大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新實(shí)踐平臺的構(gòu)建

劉傳東

(白城師范學(xué)院,吉林白城 137000)

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新實(shí)踐平臺的構(gòu)建

劉傳東

(白城師范學(xué)院,吉林白城 137000)

創(chuàng)新型教學(xué)模式正在成為我國大學(xué)課程教學(xué)改革中的一大亮點(diǎn),主要針對大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程,簡述了創(chuàng)新實(shí)踐平臺的構(gòu)建的原則和實(shí)施方法。

創(chuàng)新;實(shí)踐平臺;教學(xué)模式;課程體系

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)的課程,在大學(xué)物理課程中開展創(chuàng)新型教學(xué),既有利于引導(dǎo)學(xué)生從開始學(xué)習(xí)大學(xué)基礎(chǔ)課程起就樹立研究性學(xué)習(xí)的理念,又可以逐漸掌握創(chuàng)新型學(xué)習(xí)的方法,培養(yǎng)主動探究和創(chuàng)新實(shí)踐的精神,可以為后繼專業(yè)課程的研究性學(xué)習(xí)和進(jìn)一步開展科學(xué)研究,以及將來走向社會研究性、創(chuàng)造性地開展工作打下良好的基礎(chǔ)。

1 創(chuàng)新實(shí)踐平臺的構(gòu)建原則

創(chuàng)新實(shí)踐平臺是以開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)造性實(shí)踐能力為目的,為學(xué)生提供一個(gè)展現(xiàn)和發(fā)揮自身才能的空間和環(huán)境。如果說傳統(tǒng)教學(xué)模式是存在著填鴨式、抱著走,即學(xué)生以一種被動的方式接受知識,那么現(xiàn)行教學(xué)模式則是以自主式、引著走的方式進(jìn)行的,學(xué)生有一定的自由度和選擇性,在教師輔導(dǎo)下完成學(xué)習(xí)過程,提高了學(xué)習(xí)主動性。從形式上看,教學(xué)手段更加靈活,學(xué)習(xí)方式多樣。學(xué)習(xí)內(nèi)容從基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)到綜合、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),循序漸進(jìn),逐步引導(dǎo)學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)技能,提高動手實(shí)踐能力。教學(xué)體系的優(yōu)化對提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量起到了有效的促進(jìn)作用。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力為宗旨,以培養(yǎng)復(fù)合型科技人才為目標(biāo)。不論是基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)還是專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué),都存在著深入研究與創(chuàng)新應(yīng)用的空間,只要?jiǎng)?chuàng)造合適的環(huán)境與條件,建立相應(yīng)的激勵(lì)機(jī)制,就一定能夠走上教學(xué)與研究相結(jié)合、實(shí)踐與創(chuàng)新相結(jié)合、應(yīng)用與發(fā)展相結(jié)合的理想軌道。高校物理實(shí)驗(yàn)室建立學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐平臺,為學(xué)生創(chuàng)建獨(dú)立的研究與創(chuàng)新實(shí)踐環(huán)境和條件,會更有效地推動實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作的特色發(fā)展。在大學(xué)物理課程研究性教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)上,應(yīng)注意充分體現(xiàn)物理課程的性質(zhì)、特點(diǎn)和對人才素質(zhì)培養(yǎng)的作用,至少遵循以下幾條基本原則:

創(chuàng)新實(shí)踐平臺的構(gòu)建,使傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式轉(zhuǎn)化為研究、創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法和理念的實(shí)質(zhì)性突破,學(xué)員完全擺脫實(shí)驗(yàn)教材講義的束縛而走上自主研究、自主實(shí)踐、自行完善的新型實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)軌道。實(shí)驗(yàn)教學(xué)由實(shí)驗(yàn)課堂拓展為“課堂+課外”,學(xué)習(xí)方法由課堂灌輸、教材指導(dǎo)型轉(zhuǎn)變?yōu)檠芯?實(shí)踐+創(chuàng)新型,實(shí)驗(yàn)結(jié)果評價(jià)由與已知結(jié)果對比型轉(zhuǎn)變?yōu)閷ξ粗I(lǐng)域探索+應(yīng)用+答辯型。學(xué)員的學(xué)習(xí)過程與科學(xué)研究工作相似,學(xué)員的思維發(fā)展和實(shí)踐活動富有開創(chuàng)性與挑戰(zhàn)性。實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式向著研究探索型轉(zhuǎn)化,必將為培養(yǎng)復(fù)合型、創(chuàng)新型科技人才起到一定的促進(jìn)作用。

