并不,可以把更多的思考留給學生課后完成,是學生在該過程中學會把復雜現象的模型簡單化、簡單模型的條件復雜化,從而學會思考,學會科學研究的方法。
七、小結
教學有法,但無定法。在教學過程中,教師一定要注意所教授的對象特點和需求,選取合適的教學內容,因材施教;同時也要根據大學物理的課程特點和知識特點,采取多樣化教學方法,比如案例導入、問題導入、小組討論、課堂實驗等多種方法,達到好的教學效果。
作者:陶薇 謝柏林 萬士保 單位:文華學院
大學物理論文:實驗開放教學大學物理論文
1大學物理實驗課程開放教學面臨的困難
我校大學物理實驗室2008年獲評自治區級物理實驗示范中心,2009年以來,學校先后投入300萬余元,實驗項目總數由最初的16個增加到目前的40個,同時投入近50萬元對已淘汰的實驗儀器進行改造。實驗室每學期承擔著學校約4000名本科生的教學任務。每名學生需修完16個實驗項目(春學期8個+秋學期8個)。針對這樣龐大的教學工作量,如何為學生合理地安排實驗項目?為避免與學生其他課程上課時間沖突,一直以來都采取傳統的手工排課方式。每學期及時周,教師為每名學生手工安排一學期每個實驗的上課時間和地點,并制作成績記錄卡片。近年來,隨著學生數量的增長和可開設實驗項目的增加,手工排課的弊病也不斷暴露:(1)很難針對學生專業背景的不同以及學生的個人興趣安排實驗項目;(2)部分學生周一至周五沒有合適的上課時間,只能將實驗時間延長到周六或周日;(3)教師排課任務繁重;(4)學期末手工計算實驗成績工作量大,且容易出錯。隨著網絡技術的發展,實驗教學的開放式管理已是必然趨勢。2012年開始著手建設物理實驗網絡化教學與管理平臺。經過近二年的努力,大學物理實驗選課和成績管理系統的平臺已基本搭建成功。然而,在運行期間也暴露出了一系列亟待解決的問題:(1)由于學生實現了實驗項目的自主選擇,上課時間的自由選擇,每次上課的學生專業背景互不相同,知識層次參差不齊。由于同班級的學生不在同一時間和同一實驗室上課,不能相互提醒,經常出現遲到、記錯實驗時間和實驗項目的現象。(2)出現扎堆兒選課現象,例如,臨近節假日和期末考試的時間選課的學生較少;少部分選課晚的學生由于可選擇的上課時間較少且與其他課程沖突,不能成功選課,上述種種現象造成實驗室資源的不合理利用。(3)實驗報告單的管理比較混亂,由于部分實驗學生不能在課堂上完成數據處理,課后學生不能及時將紙質報告提交到任課教師處,造成學生實驗成績不及格等現象。(4)學生替做實驗的現象增加。我們對上述問題進行了理性的分析和思考。實驗教學的開放式管理是新型的教學管理模式,豐富了大學物理實驗課的教學內容,實現了多元化教學方式;充分利用網絡資源,擴大學生的知識面,避免了傳統實驗教學的單一性;實現了大學物理實驗課程的開放性服務,為分專業、模塊化教學改革的實施奠定了基礎。但任何客觀事物都應具有兩面性,物理實驗教學的開放并不適應我校的校情。因為:(1)我校學生多數畢業于縣級、盟市級高中,且大多來自農村,區內外生源比例接近1∶1,整體生源質量處中等偏下水平。2013年的招錄分數情況顯示,內蒙古本科一批次及時志愿平均錄取分數:488.6;內蒙古本科二批次及時志愿平均錄取分數:442.3。學生的整體層次較一、二線城市的985、211院校低很多,在進入大學后的學習缺乏自主性。(2)由于實驗條件限制,大部分學生對高中物理實驗常用儀器的基本操作僅停留在“看”的階段,且沒有形成好的實驗習慣。(3)盡管現在可開設的實驗項目已逾40個,但由于實驗室擺放儀器面積的限制,每學期可擺放的儀器種類受到一定限制。因此,我校學生并不能適應實驗教學的全開放式管理。鑒于上述考慮,我們提出適合我校校情的大學物理實驗開放教學對策。
2大學物理實驗開放教學對策
2.1合理地選排課
合理的選排課環節是學生能否順利完成實驗項目的前提,我們提出將手工排課和選課系統自主選課結合的辦法去克服目前出現的問題。學期初,教師首先將不同專業的學生分組,盡量保障同一班級的學生在同一時間段上課。接著,要求學生按照分組情況進入網絡選課系統自主選擇實驗項目。這樣的選課方法既統籌安排了實驗的教學過程,又體現了開放教學的自主性,其優點有:(1)學生上課時,可相互提醒,避免了因記錯上課時間而延誤實驗;(2)可指派班長或學習委員核查學生身份信息,有效遏制了學生替做實驗現象;(3)實現了學生根據自己的專業特色和學習興趣自主選擇實驗項目的教學目標;(4)選課系統已包括了成績管理的功能,學期末可直接導出學生的實驗平均成績,克服了手工計算實驗成績的冗繁過程。
2.2物理仿真實驗與考試系統
我校地處國家中西部,盡管隨著地區經濟和學校的發展,實驗條件已有很大改善、實驗項目亦在陸續增加,但與清華、北京大學等院校相比較,可供學生操作的實驗項目畢竟有限。仿真實驗是擴展課堂教學內容、拓展學生學習興趣、培養學生創新能力的有效教學手段。我校已于去年購買了中科大奧銳科技有限公司的大學物理仿真實驗系統和考試系統,該系統具有界面友好、實驗指導信息豐富,靈活選擇實驗儀器,實驗針對性強等優點。目前包含30個實驗項目:用單擺法測量重力加速度、交流諧振電路及介電常數的測量、熱敏電阻溫度特性研究實驗、用凱特擺測重力加速度、不良導體熱導率的測量、半導體溫度計的設計、雙臂電橋測低電阻實驗、動態磁滯回線的測量、溫度傳感器溫度特性測試與研究、示波器實驗、分光計實驗、設計萬用表實驗、聲速的測量、三線擺法測剛體的轉動慣量、測量銻化銦片的磁阻特性、偏振光的觀察與研究、干涉法測微小量(牛頓環和尖劈)、橢偏儀測折射率和薄膜厚度、邁克耳孫干涉儀、檢流計的特性研究、塞曼效應實驗、密立根油滴實驗、直流電橋測量電阻(自組式和箱式)、拉曼光譜實驗、光電效應和普朗克常量的測定、交流電橋、太陽能電池的特性測量、拉伸法測金屬絲的楊氏模量、霍爾效應實驗、光強調制法測光速。考核是實驗教學中的重要環節,也是教學過程和教學方法的重要組成部分。為此,我們購買了物理實驗考試評判系統。該系統包含了上述仿真實驗項目和試題庫,命題教師也可根據自己的教學情況自主命題。具體教學過程中,我們鼓勵學有余力的學生在修完必做實驗項目后,有選擇地完成仿真實驗。學期末,將根據仿真實驗的完成情況和考試成績,給予加分鼓勵。針對重修的學生,可要求其完成仿真實驗并進入考試系統進行測試。仿真實驗和考試系統的引入極大地豐富了大學物理實驗的教學內容教學的靈活性。
