物理素质教育的时代背景与教改实践.pdf

第1 8 卷第6 期 2 0 0 3 内江师范学晓学报 J OU R N A L O F N E I J I A N G T E A C H E R S C O L L E G E 闪 6V 1 1 吕 2 0 0 3 物理素质教育的时代背景与教改实践 杨宏春 杨春 杨维 1 电子科技大学 物理电子学院 z s 川成都6 1 0 0 5 4 2 电子科技大学 应用数学学院 成都 6 1 0 0 5 4 3 四川省安岳县 北坝中学 四川安岳6 4 2 3 5 0 摘要 从2 1 世纪人才需求的新特征 国内外教育现状等方面的简单分析 得 II I 了关于物理素质教育思想 内洒的基本理解 在此理解基拙上 介绍了所作的相应教改实 践情况 关健词 教学思想 课程建设卜 教改尝试 中图分类号 G 6 4 2 4 文献标识码 A 文童编号 1 6 7 1 1 7 8 5 2 0 0 3 0 6 0 0 8 1 0 5 影响教育思想理解的主要因素包括 时代背景 教育目的与教育传统 科学 技术自 身发展水平 及社会先进劳动力的需求状况 国际政治 经济发展的新格局等时代背景制约一个国家或民族的教 育目的 不同的教育目的就会产生不同的教育思想n 因此 理解任何新的教学思想应当强调理解其 代表的时代特征 强调其与旧教学思想的本质区别 强调其适用的现实环境 二十年来 素质教育思想已经得到教育界的公认 并在教育思想 教学内容 教学模式 教学手 段 师资队伍建设 教学管理等教学各方面 各环节进行了系列探索 客观地说 这些探索积累了一 些成功经验 但也得到许多教训 总结这些教训 重要的原因可能是 在对素质教育内涵的理解方 面 未能站在提出该思想时代背景的应有高度上加以理解 而在实施素质教育的过程中 对这些素 质产生的真实源泉研究不够深人 1 物理素质教育的时代背景及其内涵理解 2 1 世纪的科学 技术 社会生产力都取得了重大发展 相对于刚刚过去的2 0 世纪 总体说来 我 们认为其基本特征是 科学领域中各学科的交叉发展远快于各具体学科理论的纵深发展 技术进步 远快于科学理论自身的进步 技术应用即社会生产力的发展滞后技术研发的时间愈来愈短 这些特 征表明 科学自身的革命性发展阶段尚未到来 科学理论处于积累的相对稳定期 人类的热点主要 地集中于技术的开发与应用 把握新时代特征 理解新教育思想时 应当强调以下几点 1 新时代需要复合人才 所谓复合人才 其一是指具有一个或相关几个学科领域的知识与能 力结构 其二是指能够用已有的认知结构去理解或同化新的认知结构 并能用所学解决实际问题 2 新时代所需要人才的突出特征是强调他们的创新能力 无论是交叉学科理论的发展还是若 干新技术热点的研究开发 创新点的质与量都要求有阶跃式的提高 3 新时代需要有良 好 做人 准则的人才 无论从科学 技术自身发展的内在要求还是从新时 代科学 技术表现出 来的新特点 都更加强调新人才正确的自 然观 人生观 世界观 强调合作精神 与团队精神 强调团队的协作能力 与新时代所需要的人才素质相比 国内传统教育主要存在以下一些问题 收稿 日期 2 0 0 3 0 3 1 2 基金项目 电子科技大学精品课程项目资助 作者简介 杨宏春 1 9 7 一 男 四川安岳人 博士 电子科技大学应用物理系讲师 副系主任 万方数据 8 2 内扛师范学院学报 第i x 卷第G 期 1 在培养复合人才方面 存在孤立扩展学生知识面而忽视各学科领域之间知识体系与能力结 构的 相互渗 透 忽 视 形成 学 生新的 认知 结构 能力的 倾向 存在 忽 视对 学生 用已 有的 知 识 结构 去 认 知 同化新的知识结构和方法结构培养的 倾向 事实上 培养复合人才的首要步骤就是让学生形成 某一门学科或几门学科的知识 能力结构 在此过程中形成他们的学科意识 然后才可能让他们去 同化新的知识结构与方法结构 不重视知识体系 方法结构体系的有机逻辑联系 不重视它们的动 态历史发展过程 片面扩展知识点意义下的知识面 是难以培养复合型人才的 2 在培养学生创新能力方面 传统教育存在重视知识点传授而忽略方法结构传授的倾向 存 在重视知识点的理论演绎应用而忽视理论发散的现实应用的倾向 存在重视知识点的传统应用而 忽视它们的现代开发应用的倾向 