圍繞全面實(shí)施素質(zhì)教育、培養(yǎng)創(chuàng)新人才的要求,從研究性“教”和研究性“學(xué)”兩個(gè)方面,將現(xiàn)代教育理念有機(jī)地滲透到大學(xué)物理課程的教學(xué)中,改變傳統(tǒng)教學(xué)以“教”為主的模式,在確保高效傳承系統(tǒng)物理知識的基礎(chǔ)上,滲透研究性教學(xué)的理念,根據(jù)大學(xué)物理課程的具體特點(diǎn),確立課程的研究性教學(xué)目標(biāo),提煉研究性教學(xué)內(nèi)容,收集研究性教學(xué)素材,設(shè)計(jì)研究性教學(xué)課題,實(shí)施研究性教學(xué)策略,并將研究性教學(xué)目標(biāo)分解落實(shí)到課程教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié),拓展到學(xué)生大學(xué)學(xué)習(xí)、生活的方方面面,逐步轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)、研究性學(xué)習(xí)的水平,培養(yǎng)學(xué)生善于提出問題、研究問題、解決問題的能力,促進(jìn)學(xué)生之間相互探討交流和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力,培養(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神、創(chuàng)新素質(zhì)和實(shí)踐能力,構(gòu)建大學(xué)物理課程研究性教學(xué)的創(chuàng)新模式。

2 創(chuàng)新實(shí)踐平臺的構(gòu)建具體的實(shí)施方法

構(gòu)建創(chuàng)新實(shí)踐平臺是物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新思路、新構(gòu)想和新舉措。是實(shí)驗(yàn)教學(xué)向課題型、研究型、創(chuàng)新型發(fā)展的有益嘗試。根據(jù)學(xué)員認(rèn)知發(fā)展規(guī)律,在掌握一定的實(shí)驗(yàn)方法、具備一定實(shí)驗(yàn)技能后,學(xué)員突破常規(guī)思維定勢、綜合應(yīng)用知識創(chuàng)造性解決實(shí)際問題的欲望強(qiáng)烈地表現(xiàn)出來。創(chuàng)新實(shí)踐平臺以課題研究的形式為學(xué)員學(xué)以致用,推陳出新,發(fā)揮和挖掘自身智慧和潛能,起到了積極的促進(jìn)作用。在物理課程的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)如物理實(shí)驗(yàn)、演示實(shí)驗(yàn)中設(shè)計(jì)研究性教學(xué)課題,組織研究性課題小組,開展研究性專題調(diào)研,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的研究性學(xué)習(xí)環(huán)節(jié),面向社會生產(chǎn)生活實(shí)際開展研究性學(xué)習(xí)活動,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的興趣、科學(xué)探究的能力和相互合作的精神。

2.1 課題型教學(xué)是推進(jìn)實(shí)驗(yàn)課從書本模式走向研究模式的關(guān)鍵步驟

研究項(xiàng)目以小課題的形式設(shè)計(jì),由經(jīng)驗(yàn)豐富的實(shí)驗(yàn)員輔導(dǎo),課題題目以緊密聯(lián)系實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)際為原則,由實(shí)驗(yàn)室提出或由學(xué)生自擬,研究方案及研究過程由學(xué)生在課外獨(dú)立完成。實(shí)驗(yàn)教師從思路上引導(dǎo),總體上把關(guān),鼓勵(lì)發(fā)散思維,激勵(lì)學(xué)生刻苦攻關(guān)、敢于創(chuàng)新、勇于探索的信心和勇氣。通過實(shí)驗(yàn)課積極啟發(fā)學(xué)生觀察現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)和提出問題、深入分析和科學(xué)合理地解決問題的思路,使學(xué)生在反復(fù)思考、論證、探索、設(shè)計(jì)、制作、試驗(yàn)、改進(jìn)等整個(gè)研究過程中,推陳出新,磨練技能,充分發(fā)揮自身潛能和聰明才智,努力完成課題研究任務(wù),親身體會科學(xué)研究所帶來的啟迪心智的感悟和激動人心的喜悅。同時(shí)小課題研究成果是學(xué)生自主勞動和智慧的結(jié)晶,是學(xué)生自身學(xué)習(xí)效果和實(shí)踐動手能力、創(chuàng)造能力的真實(shí)體現(xiàn),是學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際,分析問題、解決問題、開拓創(chuàng)新等自我綜合素質(zhì)客觀而全面的檢驗(yàn),可作為物理實(shí)驗(yàn)課程考核成績評定的依據(jù)。