2.3實驗報告的評閱
我校大學物理實驗室對所有的學生實驗報告仍采取手工評閱方式。這種評閱方式造成報告評閱后不能及時、甚至無法返回到學生手中,以便學生查證自己實驗過程中存在的問題;同時也耗費了教師大量的精力。我們正在嘗試學生的部分實驗報告采用網絡自動評閱的方式進行,學生既可以及時查看自己的實驗成績,也可以發現自己實驗過程和結果中存在的問題。目前,已購買了中科大奧銳科技有限公司的實驗報告自動評閱系統,但實驗項目與我們開設的項目并不吻合,需進一步合作完善。
2.4開設實驗選修課和創新性實驗
為進一步實現大學物理實驗教學的開放,可以在每學期開設大學物理實驗選修課和創新性實驗。實驗選修課的儀器臺套數可以少一些,但實驗項目數要盡量多,有助于開拓有興趣學學物理實驗學生的學術視野、加強動手能力、形成良好的科研素養。創新性實驗主要基于現有廢舊儀器,鼓勵學生去改造發掘新功能,充分調動學生學習物理實驗的主觀能動性、培養學生的創新能力。
3結束語
對“物理實驗的開放教學”的理解不能教條化,應根據不同地區、不同生源、不同校情調整對實驗開放教學內涵的理解。只有制定出適合本校校情的實驗開放教學實施方案,學生才能充分利用實驗室的現有資源,才能充分發揮教師的指導作用,才能充分調動學生學習的主動性,才能培養學生的基本科學實驗技能、提高學生的科學實驗素養、嚴謹的治學態度和積極主動的探索精神。
作者:邢永強 李國峰 武娥 楊友松 單位:內蒙古科技大學數理與生物工程學院
大學物理論文:分級教學模式下大學物理論文
1當前大學物理教學改革的困境及原因探究
(1)課堂組班沒有充分考慮學生的個體差異,不利于教師課堂教學改革方案的實施.
目前各高校大學物理課堂的主要形式還是大班集體上課,一個課堂由同一專業的幾個班級或者不同專業的幾個班級組成,學生個體差異較大,教師課堂教學改革處境困難,具體表現在以下兩個方面.一方面是同一課堂學生理科基礎參差不齊,尤其是經管類、外語類和高水平運動員類學生,一個班文科生和理科生的比重各占一半,物理基礎差異十分明顯.就連“拔尖人才培養班”和“工程培養計劃班”這樣的小課堂,由于選拔僅限于同一專業內,考慮到人數要求,自然會降低進入的門檻,基礎不齊的現象依然存在.在這樣的情況下,教師很難保障所講授的內容每一個學生都能聽懂,對于跟不上教師節奏的學生,一旦讓他們參與課堂,只能影響教學任務的執行,所以“互動性教學”的有效性被大打折扣.雖然有些教師出于對學生個性的尊重,采用了“隱性分層次教學”法,也只適用于30多人的小課堂.另一方面是學生的興趣愛好、專業特長和職業傾向各異,對物理課程感興趣的程度不同.課堂上真正參與討論、主動進行探究式學習的學生也就是為數不多的幾個學生,“研究型教學”對同一課堂的大部分學生來說意義并不大.同時由于課堂人數眾多,教師對每個學生學習情況的了解、綜合能力的把握很難保障到位,所以大部分教師對學生的評價還是主要依賴于考卷分數.多種考核方式相結合的綜合測評的有效性同樣被大打折扣.
(2)大綱編寫沒有充分考慮學生的個體差異,不利于學生學習興趣的培養.
當前高校大學物理教學大綱雖然分成130學時、120學時、80學時以及文科類等等,但都是針對某一或者某些專業而言的,并沒有考慮本專業內學生個體的差異.也就是說無論學生是否對物理感興趣,無論學生的專業特長如何,無論學生將來的職業傾向怎樣,都必須學習為本專業學生選定的相應學時的大學物理.而且不同學時的大學物理學分也不同,這就極大地限制了學生因個人發展的需要而跨專業學習的自由,學生學習的主動性和積極性受到影響,不利于學習興趣的培養.
(3)“專業化”教學改革存在負面影響.
目前多數大學生受“應試教育”的影響,為學的理念仍然停留在“有用”的層面:顯然有用的,就認真學習;作用不明顯的,就抱著“只圖混及格,拿個學分”的心理.他們意識不到大學物理等公共基礎課對自己素質培養有著長期的、隱性的作用.為了培養學生的學習興趣,同時為了突出物理知識對后續專業課學習的重要性,以提高學生的重視度,目前物理教材的編寫、教學大綱的修訂、課堂內容的講授,越來越多的與專業知識掛鉤,而且還要依據后續專業課程的改變做出相應的調整.這種公共基礎課“專業化”的傾向,不但不能消除學生對基礎課作用理解的偏差,反而深化了他們“用什么,學什么”的功利的為學思想.綜上可見,大學物理教學改革要想卓有成效,必須綜合考慮學生的基礎、興趣、潛能和將來的志向等各方面的差異,針對不同層次的學生施以不同的教育,包括培養目標、施教內容和施教方法.只有這樣才能滿足不同層次學生不同層次的需求,才能較大限度地調動學生學習的主動性和積極性.正如心理學家馬斯洛著名的層次需要理論所指出的:人的需求是分層次的,只有低級層次的需求得到滿足后,才會尋求高一級需求的滿足.所以,只有滿足了學生最基本的需求———能夠聽懂、能夠理解,在此基礎上,才能培養起穩定的個體興趣,激發強烈的求知欲和創造欲.
