基于网络教学的大学物理论文

2022-04-13

今天小编为大家推荐《基于网络教学的大学物理论文(精选3篇)》,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。摘要:结合目前学生学习日趋信息化、网络化的特点,开展了大学物理实验的信息化教学改革。通过调研分析,搭建了以“基本实验为主,课題研究性实验为补充”;包含以“实验预习”、“实验操作”、“实验报告”三大板块为基本框架的“大学物理实验网络教学系统”。按照形成的“教学系统框架”制作了所需的所有文字、图片、电子教案、教学视频等数字化资源。

基于网络教学的大学物理论文 篇1:

基于SPOC的物理课程实践研究

摘  要:本文主要以基于SPOC的物理课程实践为重点进行阐述,首先分析高中物理课程教学引进SPOC教学模式的现状,其次从设置趣味性情境,调动学生学习热情、引进实践模拟,提升实验教学质量、形成一体化教学体系,动态掌握学生学习效果、发挥问题导向功能,帮助学生查缺补漏几个方面深入说明并探讨高中物理教学中运用SPOC教学模式的建议,最后阐述以“超重与失重”为例,高中物理教学中运用SPOC教学模式的具体流程,进而强化SPOC教学模式下的高中物理课程实际效果,旨意在为相关研究提供参考资料。

关键词:SPOC;物理课程;实践研究

SPOC(小型在线课程)是在MOOC的基础上进行发展,具有小众化、限制性以及集约化等特征,基于SPOC的混合式教学标志着MOOC和以往传统教学的紧密联系和结合,为线上MOOC的教学提出了新的方向和思路,与此同时,也为以往传统的教育提供了新的方向和动力。在高中物理教学实践中运用SPOC存在较大的价值,如何通过此种小型在线课程辅助高中生假期学习,促使高中学生学习更加有效是需要教师高度关注的,为此笔者进行的深入研究。

一、高中物理课程教学引进SPOC教学模式的现状

(一)SPOC基本概述。SPOC主要是把现场教学和MOOC教学融合起来,保证教学质量得以提高。SPOC教学模式更为明确的要求教学人数与教学规模,仅仅是校内学生加入,在很大程度上转变了由于数量过多影响作用发挥的局面。在SPOC教学模式运用中,不仅仅和保留传统教学模式和优势,还便于个性化指导教学工作,拓展混合教学的新道路【1】。在实现运用过程中,SPOC教学模式存在着现代化特征,兼容现代化教学技术与传统的教学模式,体现出显著的普适性。教师顾及线上教学与线下教学两个环节,分别设置侧重点,不要顾此失彼,造成教学效能的流失。与此同时,SPOC教学模式综合思考教师、学生与学校三方需求拟定的教学方案,持续发展的意义较强,教师应按照教学需求及时调整教学计划。为了更好地强化高中物理教学质量,不可脱离教学实践独自存在,激发学生学习意识,落实新课改一下高中物理教学发展。

(二)SPOC教学模式存在的作用。其一,加强学生对物理知识的掌握。物理知识存在较强的抽象性,尤其是高中物理的能量守恒知识以及各种定律,学生总会不能理解力的本质和能量的本质,若长时间不能理解物理知识的概念,很容易失去物理学习热情【2】。物理教师进行线上教学活动,全方位发挥信息技术的优势,对抽象的物理知识进行形象化处理,以信息技术为主呈现在学生面前,模拟演示物理知识的形成过程,这样学生能够直观的了解物理知识的变化,集中学生注意力,强化学生物理学习能力。其二,营造良好的教学气氛。对于SPOC教学模式的运用,教师通过多媒体课件、威客或者PPT等形式提供丰富多彩的学习环境,激发学生学习主观能动性,给学生护理知识的有效性学习奠定基础。在教学实践中,教师关注学生主体地位的体现,做好教学组织者和引导者,SPOC教学模式,只是一种辅助工具,需以高效课堂为主进行教学设计,发挥学生主观能动性,推动高中物理网络教学的进度。其三,满足不同学生学习需求。因为高中学生学习能力与认知水平是存在差异的,所以学生在学习过程中会体现出层次性特点,要求高中物理教师实施因材施教的教学理念,对不同的学生采取不同的教育手段,对学生学习的知识进行拓展与延伸,满足学生学习需求【3】。还要给学生提供上课视频的回放机会,帮助没有深入掌握知识的学生进行二次学习。所以,SPOC教学模式可突破师生之间空间与时间的制约,保证救援资料共享更加具备时效性。

