史旭光 程艷霞
(北京林業(yè)大學(xué)理學(xué)院,北京 100083)
高等農(nóng)林院校大學(xué)物理課程考核改革的思考
史旭光 程艷霞
(北京林業(yè)大學(xué)理學(xué)院,北京 100083)
大學(xué)物理是我國高等農(nóng)林院校理工科專業(yè)必修的基礎(chǔ)通識課程。通過大學(xué)物理課程的學(xué)習(xí)可以使學(xué)生掌握必要的物理知識,使學(xué)生具有應(yīng)用物理學(xué)的方法解決遇到的物理問題的能力。詳細(xì)分析了新時期農(nóng)林院校大學(xué)物理學(xué)習(xí)的特點(diǎn)、教學(xué)的現(xiàn)狀和考核中存在的問題,以及現(xiàn)行的考核模式對大學(xué)物理教學(xué)帶來的弊端。針對大學(xué)物理考核中存在的問題,提出了大學(xué)物理考核模式改革的幾點(diǎn)設(shè)想,以期通過考試模式的改革促進(jìn)大學(xué)物理教學(xué)效果的提升。
大學(xué)物理;教學(xué)改革;考試改革
物理學(xué)是研究物質(zhì)基本結(jié)構(gòu)、基本運(yùn)動形式、相互作用及其轉(zhuǎn)化規(guī)律的自然科學(xué)。以物理學(xué)基礎(chǔ)知識為內(nèi)容的大學(xué)物理課程,是我國高等院校理工科專業(yè)學(xué)生一門重要的通識必修基礎(chǔ)課程。大學(xué)物理課程在為學(xué)生系統(tǒng)地打好必要的物理學(xué)基礎(chǔ)的同時,更重要的是提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和創(chuàng)新意識。為了實(shí)現(xiàn)大學(xué)物理的教學(xué)目標(biāo),教育部高等學(xué)校物理學(xué)與天文學(xué)教學(xué)指導(dǎo)委員會頒布的《物理基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會的基本要求》規(guī)定,大學(xué)物理課程學(xué)時不應(yīng)少于126學(xué)時[1]。因此,大學(xué)物理課程是我國高等院校理工科各專業(yè)的一門非常重要的基礎(chǔ)課程。
近幾年,隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)迅速的發(fā)展,出現(xiàn)了一些新的知識平臺,這些知識平臺正逐漸改變著傳統(tǒng)大學(xué)物理課程教學(xué)和學(xué)習(xí)方式,使得農(nóng)林院校大學(xué)物理課程的教學(xué)改革勢在必行??荚嚟h(huán)節(jié)是教學(xué)活動的重要組成部分,具有評定、診斷、反饋、預(yù)測和激勵的功能,是教學(xué)評價的重要工具之一[2]。而考試方式的改革是大學(xué)物理課程教學(xué)改革的一部分,對于大學(xué)物理課程教學(xué)效果的提高具有促進(jìn)作用。因此,筆者針對農(nóng)林院校大學(xué)物理課程考核的實(shí)際情況,提出了幾點(diǎn)改革的建議,使之能與新時期大學(xué)物理課程教學(xué)工作相適應(yīng),并提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。
我國農(nóng)林院校理工科專業(yè)的大學(xué)物理課程教學(xué)工作通常都是在課堂上完成的,教師通過課堂講解和其他教學(xué)活動,使學(xué)生掌握了教學(xué)大綱規(guī)定的物理學(xué)知識。但是,隨著社會信息化的發(fā)展,給大學(xué)物理課程的學(xué)習(xí)帶來了巨大的變革。2011年,斯坦福大學(xué)的教授們利用視聽設(shè)備制作了3門計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)方面的課程,并通過網(wǎng)絡(luò)向全球開放,獲得了非常好的效果,這開啟了“慕課”教育的雛形,2012年被定為了“幕課”元年?!澳徽n”具有以下3個方面的特征:課程主體面向公眾開放、學(xué)習(xí)者免費(fèi)學(xué)習(xí)、授課與交流通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行[3]。至此,學(xué)生不僅只是在課堂上學(xué)到教學(xué)大綱要求的物理學(xué)知識點(diǎn),也可以通過“幕課”這種形式方便地獲得物理學(xué)知識。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,“線上學(xué)習(xí)”“隨時隨地學(xué)習(xí)”不再是夢想。課本的大學(xué)物理課程知識體系是按照教學(xué)大綱進(jìn)行編寫的,知識具有有限性和難于擴(kuò)展性。而依托互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),大學(xué)物理知識突破了課本的局限性,使知識不僅向縱向深入,而且還可以向橫向發(fā)展。