2大學物理分級教學思路
分級教學主要是針對擴招后生源水平差異較大的實際情況,以循序漸進、注重實效為指導,通過選課指導,根據摸底測試和學生自己的實際情況選擇志愿,將學生分成不同層次的教學班組織教學,制定不同的教學要求,采取不同的教學方式.
(1)教學大綱級別化
大學物理教學大綱的編寫打破以往的專業差異,不再針對某一或者某些專業,而是面向全體學學物理的學生.根據全體學生的基礎、興趣、職業傾向,將教學大綱分成學術類、應用類、通識類和文科類4種.學術類教學大綱面向理科基礎好、熱愛科學研究、希望將來從事學術性研究型人才的學生.大綱內容偏重于研究方法、學術問題討論和前沿知識點撥等;應用類教學大綱面向理科基礎好、動手能力強、希望將來成為技術性研究型人才的學生.大綱內容偏重于實驗演示和操作;通識類教學大綱面向理科基礎一般、希望將來成為應用型人才的學生.大綱內容重在物理的基本思想和知識的傳授;文科類教學大綱則面向理科基礎薄弱、希望將來成為公關類人才的學生.大綱內容重在物理文化內涵的挖掘.同時大綱的編寫消除傳統的學分差異,制定統一學分的教學大綱,以便于學生在學習過程中根據自己的實際情況隨時做出調整.
(2)課堂組班跨院系、人性化
大綱制定好后,下發到各個院系,各院系的學生根據自己的情況提出申請,選擇需要的培養類型.院系領導和教師根據學生的申請,加上必要的考核,最終決定學生選修的大綱類別,并上報教務處.教務處根據各院系的結果,將全體學學物理的學生進行編班,這種編班打破院系和專業差別,而是將選擇同類教學大綱的學生安排在一起,并結合本校師資的實際情況編排教學課堂.最終形成和大綱培養目標一致的學術類、應用類、通識類和文科類4種類型的課堂.學習過程中,不可避免地會有學生覺得自己的選擇不合適,遇到這種情況,學生需先提出申請,經任課教師同意后,方可參與到其他類型的課堂中學習.
(3)合理選擇授課模式對于4種類型的課堂,由于培養目標、學生基礎和興趣愛好各不相同,因此授課的主要方式也會存在差異.但具體到某一課堂,學生的基礎、個人興趣、專業特長及發展取向基本相同,因此,即使是大課堂任課教師組織教學也會很輕松.具體授課方式任課教師可以根據實際情況做出合理的選擇.建議學術類好小班上課,便于進行研究性、互動性教學.應用類同樣采取小班上課的形式,而且好將課堂設在實驗室.通識類和文科類可以大班集體上課,通識類建議好采取傳統板書、演示實驗和多媒體相結合的授課方式.
(4)考核級別化、化
長期的應試教育,使學生形成了“重結果輕過程”的學習理念和“求其然舍其所以然”的學習方法,教師形成了“重應用輕理解”的考核理念和“一刀切”的評價方式.大學物理分級教學要求考核結果既給出橫向的學生之間的差異,更要給出縱向的學生自己學習該課程前后的差別,也就是對學生的進步進行評價.為此,可以從以下幾個方面展開(總評結果以百分計).理論知識測評:期末統考與平時考查相結合.通過對大學物理的學習,學生不僅要受到物理學文化的熏陶,還要掌握必要的物理知識和研究方法.因此,對物理理論知識的測評可以采取期末統一考核與平時考查相結合的方法.期末統考采用閉卷形式,重在評定學生對物理基本概念和定理、定律的理解及其簡單應用.平時考查采用提交論文的形式,學習過程中學生隨時可以就某個物理熱點問題,或者有爭議的假說,或者自己感興趣的課題展開調研,并總結成文于統考前提交.提交的論文形式和篇數不限(交多篇者以得分較高的一篇為準),不苛求創新,但一定要體現出學生自己的工作或者思考的過程以及從事科學研究的基本方法.兩種方法考評的結果各占總評的20%.實驗技能測評:操作與制作相結合.通過課前預習實驗和課后反思,學生們已經養成了由現象提出問題,遇到問題到實驗室進行解決的良好思維,所以,大學物理教學也要包括對學生實驗技能的考評.考評分兩種,一是利用實驗室中的儀器,被考核學生隨機抽取演示實驗題目,邊操作邊介紹其中的原理,處理實驗數據,分析實驗現象.每學期末進行一次;二是自制實驗儀器,學生自由組隊、選題,組內自行分工,自己設計、制作和調試,完成后提交答辯申請報告.答辯小組教師根據申請報告撰寫情況及現場答辯紀錄為學生打分.整個過程貫穿學期始末,答辯申請每月初集中受理一次.兩種方法考評的結果各占總評的20%.人文素養測評:自評、師評與互評相結合.人文素養包括人文精神、人文情懷、人文思維和人文知識等多個方面,采用學生自評、學習小組組內互評和教師評價三者結合的方式.人文素養測評每月進行一次,就本月和前一個月內學生在學習、實踐和身心等各方面的表現進行打分,三種評價取低分.兩月相比,進步的學生予以表揚和加分,退步的給以警告但不減分,期末分數由每月累加求平均的方法給出.評價結果占總評的20%.
3結語
整個考核方案體現了科學與人文的融合:既包括了學生的科學知識、科研潛力、科學思維和科學精神,也包括了學生的人文精神、人文情懷、人文思維和人文知識;既考慮了學生的基礎,也考慮了學生的潛質;測評結果既反映了學生在班級的位置,也突出了學生自身的變化.
