崔 舒,劉成有,田杏霞,徐井華,漢 語
(通化師范學(xué)院 物理學(xué)院,吉林 通化134002)
隨著科技的進步和社會文明的發(fā)展,高等教育的指導(dǎo)思想也在與時俱進[1],作為一所師范類高等院校,我校在新形勢下的人才培養(yǎng)目標(biāo)是“以社會需求為導(dǎo)向,培養(yǎng)服務(wù)基礎(chǔ)教育、適應(yīng)地方經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展需要的基礎(chǔ)扎實、知識面寬、能力強、素質(zhì)高、富有創(chuàng)新精神、德智體全面發(fā)展的應(yīng)用型人才”,在具體教學(xué)實踐過程中,“以學(xué)生為本”的教學(xué)理念是踐行人才培養(yǎng)的根本出發(fā)點.
物理光學(xué)課程隸屬我校物理學(xué)院光學(xué)課程體系,是光學(xué)課程開設(shè)后繼光學(xué)實驗課程后的第二門后繼課程.在光學(xué)課程建設(shè)及光學(xué)教學(xué)團隊建設(shè)的過程中,筆者所在教學(xué)團隊對物理光學(xué)課程展開了一系列體現(xiàn)“以學(xué)生為本”的教學(xué)改革和實踐,涵蓋了教學(xué)思想、教學(xué)內(nèi)容設(shè)置、教學(xué)手段和方法等幾個方面,改革成果良好.
在課程設(shè)置上,物理學(xué)專業(yè)的光學(xué)課程體系主要包括《光學(xué)》、《光學(xué)實驗》、《物理光學(xué)》三門課程,課程安排上以“理論學(xué)習(xí)-動手操作-知識深化”的縱向深化、橫向拓展為整體思路,光學(xué)課程是理論基礎(chǔ),開設(shè)時間在本科二年級秋季學(xué)期,實驗課程在本科二年級春季學(xué)期,學(xué)時數(shù)分別為54學(xué)時和34學(xué)時,兩門課程時間上銜接緊密,可以鞏固學(xué)生的理論知識,培養(yǎng)實踐動手能力.物理光學(xué)課程為專業(yè)選修課,開設(shè)時間為本科四年級秋季學(xué)期,34學(xué)時,授課內(nèi)容為光學(xué)課程的補充和深化,為本科生進一步在光學(xué)方向的深造提供再學(xué)習(xí)的機會.
但是,在實踐教學(xué)中發(fā)現(xiàn),以往的物理光學(xué)課程教學(xué)存在諸多的問題,首先,原有物理光學(xué)課程教學(xué)仍然是傳統(tǒng)教學(xué)的模式,在教學(xué)理念上過于強調(diào)教師的主導(dǎo)作用而忽視了學(xué)生的主體地位,對于學(xué)生建立在不同畢業(yè)取向上的現(xiàn)實知識需求缺乏深入的了解,而目前就業(yè)形勢的緊迫已經(jīng)對學(xué)生產(chǎn)生空前的壓力,大多數(shù)學(xué)生在大二開始已經(jīng)對自己的畢業(yè)取向做出明確的定位,并以此為目標(biāo)來開展各種學(xué)習(xí)活動,如果課程對于他們就業(yè)或考研方面沒有幫助,學(xué)習(xí)的主動性就會受到嚴(yán)重影響.其次,在教學(xué)內(nèi)容設(shè)置上,物理光學(xué)與光學(xué)課程內(nèi)容重疊比重過大,雖然知識的傳授在橫向拓展和縱向延伸方面都有涉及,但是學(xué)生還是很容易產(chǎn)生是原有知識重復(fù)學(xué)習(xí)的錯覺,從而降低了學(xué)習(xí)熱情,而且知識更新相對滯后和實踐環(huán)節(jié)的薄弱導(dǎo)致學(xué)生容易產(chǎn)生“無的放矢”的感覺.第三,在教學(xué)方法和手段方面,還主要是以傳統(tǒng)的講授形式板書教學(xué)為主,方法單一,手段落后,教師雖然費盡全力,學(xué)生反響卻很難達到預(yù)期目標(biāo).總之,以往的物理光學(xué)課程教學(xué)模式很難滿足新形勢下學(xué)生們的具體需求,不能充分體現(xiàn)教學(xué)特色,所以物理光學(xué)課程改革勢在必行,通過團隊教師交流合作和參照國內(nèi)外物理光學(xué)課程改革成功經(jīng)驗,我們確立了物理光學(xué)課程改革的首要著力點,即教學(xué)理念更新、教學(xué)內(nèi)容調(diào)整和教學(xué)方式方法改進三大主要方面.
