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关键词:初中化学;实验;设计
理论知识永远只能教给我们方法,却无法真正带领我们创造出新的东西。只有不断实验才能创新,才能让这个时代真正进步,走向新的辉煌。化学作为一门较专业的学科,对于学生的学习能力和综合素质要求较高,所以才在初中的最后一年进行授课,因而学生在学习化学的过程中要保证注意力高度集中,在课下复习知识并完成作业。
一、教育者分析初中化学课本,确定化学实验的基本内容
实验的内容来自课本中的理论知识,授课之前,教育者理应对今后的理论授课以及化学实验进行规划,确定基本的实验内容,供学生进行实验。化学本身就是一门来自实验总结的课程,可以说化学课本之中处处都是实验,所以教育者需要对课本内容进行甄选,优选那些容易做且具有实验意义的实验,比如二氧化碳和水的检验、氧气与二氧化碳的鉴别等实验。
二、教育者在实验之前为学生讲解实验内容和注意事项,从而确保实验顺利进行
当教育者选择好初中化学实验的基本内容后,接下来就是进行实验了。但是实验之前,教育者一定要把实验的具体内容以及实验过程中的注意事项对学生讲解清楚,这样能保证整体实验流程的顺利。以酒精灯为例,教育者需要告诉学生酒精灯的灭火方式不是吹,而是用陶瓷盖帽盖住火焰以灭火。再以量筒为例,教育者应该告知学生读数的时候应该保持与刻度线水平,不可以俯视或仰视读数。
三、在实验之后,教育者组织学生进行交流,总结实验经验和不足之处
实验的成功与否,教育者都应该与学生进行实验后的总结,交流整个实验过程中所发现的问题以及不足之处,以便在今后的实验中进行改正。另外,在教育者与学生之间的交流过程中,教育者可以总结更多的教学经验,更有利于今后的教学。
总之,教育者首先要对初中化学的课本知识进行分析,从而在其中斟酌化学实验的基本内容;然后在实验之前教育者要为学生讲解清楚实验内容和注意事项,确保实验的顺利进行;最后,在实验之后,教育者与学生进行总结交流,分析不足并总结经验。
物理学是研究物质世界最基本的结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律及所使用的实验手段和思维方法的自然科学,那么,初中物理教学中如何把握教学的基本内容来提高教学实效,培养学生形成良好的自然和科学素养,正确协调人与自然的关系?我认为应从以下几个方面来做好自己的教学工作:明确教学的目标任务;正确把握基本教学内容;采用合理的教学方式、方法。
关键词:教学目标基本内容教学方式教学任务
物理学是研究物质世界最基本的结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律及所使用的实验手段和思维方法的自然科学。那么,初中物理教学中如何把握教学的基本内容来提高教学实效,培养学生形成良好的自然和科学素养,正确协调人与自然的关系?我认为应从以下几个方面来做好自己的教学工作:
一、明确教学的目标任务:
具体地说就是要明确每一章节的教学任务,教学目标。课时教学目标是对每一个课时的教学活动所欲促成的学生在认知、情感、技能和能力等方面变化的程度和结果的具体预设。能够规范地制定与表述课时教学目标既是教师教学应具备的基本技能,又是保证课堂优质高效的前提。随着新课程理念的深入,教师们倾心于课程理念的实践,努力改进教学方法,同时应注意对教学目标的研究和探讨。
课时教学任务是关于知识、能力、兴趣、品格这四个方面的任务,实际上是一个统一的整体。它们彼此相互作用,相互影响。掌握基础知识是向学生进行教育的前提,也是完成后三个任务的出发点。培养能力是目标,只有学生的智力和能力得到预期的发展,才能更好地掌握知识、激发兴趣和求知欲,通过教育形成高尚的品格。对中学生学习物理来说,培养兴趣使之转为强烈的求知欲望,更是中学物理教育成败的关键和主要标志。而兴趣的培养和优良品格的形成,作为非智力因素不仅能促成前两个任务的顺利完成,而且也是实现人的全面发展和提高全民族的素质所不可缺少的内容。就是说,初中物理的教学任务主要在于从生活走向物理,从物理走向社会。
二、正确把握基本教学内容:
