傅院霞,徐 麗,高 慧,肖 偉
(蚌埠學(xué)院理學(xué)院,安徽 蚌埠 233030)
理工科本科生必修《大學(xué)物理》這門重要的公共基礎(chǔ)課,既要為學(xué)習(xí)后續(xù)課程打下基礎(chǔ),也要為將來從事應(yīng)用實(shí)踐和專業(yè)技術(shù)的工作打下基礎(chǔ),提高獨(dú)立獲取知識(shí)和知識(shí)應(yīng)用的能力,建立辯證唯物主義的世界觀,激發(fā)他們探索和創(chuàng)新的精神,增強(qiáng)他們的適應(yīng)能力,提高人才的素質(zhì)。
在教學(xué)過程中,重視教學(xué)內(nèi)容的改革和更新,不斷優(yōu)化課程體系結(jié)構(gòu),改革教學(xué)方法,強(qiáng)化思政和創(chuàng)新的意識(shí)、實(shí)踐能力和社會(huì)責(zé)任教育的培養(yǎng)[1-3]。針對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)和認(rèn)知特點(diǎn),在教學(xué)過程中需要運(yùn)用多媒體輔助教學(xué),結(jié)合必要的板書和語(yǔ)言啟發(fā),從而使教學(xué)內(nèi)容由淺入深地呈現(xiàn)在學(xué)生面前,使教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)更加突出,以便學(xué)生能更好地吸收和轉(zhuǎn)化的能力。學(xué)習(xí)重在“溫故知新”,數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)尤為如此,所以在每節(jié)課開始對(duì)已學(xué)舊知識(shí)進(jìn)行復(fù)習(xí)回顧,再通過引導(dǎo)學(xué)生觀察歸納得到新知識(shí)。在整個(gè)定律形成過程中,適當(dāng)啟發(fā)引導(dǎo),使學(xué)生緊跟老師積極思考再進(jìn)行系統(tǒng)講解,說清定律的來龍去脈,通過典型例題來進(jìn)一步熟悉定律內(nèi)容和剖析定律求解方法引導(dǎo)幫助同學(xué)們更好的理解和應(yīng)用定律,然后通過應(yīng)用從而完成本次課的教學(xué)目標(biāo)。
理論聯(lián)系實(shí)際,強(qiáng)調(diào)應(yīng)用,似乎是一個(gè)老生常談的問題,無論是在教材和課堂教學(xué)上,都不否認(rèn)其重要性,但實(shí)踐起來并非易事,其中一個(gè)重要原因是受教學(xué)時(shí)數(shù)限制?;A(chǔ)課是打基礎(chǔ),但不僅是專業(yè)課的基礎(chǔ),更是為了培養(yǎng)高級(jí)工程化應(yīng)用型人才提供必要的基礎(chǔ)理論和技能訓(xùn)練,為培養(yǎng)科學(xué)思維方法和能力等打下基礎(chǔ)。理論聯(lián)系實(shí)際,不是“錦上添花”,相對(duì)目前的實(shí)際情況,可以說是“雪中送炭”,是科學(xué)的思想方法教育,活化理論;培養(yǎng)學(xué)生善于提出問題和解決問題的習(xí)慣,善于從自然科學(xué)和新技術(shù)中提取營(yíng)養(yǎng),為學(xué)生打下具有自我更新和發(fā)展的能力基礎(chǔ)。學(xué)生為主體,教學(xué)中強(qiáng)化和深入工程理念,可適當(dāng)應(yīng)用和思考導(dǎo)入,課堂中理論聯(lián)系實(shí)際應(yīng)用等。另外,考試既要反映教學(xué)目的,又要重視“應(yīng)用型、工程化”培養(yǎng),知識(shí)覆蓋面要廣,兼基礎(chǔ)、應(yīng)用、分析、綜合等學(xué)習(xí)要求[4-5]。