眾所周知,教學(xué)過程應(yīng)該在“以教師為主導(dǎo),以學(xué)生為主體”的教育思想指導(dǎo)下完成,強調(diào)學(xué)生的主體地位,就是教學(xué)中“以人為本”的體現(xiàn).物理光學(xué)課程教學(xué)的順利開展,樹立正確的教學(xué)理念是關(guān)鍵,此次改革中我們以此為出發(fā)點,再一次認(rèn)真學(xué)習(xí)了“以人為本”的先進思想,并把“以學(xué)生為本”的教學(xué)理念融合于物理光學(xué)具體教學(xué)實踐過程中,一切從學(xué)生實際出發(fā),具體包括大多數(shù)學(xué)生的知識基礎(chǔ)、現(xiàn)實需求、學(xué)習(xí)能力和發(fā)展方向等,視學(xué)生為一切教學(xué)實踐的服務(wù)對象,尊重理解學(xué)生,愛護學(xué)生,把鍛煉提高學(xué)生的綜合能力確定為終極目標(biāo).在具體實踐環(huán)節(jié)上,教學(xué)內(nèi)容安排、教學(xué)方式方法的實施都要充分從學(xué)生的角度考慮,加強溝通反饋,對學(xué)生肯定的方面繼續(xù)發(fā)揚,對學(xué)生提出的建議和意見及時改進,提高學(xué)生對自身主體地位的切實感受.
如何能在開設(shè)物理光學(xué)課程時不至于讓學(xué)生覺得內(nèi)容陳舊,還能激發(fā)出學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,一度是授課教師非常擔(dān)心的問題.所以在確定教學(xué)內(nèi)容之前,筆者首先對學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)進行了了解,發(fā)現(xiàn)學(xué)生的光學(xué)知識基礎(chǔ)主要來源于中學(xué)階段的光學(xué)知識和大學(xué)二年級的光學(xué)課程和光學(xué)實驗實踐課程,他們對光學(xué)的基本內(nèi)容已經(jīng)形成了總體的印象.
授課教師通過對光學(xué)和光學(xué)實驗課程的授課內(nèi)容進行充分調(diào)研,同時結(jié)合中學(xué)的光學(xué)知識和光學(xué)課程研究生考試大綱,最終確立了物理光學(xué)課程的34學(xué)時分配如下[2]:第一,光的電磁理論(6學(xué)時);第二,光波的迭加與分析(4學(xué)時);第三,光的干涉和干涉儀(7學(xué)時);第四,光的衍射(7學(xué)時);第五,光的偏振與晶體光學(xué)基礎(chǔ)(4學(xué)時);第六,光的量子性與激光(4學(xué)時);第七,期末考核(2學(xué)時).首先從光的電磁理論出發(fā),目標(biāo)是增強學(xué)生對光學(xué)課程體系性和邏輯性認(rèn)識,這樣能夠加強學(xué)生對光的本性的認(rèn)識,所以學(xué)時安排比較充足.第二部分主要是促進學(xué)生掌握一些計算方法的基本思想,4學(xué)時足夠了.光的干涉、衍射和偏振仍然占據(jù)很大的學(xué)時比例,因為這部分內(nèi)容與中學(xué)物理聯(lián)系緊密,而且是光學(xué)方向研究生入學(xué)考試的重點內(nèi)容,所以這三部分所占的學(xué)時比例較大.這部分教學(xué)環(huán)節(jié)中,注重實驗現(xiàn)象的解釋和習(xí)題處理,從而兼顧不同發(fā)展方向的學(xué)生的具體需求,提高學(xué)生主觀能動性.光的量子性和激光這部分內(nèi)容能夠幫助學(xué)生了解現(xiàn)代光學(xué)知識和發(fā)展成就,聯(lián)系科技前沿,使教學(xué)內(nèi)容更能體現(xiàn)教學(xué)特色,這部分內(nèi)容注重定性了解,所以也不用太多的學(xué)時.
(1)充分利用現(xiàn)代多媒體教學(xué)手段輔助教學(xué)[3].色彩豐富,圖文并茂的多媒體課件為傳統(tǒng)的板書式課堂教學(xué)增加了無限生機與活力,尤其對物理光學(xué)課程而言,圖片和動畫能夠使很多無法用語言和板書再現(xiàn)的物理現(xiàn)象變得生動直觀,有利于加深學(xué)生對課堂內(nèi)容的理解和記憶,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,節(jié)省課堂繪圖時間,擴展信息量,提高教學(xué)效果.盡管如此,具體教學(xué)過程中,筆者認(rèn)為不能完全依賴多媒體課件,傳統(tǒng)的板書教學(xué)同樣具有很多優(yōu)點,比如數(shù)學(xué)推導(dǎo)過程中學(xué)生有充足的思考時間,促進學(xué)生的邏輯思維與課堂同步,吸引學(xué)生的關(guān)注,因此,筆者更提倡多媒體課件與板書教學(xué)相結(jié)合,實現(xiàn)兩者優(yōu)勢互補,共同服務(wù)于課堂教學(xué).