1.正确把握每一章节。每一课时的课程标准要求:教师要仔细研读教材和课程标准,正确解读和把握每一课时的三维教学目标,即知识与能力,过程与方法,情感、态度与价值观。认真备好每一节课,备课过程中应充分发挥备课组的智慧,集中集体优势、亮点,在教材内容处理的过程中,还应查阅相关资料,了解前沿信息,并加以筛选、整理、加工,变成学生所需要的和感兴趣的,这样学生才愿意听,感兴趣,学得进去。
2.教学过程要体现物理学科的专业性特点:物理学是一门观察和实验为基础的学科,物理概念的形成,规律的建立都与生活、生产实际密不可分,都要借助观察和实验手段得以落实、深化。很多概念、规律既具体又抽象,逻辑性、实践性强,要求教师在讲授时候,抓住重点,结合实验,强化理论。
3.教师要管理好自己。平时要善于学习交流,积累知识,钻研业务,提高自己把握教材和正确解读课标的能力;其次,要不断接受新知识,更新教育教学观念,努力提高自己的教学艺术。
4.研究学生也很重要,要深入分析学生特点,因材施教,做到有的放矢,省时高效。只有组织和管理好学生,才能有效地组织和开展课堂教学。物理课教学互动性很强,如果教师在课堂上能够协调好师生之间,生生之间的教与学的关系,适时发挥评价机制,就会创造出有奇迹的课堂氛围。
5.重视实践内容的教学,新课程标准非常重视实验教学,教材中有大量实验需要学生实践:动手实验,操作使用物理实验仪器,等等。在实践中获取物理知识,进行物理科学研究,用所学物理知识分析问题、解决问题等都需要学生实际参与。教师要做好指导工作,培养学生从感性认识到理性认识过渡的能力。
三、采用合理的教学方式、方法:
在整个教学活动中,学生是主体,教师是主导。老师的知识再渊博丰富,最后还是要落实到让学生来掌握。所以,发挥学生的主体作用才是完成教学任务的关键。如何来发挥学生的主体作用?教师要结合目标任务,根据课堂和学生实际采用合理的教学方法,有效地组织课堂教学。
中国有句古话“授人以鱼,不如授人以渔”。 教会学生会学习才会有效地开展课堂活动。学生会学习了,有了学习兴趣,课堂气氛活跃,教学效果就会明显。
1.强化实验教学:实验是物理教学的重要组成部分。随着新课程理念不断深入,新教材对实验的强调愈见突出,传统实验教学中的演示实验及学生分组的验证实验已经不能适应新课改的要求,这就需要一种全新的创新型教学方式的出现。如积极引导,在具体实验中确立学生的主体地位;强化实践,在生活中发现物理体会实验;兴趣教学,在课堂中渗透实验思想等方法,激发学生探索未知世界的兴趣,提高学习物理的热情。
2.探究法:根据学生已有的知识积累和认知发展水平,向学生提出探究性问题,将学生置于探索者的位置。鼓励学生利用各种信息材料,实践技能去探索现实中的物理问题,鼓励学生积极思考和猜测想像,培养学生的创新精神和创新能力。例如:人类对天体运行的认识过程。
3.讨论法:课堂讨论,就是教师展示某个物理问题和物理现象,引导学生发表自己的见解或进行论证的过程。恰如其分的展开课堂讨论,课堂就会成为学生主动学习的舞台,成为学生积极思维闪现智慧火花的场所,也会成为学生一种愉快生活和积极情感的体验。物理与我们的生活密切相关,我们的生活处处有物理现象、物理知识。例如:高原上煮饭为什么要用高压锅等。积极的课堂讨论会促使学生良好的情感、态度与价值观。
4.根据教学需要,合理使用多媒体教学:多媒体教学集中了投影、幻灯、录像的优点,可以展示实验等,可将板书、图表、音乐、动画编写在一个软件里,以其图、形、声、色、动态演示等多种手段最大限度地调动学生参与学习,特别是一些抽象难懂的物理问题通过多媒体教学可以优化课堂教学。
总之,我认为教师只要明确了教学的目标任务,正确地把握教学的基本内容,采用合理的教学方式、方法,就能有效把握教学的基本内容,有效地完成教学任务。
关键字:大学物理实验;慕课;学习者;学习效果
1 慕课教学能否取代实验室教学
大学物理实验课程是本科教学中一门重要的基础课,从课程目标上来看,要通过验证性实验强化学生对理论知识的进一步认识,并在过程中训练实验操作能力和数据处理能力。要完成这一目标学生必须走进实验室,那么慕课教学是否有必要又该如何实施呢?