最突出的倾向在于重视理论成熟应用的传授而忽视学生的亲身 科研 实践的体验 3 在 做人 教育方面 国内传统教育不是不重视 做人 的教育 而是欠缺在具体科学 特别是 自然科学中的潜移默化教育 缺乏学生对 做人 准则重要性的切身体验 亭实上 科学技术的自然 准则与人类社会的社会准则 都要求学生形成自己坚定的做人准则 形成他们自己的人生主见 综合上述分析 我们得到了自己对物理素质教育思想内涵的基本理解 D 物理素质教育必须 能让学生形成自己完整 清浙 动态的知识结构与研究方法结构 2 物理素质教育强调学生科研 实验的亲身体验 3 素质教育强调学生广泛的知识面 4 素质教育强调 做人 的教育 2 素质教育的教学实践 2 1 历史一逻辑的结构教育方法实践w 考虑到在培养复合型人才问题中 让学生形成完整 清浙 动态的知识结构与研究方法结构的 极端重要性 我们在两年前提出了历史一逻辑的结构教学方法 其基本要点是 1 教学目 标的重心由知识点的纵深研究传授 转移到让学生在学科研究目的指引下 理解 体 味实现学科研究目 标的逻辑方案 逻辑方案的有机联系 以 及实现该方案过程中形成的科研方法结 构体系 2 在知识结构 方法结构传授过程中 有机地结合学科 技术历史 体现基本概念 观念 理论 框架 方法框架等的动态历史发展过程 使之成为开放 动态 发展的逻辑结构体系 3 强调学生科研 实验的亲身体验 按照有意义的学习理论U7 学习 探索本质上就是用原有知 识结构 方法结构同化新知识的过程 积极的学习过程就是主动的体验 实践 探索 创新的过程 教学实践过程中 为有效实施历史一逻辑教学方法 我们主要采取了如下措施 并作了大量探 索 1 整合教学内容 教学内容的选取 主要考虑其在学科研究目 标下的地位与作用 并确保知识 体系 方法体系的相对完整性 如 按经典力学的研究目的 首先将物体的一般运动分解为平动 转 动 振动 波动等特殊运动 物体的任意运动被看作为这些运动之合成 而对每一种特殊运动的研 究 又按运动学 动力学知识板块设置教学内容 其中 动力学又按瞬时效应 时间累积效应 空间累 积效应编排 使知识体系 方法体系结构简洁而完整 对一些不能形成相对完整的知识板块 则作 删减 将它们作为讲座 选修课或自 学内容 用以扩大知识面 我们认为 任何素质都必须有知识结 构作为载体 只有相对完整的知识结构教育 才能使学生体味到科学研究的整体过程 进而使他们 形成自己的知识结构和学科意识 用自己的知识结构去学习 同化新的知识结构 在教学内容的选 取上 我们还大量删去了与已学知识的重复章节 删去了同一知识板块中分步递进的低层章节 用 以提高课堂效率 例如 在物理系的专业课程学习过程中 我们将四大理论课程与对应的普通物理 课程整合 删除了理论物理中大量重复普通物理的章节 又如在工科大学物理课程的力学内容中 我们直接从质点系的运动学和动力学规律人手 避免了单质点与质点系对应物理规律的分步到位 的重复讲解 万方数据 总第7 5 期 杨宏春杨春杨维 物理索质教育的时代背景与教改实践 8 3 2 强调知识结构 方法结构的有机联系与动态发展特点 在教学过程中 教师在每篇 每章 每 节乃至每一大问题 都罗列其知识结构 方法结构 讲解其在学科研究目标中的地位与作用 以及它 们之间的逻辑联系 在必要章节 都要点地整理这些知识 方法的历史背景 设置科研情景 对理论 得以成立的基本概念 观念 方法 特别强调其适用条件 发生 发展过程及现实争议 并布置学生阅 读相关文献或撰写读书笔记 力求给学生展示它们的动态 发展特点或过程 由于这样的教学方法 信息量大 我们主要采用多媒体教学手段来实现这些信息量传输 同时 考虑到多媒体教学手段学 生不易作笔记的困难 我们又组织教师编写与多媒体课件配套的w o r d 文档文件 印发给学生 使学 生从繁忙的课堂笔记中解放出来 在课堂上 能集中精力听讲 思考与练习 两年来 在教研室教师 共同努力下 我们完成了多套工科大学物理的多媒体课件 绝大部分物理系内的专业课 专业基础 课的多媒体课件以及与它们对应的w o r d 文档文件 基本完成了教学手段的现代化建设 3 开设选修课程 为使学生扩大他们的知识面 深人了解选学章节内容 了解学科相关前沿动 态 两年来 我们组织教研室骨干教师力量 先后编写了 现代前沿物理讲座 今日 物理 Am a r l a b 