總之,新時期信息快速發(fā)展的今天,大學(xué)物理課程學(xué)習(xí)的主要特點(diǎn)是學(xué)生可以更加便捷地獲得想要學(xué)的物理學(xué)知識,而死記硬背物理學(xué)中的某一個知識點(diǎn)或者公式已經(jīng)不重要了,重要的是如何提升學(xué)生對知識的分析處理能力、如何使用所學(xué)到的物理和數(shù)學(xué)方法解決現(xiàn)實(shí)生活中的問題、如何解釋得到的物理學(xué)結(jié)果等,這筆者稱之為“物理素質(zhì)”。因此,大學(xué)物理課程的教學(xué)工作應(yīng)圍繞培養(yǎng)學(xué)生的“物理素質(zhì)”展開。而考核作為大學(xué)物理課程教學(xué)的重要環(huán)節(jié),對教學(xué)工作具有導(dǎo)向的功能[4],所以對考核進(jìn)行適當(dāng)?shù)母倪M(jìn),使之與以“物理素質(zhì)”為重點(diǎn)的教學(xué)活動相適應(yīng),是一項(xiàng)重要而有意義的工作。
目前,在我國農(nóng)林院校中大學(xué)物理課程教學(xué)工作一直處于薄弱環(huán)節(jié),其表現(xiàn)如下。①農(nóng)林院校大學(xué)物理課程學(xué)時普遍較少。按照教育部高等學(xué)校物理學(xué)與天文學(xué)教學(xué)指導(dǎo)委員會物理基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會的要求,高校的理工科各專業(yè)大學(xué)物理教學(xué)學(xué)時數(shù)最少為126學(xué)時。而農(nóng)林院校大學(xué)物理課程的課時普遍少于這個要求,教師在較少的學(xué)時內(nèi)不僅要完成不同物理模塊的講授,還要考慮到學(xué)生對于物理方法的掌握情況,是一件非常困難的事情。②農(nóng)林院校大學(xué)物理課程授課時間的安排不盡合理。一些專業(yè)出于對本學(xué)科教學(xué)情況的考慮,將一部分大學(xué)物理課程安排在大學(xué)一年級上學(xué)期開展。由于新生剛剛?cè)胄#跊]有學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)課程的情況下,直接學(xué)習(xí)大學(xué)物理課程,學(xué)生在學(xué)習(xí)上會感到困難。③大學(xué)物理課程所涵蓋的內(nèi)容十分豐富。大學(xué)物理課程涵蓋了牛頓力學(xué)、氣體動力學(xué)理論、熱力學(xué)、電磁學(xué)、振動和波動、波動光學(xué)、狹義相對論和量子力學(xué)等內(nèi)容,每一部分內(nèi)容都有其自己的特點(diǎn),學(xué)生要在較短學(xué)時內(nèi)不斷地轉(zhuǎn)換思維學(xué)習(xí)這些知識,具有一定的挑戰(zhàn)性。
教育考試環(huán)節(jié)是教學(xué)活動的重要組成部分,如何考試和考什么樣的內(nèi)容,對于學(xué)生學(xué)習(xí)大學(xué)物理課程起著重要的導(dǎo)向作用。目前,農(nóng)林院校的大學(xué)物理課程考核主要存在以下幾方面的問題。
(一)輕視平時成績,缺乏有效的監(jiān)督
我國農(nóng)林院校大學(xué)物理課程期末總成績主要包括平時成績和期末成績2部分。平時成績占期末總成績的30%,主要考核學(xué)生平時出勤、作業(yè)以及小測驗(yàn)情況。平時出勤情況考核主要是通過課堂點(diǎn)名的方式實(shí)現(xiàn),這種方式并不能有效地監(jiān)督學(xué)生學(xué)習(xí)的實(shí)際情況。一些學(xué)生存在點(diǎn)名時在、點(diǎn)名后就逃課的問題;一些學(xué)生雖然每次都不缺勤,但是在課堂上學(xué)習(xí)狀態(tài)并不好,玩手機(jī)的現(xiàn)象普遍存在。同樣,平時作業(yè)也不能真正地監(jiān)督學(xué)生學(xué)習(xí)的情況,有些學(xué)生做作業(yè)不認(rèn)真,抄襲作業(yè)的現(xiàn)象普遍存在。而平時小測驗(yàn)主要是教師在課堂上隨機(jī)地利用一小部分時間,對學(xué)生進(jìn)行物理學(xué)知識點(diǎn)的考核。由于平時小測驗(yàn)不能系統(tǒng)地進(jìn)行,因此其監(jiān)督學(xué)生學(xué)習(xí)和評價學(xué)生學(xué)習(xí)效果的作用有限。