作者:李紅 楊新建 單位:中國石油大學華東理學院
大學物理論文:節能意識教育大學物理論文
1高校節能意識教育的現狀
節能被認為是除煤、油、再、核之外的第五種能源。和發達國家相比,我國能源利用率還很低,因此節能成為每個公民義不容辭的責任。作為國民重要群體的大學生,有必要進行節能意識教育。通過節能意識教育,不僅可以加強學生的能源保護意識,更可以增強學生對大自然的熱愛。通過節能意識教育,可以促使學生自覺愛護自然環境,增強資源保護能力。近年來高校的德育工作取得了長足的發展,節能教育也被廣泛地加入到德育教育的內容中。但遺憾的是,節能意識教育并沒有在期間得到應有的重視,學習對節能的教育只是停留在口頭上、課堂上,或者通過一些數據的列舉和圖片的感官教育去指導學生,并沒有真正深入到日常的生活,并在日常生活中得到實踐和應用。事實上,人們的生活離不開能源,更需要節能的意識,如何進一步地引導學生,營造節能的氛圍和環境,是高校教育工作者下一步的工作重點。
1.1節能教育內容的片面化
總體來說,目前高校的德育內容主要是建立辯證唯物主義世界觀,處理人與人、人與集體,以及人與社會的關系等,對于人與自然的和諧關系教育方面的內容很少提及,對于節能意識方面的教育,更是老生常談,沒有及時吸收能源、生態、環境等相關學科的新知識,新理論,致使學生不能正確認識能源利用的現狀,意識不到節能的重要性,從而對能源保護的責任不明確,更無法從自身的角度去關注能源,使得高校節能意識教育未能真正落到實處。
1.2節能教育脫離現實生活
真正的節能意識教育應該是關心學生的生長環境,從學生身邊的點滴認知能源在生活中的重要性,在生活中建立節能觀念,從細節培養節能習慣,使節能意識教育成為生活世界的教育,來源于生活,滲透生活并且高于生活。然而,目前我國高校的節能意識教育是脫離學生的現實生活的。在內容上,我們只注重社會既定的道德規范的抽象知識,照本宣科地給學生背誦書上既定的內容,缺乏了生活的情景性和生動性;方法上,我們只采用課堂單一的教學方式,對學生進行單向灌輸,這種枯燥的講述方式更像是空洞說教,學生沒有節能意識的體驗,很難產生情感上的共鳴,導致節能意識教育的膚淺和偽善,評價上,我們通常采用考試或操行評定的方式,用規定性的方式去限制學生的行為。導致學生將其作為一種成績的評定方式,而沒有真正樹立起節能的意識,甚至在某種程度上造成一些學生的“雙重人格”。
1.3節能教育體系的不健全
節能教育本應該是一個完整、系統的體系。然而對于高校學生來說,由于其來自不同的家庭,不同的生長環境促使其認知水平、道德素養、行為習慣等方面都存在不同的差異。這往往使得學生在學校樹立起相應價值觀的同時,又輕易地被家庭所否定,被其成長的環境所否定,從而出現價值觀混亂、失范的狀態,極大制約了學校節能教育的有效性與長效性。因此,節能意識教育的開展應該是一個完整系統的體系,不能只局限于校園內部,更不能僅限于課堂上,社會和家庭都要進行節能知識的教育。
1.4節能意識缺乏
學校、家庭、社會節能意識的缺乏,也是學生節能意識淡薄的原因之一。在市場經濟的影響下,經濟的趨利性造成了片面追求經濟效益的現象,同時受西方消費觀念的沖擊,很多學生把消費的數量和質量作為衡量人們地位及品位的標志,對學生的節能意識教育帶來了極不好的影響。
2大學物理實驗中節能教育的滲透
2.1營造節能意識的德育氛圍
物理實驗是基礎性實驗,實驗室一般都是固定性的,長期性的特點。因此我們可以充分利用實驗室的這一優勢,通過粘貼名言警句、懸掛宣傳警示牌等方式,營造節能教育的氣氛。例如通過在水房、實驗室張貼標語,增強學生對水、電資源的節約意識;通過課堂上儀器瓦數及用電度數的計算,讓學生意識到課堂上電能消耗的嚴重性,進而擴展到對我國用電,耗電及缺電的教育,增強學生的節電意識;同時在課間和休息時間,通過宣傳或組織娛樂性的小節目,來增加學生的節能意識等等。總之,應堅持節能宣傳,努力打造節能的氛圍,積極構建節能的綠色實驗室。
2.2培養學生的節能意識
物理實驗教學其實就是解釋物理現象、分析物理過程的教學。在教學過程中,教師在教會學生認識事物的同時,樹立學生的節能德育觀。例如,在做冰的溶解實驗時,通過對冰熔解到水,水又加熱變為水蒸汽狀態的觀察,使學生明確很多事物存在的方式是可以變化的,其受到周邊的環境,例如溫度、濕度等多方面的影響。對于局部地區來講,由于受其環境的影響,水不能以液態的方式凝結,使得在局部地區水資源缺乏,生活用水出現短缺。進一步引入我國水資源的現狀,激發學生的節水意識。將節能意識教育增加至物理實驗教學中,必須轉變舊的德育教育思維,建立新的節能意識德育理念。制定符合大學生身心發展的節能德育目標。
2.3構建節能教育網絡
節能教育是一個完整、系統的體系,要想發揮其效果,必需把學校、家庭和社會三者緊密聯系起來,構建成一個節能教育網絡。例如,將物理實驗教學與地球日、無煙日、環境日、糧食日等國家、全球重大活動聯系起來,通過講述這些日子的紀念意義,或者積極宣傳這些活動,使得學生積極加入到社會的這些活動中去,甚至在其中起到積極正確的引導作用,促使學校節能教育與家庭日常生活、社會的節能教育相統一;將節能教育與實地考察相結合,讓學生在日常生活中自己去發現哪些是能源的浪費行為,哪些是節能行為,使學生真正投入到節能的具體行動中去,才能達到德育的效果。總之,無論是課堂上還是課堂外,我們都應該關心學生的生長環境,從其身邊的點滴認知能源在生活中的重要性,在生活中建立節能觀念,從細節培養節能習慣,使得德育成為生活世界的教育,來源于生活,滲透于生活并高于生活。作為節能工作的教育者,其節能的榜樣力量也是節能教育目標實現的前提。因此,教師本身也應加強節能意識,發揮領導帶頭的作用,使節能教育的效果達到化。
3結論