針對大學(xué)低年級學(xué)員的能力和知識水平,課題設(shè)置以簡單、具體、難度適中為原則;課題研究方向以緊密聯(lián)系實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)際、解決教學(xué)中存在的具體問題和難題為主線;課題的設(shè)計(jì)思想應(yīng)朝著“未知領(lǐng)域”和創(chuàng)新、應(yīng)用方面發(fā)展。圍繞全面實(shí)施素質(zhì)教育、培養(yǎng)創(chuàng)新人才的要求,從研究性“教”和研究性“學(xué)”兩個(gè)方面,將現(xiàn)代教育理念有機(jī)地滲透到大學(xué)物理課程的教學(xué)中,改變傳統(tǒng)教學(xué)以“教”為主的模式,在確保高效傳承系統(tǒng)物理知識的基礎(chǔ)上,滲透研究性教學(xué)的理念,根據(jù)大學(xué)物理課程的具體特點(diǎn),確立課程的研究性教學(xué)目標(biāo),提煉研究性教學(xué)內(nèi)容,收集研究性教學(xué)素材,設(shè)計(jì)研究性教學(xué)課題,實(shí)施研究性教學(xué)策略,并將研究性教學(xué)目標(biāo)分解落實(shí)到課程教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié),拓展到學(xué)生大學(xué)學(xué)習(xí)、生活的方方面面,逐步轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)、研究性學(xué)習(xí)的水平,培養(yǎng)學(xué)生善于提出問題、研究問題、解決問題的能力,促進(jìn)學(xué)生之間相互探討交流和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力,培養(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神、創(chuàng)新素質(zhì)和實(shí)踐能力,構(gòu)建大學(xué)物理課程研究性教學(xué)的創(chuàng)新模式。

2.2 開放實(shí)驗(yàn)室為課題研究提供有力的硬件支持

參加實(shí)驗(yàn)課題研究的學(xué)員,在與輔導(dǎo)教員聯(lián)系后,可隨時(shí)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室,針對實(shí)驗(yàn)裝置,熟悉實(shí)驗(yàn)過程,研究解決問題的關(guān)鍵環(huán)節(jié),設(shè)計(jì)最佳方案。實(shí)驗(yàn)室為學(xué)員提供實(shí)驗(yàn)設(shè)備、制作工具、耗材等,學(xué)員利用課余時(shí)間在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行課題的構(gòu)思、制作、改進(jìn)、組裝、調(diào)試、修改、完善等研究過程,使問題的研究解決達(dá)到最佳效果。有效的輔導(dǎo)推動課題研究順利進(jìn)行,每項(xiàng)研究課題都出自具體實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,一般由任課教員提出同時(shí)負(fù)責(zé)該課題的研究輔導(dǎo)工作,由此確保研究工作如期完成和研究成果的質(zhì)量水平。學(xué)員與任課教員一對一的溝通、共同鉆研,推動課題研究深入發(fā)展,解決研究中遇到的問題、難題。不僅提高了學(xué)員創(chuàng)新實(shí)踐能力,同時(shí)對教員的科研水平也起到了明顯的促進(jìn)作用。使實(shí)驗(yàn)室的教學(xué)與改革、研究與創(chuàng)新走上良性循環(huán)的發(fā)展道路。

2.3 充分利用高科技及網(wǎng)絡(luò)環(huán)境開展創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)

充分利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺、各類網(wǎng)絡(luò)物理教學(xué)資源和現(xiàn)代化教學(xué)手段,將物理課程的研究性學(xué)習(xí)拓展到學(xué)生課外學(xué)習(xí)過程中,設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下研究性學(xué)習(xí)的課題和策略,在比較廣泛的教育資源背景下指導(dǎo)學(xué)生開展自主、開放、探究式的學(xué)習(xí),提高學(xué)生獲取信息、加工信息、處理信息、利用信息的能力。從研究性教學(xué)的角度,重新審視物理課程的教學(xué)內(nèi)容,充分挖掘物理課程的研究性教學(xué)點(diǎn),在課堂教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)中處處滲透研究性學(xué)習(xí)的理念,精心設(shè)計(jì)研究性教學(xué)內(nèi)容,實(shí)施研究性教學(xué)方法,采用研究性教學(xué)手段,在向?qū)W生傳授知識的同時(shí),通過研究性教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì),指導(dǎo)學(xué)生以類似科學(xué)研究的方式去學(xué)習(xí)知識和應(yīng)用知識,以達(dá)到鍛煉學(xué)生能力、培養(yǎng)高素質(zhì)人才的目的。將研究性學(xué)習(xí)納入物理課程考核體系,通過學(xué)生在教學(xué)各個(gè)環(huán)節(jié)中的表現(xiàn),對學(xué)生做出較為客觀的評價(jià),檢驗(yàn)研究性教學(xué)的效果。

