嚴(yán) 飛
(安徽建筑大學(xué) 數(shù)理學(xué)院,安徽 合肥 230601)
為適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,以培養(yǎng)面向生產(chǎn)、建設(shè)、管理和服務(wù)一線的高級(jí)應(yīng)用型人才為目標(biāo)定位的應(yīng)用型本科教育應(yīng)運(yùn)而生。安徽建筑大學(xué)是以土建類學(xué)科專業(yè)為特色的多學(xué)科性應(yīng)用型大學(xué),學(xué)校始終堅(jiān)持質(zhì)量立校,不斷深化教育教學(xué)改革。學(xué)校所開設(shè)的聲學(xué)專業(yè)以學(xué)生德、智、體、美、勞全面發(fā)展為目標(biāo),培養(yǎng)學(xué)生具有扎實(shí)的物理學(xué)基礎(chǔ)和綜合實(shí)踐能力,要求學(xué)生掌握聲學(xué)基本理論和檢測(cè)技術(shù),從而為在建筑、機(jī)械、交通和環(huán)保等部門從事建筑聲環(huán)境的設(shè)計(jì)、研究、施工和管理方面培養(yǎng)高級(jí)應(yīng)用型專業(yè)人才?!傲W(xué)”課程是聲學(xué)專業(yè)開設(shè)的第一門專業(yè)基礎(chǔ)理論課,其主要內(nèi)容為研究物理學(xué)中最基本的規(guī)律,承載著傳授基礎(chǔ)知識(shí)、銜接專業(yè)課程、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的重要橋梁作用,通過(guò)課程的學(xué)習(xí)可提升學(xué)生的邏輯思維能力和勇于創(chuàng)新的意識(shí),為其將來(lái)在各個(gè)領(lǐng)域發(fā)展奠定了深厚的基礎(chǔ)[1]。因此對(duì)它學(xué)習(xí)的好與壞直接影響了整個(gè)大學(xué)物理學(xué)和聲學(xué)課程體系的質(zhì)量。本論文以“力學(xué)”課程為例,在習(xí)近平新時(shí)代中國(guó)特色社會(huì)主義思想指導(dǎo)下,不斷深化教育改革創(chuàng)新,堅(jiān)持全員全過(guò)程全方位育人方針,結(jié)合多年來(lái)的一線教學(xué)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)分析教學(xué)過(guò)程中所存在的問(wèn)題,針對(duì)現(xiàn)有的問(wèn)題提出一系列教學(xué)改革措施,探索專業(yè)課程與思政元素的全過(guò)程融入,期望通過(guò)不斷努力逐步提高課堂教學(xué)水平,為培養(yǎng)符合新時(shí)代所需人才貢獻(xiàn)力量。
從目前教學(xué)現(xiàn)狀來(lái)看,“力學(xué)”課程教學(xué)主要存在以下問(wèn)題:學(xué)生對(duì)物理學(xué)普遍具有畏難情緒;學(xué)生對(duì)課程的重視程度不夠;高等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)薄弱;學(xué)習(xí)方法不當(dāng)?shù)?。如課程有很多知識(shí)點(diǎn)中學(xué)階段已有接觸,因此會(huì)讓學(xué)生認(rèn)為所學(xué)的內(nèi)容和中學(xué)差不多,大大降低學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和動(dòng)力。傳統(tǒng)的單一課堂講授教學(xué)背景下,由于課時(shí)等客觀因素的限制,教師授課速度較快,學(xué)生課堂主動(dòng)思考較少,師生間交流更少。有的學(xué)生埋頭記筆記,不注意聽講,有的學(xué)生跟不上老師課堂節(jié)奏,如在課堂上,學(xué)生對(duì)某個(gè)知識(shí)點(diǎn)一時(shí)難以理解,大腦里會(huì)一直在思考該問(wèn)題,因而不能及時(shí)跟上老師的節(jié)奏,結(jié)果錯(cuò)過(guò)了后續(xù)很多知識(shí)點(diǎn)的講解。甚至有的同學(xué)課堂上聽不懂,也沒(méi)有認(rèn)真做筆記的習(xí)慣,索性就不聽了,長(zhǎng)此以往,積重難返。由于個(gè)體基礎(chǔ)的差異,對(duì)知識(shí)點(diǎn)的吸收領(lǐng)悟會(huì)有所不同,傳統(tǒng)教學(xué)教師很難做到因人施教[2]。以安徽建筑大學(xué)為例,作為大一第一個(gè)學(xué)期開設(shè)的為數(shù)不多的專業(yè)理論課之一,物理學(xué)和聲學(xué)專業(yè)新生對(duì)本專業(yè)的認(rèn)識(shí)都不夠清晰,不論是生活狀態(tài)還是學(xué)習(xí)狀態(tài)仍然維持在中學(xué)階段,特別是經(jīng)過(guò)高強(qiáng)度的中學(xué)學(xué)習(xí)生活,突入大學(xué),生活學(xué)習(xí)環(huán)境都發(fā)生了巨大變化,一時(shí)難以適應(yīng)。較多學(xué)生仍習(xí)慣于以教師為主導(dǎo)的課堂講授,課后大量被動(dòng)刷題模式,而大學(xué)最重要的學(xué)習(xí)方式是自主學(xué)習(xí)為主,學(xué)生很難適應(yīng)和接受這種模式,最終導(dǎo)致專業(yè)認(rèn)可度低,學(xué)習(xí)積極性不高,繼而難以高質(zhì)量完成專業(yè)課程的學(xué)習(xí)[3]。