本文采用舉例說明的方式,探討了如何在物理實驗教學中實施節能意識教育。教育學家第斯多惠曾經說過:“教學的藝術不在于傳授本領,而在于喚醒、激勵和鼓舞”。物理實驗中包含著豐富的節能教育內容,只要我們在教學過程中注重節能意識教育,堅持將節能教育滲入到物理實驗教學中來,就能在教學中取得明顯的教育成效,培養出具有節能意識的人才來。
作者:閆淑卿 單位:華北水利水電大學數學與信息科學學院
大學物理論文:工科專業大學物理論文
1改變傳統的教學方法,講法必須精簡化、合理化、形象化、生活化
課堂內容相對于課時來說太多。對于一些次要的內容可以適度精簡,以便更好地突出主題,讓學生能抓住重點基礎知識。例如,在狹義相對論的章節中,目前國內多數教材都包含一節邁克爾遜-莫雷實驗的內容。筆者在多年的教學總結中發現,這個實驗實際上跟狹義相對論的創立沒有多大聯系。愛因斯坦創立相對論之前并不知道這個實驗。根本不需要用該實驗來鋪墊或作為理論背景。而且講解這個實驗內容,教學者也會本能地把它描述為狹義相對論的歷史背景。其結果反而會誤導學生這其中的邏輯關系,增加了本來就難以理解的相對論學習難度。課堂教學形式也應該重新合理化,由傳統灌輸式應轉變為研究式。首先,提前設計學生在課堂上的討論主題,預測學生可能會提出的問題,讓學生能積極主動地參與到研討的預案。其次,在課堂教學過程中以學生為主體,讓學生主動地探究所學知識,而教師僅僅是扮演指導者和協助者的角色。在教師的引導和協助下,這會有利于學生積極主動地理解物理概念和物理思想,并將所學知識用以解決實際問題或專業相關的問題。傳授內容盡量形象化。大學物理課程本身的理論邏輯性和嚴密抽象的數學公式推導,難免導致課堂枯燥乏味缺乏生機和活力。物理教學者在備課期間要充分思考,盡量化抽象為形象,以便于學生更好地理解理論內容。例如在講光電效應這節抽象內容時,筆者就拿學生玩過的搶灘登陸游戲作比方。(電子)敵軍士兵獲得(光子)能量,從(光電管)牢房的陰極逃出來,想登陸到對岸形成一股勢力(電流),我們可以阻礙他們登陸,從而可以改變最終形成的勢力(電流)大小。這樣講會讓學生把抽象的內容變成一個具體模型,學生不但能很好地理解光電效應,還可以長時間地記住其中的規律。又如,在講駐波章節內容時,教學初期筆者在黑板上推導分析完駐波方程,討論駐波規律后,一調查發現學生根本不知道駐波到底是什么,具有什么規律。長時間的理論講解也只能讓學生們死記硬背幾個名詞代碼。后來筆者意識到這節內容太抽象,所以到實驗室搬來簡單的儀器,在課堂上簡單演示了一下,學生就很輕松地理解并記住駐波的本質。理論需要經常聯系實際。由于理論知識和實際生活經常脫節,使得有些學生對物理課的熱情漸漸降低,甚至可能出現對物理學習的抵觸心理。因此,物理教學者在教授物理學內容時,要精心布置設計每一個教學環節,充分備好每次課。除了之外,還要盡量多收集多整理與物理教學有關的素材,理論聯系實際生活,可以讓干澀乏味的物理公式和物理推導變得更親切更形象,可以吸引學生的關注,提升他們對物理的學習興趣和熱情,從而更進一步促進學生科學素質的提高。比如在講授相對運動章節時,與同學們探討“如何在雨中如行走時身體淋的雨水最少”這一問題,這不僅使相對速度等理論問題得到靈活運用,而且也培養了學生利用現有知識解決實際問題的能力。又例如在學習剛體運動一章中關于角動量及角動量守恒定律時,可把平時的體育運動如跳水、溜冰等項目的力學規律進行分析,給學生科普直升飛機為什么都是只有兩個螺旋槳才能正常飛行等,從物理角度審視生活,讓學生明白物理原來和生活是緊密聯系的。學生通過這些理論的學習,不僅可以在平時的體育鍛煉中少走彎路,而且理解掌握了訓練時應有的理論方法。經常理論聯系實際,可讓學生對物理學抽象的理論不再畏懼和排斥,而且能夠激發他們探究物理理論的熱情望,使學習方式被動變變為主動式,從而可以提高整體的教學效果。
2調整固定的教學內容,內容必須適應專業發展的需要
考慮到工科專業學習的不同特點,物理學內容應需要重新調整和仔細劃分,掌握基礎知識,突出應用主題,以適應具體各專業的學生對象。結合工科專業的實際需要和物理學自身的教學特點,在工科專業物理學的課堂教學中,應適度增加應用物理方面的內容例如工程科技相關領域和日常生活的應用可以穿插有關物理學研究前沿的案例。這樣安排教學內容可以給工科專業的物理學教學帶來生機,使學生意識到物理學原理和方法與自己聯系密切,與后續專業課程是密切相關的,同時也使工科物理學課程教學的定位更好地符合工科專業的實際需要。適度調整教學內容,適應具體不同專業學生需求。雖然物理是整個理工科的基礎課,但不同專業的學生,物理的學習基礎不同,后續學習的專業需求也不同,因此在處理基礎課與專業課之間的關系非常重要,盡量要做到突出具體各專業特色,也就是在保持原有物理教學體系基礎不變的前提下,兼顧到學生專業需求的不同。可以嘗試將課程內容分成基礎和提升兩個部分,針對不同內容采取不同教學方法。基礎部分側重于課程的基礎知識和核心內容,課時應占總課時比例的大部分。提升內容依據不同專業劃分,側重于后續課程的有效銜接,課時應占總課時比例的小部分。例如機械專業的物理教學可以在力學方面適當加以拓展,從定軸轉動拓展到定點轉動,角動量定理及守恒可以從定軸拓展到成“不定軸”。對于電氣電子類專業的物理教學內容,可以在電磁學部分增加提升部分比如電路的常見分析方法和處理。對于生物化學類的專業可以把熱力學的內容作為提升部分適當詳細地講解,以方便銜接后學的如物理化學等專業課。這樣的內容的適度調整會讓學生意識到物理的基礎性和真實重要性特點。學生足夠的重視是物理課教學能取得良好效果的必要條件。
3突破傳統單一教學,教學手段需要與時俱進