(二)過分重視期末考試成績,考試內(nèi)容不盡合理
在農(nóng)林院校,一般期末成績采用閉卷考試形式,其成績占期末總成績的70%。由于期末考試成績所占比重過大,其直接決定了學(xué)生的期末總成績。因此,一部分平時學(xué)習(xí)狀態(tài)不好的學(xué)生,在期末復(fù)習(xí)的時候會臨時突擊學(xué)習(xí)知識、死記硬背物理公式,甚至向教師和高年級的學(xué)生索要往年的期末考試題目,希望通過猜題或找到考試的原題而取得好的考試成績,這偏離了期末考試檢查學(xué)生學(xué)習(xí)效果的初衷,也使得期末考試流于形式。期末考試結(jié)束后,很多學(xué)生就再也不碰大學(xué)物理課程了,致使考試的監(jiān)督、檢查、導(dǎo)向作用得不到有效的發(fā)揮。
(三)考核形式單一,不利于發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性
農(nóng)林院校的大學(xué)生學(xué)習(xí)大學(xué)物理課程主要是為以后專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。這一特點(diǎn)決定學(xué)生對大學(xué)物理課程的學(xué)習(xí)不僅要學(xué)習(xí)相關(guān)的物理學(xué)知識,更要鍛煉自己的思維能力,在大學(xué)物理課程的課堂上學(xué)會如何分析、解決物理問題以及相關(guān)的解決問題的方法。這要求學(xué)生要有較高的學(xué)習(xí)積極性、要勤于思考。然而,由于期末考試內(nèi)容多考察具體的物理公式,致使考試形式單一,使學(xué)生更加注重對具體的物理公式的記憶,不愿意付出更多的時間去學(xué)習(xí)物理學(xué)的方法,導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性得不到提高,難以提升學(xué)生的“物理素質(zhì)”。
綜上所述,現(xiàn)行大學(xué)物理課程考試存在的關(guān)鍵問題在于輕視平時成績,忽視對學(xué)生平時學(xué)習(xí)效果的監(jiān)測;重視期末成績,一考定終身。因此,如何結(jié)合新時期大學(xué)物理課程學(xué)習(xí)的特點(diǎn),對農(nóng)林院校大學(xué)物理課程考核體系進(jìn)行改革[5-7],是擺在同行面前急需解決的問題。筆者認(rèn)為大學(xué)物理課程考核的改革原則為:依托信息化技術(shù),加大對平時成績的監(jiān)測,強(qiáng)調(diào)“物理素質(zhì)”的培養(yǎng),發(fā)揮考核在大學(xué)物理課程教學(xué)中的監(jiān)督和引導(dǎo)作用,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情,具體的改革途徑如下。
(一)加強(qiáng)對學(xué)生平時學(xué)習(xí)的監(jiān)測,加大模塊化考核力度
大學(xué)物理課程教學(xué)內(nèi)容包括力、熱、光、電以及近代物理等,各部分內(nèi)容在形式上是相互獨(dú)立的,但有其內(nèi)在的邏輯聯(lián)系,因此可以將其內(nèi)容劃分成模塊開展教學(xué)活動。從內(nèi)在邏輯上說,每一模塊都是相互聯(lián)系的,如氣體動力學(xué)理論中的壓強(qiáng)微觀表達(dá)式是和牛頓力學(xué)中動量的知識內(nèi)容相聯(lián)系;熱力學(xué)中準(zhǔn)靜態(tài)過程的功與牛頓力學(xué)的非恒力做功相聯(lián)系;振動和波動與牛頓力學(xué)中受力分析相聯(lián)系;波動光學(xué)中的干涉、衍射與振動、波動中波的干涉相聯(lián)系;波動光學(xué)中的偏振與電磁學(xué)中的電磁波是橫波的特點(diǎn)相聯(lián)系。這一知識特點(diǎn)要求學(xué)生必須要學(xué)習(xí)、掌握好前一部分知識內(nèi)容和方法,才能更好地進(jìn)行后續(xù)內(nèi)容的學(xué)習(xí)。而現(xiàn)在的平時成績主要是考核學(xué)生的出勤率和學(xué)生作業(yè)完成的情況,缺少對學(xué)生實(shí)際學(xué)習(xí)效果的監(jiān)測,因此筆者設(shè)計(jì)了模塊化的考核方式,對每一個模塊的知識進(jìn)行考核,使學(xué)生打下牢固的知識基礎(chǔ)。