实验教学的主要特点是实际操作,学生只有真正走进实验室直接接触实验设备,通过尝试和探究才能形成深刻的感谢认识,所以不同于其他课程,在大学物理实验利用慕课这种新的教学形式时,二者不是一种取代关系。慕课教学是一种新兴的教学形式,具有革命性。其突出特点是可以摆脱传统课堂教学的束缚,不必耗费巨资建学校请老师。从对二者特点的分析可以看出,慕课不能完全取代实验室教学。
2 慕课能改进常规实验教学的哪些方面
首先,在教学实践中发现以往的实验教学存在几点严重不足,影响了课程目标的达成,学生经常出现一知半解,懵懵懂懂的状态。
1、课时有限。实验操作复杂,即使操作简单但对为什么这样操作的理解仍需要耗费较长时间。要解决这样的问题,慕课是一个好的尝试。
2、预习效果差。与理论课程比较,实验课的预习效果会降低。其主要原因是针对书本的预习无法形成具体直观的感谢认识。学生在预习阶段,往往是对书本中的语言进行形象化的处理,以想象代替真正的实验场景,很难做到准确,往往出现不同学习者根据自己的经验构造出差异很大的想象处理的实验步骤和过程,偏离了实际情况,而且五花八门。由于这种想象与实际情况的偏离,反倒形成了定势,强化了学习者原有的某种定势,虽然到实际课堂中可以纠正,但在之前的想象中这种定势已经被强化。
3、复习环节严重缺失。以用扭摆法测刚体的转动惯量实验为例。此实验操作较为复杂,步骤较多,由于学生缺少足够的预习,实验时往往忙于按照实验步骤提示,照猫画虎地机械性地完成实验。因为缺少原理的理解,对各个环节为何那样操作不理解很难形成深刻的记忆。课后再想有更多理解会因为缺少及时重回实验室的机会而搁浅。导致大量困惑积存起来,难于在复习环节得到应有的提升。
所以,可以在大学物理实验的预习和复习环节应用慕课,补充实验室教学无法达到的效果,有利于学习目标的达成核课程任务的完成。
3 如何设计符合大学物理实验课程要求的慕课
在设计适应大学物理实验教学的慕课是要结合慕课自身的特点进行。
1、大规模。
慕课教学以短小视频为载体,一般视频不超过10分钟,简明准确的阐述问题。大学物理实验课包含了基本实验和近代物理实验,根据大纲要求一般院校都是选取其中比较典型的几个,而不能完成全部内容。在设计慕课事要结合实际教学需要,以学习者为主体,考虑如何适应他们的学习需要。仍以扭摆法测刚体转动惯量为例:
第一段小视频:基本内容包括简述教学目标,实验原理,练习验收部分可设置几个问题,包括理论课中的计算题等多种题型。
第二段小视频:基本内容包括实验操作准备工作,如转动惯量测量仪的使用方法、仪器的调平、光电门的调整和待测物理质量的测量等;练习验收部分可设置几个问题,题目应能针对本部分内容起到检验作用。
第三段小视频:基本内容包括不同元件转动惯量的测量和相应;练习验收部分可设置关于实验操作细节和必要中间环节的求解具体内容。例如,扭摆弹簧扭转常数的计算方法。
第四段小视频:基本内容包括实验的第二大部分平行轴定理的验证。练习验收部分包括平行轴定理的相关理论计算及实验时的操作细节。
第五段小视频:基本内容包括数据分析处理。练习验收部分可选择数据处理方法的选择,具体应用。例如:不确定度的计算,有效数字是选取。
2、开放性。大学物理实验是针对工科专业的大量学生开设的,首先要保证对校内开放。另外,可根据校内实际效果在校际间进行交流共享。
3、网络课程
慕课必须借助网络进行传播。在信息时代背景下,慕课能很好的适应网络易于传播资源共享的特点。
4、过关,在线讨论。实时交流互通是慕课的重要特点,这其中包括学习这间的交流和讨论;师生间的提问和解答。在时间是可以灵活多样,如留言、集中答疑等。
4 如何验收
要真正实现课程目标必须做好慕课实施过程的监测和结果的验收。在过程监测方面,慕课作为新兴的教学形式,发展时间不长,有许多地方需要不断尝试来找出更好的办法。另外,对慕课的创新研究也在不断的进行中,要保证我们的尝试或者创新能够打到预想的效果,必须做好过程的监测,这样才能形成适合学生的高效率的慕课。在结果验收上,可以考虑采用比较的方法。例如:不同班级做比较,一个班级采用了慕课教学,另一个班级未采用,比较两个班级学生的平时成绩和期末成绩,具体的考核方法可以多样,如口试答辩,现场操作,故障排除等。
5 总结
以上讨论了在大学物理实验教学中应用慕课值得思考的几个问题,给出了相应的解决方案,但慕课与大学物理实验课程的结合还处在尝试阶段,文中只是做了几方面问题的思考,很难做到全面深入。在今后的教学实践中,要通过具体实施来检验并发现更多有价值的问题,从而将慕课的优越性更好的适应大学物理实验这门课程。
参考文献
[1]魏顺平.2013年三大MOOCs机构最新进展[j]. 2013(12).
[2]约翰.丹尼尔,王志军,赵文涛.让MOOCs更有意义:在谎言、悖论和可能性的迷宫中沉思[J].现代远程教育研究,2013(3).
[3]邓宏钟,李孟军.慕课时代的课程知识体系构建[J].课程教育研究,2013(7).
[4]EDUCAUSE. What Campus Leaders Need to Know About MOOCs[EB/OL]. 2013(12).
[5]祝智庭.MOOC为传统教育敲响警钟[N].北京晨报,2013(10).