要充分調動學生的學習積極性,激發學生學習興趣,物理教學者還可以充分利用現代化教學手段進行輔助教學。現代科技突飛猛進,教學手段也在日益更新。現代化的教學媒體和教學手段能充分刺激學生感官,激發學習的熱情。物理課堂上經常需要運用圖像動畫等直觀演示,而黑板加粉筆這一傳統的教學手段無法做到。多媒體輔助教學包含許多視頻或動畫信息,還可利用mathematics等應用軟件把一些二維或三維圖像表示的物理規律簡單直觀地呈現給學生,這樣的處理既能節省教師在黑板上臨時畫圖的時間,在內容多時間少的情況下提高課堂效率,又能形象地再現物理過程,逼真地展現很多平時難以看到的物理現象圖文并茂,使大學物理課堂教學表現得豐富多彩,讓學生學習的過程中能積極地參與其中。利用網絡資源和遠程在線輔助進行補充教學。今天的科技迅猛發展,以計算機技術承載的網絡信息與我們的聯系越來越緊密,這也為新世紀的教學增添了一個新思路。網絡信息中包含大量的物理教學和科研學術資源。教師和學生都可以隨時隨地獲取自己所需要的知識。教師可利用網絡資源更好地對物理知識進行資源擴充和整理對專題可以深入分析討論,還可以與同行或專家進行互動交流,分享和學習專業教學方面的心得和體會,從而可以促進教學水平的不斷提升。同時教師還可以洞察相關知識體系學術前沿問題,提升科研水平,讓科研和教學相互促進,互為一體。學生可以通過網絡查詢學習資料,通過一些網絡移動圖書館或電子期刊等查閱和檢索相關的學習資料,可以補充受課堂限制可能覆蓋不到的物理內容。由于課時有限,教師和學生在課堂上的互動有限,但教師和學生可以利用網絡構建交流平臺,隨時隨地互通交流,這不僅可以拉近師生距離,也能帶動學生學習的主動性,同時在課時少,內容多的情況下可以有效地保障和提高大學物理課程的教學質量。
作者:王輝升 趙炳炎 單位:安徽工程大學數理學院 玉林師范學院物理科學與工程技術學院
大學物理論文:教學改革大學物理論文
1大學物理課程面臨的問題
1.1學生基礎差,不重視作為本三院校的學生,高中物理基礎普遍比較薄弱,許多同學基礎概念及定律不清楚,給大學物理的學習造成了困難.另外,學生的高數基礎不扎實,無法在物理模型建立中靈活應用微積分等高數知識.再次,現在的學生學習功利性比較強,學生們主要把精力放在英語、計算機等考證科目,甚至一些校外的考證上,而對大學物理這門課程重視不夠.
1.2教師教學模式固定化教師上課大部分還是采用老式的教學法,以教師講授為主,照本宣科,致使學生覺得課上枯燥無味.另外,教師教學中教學大綱統一化,不同專業采用同一教學大綱,沒有專業特色,與學生專業課課程結合不夠緊密和充實,因此學生對大學物理課程興趣不夠.
1.3考評方式單一本校大學物理的考評方式基本是采用期末成績為主,平時出勤和作業為輔的的方式.學生學部分還是以應試為向導,學習被動,沒有深入領會到物理的奧妙.
2改革方向
為了解決教學中遇到的這些問題,針對獨立學院特色,大學物理改革可以從以下幾方面入手.
2.1不同專業區分對待,應制定不同的教學大綱大學物理涵蓋的內容是非常廣泛的,包括力學、熱學、電磁學、波動光學和近代物理等五篇,如果要全部授予學生,學時往往不夠,而且只授予學生點滴皮毛知識而已.教師應該深入各系進行調研,了解不同專業的需求.教學中做到心中有數,有針對性的授課.讓學生深刻認識到大學物理有本專業的特色,為他以后的專業課學習以及之后的工作有所準備.比如對于機械類專業,跟物理緊密相關的專業課程有“理論力學”“結構力學”“工程力學”等,對于他們大學物理教授時應重點放在力學和熱學篇章,如質點運動學、牛頓運動定律、功和能、動量、剛體定軸轉動、機械振動、熱學等.教師在授課時就應該多注重力學的分析和計算,并且多舉一些跟專業相關的例子,如飛輪、皮帶輪、滑輪的轉動問題,橋梁結構的承重、鋼架的頻率和周期等.而對于電子信息類專業,后續的專業課程里“電路分析”“電子技術”跟物理關聯較大,對于他們大學物理教授時應重點放在電磁學篇章,并多介紹相關的科研新進展,以增強學生對大學物理的興趣.同時,增設電磁波的知識點并將其作為重點介紹,為后續專業課程電磁場與電磁波做好準備.
2.2物理理論與實驗教學結合大學物理是一門實驗性的科學,很多物理定律都是實驗總結得到的.但是很多學校的大學物理理論課和實驗課是分開設置的兩門課,由不同的教研室不同的老師教授.這樣的教學就有可能使得理論和實驗相脫節.應該加強理論課和實驗課的統一,或者直接由同一部門來授課.有些比較復雜的實驗在實驗室操作,而有些儀器比較簡單的實驗可以直接搬到教室穿插在理論課上進行演示.建議可以學習麻省理工學院的WalterLewin教授在公開課《電和磁》課上的的授課方式,用直觀的實驗來演示復雜深刻的物理原理,使得課程具有啟發性和趣味性.比如,靜電屏蔽、光的偏振、駐波等都可以穿插在理論課上進行演示.這樣不僅可以化抽象為具體,學生親眼看到,甚至親自參與驗證,對定理的理解會更加深刻,同時可以提高學生的學習興趣,激發他們的科研興趣,培養創新意識.
2.3將物理理論和現實生活和社會實際結合起來物理學并不是一堆枯燥的定理和公式堆砌起來的學科,它反映的是自然界萬物的規律,是一門和生活息息相關的學科.物理課程改革要強調“從生活走向物理,從物理走向社會”,即注重與社會實際和生活實際相聯系.而物理教師就可以起到這個橋梁的作用,教師在上課時,要特別注意將物理內容和實際生活的應用聯系起來介紹,激發學生學習興趣.比如,講到渦流時,就可以舉電磁爐、渦流探傷、探測金屬(安檢、掃雷)等例子;講到角動量守恒定律的應用時,就可以舉跳水運動員空中翻轉、花樣滑冰運動員旋轉、舞蹈演員旋轉等例子;講到熱學循環時,就可以介紹冰箱、空調的工作原理等.把物理理論知識跟生活社會實際結合起來,學生能夠深切體會到物理是一門很有用的學科,變被動接受知識為主動學習.