(2)增加課堂演示,加強師生互動.為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的參與意識,課堂演示教學(xué)無疑是一種好辦法.在物理光學(xué)課程開設(shè)之初,經(jīng)常有學(xué)生問到一些有關(guān)實驗現(xiàn)象的問題,由此啟發(fā)了筆者,在教學(xué)中通過一些光學(xué)實驗現(xiàn)象的課堂演示和啟發(fā)學(xué)生動手配合的方式,增加學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)的熱情.根據(jù)我校相關(guān)課程設(shè)置的實際,學(xué)生已經(jīng)打下一定的知識基礎(chǔ),而且動手能力和創(chuàng)造能力的主觀能動性很高,因此開展課堂演示的方法切實可行.比如光的干涉部分,可以拓展定域面的研究和多光束干涉的內(nèi)容;衍射部分可以演示光源的位置變化對實驗現(xiàn)象的影響等等,在具體過程中可以鼓勵學(xué)生進行猜想和討論,調(diào)動課堂氣氛,提高教學(xué)效果.
(3)依托科研資源,助推研究型教學(xué)[4].目前,我學(xué)院物理學(xué)專業(yè)實驗室已經(jīng)初具規(guī)模,其中基礎(chǔ)光學(xué)實驗設(shè)備總值近百萬,科研用大型儀器設(shè)備總值近700萬元.大型設(shè)備涉及光學(xué)半導(dǎo)體材料制備、特性表征的多種手段,實驗條件先進,為教學(xué)、實踐和教科研方面提供了物質(zhì)保障.在
物理光學(xué)教學(xué)過程中,筆者充分挖掘這些教學(xué)資源與課程內(nèi)容有關(guān)的實際問題,給學(xué)生展示相關(guān)的教師科研成果,激發(fā)興趣,鼓勵積極性高的學(xué)生在畢業(yè)論文選題時開展進一步研究,培養(yǎng)學(xué)生的科研能力.同時,對志向考取光學(xué)方面研究生的學(xué)生在輔導(dǎo)答疑時間內(nèi)加強擴充知識的輔導(dǎo)和練習(xí),為學(xué)生在該方向的繼續(xù)深造創(chuàng)造有利條件.
(4)拓展課外空間,促進學(xué)生個性化發(fā)展.有限的學(xué)時和無限的知識延伸是所有課堂教學(xué)都存在的現(xiàn)實問題,根據(jù)我校對每門理論課程課后輔導(dǎo)的相關(guān)規(guī)定,教師可以根據(jù)學(xué)生的現(xiàn)實需求靈活安排輔導(dǎo)答疑的具體內(nèi)容,這為滿足學(xué)生的個性化需求,實現(xiàn)學(xué)生實踐性應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)開拓了課外空間.針對以中學(xué)教學(xué)為方向的學(xué)生,教師可以在輔導(dǎo)答疑時間里安排與中學(xué)教學(xué)聯(lián)系緊密的課題,比如實驗操作和習(xí)題處理,而對以考研為目標(biāo)的學(xué)生,教師可以根據(jù)學(xué)生的需要安排習(xí)題講解,在具體實踐過程中要充分挖掘?qū)W生的潛力,提倡啟發(fā)式、引導(dǎo)式的講解,注重學(xué)習(xí)方法的培養(yǎng).
在“以學(xué)生為本”的先進教學(xué)理念的思想指導(dǎo)下,師生之間形成了良好的互敬互愛的氛圍,在教學(xué)實踐中的各項措施達到了預(yù)期的效果,學(xué)生的主觀能動性有所提高,在各項教學(xué)反饋中得到了學(xué)生的認(rèn)可和歡迎,而各項考核成績也反映出學(xué)生整體水平的提升,學(xué)生的個性化發(fā)展空間的拓展在學(xué)生畢業(yè)論文完成和考研就業(yè)方面的回饋信息中得以肯定.與此同時,教師在教學(xué)實踐中總要不斷加強個人學(xué)習(xí)以滿足學(xué)生的需求,根據(jù)教學(xué)反饋信息,科學(xué)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法,教師也會在學(xué)生的帶動下不斷進步,最終實現(xiàn)教學(xué)效果雙贏.
本次物理光學(xué)課程改革是物理學(xué)院以課程團隊建設(shè)帶動課程改革進步的一次嘗試,團隊的“傳幫帶”發(fā)展模式使年輕教師在此過程中得到了鍛煉,團隊在教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段上的改革最終在教學(xué)效果中得以肯定,光學(xué)教學(xué)團隊也在2012年被評為省級優(yōu)秀教學(xué)團隊.
參考文獻:
[1]劉德寬,王德廣.21世紀(jì)初中國高等教育面臨的挑戰(zhàn)與對策[C].高等教育國際論壇文集,長沙:湖南師范大學(xué)出版社,2002.
[2]梁銓廷.物理光學(xué)[M].北京:電子工業(yè)出版社,2008.
[3]李玉紅.“光學(xué)”課程教學(xué)改革實踐與成果[J].高等理科教育,2006,12(2):98.
[4]趙洪.研究性教學(xué)與大學(xué)教學(xué)方法改革[J].高等教育研究,2006,27(2):71-75.