結(jié)合上述問(wèn)題以及多年來(lái)一線教學(xué)經(jīng)驗(yàn)總結(jié),本論文提出以下教學(xué)改革措施:
課堂教學(xué)注意區(qū)分同一知識(shí)點(diǎn)中學(xué)所學(xué)和大學(xué)所學(xué)的區(qū)別與聯(lián)系。如講授牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律時(shí),由《自然哲學(xué)的數(shù)理原理》可知其表達(dá)式為物體所受合外力正比于動(dòng)量對(duì)時(shí)間的變化率,在質(zhì)量保持不變的情況下才可以寫成合外力等于其質(zhì)量乘以加速度,即在絕對(duì)時(shí)空觀下,二者才可等價(jià)表述。要讓學(xué)生充分意識(shí)到對(duì)同一知識(shí)點(diǎn)在不同教學(xué)階段教學(xué)要求的不同,進(jìn)而要求學(xué)生充分理解大學(xué)物理不論是深度還是廣度相比較于中學(xué)物理都有所提升和拓寬。對(duì)各種物理規(guī)律的來(lái)龍去脈要重點(diǎn)講解、重要的物理公式要板書逐步推導(dǎo)[4]。常言道"良好的開端是成功的一半",因此緒論課就尤為重要,在第一堂課,應(yīng)將課程定位、教學(xué)目的、教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式、評(píng)定方法以及合理的學(xué)習(xí)方法等內(nèi)容及時(shí)告知學(xué)生,使其能夠初步了解課程體系、基本的學(xué)習(xí)方法、課程研究?jī)?nèi)容和學(xué)習(xí)的目的意義所在,從而為今后上課認(rèn)真聽講做好心理準(zhǔn)備。
課堂教學(xué)中要善于利用已學(xué)知識(shí)引出即將講授的新知識(shí)。學(xué)生通過(guò)自學(xué)和相互討論,結(jié)合已學(xué)知識(shí),嘗試初步解決問(wèn)題,教師根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況再針對(duì)性地進(jìn)行有效講解,可實(shí)現(xiàn)教學(xué)效率的提高。如講授動(dòng)量定理和功的概念時(shí),可從牛頓第二瞬時(shí)運(yùn)動(dòng)定律出發(fā),分別對(duì)牛頓第二定律做時(shí)間的積累和空間的積累即可得到動(dòng)量定理和功的定義。
在教學(xué)過(guò)程中,注意介紹物理學(xué)對(duì)科學(xué)技術(shù)的影響,物理學(xué)史和物理學(xué)家的趣味故事,重點(diǎn)介紹中國(guó)科學(xué)家對(duì)物理學(xué)發(fā)展所作出的貢獻(xiàn),以及學(xué)科知識(shí)與科學(xué)技術(shù)的關(guān)系及在生活中的應(yīng)用等,從而做到理論聯(lián)系實(shí)際,學(xué)以致用。不僅可以消除學(xué)生對(duì)物理學(xué)的恐懼感和學(xué)習(xí)的枯燥感,還可以使學(xué)生充分體驗(yàn)到學(xué)習(xí)物理學(xué)的無(wú)窮樂(lè)趣,進(jìn)而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,進(jìn)一步活躍課堂氣氛。如球場(chǎng)競(jìng)技時(shí),運(yùn)動(dòng)員倒地時(shí)會(huì)盡量舒展身體,促使身體在地面滑行,這樣不僅能夠獲得被犯規(guī)的哨聲,而且還可以最大程度地保護(hù)自己,免受傷害,其物理原理就是動(dòng)量定理在生活中的應(yīng)用。如講解火箭飛行原理時(shí)要特別說(shuō)明火箭最早是由我國(guó)宋朝發(fā)明的,強(qiáng)調(diào)我國(guó)是第三個(gè)掌握載人航天技術(shù)的國(guó)家,從而提升民族榮譽(yù)感和自豪感。
課堂理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合統(tǒng)一的方式既可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的能動(dòng)性和主動(dòng)性,又提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,且使學(xué)生更容易理解知識(shí)點(diǎn),增加了課堂教學(xué)的趣味性和互動(dòng)性。如講解剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量概念時(shí),由于概念抽象,難于理解,可在課堂上通過(guò)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)椅的方式,展示張開雙臂和收縮雙臂兩種情況下轉(zhuǎn)動(dòng)所發(fā)生的變化,通過(guò)總結(jié)現(xiàn)場(chǎng)觀察實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,可將抽象概念形象化。
