徐勇根 王時(shí)建
[摘 ? ? ? ? ? 要] ?基于普通高等學(xué)校本科專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),針對(duì)電動(dòng)力學(xué)課程的特點(diǎn)及教學(xué)現(xiàn)狀,從教學(xué)方法、教學(xué)手段、教學(xué)大綱及內(nèi)容等方面,對(duì)本門課程的教學(xué)改革與實(shí)踐提出一些建議,注重培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力與創(chuàng)新實(shí)踐能力,有利于提高教學(xué)質(zhì)量。
[關(guān) ? ?鍵 ? 詞] ?電動(dòng)力學(xué);教學(xué)質(zhì)量;建議
[中圖分類號(hào)] ?G642 ? ? ? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] ?A ? ? ? ? ? ?[文章編號(hào)] ?2096-0603(2019)18-0042-02
一、引言
在2018年教育部出版的《普通高等學(xué)校本科專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》(以下簡(jiǎn)稱《國(guó)標(biāo)》)中明確指出:提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,必須牢固確立人才培養(yǎng)在高校的中心地位,鞏固本科教學(xué)地位,不斷提高高校教學(xué)水平。電動(dòng)力學(xué)是物理學(xué)、應(yīng)用物理學(xué)本科專業(yè)必修的基礎(chǔ)理論課程,它所建立的基本物理概念、物理規(guī)律、電磁現(xiàn)象等在電氣工程、電子信息、微電子科學(xué)、光信息科學(xué)與技術(shù)等領(lǐng)域有著廣泛而重要的應(yīng)用。但是本門課程所涉及的數(shù)學(xué)較多、較難,并且《國(guó)標(biāo)》建議學(xué)時(shí)僅為40學(xué)時(shí),這就要求學(xué)生應(yīng)當(dāng)具備一定的電磁學(xué)和高等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。如何在有限的時(shí)間內(nèi)把本門課程的主要教學(xué)內(nèi)容有效地傳達(dá)給學(xué)生,是任課教師及相關(guān)管理人員必須思考的問(wèn)題。因此,有必要對(duì)本門課程進(jìn)行教學(xué)改革,從教學(xué)方法、教學(xué)手段、教學(xué)大綱及內(nèi)容等方面來(lái)實(shí)施。只有這樣,才能在保證提高教學(xué)質(zhì)量的同時(shí),又能提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。
二、新《國(guó)標(biāo)》下電動(dòng)力學(xué)課程的特點(diǎn)及現(xiàn)狀
電動(dòng)力學(xué)課程主要研究電磁場(chǎng)的基本性質(zhì)、運(yùn)動(dòng)規(guī)律以及與帶電物質(zhì)之間的相互作用。該課程在教師講授和學(xué)生學(xué)習(xí)中都存在一定難度,主要體現(xiàn)在:(1)本門課數(shù)學(xué)公式多、理論性極強(qiáng),多數(shù)學(xué)生在學(xué)習(xí)之初就對(duì)復(fù)雜的數(shù)學(xué)公式推導(dǎo)和抽象電磁場(chǎng)的計(jì)算產(chǎn)生了抵觸情緒;(2)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)不夠,在學(xué)習(xí)第一章電磁現(xiàn)象普遍規(guī)律、電場(chǎng)磁場(chǎng)的散度旋度之前學(xué)生所具備的數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)相對(duì)薄弱;(3)與電磁學(xué)相比,電動(dòng)力學(xué)的物理模型更具普遍性和一般性;(4)課時(shí)少,教師講授典型例題和習(xí)題的時(shí)間不多,學(xué)生難以及時(shí)消化。因此,在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)基于學(xué)生實(shí)際情況來(lái)對(duì)教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法進(jìn)行改革。即對(duì)教學(xué)內(nèi)容劃分重難點(diǎn)、修訂教學(xué)大綱、教學(xué)計(jì)劃與進(jìn)度表等方式;采取多元化的教學(xué)方法,如雙語(yǔ)教學(xué)、傳統(tǒng)板書(shū)與電子版書(shū)結(jié)合、注重方法論、培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣等。因此,如何引導(dǎo)學(xué)生跟著進(jìn)度來(lái)學(xué)習(xí)、掌握研究電磁現(xiàn)象基本規(guī)律的方法是教學(xué)改革中的重要一環(huán)。