在物理学中的应用 等选修课程 初步满足了不同层次学生课外学习的需要 4 强调学生的科研 实验体验 这方面的教改尝试将在后面作较为详细的讨论 2 2 分层次教学模式的教学实践 分层次教学模式是贯彻因材施教教学原则的重要途径之一 两年前 教研室开始对应用物理系 物理专业高年级学生开始实施分层教育试点 而物理系低年级学生及工科大学物理学生的分层教 育则在近期才开始试点 这里 我们主要介绍物理系高年级分层教育试点的情况 我们对学生实施分层教育的主要目的是使学生尽力体验科研 实验过程以及对所学科研方法 的实际应用 发展学生兴趣 培养他们的科研创新能力 根据学生参与科研 小课题研究活动的多少 及深人程度 将学生分为一般层次与高级层次进行分别指导 对一般层次学生 要求的科研 实验体 验主要包括 关于所学学科领域的知识结构 方法结构的总结 评论报告及相关的文献查阅 一些可 研究实验 结论或模型的进一步讨论或计算 教师要求的或学生自己寻找的小课题研究等 对较高 层次学生的科研 实验体验 则要求学生跟随确定的教师 参与教师的研究课题或课题实验 为落实分层教育的教改试点 我们主要采取了以下措施 1 改革考试制度与成绩考核重点口 一方面 改变原来仅由期末考试评定学生学习成绩的考试 制度 增加学生平时参与科研活动的成绩考核 占总成绩的3 0 肠 对少部分科研成绩突出的学生 如有论文发表或创新性的科研 实验成绩 实行免考制度 另一方面 对期末考试题型作较大幅度 调整 增加体现科研方法题型的考查 如定性半定量方法考查 相对综合的小课题考察 知识结构 方法结构的考察等 2 建立开放实验室与创造实验室 经2 1 1 工程建设 应用物理系已建成现代化程度高 配套完 整的物理实验室 创造实验室 视教室以及相关的大量实验软件 图文资料 学生可以验证自己设计 的实验或改进原有实验 达到亲身体验实验过程 实验研究的目的 3 改革毕业设计考核 院系调整后 专业物理教研室与原大学物理教研室合并 使合并后的大 学物理教研室的科研力量得到很大加强 教研室教师的科研工作涉及凝聚态 磁性材料 电磁场与 微波技术 光电相互作用理论 信息光学 计算机应用 教育教学等多个科研方向 增加了学生课题 选择面 对较高层次的学生 约占学生总人数的4 0 纬 5 0 自大学三年级开始 他们就进人所选 教师的科研工作或课题 受到比较长期 系统的训练 他们所作工作 经指导教师评定 可以直接作 为毕业课题题目 2 3 关于 做人 教育的教学实践 调查表明 现代大学生中 相当一部分学生没有自己明确的自然 人生 社会主见 在复杂的思 潮 现实社会环境下显示出较大的随波逐流倾向 也有少部分学生有较为明确的主见 但体现出较 为 明 显的 急 功 近 利 实 用主 义 倾向 为 此 针 对 大 学 生的 个 体 身 心 特 点 与 社会 环 境特 点 我 们 首 先强 万方数据 8 4 内江师范学院学报 第1 8 卷第G 期 调做人必须应有明确的自然 人生 社会主见或原则 其次引导学生将这些主见建立在科学原则之 上 并在各种实践活动中得以一致的体现 做人 教育是一个系统教育工程 不可能由一门学科或某些部门 机构独立完成 在具体学科 中实施 做人 教育 我们的主要措施是 1 强调 主见 在科学研究过程中的极端重要性 事实上 物理学的每一个重要进步 都不是逻辑推演的结果 而是物理学家们某种自 然信仰的结果 自然观 对物理科学的极端重要性 完全类似于人生观 世界观对于作为社会成员做人的重要性 无论是作 科学研究 还是作为社会成员 都需要做人之准则 2 强调教师为人师表的潜移默化作用 3 强调 关于 做人 的间接经验传授与分析 强调学生对做人原则重要性的亲身体验与实践 4 加强学生 做人原则的科学化引导 3 教学实践讨论 3 1 教学实践的效果讨论 历史一逻辑结构的教学方法的教学试点已进行三年多时间 学生普遍反映该教学方法的优点 是 1 加强了学生学习的主动性 在很大程度上消除了对科学的敬畏心理 2 学生能够形成自己 简洁的知识结构体系与方法体系 所学知识不易遗忘 3 由于大幅度增加了学生科研 实验体验 学生思考问题的深度 广度与学习兴趣得到很大提高 4 学生普遍反映该教学方法富有激情 生动 形象 从教学质量监测的主要指标看 实施该教改尝试课程的教学评分历年均保持在9 0 分以上 