关键词:政府职能 转变 必要性 基本内容
一、政府职能转变的必然性:
政府职能的转变是经济体制改革的必然要求,是实现职能体系合理配置的根本途径,是机构改革的重要前提和基础,计划经济时期是全能型政府,而市场经济时期主要发挥市场的作用,政府转向服务型政府;也是是民主化、法制化建设的要求,人民群众参与政治、依法治国、加强立法等都对政府提出了新的要求。另外,政府职能转变是改革开放的深入和我国加入世贸组织必然要求,对政府职能重新思考定位,其根本目的是减少政府干预的前提下实现在全球范围内的贸易自由化,这需要各国政府减少对经济、企业的干预;最后科学发展观和建构和谐社会对政府职能提出新要求。
二、职能转变的基本内容
职能重心的转变,由以阶级斗争为中心到以经济建设为中心;职能方式的转变,由运用行政手段为主转向运用经济手段为主、由微观管理、直接管理为主转向宏观管理、间接管理为主;职能关系的转变,理顺中央与地方、上级与下级政府之间的职能关系、理顺政企关系、理顺政府内部各职能部门的关系。理想的政府职能从学理上讨论政府职能,并且主要从逻辑、价值与事实三个层面来探讨;现实的政府职能则主要从方法论的角度来分析政府的职能,主要是回答政府职能是什么的问题,从本质上说现实的政府职能是具体的、可观察的、实用的、易变的。那么如何实现政府职能转变呢?其一,要建设法治政府,所谓法治政府就是指整个政府的设立、变更、运作都是合法化、规范化的。在政府整体行为中强调政府抽象行政行为和政府决策的合法性、规范性,在政府个体行为中主要指政府具体行政行为的合法性、规范性。其二,建设透明政府,透明政府的核心思想是政府掌握的个人和公共信息向社会公开,即“阳光化”。其三,要建立责任政府,作为一种制度安排,责任政府意味着保证政府责任实现的责任控制机制。其四,要建设高效政府。高效政府既是高效率的政府,又是高效能的政府。为建设高效政府,在政府结构上,我们要变革组织结构,使组织结构合理化,适应环境,富有弹性;在政府人力资源管理上,我们要真正做到“用人唯贤”,建立中国特色的公务员制度。
确定了职能主体变革的目标,便要把握变化的趋势了。下面从几以下个方面具体阐述。
1、政府职能转变的先导:理念转变。
“思想解放是社会变革的前提,观念创新是一切创新的先导。”目前,在西方世界有关政府治理理念转变方面,有诸多富有创新性的理论和实践。有关这方面的论战,有人称之为“新公共管理”、有人称之为“管理主义”、“企业化政府”理论等。但是,就我国目前情况而言,我国政府在政治治理方面,不仅仅只是有以上变革的需要,更为重要的,还要在政府治理理念方面加以转变,只有这样,才能真正的做到转变政府的职能,实现民主的、法治的、透明的、高效的、责任的政府。
2、政府职能转变的载体:结构。
行政组织结构是指行政组织各要素如组织目标、行政职位、层级制度等的组合方式,这种组合方式是依法确定的。所有的单位、部门乃至整个政府,都是由一定的组织目标、一个个行政职位以及一定的层级制度组合起来的。行政组织结构设计与变革,是组织管理中极为重要的内容,也是行政组织能够保持生机与活力的根本所在。行政组织分为纵向结构和横向结构:纵向结构指的是上级与下级的关系,追求行政组织纵向结构中管理层次与管理幅度的合理比例,是行政组织的一个重要内容;横向结构指的是一级政府按照行政目标、工作性质以及权责区分等,划分成若干个平行的职能部门,共同实现本级政府的职能。
3、政府职能转变的新形式:制度政府。
在现代社会中,政府在推进社会福祉的同时也带给了社会灾难,如腐败现象泛滥,政府财政赤字增加等等,“政府悖论”日益为人们所知。无论制度政府是提供具体制度,还是进行制度创新,都必须在一定制度下进行,受一定制度环境制约,从某种程度上说,制度环境直接决定制度政府能否实现其职能:一方面可以使制度政府完好的提供制度;另一方面,当“制度失灵”时,制度环境分析亦可以为我们解决问题,进行制度创新提供一条线索。
政府职能转变与制度创新是一个同时进行的过程,政府职能转变是通过制度创新来实现,而制度创新也会带来政府职能转变。
4、政府职能转变的关键:公务员。