二、高中物理教学中运用SPOC教学模式的建议

处于疫情环境开展高中教学活动,应该在教学实践中融入网络技术,整合教学设计,延伸学生学习的空间,获得理想的教学成效。

(一)设置趣味性情境,调动学生学习热情。高中阶段的物理知识存在难度,诸多学生的畏惧心理相对显著,特别是难以深层次掌握物理规律,在公式定理的运用上能力需要進一步提高,这些都是影响学生物理学习质量的因素。疫情背景下,高中学生需通过线上学习的方式,在家听课,尤其是假期过程中,教学内容比较多,在假期学习过程中,不只是要帮助学生巩固现有的知识技能,还要组织学生学习新课追赶教学进度【4】。无形中对教师提出全新的挑战,教师在开展教学活动之前,需充分准备教学内容,以信息技术的方式得到教学资源,把相关资料上传到局域网上,促使学生自主地进行学习活动。教师在教学时输入网址,可以浏览器的形式呈现教学课件,立足于教学内容与教学大纲,学生深深地被生动的教学情境所吸引,调动学生学习主观能动性,使得学生在愉悦的环境中构建完整的知识体系。对于“牛顿第二定律”知识点教学,通过SPOC教学模式,给学生营造趣味性的教学情境,提出相关问题:在起跑,瞬间赛车会出现怎样的变化?神舟六号返回舱时,应打开降落伞的原因是什么?带领学生认真地观看图片与视频,组织学生自主思考和自主探究,深入掌握加速度和物理质量两者的关系【5】。

(二)引进实践模拟,提升实验教学质量。SPOC教学模式运用中,对于实验教学过程,教师应积极地利用网络技术模拟实验过程,加深学生对实验内容的印象与感知,促进学生自主积极的学习物理知识。组织学生观察模拟实验的变化,潜移默化地树立学生抽象概括意识,加快学生头脑中概念规律的形成,挖掘共有的物理知识点。通过模拟实验演示,把物理知识清晰的凸显在学生面前,整合学生学习流程,调动学生学习热情【6】。疫情环境下,借助SPOC教学模式突破课堂教学的局限,学生围绕自身学习状态,随时随地地观看学习资源,利用网络把学习效果反馈给教师,明确自身在学习中遇到的困难。针对物理知识“平抛物体的运动”教学实践,教师以SPOC教学模式为主,给学生展示实验模拟流程,利用信息技术演示两个小球运动的相关画面,也就是一个小球处于自由落体运动的状态,另一个小球处于平抛运动的状态。教师通过计算机的频闪照片模块对小球运动过程进行拍摄,得到照片之后,组织学生研究数据资料,发挥学生学习主观能动性,提高高中学生学习有效性。

(三)形成一体化教学体系,动态掌握学生学习效果。高中阶段的物理教学实践,SPOC教学模式的运用,应确保教学实践,具备有序性。形成一体化的教学结构体系,巧妙地把SPOC教学模式和传统教学实践结合起来,动态监督学生学习效果。对于“楞次定律”的内容教学,教师应设计线上课程,为辅导与线下课程深度建设的教学计划,组织学生通过SPOC信息技术平台进行课前预习,教师结合学生在线学习的时间,统计学生预习效果,并且给学生提出问题:楞次定律指的是什么?如何用楞次定律解决生活中的实际问题?学生积极的参与问题解决活动,教师了解学生学习效果之后针对性的指导,便于在后续课教学中调整教学方案。

(四)发挥问题导向功能,帮助学生查缺补漏。SPOC的教学模式主要是强化教学效率,教学效率的提升根源是应培养学生自主学习能力和实践应用能力。所以高中物理教师在SPOC教学模式运用中要体现问题导向功能,组织学生深入思考和研究,实现物理知识查缺补漏的教学目的。教师通过SPOC教学模式平台的互动对话功能,给学生提出和高中物理概念相关的问题,要求学生利用网络平台结合自身对知识点的掌握给出对应答案,教师结合答案是否科学与合理进行评分,统计学生多次得分的平均值,纳入到教学评价系统中。在此期间,帮助学生明确逻辑脉络,在教师耐心指导下指导学生学习正确方向,及时查缺补漏,使得学生在头脑中拥有系统化的物理知识体系。