2.4考評多樣化,注重素質教育對學生大學物理課程的考評單純采用平時作業和期末考試的形式的話,不能反映學生對物理知識的掌握和應用程度,這種考核方法不適應素質教育的要求.比較而科學的評價標準應該包括對知識的理解、應用和創新.教師可在傳統考核方式的基礎上增設其他比較開放、靈活的考核方式,比如李元杰推薦的數字物理教學方法。可根據學生專業特點在開學初開設一些小課題或者小應用公布給學生選做,學生可以自由組隊選題,也可以個人單獨選題.讓學生自己檢索資料、分析原理,并以科技論文或課件的形式在課上跟大家回報分享和討論,有些模型還可以做成動畫的形式演示出來給大家看.這樣不僅可以開闊學生的視野和思路,也能培養學生自學能力、科研能力和創新能力.這樣的考核方式還可以讓師生很好的互動起來,并讓學生充分參與到課堂教學上來,同時鍛煉了他們的團隊協作精神和社會實踐能力.課題的成果最終計入本門課程總成績中,教師評價的話也可以靈活一點,直接讓全班學生現場評分.
2.5成立物理興趣小組大學物理作為一門公共課,一般都是大班授課,很多學生有問題也很難全部在課上反應給老師,師生互動也會受到限制.為了解決這個問題,可以在班里或者整個學校內成立物理興趣小組,也可以建立相關的物理網站和論壇,大家可以聚在一起或者在論壇上討論問題,各抒己見.老師可以定期參與到興趣小組的討論中,并隨時到物理論壇上跟同學交流討論.同時還可以把課件、題庫、演示實驗、上課視頻、物理學史介紹等資料上傳到網上,還可以設置網上輔導、在線提問等模塊,以彌補課上教學課時的限制,同時擴充大家的視野,拉近師生距離.只有當學生和老師之間建立起個人的直接聯系的情況下———這時學生可以討論概念、思考問題和討論問題———才能達到好的教學效果.
2.6承上啟下大學物理教學要做到承上啟下.所謂的承上,指的是要結合中學物理和高等數學的基礎.首先要讓學生理解大學物理不是中學物理的簡單重復,大學物理比中學物理要更加廣博,內容也更加深奧.教師在授課過程中,要與已經學過的中學物理內容聯系起來,進行比較和區別,引導學生應用新的思維,采用新的方法來解決大學物理問題.其次要讓學生明白高等數學與大學物理的密切聯系,在大學物理授課之前,都要先了解學生的高等數學基礎,對于高數基礎比較薄弱的,還要適當的給他們補習高數的知識,特別是矢量代數和微積分運算.大學物理教學也要做到啟下,即為學生后續的專業學習和工作服務,讓學生認識到大學物理的意義所在.
3結束語
大學物理作為一門公共基礎課程,在鍛煉學生思維能力和科學素質培養方面發揮著非常重要的作用.但是本三院校工科類大學物理教學中仍然存在一些問題,本文針對這些問題在教學方式和教育理念上提出了一些改革思路.教師應該在教學過程中,保留傳統教學的精華,同時也要采取一些新的教學方法來提高學生的學習興趣,讓物理教學與時俱進,為培養創新型人才而奮斗。
作者:黃燕華單位:集美大學誠毅學院
大學物理論文:設計性實驗大學物理論文
1大學物理設計性實驗體系設計與實踐研究的內容
大學物理設計性實驗的內容一般由以下幾個方面組成:學習態度、合作精神、探究能力、社會實踐和交往能力、收集和處理信息的能力、實驗態度與習慣、實驗設計與操作技能等。這些評價項目是在學生從事具體的設計性實驗過程中表現出來的,可以將這些內容與具體的實驗課題要求進行整合,確定具體的、可供操作的指標體系。及時個維度是知識與技能,主要涉及學生在設計性實驗開展前對大學物理基本概念、原理和方法的掌握程度,對大學物理實驗常用儀器設備的操控能力和對大學物理實驗常用實驗方法的運用能力。第二個維度是實驗過程要素,主要涉及行為素質和基本的發展狀況。a.實驗題目或實驗目的的選擇和確定情況。要使大學物理實驗項目或實驗目的的有意義。b.實驗方案的制定狀況。學生制定具體設計性實驗方案的能力、實驗方案本身的合理性程度、實驗方案的具體化程度等。c.實驗過程中的具體行為方式。學生在實驗過程中的具體行為包括:操作的合理性、思維方式的多樣性、參與實驗情境的深度、文獻資料和具體背景材料的搜集情況等。d.實驗結果的總結情況。學生要及時的評價的實驗報告、論文、成果或研發產品的質量等。第三個維度是實驗過程中學生的態度和情感發展。主要涉及行為所反映的情感、態度和價值觀的發展狀況,包括:學生參與活動的主動性、積極性和創造性狀況;學生在活動中的合作精神;學生各種良好思想意識的發展狀況,如環境保護意識、社會責任感、服務意識、安全意識、效率意識等。
2大學物理設計性實驗體系設計與實踐研究的內容的實施方案
大學物理設計性實驗體系設計與實踐研究的內容評價的方案制定包括確立目標,科學選擇內容、設計工具、靈活運用實驗方法等環節。這些環節相互之間既緊密聯系又相互制約。明確目標和內容是選擇實驗方法的基礎。籠統或瑣碎的實驗標準將不利于數據和資料的收集,而沒有、有效的數據,就不可能達成正確的實驗結論,從而影響實驗的反饋以及最終合理改進建議的提出。必須針對不同的實驗項目選取恰當的實驗方式方法,并利用反饋意見改進實驗設計,促進學生綜合實驗素質的發展。其最終目標是學生在進行實驗活動過程中逐步生成的。必須針對不同的實驗項目選取恰當的評價方式方法,并利用評價反饋改進實驗設計,促進學生綜合實驗素質的發展。根據大學物理設計性實驗課程的價值追求和課程特點,大學物理設計性實驗多維度評價的目標包括知識與技能,過程與方法,情感、態度和價值觀3個維度。2.1收集、分析和處理信息。學會收集信息的各種基本方法,嘗試運用調查、考察等方法及利用圖書館、網絡等基本信息工具;能夠對收集的信息或資料進行初步分析和處理;能夠在團隊中進行信息交流。2.2問題解決。學會自主提出問題、制定解決方案,并通過實驗過程驗證方案的合理性;開展問題探究,嘗試探究活動,體驗探究過程;提出問題解決的策略。2.3動手操作。計劃和組織一個實驗項目的實施;嘗試運用已有的儀器設備或通過改造或自制設備完成實驗項目;具有基本的信息操控技術和素質。2.4表達與交流。能夠自主地與指導教師或專家進行聯系,并學會在實驗中自我管理;能夠以書面和口頭等不同的表達方式,表述實驗的結果、體會或思想情感;學會結果分享。2.5情感、態度與價值觀。養成參與意識、服務意識、合作意識、環保意識、效率意識、安全意識、科學精神、創新意識;形成社會責任感和義務感,形成負責任的工作態度和生活習慣。