在管理中,对人的管理是管理的关键。建设有中国特色的国家公务员制度是一个历史性的突破,我国公务员制度的产生是我国推行社会主义市场经济与政治体制自我完善与发展的产物。然而,从我国公务员队伍的现状看,目前,熟悉外经外贸、国际金融、经济管理和法律、外语等专业人才大量缺乏。并且存在着严重不足:服务意识、依法办事的观念淡薄;管理体制、运行机制滞后;工资福利、社会保险制度不适应等等。由此,公务员的政治素养急需提高:牢固树立世界观;坚持全心全意为人民服务的宗旨;树立民主与法制的观念;锐意改革,勇于创新。 道德素质的提高:要有光明正大,端庄正派的良好作风;要坚持原则、秉公办事;要有廉洁的品德,要有严于律己的自省精神。 能力素质的提高:决策能力、组织能力,知人善任的用人能力,公关协调能力,创新发展能力等等。
5、政府职能转变的手段:电子化政府。
所谓电子化政府,通俗地说就是通过互联网在网上建立政府网站组成的虚拟政府。建设电子化政府就是运用信息技术打破政府部门之间的界限,以计算机技术和互联网技术为基础,构建一个全面电子化的虚拟政府,使人们可以从不同的渠道获得政府的各种政策信息和服务。
目前世界各国电子化政府发展的目标除了不断地改善政府、企业与公众三个行为主体之间的互动,使其更有效、更精简、更透明和更有效率外,更强调在电子化政府的发展的过程中对原有的政府结构及业务活动的组织方式和方法进行重要的根本的改造,从而最终构造出一个信息时代的政府形态。(作者单位:浙江师范大学法政学院)
参考文献
[1] 李文良,《中国政府职能转变问题报告》
[2] 任晓 《中国行政改革》 杭州:浙江人民出版社,1998
《互换性与测量技术》是与制造业发展紧密相联系的一门综合性应用技术基础课程。这门课程介绍有关机械零件尺寸精度、形位精度等的国家标准以及标准的使用,介绍各精度参数的测量方法、部分测量仪器的使用方法与测量所得数据处理的方法。它不仅将制造业的基础标准与计量技术结合在一起,而且涉及机械设计、质量控制等领域,是从基础课学习过渡到专业课学习的桥梁,是联系设计课程与工艺课程的纽带。
1以往的实验教学存在的问题
随着科学技术的发展,新的理论、新的方法和新的仪器不断出现,实验教学内容也应做相应调整。传统互换性与测量技术实验教学实验内容相对比较陈旧,注重对理论知识的验证, 缺少综合性的实验,更没有设计性实验。忽视对实验能力和创新精神的培养,难以满足时展对创新型人才的需求。改革实验教学,可通过开设综合性实验,增强学生的创新意识,充分发挥学生的主观能动性,培养学生综合素质。
2开设零件综合性测量实验
综合性实验是指在学生具有一定基本操作技能的基础上运用某一课程或多种课程的综合知识,对学生实验技能和实验方法进行综合训练。综合性实验目的在于通过实验内容、方法、手段的综合,掌握综合的知识,培养综合考虑问题的思维方式,运用综合的方法、手段分析问题、解决问题,达到能力和素质的综合培养[1]。
对于互换性与测量技术实验课程,开设如确定“判断某零件是否为合格产品”的综合性设计实验,学生根据图纸上尺寸公差、形状公差、位置公差要求,测量零件的尺寸和形状位置公差。学生在完成这样一个零件的测量实验,能掌握很多公差技术概念,使学生领会各种公差的含义,并能分析其作用,从而锻炼了学生全面运用知识,综合处理问题的能力。
3实验的实施过程
下面以三坐标检验轴类零件为例,使学生完成轴类几何元素和形状、位置误差的测量,检测实例轴是否合格。
本实验采用德国thome三坐标进行轴的尺寸及形位公差的测量。三坐标测量机的基本原理是将被测零件放入它允许的测量空间,精确地测出被测零件表面的点在空间三个坐标位置的数值,将这些点的坐标数值经过计算机数据处理,拟合形成测量元素,如圆、球、圆柱、圆锥、曲面等,经过数学计算的方法得出其形状、位置公差及其他几何量数据[2]。在本实验中学生使用三坐标完成以下实验目标:了解三坐标测量机的基本构成,学习计算机测量软件的基本内容,学习三坐标测量机测头的选择,三坐标测量机测量零件尺寸、零件形状、位置公差。
根据图纸要求,如图1所示,需要对轴完成圆柱、槽等元素的尺寸测量,轮廓度误差、直线度等形状公差的测量,以及对称度、同轴度等位置公差的测量。
3.1基本尺寸的评定
本实验要完成以下基本尺寸测量
圆柱1直径
圆柱2直径
圆柱3直径
端面4、5之间的距离
键槽7、8的尺寸
在三坐标测量中,圆柱是一个3d测量元素,测量圆柱时最少要测6个点,在圆柱任意两截面各取三个点,其圆柱1,2,3的尺寸测量结果如图2、图3、图4所示。
4结论
实践证明,通过充分利用现代教学手段的综合性实验教学,加深了学生对互换性理论的理解。使学生的主体作用得到充分的发挥,其创新意识及创新能力获得提高。
参考文献:
[1] 倪哲明.探索设计性综合实验培养学生的创新意识[j].中国高教研究,2003(5):79-79.