模塊化的考核方式在總成績中的比重要增大,可占總成績的70%。在這個過程中,教師要讓學(xué)生充分認(rèn)識到平時成績的重要性,在考題設(shè)計(jì)上要突出“短、平、快”的原則?!岸獭?,是指模塊考試所涉及的知識內(nèi)容不龐雜,每一個模塊所包含的知識內(nèi)容不宜太多,不能因?yàn)槟K化的考核增加學(xué)生學(xué)習(xí)的負(fù)擔(dān);“平”,是指考試的題目要“平易近人”,不能出偏題和難題,重點(diǎn)考核學(xué)生對基本物理概念和物理方法的掌握情況以及解決物理問題的能力;“快”,是指模塊化考核易于操作。由于農(nóng)林院校大學(xué)物理課程課時不多,教師在對學(xué)生進(jìn)行模塊化考核時應(yīng)盡量減少對課堂學(xué)時數(shù)的占用,可利用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)平臺,將模塊化考題放到網(wǎng)絡(luò)平臺上,讓學(xué)生進(jìn)行答題考試。而教師可以依托這一網(wǎng)絡(luò)平臺隨時了解監(jiān)督學(xué)生的學(xué)習(xí)和答題情況,并對學(xué)生遇到的共性問題進(jìn)行解答。這個網(wǎng)絡(luò)平臺應(yīng)包含相當(dāng)數(shù)量的題庫,每名學(xué)生所拿到的模塊化考題的試卷是由題庫隨機(jī)生成的,并且學(xué)生完成考試的時間是有嚴(yán)格限定的。
(二)減少期末考試的分量,重視對學(xué)生“物理素質(zhì)”的考核
由于模塊化考核對學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)行了時時有效的監(jiān)測,所以期末考試的比例可以減少,占總成績的30%,但期末考試的形式還應(yīng)采用試卷的考核方式。大學(xué)物理課程內(nèi)容十分豐富,學(xué)生經(jīng)過一個學(xué)期的學(xué)習(xí),一些具體的物理知識或者物理公式已經(jīng)有所淡化,因此期末考試應(yīng)強(qiáng)化考察學(xué)生對于物理方法的掌握情況,題目設(shè)計(jì)要重點(diǎn)考核學(xué)生應(yīng)用物理方法解決物理問題的能力。每一位學(xué)生都有自己的特點(diǎn),他們掌握物理方法解決物理問題的能力也不盡相同。因此,教師在設(shè)計(jì)考題時,要注意考題的層次性,要難易結(jié)合,要重點(diǎn)考核學(xué)生解決物理問題的基本能力。
(三)采取多樣化的考核形式
考核形式不應(yīng)僅僅拘泥于考試,也應(yīng)鼓勵學(xué)生以論文的形式參與考核。但是教師要對論文進(jìn)行嚴(yán)格的評判,要判斷學(xué)生每篇論文是否存在抄襲問題,論文是否綜合運(yùn)用了學(xué)生學(xué)到的力、熱、光、電、振動、波動、狹義相對論和量子力學(xué)等知識去解決一個真實(shí)存在的物理問題,并能達(dá)到在正規(guī)期刊雜志發(fā)表的標(biāo)準(zhǔn)。
總之,隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的發(fā)展,新的學(xué)習(xí)形式也正慢慢出現(xiàn),我國農(nóng)林院校大學(xué)物理課程的考核方式也應(yīng)與時俱進(jìn)。筆者通過對農(nóng)林院?,F(xiàn)行的考核方式的弊端進(jìn)行思考,提出了一些改革的建議和措施,希望能提高學(xué)生學(xué)習(xí)大學(xué)物理課程的積極性、提升學(xué)生的“物理素質(zhì)”,為其今后專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。
[1] 教育部高等學(xué)校物理學(xué)與天文學(xué)教學(xué)指導(dǎo)委員會物理基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會.理工科類大學(xué)物理課程教學(xué)基本要求[M].北京:高等教育出版社,2011:1-10.
[2] 顧明遠(yuǎn).教育大詞典[M].上海:上海教育出版社,1990:215.
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[5] 解迎革,李霞,王國棟.重視創(chuàng)新能力培養(yǎng)的大學(xué)物理教學(xué)實(shí)踐與思考[J].中國林業(yè)教育,2011,29(1):66-69.
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(責(zé)任編輯 孫艷玲)
北京林業(yè)大學(xué)2015年校級教學(xué)改革研究項(xiàng)目“大學(xué)物理考試方法改革的探究”,項(xiàng)目編號BJFU2015JG032。