3大學物理設計性實驗體系設計與實踐研究的內容的啟示
3.1在實驗過程中進一步認識實驗設計體系的重要性。在實驗過程中發現了許多大學物理設計性實驗課程實施中的問題,比如指導教師學科分工的問題、實驗過程中教師的指導問題、實驗過程中資料的規范性問題、指導教師的培訓問題等,這些問題都要在今后的教學中進行整體規劃設計和落實。3.2實驗指導教師在測評過程中得到培訓。在實驗教學中,教師的指導往往過于寬泛,針對性不強,缺乏具體的指導行為和指導規范,部分教師不明確自己在指導實驗過程中的具體指導任務有哪些方面,因此指導方式、指導行為存在著一系列問題。實驗指導教師在評價過程中進一步了解了實驗教學的目標和要求,對指導學生實驗有了更深刻的認識。3.3學生實驗素質得到了發展。大學物理設計性實驗體系設計與實踐研究提高了學生合作意識。在大學物理設計性實驗實施過程中,增多了學生之間的交往合作機會,實驗時,學生分工合作,在團隊中學會與人相處,發展協作素質;增強了學生的自信心,大學物理設計性實驗開放的教學方式;培養了發現問題、解決問題的素質,激發了學生的創新潛能;同時也激發了學生關注生活的熱情設計性實驗的開展密切了學生與指導老師的聯系,激發了學生關注生活的熱情。
4結論
大學物理設計性實驗體系設計與實踐研究是應用型大學本科物理課程今后發展的必經之路。這種親身實驗,接受知識的方式,不但能夠幫助學生更好的掌握該門課程的內在精華,還能在一定程度上培養學生的學習興趣,發掘學生的潛能和創新能力,大學物理設計性實驗體系設計與實踐研究必然會對培養的物理人才方面發揮巨大的作用。
作者:劉洋單位:吉林工商學院
大學物理論文:獨立學院大學物理論文
1大學物理開放實驗室的管理與運行
1.1建立良好的實驗室管理機制
實驗室管理制度是實驗教學能夠有序進行的重要基礎,好的規章制度不僅包括指導教師、實驗室管理教師的工作職責,還應包括學生在實驗室中的注意事項,實驗室的開放時間和實驗項目等。另外,也要建立對實驗室開放時間和實驗內容的考核審查制度,以便實驗室能夠合理調動和安排實驗資源開展教學。
1.2制定開放實驗的實驗項目
根據每學期開展的課內實驗,整合實驗資源制定開放實驗的實驗項目。獨立學院目前針對不同專業開設了不同層次的大學物理實驗課程,由于學時不同,開設的實驗項目也不相同。教研室將未在課內實驗中出現過的實驗儀器作為開放實驗,目前獨立學院此類開放實驗項目有動態共振法測量材料的楊氏模量、金屬電子逸出功的測量等。同時,針對文科專業同學開設較簡單的開放實驗,如長度和物體密度測量、示波器原理與使用等以滿足學習需要。另外,可將已在課程中使用過的實驗儀器開展開放實驗,如在課程中利用分光計測量三棱鏡的頂角,在開放實驗中可利用分光計測量玻璃介質的折射率、光柵光譜等。
1.3學生自主實驗與教師指導
實驗室全天對學生開放,學生在做好登記或預約后可單獨或組成小組進行實驗,實驗中鼓勵學生自主設計實驗方案,自行閱讀實驗室提供的資料,借助資料、儀器說明書,調整使用儀器,自主的完成從設計到測量的全過程。為方便學生與教師交流,學生也可以提前與指導教師預約,共同探究問題。
2開放實驗與大學物理實驗評價體系及第二課堂相結合
2.1開放實驗與大學物理實驗評價體系相結合
實驗成績的評定應能真實反映學生的實驗水平和實驗素養,有利于培養學生學習的主動性、積極性和探索精神。學生的實驗成績分別由預習成績、操作成績和實驗報告成績三部分組成,期末總成績由平時課內實驗成績60%,開放實驗10%和期末考試30%構成。
2.2開放實驗與物理第二課堂相結合
課外活動作為教學活動的有機組成部分,使大學生豐富和發展自己的第二課堂。由于第二課堂時間充裕、形式多樣、教師便于從多個角度培養學生的動手能力。近年來,教研室在教學中十分注意開發學生的第二課堂,在教學過程中充分利用實驗室現有實驗資源,在大學生科技創新、物理演示儀器制作等環節中,對學生進行操作、制作等方面的訓練。
3存在問題
由于獨立學院目前沒有網絡平臺做為支撐,造成某些時間實驗室學生較多,實驗儀器不足,某些時間沒有學生做實驗的情況,從而導致實驗儀器得不到充分利用。在開放實驗進行過程中,由于學生自由地操作儀器,儀器設備的損壞率明顯提高,并且為不斷提高學生學習興趣,根據實際情況須不斷地更新實驗項目和儀器。這就要求學校要投入經費購買新儀器,增加實驗配件,支付儀器修理費。
4結論
大學物理開放實驗室的建設工作是一項艱巨復雜的系統工程,在建設過程中,實驗資源的合理配置和實驗的有序管理是實驗室開放的重要方面,事實證明開放實驗室能夠充分調動學生的主觀積極性,培養學生的探索能力和創新精神。同時,從開放實驗教學中反映出的問題和困難中我們認識到,大學物理實驗開放教學應與不同專業不同層次的物理教學有機地結合起來,形成更加完善的教學體系。因此,大學物理實驗教學改革工作任重而道遠,還需要不斷地研究、探索與創新。
作者:叢紅璐成爽劉雪華馬俊剛單位:北京交通大學海濱獨立學院