三、以“超重与失重”为例,高中物理教学中运用SPOC教学模式的具体流程

(一)精心设置教学内容。在SPOC教学模式背景下,高中物理教师应结合教学特征与教学目标,和学生一同创建课前预习资料。SPOC教学模式,涉及生动的动画与视频和音频,集中学生注意力,唤醒学生学习意识。比如学习“超重与失重”内容时,利用网络技术给学生播放录像,学生初步感知宇航员的生活环境,了解人造卫星上进行重力实验的条件,学生自主思考此种现象的产生原因是什么?为什么宇航员需要在飞船升空的过程中保持平躺的姿势?通过问题创设把物理教学和学生的生活关联起来,进一步激发学生求知欲,望和探索欲望。

(二)认真观察实验现象。在实际的SPOC教学模式运用过程中,大多数的学生不能理解抽象的物理知识,教师应给学生介绍物理概念的产生背景,把繁琐的物理问题简单化,以SPOC体系的图像和动画为主,辅助学生认真学习,深层次挖掘教学内容。教师在学习过程中,给学生播放电梯升降的相关视频,组织学生认真观察电梯中台秤的示数变化。在台秤上的物体保持静止状态时,记录台秤中读数的变化,把读数当作视重,也就是说视重与物体的重量相等,接下来探究失重和超重的关联【7】。由此教师给学生介绍超重现象的产生过程与失重现象的产生过程,拉近学生与书本之间的距离。

(三)突破重点与难点。不管是线上学习还是线下学习,教师都应该意识到,只有学生拥有测量感知才可以发展为学习表象,接下来深度感悟知识的内涵。可是一些教学内容与实验现象是学生不能直接测量的,发展为教学的重点和难点【8】。因此,教师要善于帮助学生突破学习难点,利用SPOC教学模式准备DIS实验系统,组织学生从几个方面进行研究。首先通过传感器显示超重情况下,物体受到支持力和时间的变化情况;其次,通过传感器显示失重情况下物体受到支持力和时间的变化情况;最后给学生留出思考时间,把自己对图像的认识和了解评论在教学反馈系统中,赋予DIS传感器互拉实验更多的吸引力。

(四)讨论与延伸。利用SPOC教学模式,以增强学生对超重和失重内容的掌握,教师应对学习内容进行延伸与拓展,组织学生利用SPOC网络体系的聊天功能,全方位讨论失重和超重的问题,融合师生之间的见解,树立学生团队合作意识的同时,同时强化教学交流效率,便于充分凸显SPOC教学模式运用的价值【9】。最后给学生布置物理作业,要求学生在课下时间做好作业将信息上传到学习网站中,教师及时批改与审阅,给学生明确问题答案出现错误的地方,师生共同努力全方位探索知识内涵,继而增加学生学习与生活经验,发展学生物理学科核心素养。

结束语

综上所述,在疫情背景下,学生在寒假阶段应接受网络学习活动。SPOC教学模式可满足学生个性化的学习需求,给学生提供学习条件,有助于学生整体学习效果的提高。所以高中物理教师应掌握SPOC教学的要点,立足于学生兴趣爱好和学习特征,巧妙地发挥SPOC教学模式的优势,作用在高中物理課程实践中,通过设置趣味性情境,调动学生学习热情、引进实践模拟,提升实验教学质量、形成一体化教学体系,动态掌握学生学习效果、发挥问题导向功能,帮助学生查缺补漏等措施,不断推动高中物理教学发展。

参考文献:

[1]杨晔. 基于SPOC的混合教学模式的研究与实践——以"SOC片上系统开发"课程为例[J]. 计算机产品与流通, 2019(01):249+275.

[2]曾翔. 基于SPOC的翻转课堂在《概率论与数理统计》课程的教学实践研究[J]. 教育现代化, 2019, v.6(29):45-46.

[3]王祖源, 张睿, 顾牡,等. 基于SPOC的大学物理课程混合式教学设计与实践[J]. 物理与工程, 2018, 028(004):3-19.

[4]邢文林. 基于SPOC的大学物理课程实践研究[J]. 产业与科技论坛, 2020, v.19(06):173-174.

[5]张振兴. 基于冷冉教育思想的高中物理课堂实践探究[J]. 神州, 2018, 000(006):188-188.

[6]张兵, 宗明明. 合作学习在初中物理实验教学中的实践研究[J]. 课程教育研究:学法教法研究, 2017, 000(036):141-141.