根據(jù)專業(yè)課程特點(diǎn)和學(xué)生的實(shí)際情況,制定合理、科學(xué)的教學(xué)大綱和教學(xué)方案,采取多種教學(xué)方法和手段相結(jié)合的教學(xué)模式。擯棄傳統(tǒng)灌輸式教學(xué),采用啟發(fā)式、探究式和案例教學(xué)等多種方式的有機(jī)結(jié)合。充分利用現(xiàn)代化教學(xué)手段形象化展示教學(xué)內(nèi)容,注意教學(xué)手段不宜過(guò)多而在精。以角動(dòng)量守恒定律為例,為更好地讓學(xué)生掌握該知識(shí)點(diǎn),具體教學(xué)過(guò)程可分為課前、課中和課后三步驟進(jìn)行,采用問(wèn)題驅(qū)動(dòng)和案例教學(xué)相結(jié)合的模式。課前布置預(yù)習(xí)任務(wù):i)要求學(xué)生搜集花樣運(yùn)動(dòng)員和跳水運(yùn)動(dòng)員比賽圖片或視頻,仔細(xì)觀察其改變轉(zhuǎn)速所采取的措施。ii)觀看電影《黑鷹墜落》或《戰(zhàn)狼2》,嘗試運(yùn)用物理學(xué)知識(shí)解釋直升機(jī)被導(dǎo)彈擊中尾翼后墜機(jī)的原因以及單翼直升機(jī)為什么要有尾翼裝置?雙旋翼直升機(jī)為什么有兩個(gè)相反方向旋轉(zhuǎn)的機(jī)翼?通過(guò)課前小組討論,課中匯報(bào)討論結(jié)果,教師再針對(duì)性地進(jìn)行有效講解;課后布置相應(yīng)的思考練習(xí)題鞏固所學(xué)。
結(jié)合疫情防控期間線上教學(xué)積累的豐富經(jīng)驗(yàn),將傳統(tǒng)課堂教學(xué)與翻轉(zhuǎn)課堂進(jìn)行有效結(jié)合,可極大提高教與學(xué)的效率與質(zhì)量,其主要內(nèi)容為:教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)和教學(xué)模式設(shè)計(jì)[5-6]。
2.6.1 教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì) 1)分隔知識(shí)點(diǎn):分主題設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容,每個(gè)主題分隔成一系列知識(shí)點(diǎn),分隔要注意線上學(xué)習(xí)的特點(diǎn),要兼顧便于學(xué)生線上和線下學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)的完整性和關(guān)聯(lián)性;
2)課前任務(wù)設(shè)計(jì):通過(guò)課前任務(wù)設(shè)計(jì),明確學(xué)習(xí)的任務(wù)和目標(biāo);
3)問(wèn)題設(shè)計(jì):學(xué)生在線回答所設(shè)計(jì)的問(wèn)題,有利于學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí),教師能及時(shí)檢查并掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀和動(dòng)態(tài)。
2.6.2 教學(xué)模式設(shè)計(jì) 1)分配學(xué)習(xí)小組:根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)、個(gè)性和總?cè)藬?shù),合理分組,為協(xié)助老師做好各項(xiàng)工作,每組需推薦一名組長(zhǎng);利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)積極組織各小組之間的線上與線下討論,相互幫助解決所遇到的問(wèn)題;
2)課前任務(wù)布置:通過(guò)線上布置學(xué)習(xí)任務(wù);
3)學(xué)習(xí)與互動(dòng):學(xué)生按照既定的教學(xué)計(jì)劃,通過(guò)觀看視頻、閱讀參考文獻(xiàn)資料等方式在線學(xué)習(xí)。教師在線與學(xué)生之間積極互動(dòng),及時(shí)解決問(wèn)題,幫助其順利完成線上學(xué)習(xí)任務(wù),并通過(guò)習(xí)題庫(kù)進(jìn)行練習(xí),從而鞏固所學(xué);
4)合理設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)形式:方式可以多樣化,如問(wèn)答式、成果匯報(bào)展示、報(bào)告等形式。