【论文摘要】文章根据农科类大学物理教学的现状和教学改革的发展,从教学的几个环节,提出了大学物理教学内容及教学方法改革的几点想法,提出建议,以促进农科类大学物理在教学内容、教学目的、教学效果等方面得到更好的发展,实现农科类院校大学物理教学改革的目的。
大学物理是研究物质的基本结构、相互作用和物质最基本最普遍的运动形式及其相互转化规律的学科。物理学的研究对象是非常广泛的,它的基本理论渗透到自然科学的很多领域,应用于生产技术的各个部门,它是自然科学和工程技术的基础。它包含经典物理、近代物理和物理学在科学技术方面的应用等基本内容,这些内容都是各专业进一步学习的基础和今后从事各种工作所需要的必备知识。因此,它是各个专业学生必修的一门重要基础课[1]。
在农科类各专业开设大学物理课的作用,一方面在于为学生较系统地打好必要的物理基础,另一方面是使学生学会初步的科学的思维和研究问题的方法。这对开阔学生的思路、激发探索和创新精神、增强适应能力、提高人才的素质都将起到非常重要的作用。同时,也为学生今后在工作中进一步学习新的知识、新的理论、新的技术等产生深远的影响。
一、大学物理教学现状分析
21世纪是科学技术飞速发展的时代,对人才的要求将更高、更全面,这对我们的大学物理教学也提出了更高的要求,必须跟上时代的步伐。但是,目前以农科类大学物理教学为例存在以下问题:
(1)大学物理教材的内容中,以经典物理为主,分为力学、热学、光学、电磁学和近代物理,内容各自独立,彼此之间缺乏联系,没有形成统一的物理系统。教学内容大部分标题与中学类似,学生看到目录后学习热情和兴趣锐减。
(2)经典物理和近代物理的比例极不平衡,经典物理部分占物理教学内容的80%以上,而且基本上都是20世纪以前的成果,没有站在近代物理学发展的高度,用现代的观点审视、选择和组织传统的教学内容。同时近代物理的内容非常少,特别是没有反映20世纪后半个世纪以来物理学飞速发展的现代物理思想,使学生对近代物理知识知之甚少,与现代物理严重脱节,因此大学物理教学改革势在必行。
(3)教学手段落后,虽说现在有些老师已经用上了多媒体教学,但是总体对现代化教学手段的充分利用还远远不够,未能充分体现现代化教学手段的优越性,对教学手段的改进也期待着进一步探索。
二、对大学物理教学内容改革的几点想法
(1)从大学物理非物理专业的人才培养的总体要求出发,对农科类各专业采取不同侧重点的教学,现在所用的教材,或是适合我们的短学时,又无配套的教学参考书,或是对农科类相关教学内容不足,我们可以根据不同专业制定不同的教学大纲,注重各部分知识的联系,以近代物理学的发展为主导,完整而系统的讲述物理学的基本内容。同时,教研室可以准备组织力量编写一本少学时且适合农科类各专业学习用的大学物理教学参考书,主要用于帮助学生理解基本概念、基本定理,帮助学生学会分析问题和解决问题,帮助学生提高把物理学的知识应用到实际中的能力。
(2)添加近代物理内容,介绍当今物理学前沿的发展,如量子理论、相对论的时空观等,启发学生兴趣,扩大学生的科学视野,开阔学生的思路。把近代科学技术成就和前沿课题的内容融入教材中,补充一些物理学与相关专业的交叉或补充的前沿的新发展内容,使学生在学习基本理论的同时了解现代科技发展的新信息、新动向。
(3)对经典物理部分进行处理,精选与现代科技、现代物理知识紧密联系的内容,删去陈旧部分,避免和中学物理的内容重复,将经典物理延伸至近代物理,增添新意。
(4)将相关学科的基础知识纳入教材。如今科学技术越来越向交叉学科发展。因此,针对农科类各专业,在教材内容的选择上,增加农业应用方面的内容,紧密联系学生专业进行因材施教。
三、关于大学物理教学方法和教学手段改革的想法
(1)注重应用,弱化计算。传统的物理教学方法是以物理理论和计算公式为主,要求学生会解题,而对物理概念的理解和应用则一掠而过。其实,学生对用数学方法解决物理问题不适应,导致对解题产生畏惧心理。因此在教学中不应以做题为目的,使学生陷入题海之中,而是要着重应用方面的教学,适当进行习题练习,重点培养学生应用物理知识分析问题的能力,培养学生的创新能力。
(2)灵活运用多媒体教学。多媒体教学已经成为现代教育中的重要组成部分,适当的多媒体教学可以提高学生的学习效率,有利于发挥学生的主观能动性,发展学生的个性,实现“以学生为本”的教育理念。在多媒体电子课件中,加入动画、演示实验、图示说明和物理学的一些基本模型等,以弥补传统教学的不足,增加课堂教学的形象性,对学生动态认识和掌握物理概念有着重要的作用[2]。
(3)在考试方面,可改变现在的考试模式,采用多种考试方法结合。一方面闭卷笔试,采用试题库考试,另一方面,采取书写小论文、新想法等方式,加强学生学习的自觉性,减轻学生的压力,同时也提高了学生的发现问题和探究问题的能力。
(4)重视学生动手能力的培养。物理学是建立在实验基础上的,所以大学物理包括理论和实验两部分,学生通过大学物理实验,增强了动手能力、分析问题解决问题的能力,培养了良好的实验素质。根据物理实验室开放实验的实践经验,实验室向学生开放,给学生提供观察和实际操作的机会,学生可以根据自己的实际情况选择观看和操作实验,从中体会物理学知识的奥秘。
一、数学课程资源的基本内容
对数学课程资源认识的出发点是将学生从题海战术中解放出来,还原数学学科知识学习的趣味性、探究性和艺术性,这也契合了高中新课程标准的指导思想,即“为造就数以亿计的高素质劳动者,数以万计的专门人才和一大批拔尖创新人才奠定基础”.实际上,数学课程资源的确定与整合,将有效克服以往数学习题训练的宽泛与盲从,提高教与学的效率.