课 堂学生到课率基本保持在1 0 0 学生能够主动完成教师规定的各项任务 学生与教师交流的人次 数大幅度增加 我们统计了一个月内 仅在电子科大教师社区上 与实施该教学方法试点的一位教 师交流的学生人次数达6 5 余次 学生考试成绩有较为明显提高 两年多时间的分层教学试点也取得初步成效 主要体现在 1 普遍的学生都能完成一定数量 的文献查阅与读书报告 学生综合应用所学知识的能力得到加强 2 参与教师研究方向或课题人 数逐年提高 部分学生对参与的课题有比 较系统了解 并决定报考该方向的研究生 3 学生小课题 研究数量与质量逐步提高 高年级部分学生的科研成果已开始发表 通过出版与各学科C A I 课件配 套的w o r d 文档文件 采取C A I 课件与教师板书相结合 改变教学方法等的多种措施 调查统计表 明 教研室已初步完成了各学科的教学现代化手段应用问题 3 2 有待继续探讨的问题 随着教学改革试点的深人与推广 我们也感觉到有下面一系列问题有待解决 1 课程建设问题 我们将课程建设简单划分为必修课程的课程建设 选修课程的 课程建设两 大部分 现行必修课程主要存在相关课程间教学内容整合力度不够 课程内容结构欠简洁 课程内 容的现代应用介绍欠缺 相关知识体系前沿应用介绍较少 经典理论所占比重过大 教研文献引人 少 与实际问题相关的可研究问题不多等缺点 实施素质教育 有必要花大力气建设新的必修课程 体系 选修课程建设由于刚处于起步阶段 许多学生需要的选修课程还没有教材或讲义 所需探索 尝试的问题更多 2 人力 物力资源欠缺 教学改革常常需要配套实施 因而常常需要大量人力与物力的支持 两年来 我们尽管较为充分地利用了教研室教师的集体力量 也的确作了大量配套改革工作 但总 体说来 这些工作主要地还是由部分骨干教师担任 这些教师常常也是教研室从事学术科研课题研 究的中青年教师 系列的教学改革实践与他们承担的科研课题任务 使得他们压力愈来愈大 另一 方面的困难来源于物力支持力度不够 尽管从去年开始 我们加大了教改课题的申 请力度 学校也 尽量给予了支持 但是 申请到的经费远远不能满足课题研究的最低需要 长期依靠教师的无私奉 献不利于教学改革的顺利 有效进行 3 系列教改配套措施需要继续探索 如学生成绩考核制度 教学管理及质量监控 多媒体教学 手段的开发应用探索等等 都需要进一步探索 万方数据 f n 第7 5 1 4 1 杨宏春扬春扬维 物理素质教育的时代背景与教改实践 8 5 最近两年 高等院校素质教育改革出现了一些新趋势 1 通过学科建设 课程体系调整与建 设 扭转高等教育过于专业化和实用化倾向 强调大学生坚实的基础教育与宽口径面向能力 2 通 过精品课程 现代化教学资源平台建设 探索 建立与健全能够实施索质教育的平台 3 通过加强 教师学术与教学科研课题研究 解决师资队伍的创新能力问题 通过强调学生的课程设计 科研实 践 解决学生创新素质问题 4 通过改革教学管理体制 给予教师更多教学自主权 创设素质教育 探索与教改的宽松环境 这些措施 使素质教育教改探索逐步贴近现实的时代背景 逐步回到探索 如何培养学生这些素质的根本问题上来 笔者坦诚地介绍了教研室两年来所作的若干教改实践 目 的在于得到广大同仁的指正 参考文献 1 杨宏春 等 家质教育与逻辑一历史的物理教学方法 I J 电子科技大学学报 社科版 2 0 0 o 1 2 1 邵瑞珍 等 教育心理学 M 上海 上海教育出版社 1 9 7 8 T h e T i m e s S i t u a t i o n a n d P r a c t i c e o f Q u a l i t y E d u c a t i o n Y A N G H o n g c h u n Y A N G C h u n 气Y A N G We i 1 D e p a r t m e n t o f A p p l i e d P h y s ic s U n iv e r s it y o f E l e c t r o n ic S c ie n c e a n d T e c h n o l o g y o 1 C h in a C h e n g d u S i c h u a n 6 1 0 0 5 4 C h i n a 2 D e p a r t m e n