通過學(xué)生研究性學(xué)習(xí)的課程作業(yè)、論文、調(diào)研報(bào)告、應(yīng)用物理知識的創(chuàng)新設(shè)想、發(fā)明設(shè)計(jì)等,體現(xiàn)研究性學(xué)習(xí)的成果;將發(fā)現(xiàn)問題、提出問題作為物理課程的一項(xiàng)常規(guī)作業(yè);將學(xué)生提出問題的數(shù)量和質(zhì)量、提出設(shè)想的數(shù)量和質(zhì)量、回答別人問題的數(shù)量和質(zhì)量、參與討論的數(shù)量和質(zhì)量等,作為評價(jià)學(xué)生研究性學(xué)習(xí)能力的一項(xiàng)依據(jù);設(shè)計(jì)考試環(huán)節(jié)中的研究性學(xué)習(xí)內(nèi)容;組織研究性學(xué)習(xí)課題競賽,組織研究性學(xué)習(xí)的交流研討、組織研究性學(xué)習(xí)效果的問卷測評;開展學(xué)生研究性學(xué)習(xí)能力的跟蹤調(diào)查等。通過這些措施,檢驗(yàn)研究性教學(xué)的效果,為進(jìn)一步有效開展物理課程的研究性教學(xué)活動積累經(jīng)驗(yàn)。

隨著基礎(chǔ)建設(shè)的進(jìn)一步完善和教學(xué)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段出現(xiàn)多樣化和特色化。為確實(shí)提高學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力,從不同渠道、以不同方式實(shí)施實(shí)驗(yàn)課教學(xué),突出教學(xué)效果,在各高校蔚然成風(fēng)。從單一模式實(shí)驗(yàn)設(shè)置到分級復(fù)合模式實(shí)驗(yàn)設(shè)置、從灌輸式教學(xué)到自主開放式教學(xué)、從完成基本實(shí)驗(yàn)到增設(shè)綜合、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、從實(shí)物實(shí)驗(yàn)到虛擬仿真實(shí)驗(yàn)、從實(shí)驗(yàn)課計(jì)劃性安排到學(xué)生自由選擇、預(yù)約實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、從師生僅在課堂交流到實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)互動學(xué)習(xí)等等,實(shí)驗(yàn)課教學(xué)出現(xiàn)前所未有的跨越式發(fā)展。學(xué)生的動手實(shí)踐能力、創(chuàng)新意識和自主能力得到明顯提升。解決問題的思路得到擴(kuò)展,方法更加靈活而有效。

3 結(jié)束語

開展研究性教學(xué)是高等學(xué)校課程教學(xué)改革的必然趨勢,它順應(yīng)了時(shí)代對高素質(zhì)人才培養(yǎng)的需求。探索如何在大學(xué)物理課程中實(shí)施研究性教學(xué),積極引導(dǎo)學(xué)生轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方式,樹立研究性學(xué)習(xí)理念,倡導(dǎo)在課內(nèi)、課外各個(gè)環(huán)節(jié)開展研究性學(xué)習(xí),有利于提升學(xué)生的綜合素質(zhì),使學(xué)生通過研究性學(xué)習(xí),掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法,養(yǎng)成善于思考的思維習(xí)慣,培養(yǎng)主動探究、勇于創(chuàng)新的精神,為學(xué)生的終身學(xué)習(xí)和今后的可持續(xù)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在大學(xué)物理課程中開展研究性教學(xué),既能體現(xiàn)大學(xué)物理課程對高素質(zhì)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的重要性,也為后繼課程實(shí)施研究性教學(xué)提供借鑒和參考,同時(shí)有利于學(xué)生大學(xué)階段的可持續(xù)培養(yǎng)。

[1]李曄.以教學(xué)評價(jià)為契機(jī)推進(jìn)物理實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與發(fā)展[J].教育經(jīng)濟(jì)研究,2008(11).

[2]陳健,朱純,劉慧娟,等.物理教學(xué)中滲透應(yīng)用問題的研究[J].無錫教育學(xué)院學(xué)報(bào),2005,25(2):57-59.

[3]盧德馨.大學(xué)物理學(xué)研究性教學(xué)[J].物理與工程,2004,14(1):1-4.

[4]李曄.突出創(chuàng)新能力培養(yǎng)構(gòu)建物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系[J].教育經(jīng)濟(jì)研究,2008(12).

[5]陳健,朱純.運(yùn)用理想化模型分析物理問題的方法[J].江蘇教育學(xué)院學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2005,22(4):34-36.

[6]李曄,王斌科.PBL使學(xué)習(xí)發(fā)生在問題的解決過程之中[J].教育經(jīng)濟(jì)研究,2008(11).

[7]盧德馨.大學(xué)物理學(xué)研究性教學(xué)(續(xù))[J].物理與工程,2004,14(2):1-4.

University Physics Experiment Teaching Innovation Practice Platform Building

LIU Chuan-dong

(Baicheng Normal College,Baicheng 137000)

Innovative teaching mode is becoming China university teaching reform of tom.com,this article mainly aims at university physics experiment course,this paper expounds innovation practice platform building principle and implementation method.

teaching mode;innovation;practice platform;curriculum system

G40-034

A

1007-2934(2010)06-0090-03

2010-06-12