課程建設(shè)中教學(xué)大綱和人才培養(yǎng)目標(biāo)中突出應(yīng)用能力的培養(yǎng),加大整合改革力度,加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)和工程實(shí)踐能力內(nèi)容的建設(shè);加強(qiáng)教材建設(shè),調(diào)研科研型和教學(xué)型高校相關(guān)教材,調(diào)研工程應(yīng)用,積極爭(zhēng)取與企業(yè)共同開發(fā)教材;實(shí)訓(xùn)、實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)等教學(xué)獨(dú)立于理論教學(xué),但不孤立;做到素質(zhì)教育和工程應(yīng)用能力結(jié)合,校內(nèi)和外結(jié)合,產(chǎn)、學(xué)、研相結(jié)合。在培養(yǎng)工程應(yīng)用型人才過程中,注重強(qiáng)化基本方法、技能和動(dòng)手等能力訓(xùn)練,強(qiáng)化工程化實(shí)踐能力的培養(yǎng)。
課堂中強(qiáng)調(diào)知識(shí)點(diǎn)及其應(yīng)用,對(duì)于理論推導(dǎo)、物理學(xué)史、人文和課堂測(cè)試等利用線上教學(xué)。在之前的線上和線下教學(xué)中,學(xué)生對(duì)混合式教學(xué)評(píng)價(jià)良好。線上、線下混合教學(xué)把傳統(tǒng)面對(duì)面的教室學(xué)習(xí)的優(yōu)勢(shì)和線上信息化學(xué)習(xí)的優(yōu)勢(shì)結(jié)合起來[6-8]。教室傳統(tǒng)教學(xué)是教師和學(xué)生可以面對(duì)面動(dòng)態(tài)交流,有知識(shí)的交流和情感的交融,還有課堂氣氛和教師人格魅力的感染、熏陶等,因此在教學(xué)中要充分發(fā)揮傳統(tǒng)教室教學(xué)優(yōu)勢(shì)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),注重課堂情景設(shè)置,積極于學(xué)生互動(dòng)交流,充分調(diào)動(dòng)他們學(xué)習(xí)積極性,激勵(lì)自信心、上進(jìn)心,提高教學(xué)和學(xué)習(xí)效果。但本課程理論性較強(qiáng),完全的課上教學(xué),一步步帶著學(xué)生做,學(xué)生課后容易對(duì)課上的內(nèi)容遺忘。將講解和設(shè)計(jì)過程進(jìn)行視頻錄制,輔助其他教學(xué)資源,上傳于相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),以便學(xué)生線下下載進(jìn)行觀摩和跟隨練習(xí),也可方便學(xué)生在后續(xù)相關(guān)課程學(xué)習(xí)中進(jìn)行溫故。線上線下結(jié)合,教學(xué)資源豐富,互動(dòng)交流時(shí)間充裕;激勵(lì)學(xué)生去自主探索,主動(dòng)地獲取新知,讓學(xué)生體驗(yàn)形成過程,提高主動(dòng)深度思考能力;教學(xué)和學(xué)習(xí)方法多樣化,降低學(xué)生學(xué)習(xí)難度,提高效率;創(chuàng)造豐富多彩的課堂情境,提高關(guān)注度、積極性和對(duì)新知的探究性。
在新工科大方向下,充分利用現(xiàn)代化信息技術(shù),采用超星學(xué)習(xí)通、雨課堂、泛雅網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)、釘釘軟件、騰訊等平臺(tái)的專業(yè)課程混合式教學(xué)模式。除了傳統(tǒng)的課堂教學(xué)之外,學(xué)生可以利用學(xué)習(xí)通和網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),充分調(diào)動(dòng)課堂氣氛,并利用自己的碎片化時(shí)間觀看教學(xué)視頻,教學(xué)資料等,學(xué)生的學(xué)習(xí)地點(diǎn)也不受限制自由開展。線上教學(xué)能極大地拓展傳統(tǒng)課堂的信息傳播渠道,借助網(wǎng)絡(luò)方便快捷的傳播途徑,使知識(shí)更具流動(dòng)性。學(xué)習(xí)通讓教學(xué)和傳播同步進(jìn)行,上課的同時(shí)就能接到學(xué)生的效果反饋,并根據(jù)學(xué)生反饋進(jìn)行更新和補(bǔ)充,做到真正的教學(xué)相長(zhǎng)。