[7]于淑云, 刘建强. 基于SPOC的翻转课堂教学模式在大学物理教学中的应用[J]. 物理与工程, 2016(S1):143-146.

[8]刘道军, 吴永. 基于SPOC翻转课堂的大学物理课程教学改革[J]. 黄河科技学院学报, 2019, 021(005):113-116.

[9]胡冬梅. 基于学生自主学习能力培养的 高中物理课堂教学的实践研究[J]. 试题与研究:教学论坛, 2019(7):0088-0088.

作者简介:张明 1986年6月 男 江苏常州 大学本科 中学一级  研究方向:高中物理教学

本文系常州市教育科学“十三五”规划青年教师专项课题《小型在线课程(SPOC)辅助下的高中物理教学有效性研究》研究成果

作者:张明

基于网络教学的大学物理论文 篇2:

基于“MOOC”的大学物理实验网络教学系统建设研究

摘 要:结合目前学生学习日趋信息化、网络化的特点,开展了大学物理实验的信息化教学改革。通过调研分析,搭建了以“基本实验为主,课題研究性实验为补充”;包含以“实验预习”、“实验操作”、“实验报告”三大板块为基本框架的“大学物理实验网络教学系统”。按照形成的“教学系统框架”制作了所需的所有文字、图片、电子教案、教学视频等数字化资源。并将网络教学系统与传统实验课堂教学相结合进行物理实验教学,发现学生学习的积极性和主动性明显提高,各个实验环节得到充分学习和训练,学生动手能力和基本实验素养明显提高。

关键词:物理实验;网络教学;数字资源

一、引言

随着信息技术的发展,“慕课”已成为教育领域讨论的焦点。“慕课”(MOOC, Massive open online courses),是新近涌现出来的一种大规模在线课程开发模式。[1]将“慕课”这种新型网络化教学模式引入到大学物理实验的教学中,搭建实验网络教学平台,是适应新时代学生学习特征的必然选择。[2-4]

物理学是一门以实验为基础的科学,实验不仅是形成物理概念和掌握物理规律的基础,更是培养学生动手能力和创新思维能力的关键,因而大学物理实验课程的教学效果对创新型人才的培养至关重要。

目前我校大学物理实验课程主要采用课堂教学为主的传统教学模式。由于传统实验教学受到实验课时有限,实验室、实验设备、实验教师等教学资源相对紧张等条件的限制,并且数字化教学资源匮乏,学生仅依靠课本进行预习,存在预习流于形式、实验中缺乏思考、自主学习和创新精神不足等问题,使实验教学效果非常有限,成为创新人才培养过程中最薄弱的环节之一。

为了改善实验教学数字化资源相对缺乏的状况,并切实提高学生学习的积极性和主动性,以便提高学生的动手能力和基本实验素养,我们开展了实验信息化教学改革。将“MOOC”這种新型网络化教学模式引入到大学物理实验的教学中,搭建实验网络教学系统,制作实验数字化教学资源。 我们把视频、动画、图片、图表、实物投影等有机结合起来,使教学内容丰富多彩、教学方法灵活多样。 激发学生对物理的学习兴趣,充分挖掘学生的学习潜力 ,网络教学还可以使学生对物理实验的学习在时间和空间上得到延伸,在内容上得到拓展和充分训练。网络实验教学必将成为传统课堂教学的重要补充和延伸。

搭建大学物理实验网络教学系统,有助于丰富我校物理实验教学的数字化教学资源,与传统的实验课堂教学相结合,给学生提供全方位、多角度、立体化的实验教学,从而提高学生的动手能力,培养学生的创新精神。

二、研究思路

首先,通过查阅资料及走访,调研现有高校大学物理实验网络教学系统的搭建及使用效果,分析其优点与不足,并结合我校学生专业特点,制定有中国药科大学特色的大学物理实验网络教学系统设计方案。

其次,根据设计方案,搭建实验教学网络平台,初步形成必修实验为主,仿真、课题实验为补充的基本框架,并细化各个功能模块。

再次,结合各模块的功能及特点,搜集大量相关资料,包括制作实验教案,实验仪器介绍、操作示范,实验原理讲解,实验重点、难点演示等相关的电子教案、图片,动画、教学视频等资料,另外,结合大学物理课程教学,设计一些能够生动、形象地反映物理现象、物理规律的仿真实验和课题性实验,制作相应的网络学习资料和教学视频,并将所有资料上传至网络平台的相应模块,完成网络教学系统的搭建。