通過(guò)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)環(huán)節(jié)中師生共同開展的大討論,及教師對(duì)各小組的課堂點(diǎn)評(píng),不僅提升了學(xué)生分析、解決問(wèn)題的能力和邏輯思維能力,而且拓展了創(chuàng)新能力。
為貫徹中共中央、國(guó)務(wù)院及教育部關(guān)于新時(shí)代高等學(xué)校全面推進(jìn)課程思政建設(shè)指導(dǎo)精神,以立德樹人作為根本任務(wù),積極探索將思政元素與經(jīng)典“力學(xué)”教學(xué)充分融合,堅(jiān)持三全育人,從專業(yè)知識(shí)的角度分析課堂教學(xué)思政元素融入的重大意義和重要作用[7-8]。在教學(xué)過(guò)程中始終堅(jiān)持挖掘知識(shí)點(diǎn)中所富含的思政元素。如講授參考系概念時(shí),提出運(yùn)動(dòng)既是相對(duì)的又是絕對(duì)的,體現(xiàn)了辯證唯物主義思想;講解圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),強(qiáng)調(diào)沒(méi)有規(guī)矩不成方圓的法治精神,體現(xiàn)了社會(huì)主義核心價(jià)值觀;學(xué)習(xí)動(dòng)量定理時(shí),即力對(duì)時(shí)間的積累效應(yīng)其作用效果是引起動(dòng)量的變化,要讓學(xué)生們明白一個(gè)基本道理,做任何事情貴在堅(jiān)持,體現(xiàn)量變引起質(zhì)變的辯證唯物主義價(jià)值觀;講解碰撞問(wèn)題時(shí),告知當(dāng)代大學(xué)生要惜時(shí)如金,人的精力是有限的,應(yīng)該將主要精力和時(shí)間集中學(xué)習(xí)上;講授力矩的概念時(shí),要強(qiáng)調(diào)其最早的應(yīng)用是由我國(guó)古代勞動(dòng)人民根據(jù)杠桿原理制造出來(lái)的桿秤,體現(xiàn)了古代勞動(dòng)人民四兩撥千斤的創(chuàng)造性思維,極大地增強(qiáng)了民族自信心和自豪感;講授角動(dòng)量守恒定律時(shí),播放直升機(jī)飛行視頻,提出直升機(jī)防止機(jī)身旋動(dòng)的措施,通過(guò)案例教學(xué)可激發(fā)學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義情操,從而引領(lǐng)學(xué)生形成正確的人生觀和價(jià)值觀;學(xué)習(xí)狹義相對(duì)論時(shí)空觀時(shí),發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的尺子變短了,即要求學(xué)生改變傳統(tǒng)固定思維模式,轉(zhuǎn)變思路,體現(xiàn)了創(chuàng)造性思維的重要性。“力學(xué)”課程思政元素還有很多,值得一線老師不斷深入研究發(fā)掘,探索將其全面融入到課堂教學(xué)中。
以上內(nèi)容是基于“力學(xué)”課堂教學(xué)過(guò)程存在的問(wèn)題及提出的相應(yīng)改革措施。希望通過(guò)積極的探索研究,不斷提高一線教師的教學(xué)水平和學(xué)生的自主學(xué)習(xí)及創(chuàng)新能力。
課堂教學(xué)要基于課本,超越課本,如果要把一門課程教授的理想一點(diǎn),覆蓋得更全面一點(diǎn),需要參考很多書本,收集很多教學(xué)素材,并且要不斷提高自身的學(xué)術(shù)水平,掌握最新的科學(xué)動(dòng)態(tài)。建立健全客觀公正的評(píng)價(jià)系統(tǒng),合理進(jìn)行教學(xué)反饋與評(píng)價(jià),調(diào)整期末考試所占的比例,從注重結(jié)果評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)向注重過(guò)程的評(píng)價(jià),增加過(guò)程學(xué)習(xí)成績(jī)的比重;注重多次、多點(diǎn)、多方位評(píng)價(jià)相結(jié)合。教師要真誠(chéng)善良、教學(xué)要充滿熱情與激情。教師要充分注重學(xué)生的個(gè)性發(fā)展,從學(xué)生出發(fā),做到以生為本,積極創(chuàng)建良好和諧師生關(guān)系。要引導(dǎo)學(xué)生改變思維模式,不斷學(xué)習(xí),努力提高科研素養(yǎng)和創(chuàng)新意識(shí),培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神、鍛煉交流溝通能力和實(shí)踐能力,為培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展的社會(huì)主義建設(shè)者和接班人,為實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興貢獻(xiàn)自己的力量。