三、新《國(guó)標(biāo)》下教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法的改革
(一)教學(xué)內(nèi)容的改革
新《國(guó)標(biāo)》下物理學(xué)、應(yīng)用物理學(xué)專業(yè)的培養(yǎng)方案均做了較大調(diào)整,主要體現(xiàn)在專業(yè)課的學(xué)時(shí)學(xué)分減少了,但其教學(xué)主要內(nèi)容幾乎沒(méi)有刪減。這就要求我們必須對(duì)專業(yè)課程進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容上的調(diào)整。以本專業(yè)的電動(dòng)力學(xué)課程為例,針對(duì)該課程存在的以上問(wèn)題、專業(yè)培養(yǎng)和就業(yè)方向上的差異,在教學(xué)重難點(diǎn)、學(xué)時(shí)分配方面進(jìn)行教學(xué)改革,下表為本門課程改革前后的教學(xué)內(nèi)容、重難點(diǎn)、學(xué)時(shí)分配的比較。
從表可以看出,改革前電動(dòng)力學(xué)更注重各個(gè)知識(shí)點(diǎn)、基本方法、例題、習(xí)題的講解,總學(xué)時(shí)為56學(xué)時(shí)(學(xué)校培養(yǎng)目標(biāo)不同,總學(xué)時(shí)有所區(qū)別);改革后更注重基本物理概念、物理性質(zhì)、物理現(xiàn)象和物理意義的講解(建議總學(xué)時(shí)為40學(xué)時(shí)),同時(shí)也注重對(duì)學(xué)生自學(xué)能力、動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因此,改革后的教學(xué)內(nèi)容更適合新《國(guó)標(biāo)》下物理學(xué)、應(yīng)用物理學(xué)專業(yè)培養(yǎng)方案新的要求,也充分體現(xiàn)了數(shù)學(xué)工具在解決電動(dòng)力學(xué)相關(guān)問(wèn)題中的重要性,是物理與數(shù)學(xué)有效結(jié)合的一種方式。
(二)教學(xué)方法的改革
從表電動(dòng)力學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容的改革可以看出,新《國(guó)標(biāo)》下本門課程教學(xué)內(nèi)容、重難點(diǎn)均有了較大的變化,更重要的是總學(xué)時(shí)有所減少。因此,這就要求我們必須對(duì)本門課程采用多元化的教學(xué)方法。
為本門課程改革前后的教學(xué)內(nèi)容、重難點(diǎn)、學(xué)時(shí)分配的比較
1.板書(shū)多樣化
電動(dòng)力學(xué)課程公式多,物理過(guò)程復(fù)雜,傳統(tǒng)板書(shū)雖然能有效地引導(dǎo)學(xué)生對(duì)基本原理的掌握和公式過(guò)程的推導(dǎo),但是由于新《國(guó)標(biāo)》下本門課程的學(xué)時(shí)有一定減少,教師沒(méi)有時(shí)間對(duì)電磁理論公式逐一推導(dǎo);電子版書(shū)雖然能把公式的推導(dǎo)過(guò)程清晰地顯現(xiàn)出來(lái),減少了教師寫黑板的時(shí)間,但是電子板書(shū)每一頁(yè)P(yáng)PT內(nèi)容有限,不能把一堂課的主要知識(shí)點(diǎn)全部展示在一頁(yè)上,不利于學(xué)生做筆記和重難點(diǎn)的把握。因此,要在有限時(shí)間內(nèi)把知識(shí)點(diǎn)傳達(dá)給學(xué)生,板書(shū)應(yīng)多樣化,把傳統(tǒng)板書(shū)與電子板書(shū)有效地結(jié)合起來(lái),把基本定義、概念、基本原理等主要知識(shí)點(diǎn)寫在黑板上,一些重要的理論公式的推導(dǎo)用多媒體展示。并且對(duì)重要知識(shí)點(diǎn)和物理模型用彩色字體、動(dòng)畫(huà)等方式來(lái)表示,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)本堂課的興趣。另外,電子白板、小班教學(xué)、未來(lái)課堂也是一種很好的教學(xué)方式。
