“大学物理”数字化教学改革探索.pdf
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1、第 卷第 期 年 月常 州 工 学 院 学 报 .:./.收稿日期:基金项目:教育部高等教育司产学合作协同育人项目(、)安徽工程大学本科教学质量提升计划项目()作者简介:章其林()男安徽枞阳人博士副教授主要研究方向为大学物理教学和纳米水通道通信作者:刘述光()男安徽霍邱人博士副教授.“大学物理”数字化教学改革探索章其林刘述光(安徽工程大学数理与金融学院安徽 芜湖)摘要:数字化教育是“大学物理”教学发展的必然趋势文章结合新工科的内在要求阐述了数字化教学在“大学物理”教学改革中的意义和实施策略希望以此推动高校“大学物理”教学改革的进程关键词:“大学物理”数字化教学改革中图分类号:.文献标志码:文章
2、编号:()“”():“”.“”.:“”引言高等教育承担着为社会输送高级别专业人才的重要任务因此提高人才培养质量是高等教育发展建设的重中之重“大学物理”课程是学习其他理工课程的基础该课程能开发学生的思维帮助学生认识事物发展规律提高解决问题的能力 然而随着科学技术的突飞猛进和物理学科的不断发展传统的“大学物理”教学内容和方式显然已落后于时代的进步不利于对新时代人才的培养 因此如何让“大学物理”课程教学与时俱进适应社会和经济形势发展的需要成为高校物理教学改革重点关注的课题“大学物理”教学存在的问题“互联网 教育”模式以其不受时空的限制教学模式的灵活多样性和教学过程数据统计的先进性在疫情期间发挥的重要
3、作用 然而根据大数据统计和大多数高校师生反映单纯依靠网络资源即便像慕课、微课这样的优质资源来进行播放式教学学生的学习效果也无法得到保障其实际效果远不如传统课堂教学 特别是“大学物理”这种逻辑性、专业性比较强的理工类学科简单的名师视频播放其实和课堂填鸭式教学基本没什么两样 此外由于不同高校、不同专业的学生基础不同线上网络资源无法照顾到各个层次第 期章其林等:“大学物理”数字化教学改革探索的学生多数学生并不能跟上视频中教师的思维和节奏加上无法做到面对面的师生交流学生在上课过程中很容易产生抵触情绪导致出现线上教学和线下学习基本脱节教学效果无法保障的情况一方面教学是“教”与“学”的结合体当前“大学物理
4、”课堂教师过多地关注如何教较少关心学生的个性和专业特点以及学习方法 我们通过问卷调查发现大多数学生希望通过“大学物理”的学习来增强自己认识世界和探索事物的能力并且希望教师能结合不同专业特点和需要有侧重点地教学 然而在实际教学中大多数“大学物理”课程教师由于这样或那样的原因都有意或无意地忽视了不同层次和专业的学生对物理课程知识的期望和需求没有做到因材施教差异化教学 大部分教师在教学过程中基本还是一支粉笔、一块黑板上完一节课 这种传统灌输式教学法过多地以教师为中心以单一考试为导向很难跟上知识发展和社会进步的需求 这就导致大多数学生认为“大学物理”教师教授的知识是陈旧的、无用的因此渐渐失去了学习物理
5、的兴趣和动力 另一方面新生代大学生对知识的了解是多渠道的他们习惯了从互联网获取信息传统单一的板书教学方式很难让他们提起学习的兴趣但是如果单靠他们自己利用互联网来学习他们又容易迷失自我失去方向因此单一课堂教学或单一网络教学都是不理想的只有将二者有机结合针对不同层次的学生辅以个性化数字资源才是理工类专业课程改革的正确方向 鉴于此本文主要聚焦“大学物理”数字化教学改革主张将课堂教学与数字资源教学有机结合利用优质的网络数字资源填补传统课堂教学的不足满足不同层级和不同专业学生对物理知识的需求 数字化教学改革措施.改变传统课堂模式将课堂教学和数字资源教学的内容和时间细化分配使二者相辅相成科技的发展让数字化
6、资源的制作和获取变得越来越容易将线上资源和线下教学有效融合以此实现“大学物理”教学模式的创新发展是大势所趋 结合教育部“新工科”建设指南按照“大学物理”课程人才培养方案以培养满足行业发展和地方经济需求的创新应用型人才为导向将“新工科”的要求融入“大学物理”课程的教学内容中建设具有高校特色的“大学物理”数字化资源库包括不同专业分类的教学大纲、教案、教学课件、授课视频、试题库、趣味物理知识、拓展应用等电子资源 实现自身的特色服务和对口服务 采取课堂教授物理基础知识为主数字资源(如动画、视频、慕课等)为辅的方式例如对一些复杂的理论和公式教师的细致讲解和步步演算的板书有利于学生的理解和记忆理论联系实际
7、环节可以配合大数据平台、动画、视频等辅助方式来实现 这样一是丰富了教学手段和方法提升了教师的教学水平并减轻了教师的工作量让教师有更多的时间思考如何提高教学质量二是文字、声画、视频 种手段的结合有利于提高学生的学习兴趣和积极性有特色的数字资源不仅能从理论到实践全方位提高学生对知识的认识也能增强他们的自主学习能力和实践创新能力.基于数字化技术坚持兼顾基础重点突出的原则加强理论与实践相结合“大学物理”既要注重基础知识的教学也要重点突出前沿科技的讲授 我们主张重点章节借助网络资源来设计案例进行实践教学采用“理论实际前沿”的模块化教学模式 根据“大学物理”的学科特点结合新工科背景教学案例方案的制订也要针
8、对当今社会热点和学科前沿对国家被“卡脖子”的技术难题(例如半导体芯片、光刻机、大数据、人工智能等)进行分析探究提高学生对交叉学科的认识和兴趣增强政治责任感和历史使命感 案例的选择应突破传统物理教学注重与现代科技相结合保证实用性与创新性并制订多种可行方案作为课堂上学生讨论研究的素材 同时结合理论知识在教师指引下学生自主探索一些物理前沿问题并将得到的相关实践结果在课堂上进行分享在主动学习、思考和交流讨论过程中得到锻炼和提高 每一届学生对案例的讨论成果可以作为数字化资源保留下来教师进一步充实案例的内容继续与下一届学生分享如此循环反复实现教学相长常州工学院学报 年.加强数字资源建设将多样化元素融入课程
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