高中数学课程资源的基本内容源于新课程标准,主要包括三大板块.一是必修课程,包括五个模块,除了高中数学的传统内容以外,增加了算法初步、统计、概率以及平面向量的内容.二是选修课程,包括四大系列,系列1是为未来学习人文、社会科学的学生设置的,系列2是为未来学习理工、经济学科的学生设置的,系列3和系列4以专题的形式呈现,是为提高数学素养的学生而设置的.三是探究型学习内容,包括数学探究、数学建模和数学文化等方面,属于数学知识应用与创新的范畴.
二、数学课程资源的分类方法
1.有形资源
数学课程资源中具有物态化载体的部分就是有形资源.其有形资源可以分为广义和狭义两种,广义的有形资源是指依据数学课程标准所开发的各种教学材料以及数学课程可以利用的各种教学资源、工具和场所等,主要包括各种纸质的文字材料、报刊杂志、电视广播、实践性活动材料以及图书馆、博物馆等学习场所.狭义的有形资源是教学活动必须关注的重点,它主要指教科书及其辅助资料.教科书是执行数学课程标准的思想,规范教学行为,实现课程目标的范本和重要资源.新教材的规定内容构成了数学课程资源的基本内容,无论是内容的选择还是呈现方式上,都体现了“以学生发展为本”的思想,这就要求教师必须认真选取学习素材,使学生在观察、操作、探究、猜想、交流的活动中,体会数学知识的产生、形成与发展过程.此外,教师教学用书、学生学习用书等要做到与教科书配套合理使用.
2.无形资源
数学学科理论注重抽象思维,通常以思想观念的形态出现,它是存在于教育系统中的教师、学生、管理者、研究人员和其他工作者头脑中的,直接支配他们活动的数学课程思想资源,这种思想方法的存在是无形的.数学思想方法是数学知识的精髓,也是数学教学的重点.无形资源是教师的数学素养与教学水平的具体体现,也是学生学习成效的具体表现,我们要不断缩短数学抽象思维的塑造、再现过程与学生掌握数学知识的距离.这样,就必须合理运用教科书、各种参考书、各种电子媒体等资源,使静态的有形资源呈现无形化,成为支持数学教学活动的基本保障.
3.网络资源
主要包括音像网络教学资源和学习资料等.具体有网络教学素材、教学案例、教学软件、网络题库与试卷、教学资源链接与索引等.
数学课程的网络化发展日新月异,不但改变了传统的学习模式,而且提供了资源运用的快速通道,加大了数学知识分布的密度,提高了资源使用的效率.由于网络资源的无纸化存在方式是学习方式的变革,它使抽象变为具象,有利于学生直观感知数学知识,提高了学生自学的兴趣,拓展了他们的学习视野.
三、数学课程资源的运用方法
1.有形资源运用重在学习数学知识
以教科书为主体的有形课程资源,需要通过知识的系统传授与学习来完成,从而将新知识点与旧知识内容衔接起来,构建完善的知识体系.
2.无形资源运用重在训练思想方法
数学是抽象思维的“体操”,研究数学问题的主要方法离不开抽象思维与思想方法训练.高中数学思想方法作为课程教学的无形资源,主要有函数思想、方程思想、数形结合思想、化归思想、分类讨论思想等,它既是数学学科的基本特征,也是解决生产、生活中实际问题的基本思想.要将数学思想方法的传授与具体的解题方法有机结合起来,实现思维习惯养成与数学素养提高的双向发展.
【关键词】大学生;创新精神;实践能力
同志在全国第三次全教会上指出:"必须转变那种妨碍学生创新精神和创新能力的教育观念,教育模式”。因此,21世纪的今天,如何创新教育体制,培养大学生的创新精神和实践能力已成为当前大学教育教学的主要目标。
一、大学生创新精神和实践能力教育的重要意义
未来的人才除了具备基本素质外,还要具备与21世纪的信息时代相适应的支配资源的能力、使用信息的能力、掌握新技术的能力及应用新技术进行创新的能力,这正是对以培养创新精神和实践能力为重点的素质教育的呼唤。
从当今素质教育和新课改的要求看,要努力创造学习化的社会环境。学生最关键的已不是信息的拥有量,而是分析和利用信息的能力。国家和社会为大学生们提供多种方式、多种层次、多种手段的学习机会,大学学习成为社会最广泛、最普遍的、人人都能参与的行为。终身教育时代,一切为提高人的素质,为了人的全面发展提供机会和条件,这不仅是教育科学发展观的核心,不仅是以人为本的要求,也是建设小康社会的必然要求。
二、大学生创新精神和实践能力教育的基本内容
大学生创新精神和实践能力教育要强调以大学生为中心,把素质教育贯穿人才培养的全过程,真正使教育成为知识创新、传播和应用的主要阵地,使大学真正成为培养具有创新精神和创新能力人才的摇篮。?其基本内容应包括如下方面:
(1) 探索精神培养:
坚持对知识再次发现探索式学习观念。它要求学生不盲目接受和被动记忆课本或教师传授的知识,而是主动的进行自我探索,把学习过程变成一种再次发现人类以往积累的知识的参与式活动.