2.雙語(yǔ)教學(xué)
教育部出臺(tái)的《普通高等學(xué)校本科教學(xué)工作水平評(píng)估方案(試行)》(高教司函[2002]6號(hào))文件規(guī)定,雙語(yǔ)教學(xué)要求外語(yǔ)授課課時(shí)達(dá)到總課時(shí)50%及以上的課程教學(xué)。從表可以看出,改革后的教學(xué)更注重對(duì)基本原理和定理的講解,而不是逐個(gè)知識(shí)點(diǎn)的講解。因此,采用多種語(yǔ)言的教學(xué)模式,既能夠加深學(xué)生對(duì)基本物理概念及其物理意義的理解,也能培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
3.課后輔導(dǎo)
新《國(guó)標(biāo)》下改革后的電動(dòng)力學(xué)課程,只有對(duì)經(jīng)典例題的講解,沒(méi)有安排相應(yīng)的習(xí)題課。教師在課堂上的主要任務(wù)是對(duì)知識(shí)點(diǎn)的講授,而課后作業(yè)的講解則需要另外安排課后輔導(dǎo),每周一次的集中輔導(dǎo),不僅可以及時(shí)鞏固學(xué)生對(duì)當(dāng)前知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)和理解,還能充分掌握學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)點(diǎn)的了解情況。
4.第二課堂
正如前面的分析,電動(dòng)力學(xué)理論性極強(qiáng),繁瑣的數(shù)學(xué)公式推導(dǎo)和復(fù)雜的物理模型會(huì)讓學(xué)生產(chǎn)生抵觸情緒。因此,為了讓學(xué)生更喜歡這門課,在一定范圍內(nèi)開(kāi)設(shè)第二課堂,即通過(guò)開(kāi)展與本門課程有關(guān)的物理知識(shí)競(jìng)賽、講座、辯論賽、討論會(huì)等。把學(xué)生所學(xué)知識(shí)點(diǎn)與具體實(shí)例結(jié)合起來(lái),并用電磁場(chǎng)基本規(guī)律的物理意義與物理性質(zhì)來(lái)解釋生活中的電磁現(xiàn)象,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和加深學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解。
總之,新《國(guó)標(biāo)》下電動(dòng)力學(xué)課程有了較大的變化,教學(xué)方法的改革勢(shì)在必行。因此,采用多樣化的教學(xué)方法,不僅能在有限時(shí)間內(nèi)完成教學(xué)任務(wù),也能有效地培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、動(dòng)手能力和創(chuàng)新實(shí)踐能力。
四、結(jié)束語(yǔ)
電動(dòng)力學(xué)是一門理論性極強(qiáng)的課程,公式多、復(fù)雜、物理模型具有一般性。新《國(guó)標(biāo)》下電動(dòng)力學(xué)課程的總學(xué)時(shí)又有所減少。因此,必須對(duì)本門課程進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法上的改革。該課程改革后在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)大綱、教學(xué)重難點(diǎn)、學(xué)時(shí)分配等方面有了較大的變化。因此,只有基于新《國(guó)標(biāo)》下電動(dòng)力學(xué)課程的特點(diǎn)采取多樣化的教學(xué)方法,才能在有限時(shí)間內(nèi)完成教學(xué)工作、才能有效地提高教學(xué)質(zhì)量和培養(yǎng)優(yōu)秀本科人才,
參考文獻(xiàn):
[1]郭碩鴻.電動(dòng)力學(xué)[M].北京:高等教育出版社,2008.
[2]教育部高等學(xué)校教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì).普通高等學(xué)校本科專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)[M].北京:高等教育出版社,2018.
編輯 武生智