最后,选择部分学生和教师(3~5个实验教学班级)对教学系统进行试用,认真听取他们对平台的评价和使用心得及反馈意见,优化平台的各个功能模块,完善整个大学物理实验网络教学系统,并在大学物理实验教学中进行推广和使用。

三、研究结果

1.教学系统基本结构

通过前期对南京大学、东南大学、上海交通大学、合肥工业大学等诸多高校的大学物理网络教学情况的调研和分析,并结合我校学生的知识储备及专业需求,制定出以“基本实验为主,课题研究性实验为补充”;包含“实验预习”、“实验操作”、“实验报告”三大板块的“大学物理实验网络教学系统的基本框架”,如图1所示。

2.数字化资源制作

通过前期对我校所开设的所有大学物理基本实验进行分析,结合学生学习掌握情况,选取了“光的干涉”和“示波器的使用”两个重要且典型的光学和电学实验,在课题性实验中,设计了《信号放大电路的设计和仿真》实验,对这几个实验,按照形成的“教学系统框架”制作了所需的所有文字、图片、电子教案、教学视频等数字资源。

在教学资源制作过程中,根据各板块的需求,选取了最好的呈现方式,例如“实验简介”、“预习检测”、“实验报告”主要以文字和图片的形式呈现;“实验原理”则主要以文字、图片构成的PPT和通过录屏教师讲解形成的教学视频呈现给学生;“仪器介绍”、“操作要点”和“数据测量”则主要通过对教师在实验室对照仪器讲解进行拍摄、录制和后期编辑形成的教学视频呈现,这几个实验共制作完成了9个教学视频,如表1所示,最终形成了全方位、多角度、立体化的大学物理实验网络教学资源。

本研究的一个重要特色内容是实验教学视频的拍摄和制作。所有视频资源均为笔者在实验室独自用手机拍摄,在拍摄中克服了拍摄工具简陋、光源不足环境嘈杂等困难,通过大量剪辑制作、声音降噪处理,最终使视频结构完整、布局合理、画面清晰稳定地呈现出来。图2、图3为制作的教学视频截图。为考虑方便学生手机观看视频,视频格式均设置为MP4格式,每个视频时长控制在7分钟左右,视频大小约为40M左右。视频结构包括开头、引言、正文、结语。开头给出该视频讲解内容的标题,引言给出该部分理论知识,正文演示实验操作、数据测量方法,小结部分总结视频内容,思考部分提出问题留给学生思考。在视频内容设计上注重以下几个方面:①比较。②过程。③仿真与理论相结合。④画面精细,安排合理。⑤元素丰富,音频清晰。⑥在不影响观看的前提下,增加了一点人文元素和背景音乐。

3.实践运用及效果评价

我们选取了2015级8个教学班级(约250人)对该实验系统进行了试用。选取154048和154049两个班,在教学过程中一个班使用教学系统,而另外一个班未使用教学系统,对教学效果进行比较,如表2、图4、图5所示。课前,学生利用预习板块中的“微课”视频了解实验仪器,熟悉调节、使用方法,理解实验原理,这比单独依靠教材预习要形象、生动,学生产生了学习兴趣。设定10道预习检测题目,通过答题的正确率来反映预习效果,从表2以及图4和图5中可以看出,使用系统后,答题正确率显著提高,预习效果显著增强。课堂上,教师通过视频演示实验过程,保证了所有学生都可以全方位、多角度地看清教师的操作,通过完成实验内容以及数据测量正确率来反映课堂教学效率,从表2以及图4和图5中可以看出,使用系统后,完成实验内容时间明显缩短,数据测量正确率也得到提高,可见,使用系统后,实验课堂教学效率得到了提高。课后,学生通过系统对实验进行思考、回顾、总结,并撰写实验报告。我们在整个实验教学过程中对该实验系统进行了运用,收效明显。

使用该系统后,学生认为通过“微课”视频喜闻乐见的形式,预习实验变得轻松、易懂,教师认为,通过微视频演示实验变得清晰、明了。总之,通过试用,我们发现将网络教学系统与传统实验课堂教学相结合进行物理实验教学,将学生对物理实验的学习在时间和空间上得到延伸,在实验的各个环节得到充分训练,在实验内容上得到拓展,学生学习的积极性和主动性有所提高,实验教学效果明显增强,学生动手能力有所提高。

