卓越工程師教育培養(yǎng)計劃的大學(xué)物理教學(xué)中TEAL模式的探索與實踐

曹 萍(長春工程學(xué)院 吉林 長春 130012)

1 “卓越計劃”對人才培養(yǎng)的具體要求

高等工程教育在發(fā)展中必須要以滿足國家和企業(yè)服務(wù)需求為主要目的。“卓越計劃”要按照國家當前形勢發(fā)展和對高素質(zhì)人才的實際需要，確定培養(yǎng)出具有創(chuàng)新精神和能夠適應(yīng)社會經(jīng)濟發(fā)展的各種人才。這樣在學(xué)生走入社會后，才能在實際的工作中擁有分析和解決問題以及創(chuàng)新思維的能力。

2 大學(xué)物理教學(xué)對“TEAL”方法的有效分析

2．1使用“TEAL”在教學(xué)內(nèi)容上的創(chuàng)新。在科學(xué)發(fā)展的主流形勢下，各學(xué)科之間建立了相互穿插的模式，當代的物理觀點已經(jīng)不僅僅限制在物理學(xué)中。打個比方，雖然“熵”的概念出自物理學(xué)，但是現(xiàn)在已經(jīng)廣泛的應(yīng)用在了生物學(xué)和信息學(xué)以及金融學(xué)的領(lǐng)域中。所以對物理學(xué)內(nèi)容進行調(diào)整和創(chuàng)新非常有必要，尤其是對于“卓越計劃”的學(xué)生們，他們的理想是將來做一名優(yōu)秀的工程師，這就需要學(xué)生們擁有深厚的物理學(xué)基礎(chǔ)，結(jié)合目前物理學(xué)的發(fā)展形勢，了解物理學(xué)在實際生活和工程中的重要用途，為了達到上述目的，我們必須要對過去大學(xué)物理教學(xué)方式進行積極有效的創(chuàng)新，通過“TEAL”技術(shù)設(shè)計出符合“卓越計劃”并滿足學(xué)生需求的大學(xué)物理課程。通過對大學(xué)物理實驗室的整合，開發(fā)出許多適用于在課堂中進行演示的小型儀器。

2．2使用“TEAL”技術(shù)在教學(xué)理念中的創(chuàng)新。在教育教學(xué)中，存在以學(xué)科為重點的傳統(tǒng)教學(xué)理論和以學(xué)生發(fā)展為重點的當代教學(xué)理論兩種方式。傳統(tǒng)教學(xué)理論主要目的能夠使學(xué)生高效率的掌握學(xué)科知識和技能。而當代教學(xué)理論主要注重的是學(xué)生的個性發(fā)展，要求學(xué)生在學(xué)習(xí)知識的基礎(chǔ)上提高各方面的綜合能力。在對于工科物理的教學(xué)中，物理實驗教學(xué)能夠培養(yǎng)學(xué)生個性和開發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性思維。所以，要使用VB等一些先進的現(xiàn)代化軟件來進行計算機的輔助設(shè)計，軟件中高超的數(shù)字計算和分析以及圖形和動畫處理功能，使物理問題能夠形成良好的數(shù)字化模擬形式。不但拓展了學(xué)生的視野，更完美的實現(xiàn)了人機交互，使許多當代的物理模型都能夠通過軟件來體現(xiàn)。

2．3使用“TEAL”方法對教學(xué)資源方面的創(chuàng)新。教學(xué)資源多維立體化包括網(wǎng)絡(luò)課程學(xué)習(xí)、輔導(dǎo)以及實驗教學(xué)和教學(xué)環(huán)節(jié)管理、教學(xué)資源管理等方面組成。

⑴網(wǎng)絡(luò)課程學(xué)習(xí)系統(tǒng)由課前預(yù)習(xí)和電子教案以及課后復(fù)習(xí)，在線測試等方面構(gòu)成，學(xué)生通過系統(tǒng)可以自主完成學(xué)習(xí)。

⑵網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)輸導(dǎo)系統(tǒng)可以實現(xiàn)教師與學(xué)生或?qū)W生與學(xué)生之間的互動交流，而且有不受時間、空間限制的優(yōu)勢，為學(xué)生提供了更加自由和舒暢的學(xué)習(xí)交流氛圍。

⑶網(wǎng)絡(luò)實驗教學(xué)系統(tǒng)由網(wǎng)絡(luò)視頻和演示實驗二部分構(gòu)成。網(wǎng)絡(luò)視頻學(xué)習(xí)可以方便的觀看到演示實驗的視頻。演示實驗預(yù)約則需要學(xué)生到演示實驗室進行現(xiàn)場的操作。

⑷學(xué)習(xí)過程管理系統(tǒng)主要作用是對學(xué)生日常的學(xué)習(xí)信息進行收集和管理，學(xué)生在登錄學(xué)習(xí)系統(tǒng)后，記錄就會全部被自動鏈接并保存，教師可以把課堂教學(xué)中有價值的信息及時的補充到管理系統(tǒng)中，學(xué)習(xí)過程記錄可以作為評價學(xué)生學(xué)習(xí)的主要依據(jù)。

⑸教學(xué)資源管理系統(tǒng)可以通過開放性的數(shù)據(jù)庫技術(shù)，把大學(xué)物理教學(xué)需要的基本資料統(tǒng)一錄入到資源庫，按照規(guī)定進行管理，教師可以將資料重新歸納，形成別具特色的個性化教學(xué)課件，使教師的備課和教學(xué)水平都能夠得到有效的提高。

2．4使用“TEAL”模式對于教學(xué)方法的創(chuàng)新。雖然目前多媒體的教學(xué)方式已經(jīng)廣泛的應(yīng)用在了各大高校的各個學(xué)科中，比過去黑板加粉筆的教學(xué)方法，能夠很大程度的提高教學(xué)效率，并且可以有效的節(jié)省書寫和畫圖的時間，但是在高校的物理課程教學(xué)中，一些特定的物理現(xiàn)象必須要使用更為豐富和先進的技術(shù)方法，例如，在對于復(fù)雜的和瞬間變化、緩慢演化和無法演示的三維運動現(xiàn)象，高超的可視化內(nèi)容形式可以讓學(xué)生擁有更為感官的感受，還能夠?qū)⒏鞣N較為復(fù)雜的物理概念形成空間和動態(tài)的圖像，能夠充分的調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性。

3 結(jié)語

在大學(xué)物理學(xué)科的教學(xué)里，使用“TEAL”方法可以對教學(xué)設(shè)計和教學(xué)實踐進行完善，使學(xué)生能夠積極主動的思考和解決問題，對物理學(xué)習(xí)充滿了樂趣，在教師的啟發(fā)下主動的對物理概念和流程進行主動的查閱和學(xué)習(xí)，尤其在實驗課上，大部分學(xué)生都可以獨自完成實驗內(nèi)容，還可以和教師進行交流和探討，更好的完成選做的物理內(nèi)容，在作業(yè)方面，學(xué)生積極有效的發(fā)揮了主觀能動性，拓寬了選題范圍，學(xué)生在主動查閱素材完成作業(yè)的環(huán)節(jié)中，加深和鞏固了課堂和教材的內(nèi)容，全面的提高了學(xué)生的綜合能力和創(chuàng)新能力。