在線上可方便師生交流互動(dòng),教師可發(fā)出提問、問卷調(diào)查和思考題布置等,學(xué)生及時(shí)參與課堂簽到、搶答、提問、直播等現(xiàn)場(chǎng)活動(dòng),并進(jìn)行互動(dòng)。學(xué)生可以在交流討論對(duì)話框留言,教師再在方便的時(shí)間解答。教師通過交流互動(dòng)去充分地、快速地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài),可更加具有針對(duì)性地進(jìn)行教學(xué)。簡(jiǎn)化教學(xué)管理,提高教師教學(xué)工作效率,在教學(xué)的過程中,學(xué)習(xí)通可以成為教師、學(xué)生與學(xué)習(xí)資料之間的紐帶,使用情況也有數(shù)據(jù)可查,可以直接進(jìn)行成績(jī)統(tǒng)計(jì),還可以進(jìn)行督學(xué)設(shè)置,對(duì)任務(wù)沒有完成的學(xué)生進(jìn)行管理。這些都大大簡(jiǎn)化了日常的教學(xué)管理工作。信息化為教師提供了更多教學(xué)和學(xué)習(xí)資源,保存了教學(xué)設(shè)計(jì)、過程、效果等記錄,可系統(tǒng)化和經(jīng)?;虒W(xué)反思,教師在反思中逐步走向成熟且提高教師教學(xué)工作效率。
《大學(xué)物理》加強(qiáng)課程思政的建設(shè),價(jià)值觀和德育培養(yǎng)寓于教學(xué)過程中,引導(dǎo)學(xué)生正確的世界觀、價(jià)值觀、人生觀,增強(qiáng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力,加強(qiáng)學(xué)生的探索、創(chuàng)新精神,提出問題和分析、解決問題的能力,深度思考等能力培養(yǎng)[9]。大學(xué)物理的基本理論和技術(shù)廣泛應(yīng)用于社會(huì)生活和生產(chǎn)中,當(dāng)前的社會(huì)高級(jí)技術(shù)水平人才要求越來越高。社會(huì)急需工科技術(shù)人才。本課程是理工科公共的基礎(chǔ)課,是幫助學(xué)生解決工程技術(shù)難題的基礎(chǔ)方法和工具。例如運(yùn)動(dòng)學(xué)中的微積分方法引導(dǎo)學(xué)生提出、分析、解決問題的方法和思考能力;科技前沿如中國(guó)“天眼”“人造太陽(yáng)”等提高學(xué)生科學(xué)研究興趣和愛國(guó)情懷等;科學(xué)家簡(jiǎn)介,物理學(xué)史如光的波粒戰(zhàn)爭(zhēng)、3D電影中的偏振等培養(yǎng)獨(dú)立探索、創(chuàng)新能力和工程應(yīng)用能力,培養(yǎng)學(xué)生辯證唯物主義世界觀,提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)。
課堂教學(xué)貫徹“少而精”和啟發(fā)式,使學(xué)生可處于積極、主動(dòng)的最佳狀態(tài)。學(xué)生在學(xué)習(xí)《大學(xué)物理》課程時(shí),不喜教師照本宣科。而有些內(nèi)容,如講穩(wěn)恒磁場(chǎng)中安培環(huán)路定律的應(yīng)用時(shí),教材中例題若照搬課本上內(nèi)容,會(huì)使學(xué)生覺得較生硬,而這些例題的關(guān)鍵是安培環(huán)路的選取,必須把為什么選取這樣環(huán)路的理由講清楚。例如在求長(zhǎng)直螺線管內(nèi)某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度( )時(shí),由于磁場(chǎng)的圓柱形對(duì)稱性,那首先想到的是選擇一個(gè)經(jīng)過某點(diǎn)且中心在螺線管軸線上的圓作為積分路徑。但在這路徑所包圍的區(qū)域沒有電流通過,說明在這個(gè)圓上不存在切向分量,且只有平面垂直的軸向分量,即可說明長(zhǎng)直螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)線是沿軸線的一系列平行線,且不管某點(diǎn)沿軸線怎樣移動(dòng),電流分布不變,故同一磁感應(yīng)線上處處相同。最后交代一下,外側(cè)的微弱可忽略不計(jì),因此選課本上長(zhǎng)方形作為路徑較方便。