四、结语

通过对大学物理实验网络教学系统的建设进行探索和教学实践,我们发现建设该系统的核心是制作高质量的数字化教学资源,这也是决定网络教学系统是否能够受到学生青睐并有效使用的关键因素。这就要求我们教师一方面要對大学物理实验课程的知识点进行梳理、剖析、分解;另一方面,要不断学习信息化技术,掌握拍摄和制作微课视频的方法和技巧,制作出更多主题突出、精心设计、短小精悍的微课,以便学生真正可以通过教学系统的使用提高实验学习效率。

参考文献:

[1]焦煒.MOOCs背景下我国高等教育教学模式的变革与创新[J].电化教育研究,2014(4):83-86.

[2]杨强,金贞姬.构建我校大学物理虚拟实验网络教学平台的研究[J].长春大学学报,2007(8):87-88.

[3]倪燕茹.基于网络教学平台的大学物理课程建设的必要性[J].科技创新导报,2015(32):213-214.

[4]毕会英,刘贺平,徐义爽,蔡桂双,张欣.《大学物理实验》课程建设的实践和研究[J]. 物理通报,2016(7):77-81.

作者:杜锦丽 申继伟

基于网络教学的大学物理论文 篇3:

基于CDIO的大学物理自主创新素质教育的研究

【摘 要】本文探讨了基于CDIO的大学物理自主创新素质教育,并就实现素质教育的途径、方法、措施以及所取得的成效进行了初步的研究与阐述。

【关键词】大学物理;创新素质教育;物理演示室建设

基金项目:本文系黑龙江省教育科学“十二五”规划课题项目“基于CDIO培养模式的大学物理网络教学平台构建研究”(编号:GBC1213111)的研究成果。

作者简介:王丰,男,硕士,黑龙江科技大学副教授。研究方向:大学物理网络教学研究及教学工作;汪洋,女,博士,黑龙江科技大学教授,材料物理化学硕士导师。研究方向:薄膜制备、性能及其应用;曾嵘,女,硕士,黑龙江科技大学馆员。研究方向:图书馆学研究。

大学物理是工科学生十分重要的公共基础课,由于知识面广,因此,在培养学生科学思维、创新能力等综合素质方面担负着重要责任。但是根据目前用人单位的反馈信息,学生就业后对工作适应能力差,理论与实践脱节,在工作中缺乏创新精神。为了改变现状,黑龙江科技大学以物理演示室为依托,加强物理创新基地建设,推动素质教育活动的开展,提高学生对知识的应用能力和创新能力,为用人单位培养出高素质应用型人才,满足社会需求和发展的需要。因此,对大学物理教学模式进行“教学做一体化”“理论实践一体化”的改革尝试,从而实现CDIO培养模式在大学物理教学中应用。

一、大学物理素质教育改革与实践

我校以“大德育、大工程、大实践”理念为指导,坚持育人为本、德育为先、突出实践,把德育与工程实践相结合,强化科学精神与人文精神的统一,着力培养思想道德素质高、基础理论扎实、知识面宽、实践能力强、具有创新精神的应用型高级专门人才。在这一背景下,如何有效地探索基于CDIO的思想自主创新教育是一个迫切研究的问题。

我校从1996年物理演示实验室建成至今,每年都投入一定的素质教育经费,开展物理科技创新活动。探索CDIO“做中学,做中教”理念和方法应用于大学物理教学中,在大学物理教育中组织学生参与物理演示实验制作及物理实验动画制作等素质教育活动,培养学生自学、动手与解决问题的能力以及研发、团队工作与沟通等方面的能力。多方面、多角度去培养学生的应用能力和创新能力,在全校大二工科学生中开展“小论文”“小发明、小制作”“演示仪器制作”“演示动画制作”等活动,通过实践活动我们积累了一些宝贵经验。

1.大学物理教学如何实现素质教育

大学物理的作用就是要使学生了解和领会物理学是如何研究和思考物质运动规律的,进而掌握认识自然的基本科学方法。因此,大学物理教育思想定位要着眼于物理思维和研究方法的培养。另一方面,从我校物理学习情况来看,大致可分为两个层次,由于学生基础不同,教育的层次及达到目标略有不同,但最终都要达到教育部关于本科大学物理教学大纲要求。我们分两个学期开展素质教育活动如下:

在学生学习大学物理上册内容时,在学生中开展科技写作活动(小论文或小读书报告),要求每一位学习大学物理的学生任选《物理·工程·创新》中的内容为主要参考,利用物理理论与工程实际和现实生活中的联系,以公开发表论文的格式写一篇小论文或读书报告。任课教师要对学生写作进行必要的理论指导。对于优秀论文或读书报告要评出等级,给予奖励。目的是使学生了解物理知识在工程技术中的应用,增加学生学习物理的兴趣。培养学生自学能力和利用资源的能力,为学生完成毕业论文做准备。

在学习大学物理下册时,组织、引导学生参观物理演示实验室,向学生布置“小发明、小制作”“演示仪器制作”“演示动画制作”任务,为学生提供指导性制作题目和演示题目,让学生自主选择设计,发挥学生主动参与意识。对各部分制作的要求如下:①小发明、小制作要求:学生先提出设计方案(含原理说明,技术参数,设计图纸,最终目标)。由任课教师初审,可行者必须通过制作指导小组终审,认为实际可行后,鼓励学生制作。②物理演示仪器制作要求:学生作品应能够完成针对基本物理定律的简明演示。参与电子制作类的学生,要求以自身的兴趣爱好为基础。③大学物理演示软件制作要求:所有动画使用FLASH系列软件制作。演示动画题目由教研室指定,动画指导小组具体负责,学生通过竞标方式获得动画题目,并最终完成制作。

2.如何搞好大学物理素质教育

(1)实践题目、内容选择要合适。教师首先应该根据学生的实际情况有目的地确立一些指导性制作题目和演示题目,如配合课堂教学用的演示仪器、演示动画。一方面可以充实课堂教学,另一方面可以为学生确定其他题目提供借鉴。允许学生“异想天开”大胆设计,使学生真正成为活动的主角。其次,教师要加强理论指导,大学物理是学生进入大学之后遇到的第一门实践性较强的课程,此时学生理论水平较低,缺少经验,教师应该从方案设计、可行性论证、制作的全过程进行跟踪指导,但又不能包办,让学生充分发挥主导作用。最后要保证素质教育经费,由于实践基地是为学生提供实践的场所,要为学生实践活动提供必要的工具、材料等,才能保证素质教育活动正常开展。

(2)加强物理演示实验室的建设。物理演示实验室的基本职能是配合理论教学,通过演示使枯燥、抽象的理论内容变得生动、直观,使学生易于接受和理解。同时通过学生参观演示实验,了解物理知识在工程技术上的应用。物理演示实验室应该加大建设力度,除了应购进课堂上的演示仪器外,也应该购进一些先进的仪器模型,开拓学生的视野。正所谓“见多识广”,这对于培养学生的创新、创造能力是非常有利的。必须建立多层次、全方位、面向全体学生的应用型人才培养基地。

二、取得的成效

探索基于CDIO的大学物理自主创新教育是培养高素质工程技术人才的需要,是培养和提高学生科学素养的需要,有利于充分发挥学生的主体意识、主动精神、创新意识和协作观念。通过近20年的大学物理素质教育实践,共收到学生读书报告6500余篇;制作方案及动画设计方案500余份,学生完成制作作品70余件,其中获奖作品52件,学生完成演示动画近200项,其中获奖 72件。学生制作的一些作品,在性能上超过了购买的同类产品,在演示效果上更直观,现象更明显。相当一部分作品可以应用到课堂教学中,弥补了演示仪器的不足,演示动画丰富了课堂教学内容,提高了学生的学习兴趣。

参考文献:

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[2]李海宝.工科物理创新素质教育基地的建设[J].物理与工程,2004,14(3):57-58.

[3]任敦亮,张晓春,等.现代化教学手段在大学物理课中的应用[J].吉林师范大学学报,2003,(1):115-117.

[4]迟卓君.构建大学物理网络辅导系统的思考与实践[J].高师理科学刊,2004,(3):65-67.

[5]杜祥琬.浅谈现代物理学与工程技术[J].物理,2005,(7):480-486.

[6]朱世德,向安平,陈敏.“大学物理”课程改革与实践[J].成都信息工程学院学报,2003,(9):310-313.

[7]罗春荣,侯建平,郑建邦,等.网络化“大学物理”教学体系的建设和应用[J].物理,2005,(6):461-463.

(编辑:郝婵)

作者:王丰 汪洋 曾嵘

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