科学是知识系统,教学中强调的应该是发现知识的过程,要结合课程教学进行知识探源,把握其发展变化趋势;要鼓励学习中从总体上观察学科知识系统,把握他们相互之间的关系和本质性,教育鼓励学生以更宽广的视角发现发展知识。
(2) 综合能力培养:
从某种意义上讲,综合能力就是将现有知识重新组合为新知识的能力。课程学习中的知识重组通常包括三种不同的层次:一是将某学科课程内部知识进行重组;二是将不同的学科课程的知识进行重组;三是将学科课程所包容的知识与课程未能包容的知识进行重组。课程教学可从第一层次入手,希望学生最终能够做到跨学科和跨出课程规定的内容去自学.同时注意考察学生跨学科的综合能力和学科知识渗透能力。
(3)创造意识和创造能力培养
创造意识是驱使个体进行创造行为的心理动机,没有创造意识的人不可能进行创造和发明。学生普遍具有创造潜能,在适当的教育下,它可能在每一学生身上发展和显现。创造能力也绝不仅仅是一种智力特征,更是一种人格特征,是一种精神状态,是一种综合素质。事实上,注重培养学生再次发现和重新组合的品质,就是为他们的创造能力营造基础。
三、大学生创新精神和实践能力教育的基本要求
大学生创新精神和实践能力教育的基本要求就是尊重和落实学生的主体地位。要使学生从要我学转为我要学,而且表现出我能学,我会学。那么在教育教学中到底应该做些什么呢?我认为有三点:
一是要变结论式教学为过程式教学。教学活动是一种环境的营造,教学模式就是营造这种环境的方法。充分利用技术形象直观的特点吸引学生开动大脑参与学习,从强调知识积累向强调发现创造知识转变。
二是要变单向灌输的教学方式为多向互动探究式的教学方式。充分运用技术创设教学情境,分析事物特征,使学生展开认识、分析、综合、比较等学习活动,同时让学生通过加深学习的深度和广度,进而发挥创造潜能。
三是要变学生被动学习式的教学为内在诱导思维式的教学。教学的关键在于根据学生的学习需要,引发学生的学习兴趣,激发学生的学习动机,保持学生学习的主观能动性。从以教材为主走向以学生发展为主,把关注焦点放在每位学生的认知活动与情感体验上面。
四、大学生创新精神和实践能力教育的基本方法与途径
对青年大学生进行创新精神和实践能力教育中,应从如下几方面入手:
第一、教育多样化,教学手段化。教学方法多样化是指教师针对不同的学科、不同教学、不同的学生,应采用多种教学方法与之相适应,切实发展学生的智力。促进学生动手能力,从而培养学生的创新能力和实践能力。
第二、课程设置综合化。课程的目标应是塑造全面而和谐发展的个性,因此在课程设置时要、德、智、体、美、劳设置齐全,又要使必修、选修、活动课有合适的比例。不可顾此失彼。
第三、更新教学内容,增强素质教育方面的内容。“教学永远具有教育性”。在对大学生进行文化知识技能的传授中,教师要注意结合专业特点进行世界观、人生观以及良好品德的教育。在强调素质教育的今天,要开设一些特色课程、活动课程,譬如教育类课程、心理修养方面的课程、社会实践类及社会服务性课程。
第四、创设良好的环境条件。良好的环境条件包括家庭、学校、社会几个方面。以学校来说,营造良好的学校环境是至关重要的。作为学校的管理者要努力地抵制和消除社会环境中污染青年大学生良好人格修养的消极因素,提供促进大学生健康发展的积极因素。
总之,创新教育依要培养学生的创造精神,又要培养学生的实践能力,这样才能达到创新教育的最终目标。
【参考文献】
[1]《大学生素质教育体系构建浅析》中国教育报2006.3.7
[2]《知识经济时代与创新》教育与经济2007-2
关键词:三维;CAD实验课程体系;教学改革
工程图起源于工业革命时期,当时二维工程图是工程师们的语言,随着计算机技术的发展,上世纪六十年代,由麻省理工大学提出的关于交互式图形学的研究计划发展出二维CAD技术,其主要作用在于利用计算机及其图形设备辅助设计人员顺利进行工作。在这个基础之上三维CAD技术在上世纪末出现。随着设计工具与设计方法的不断发展,传统的设计教学方式早已不能满足需要,这就需要建立独立的三维CAD实验课程体系。作者根据多年的教学经验针对当前现状,提出课程改革方案,构建并优化三维CAD实验课程体系。通过课程学习,使学生建立基于三维的工程设计概念,培养工程素质和创新设计能力。
1 三维CAD实验课程体系的构建
随着计算机技术的发展,三维建模逐渐进入到高校机械类专业工程图学及设计类课程的教学当中,由此形成的基本教学模式是将CAD软件的基本功能及使用与教学大纲、教学进度结合起来,在课堂上教授学生相应的软件使用技能,这样的教学模式会导致“主客倒置”的现象,由此带来下列问题:
(1)、教师将课程基本内容与软件技术结合起来进行教学,但是在教学过程中,学生通常会把注意力和学习重心放在软件操作技术上,从而导致学生在课程的基本内容及学习的方法上有所疏忽,专业必备的理论基础不牢固,影响学生的后期学习;
(2)、CAD的意思为计算机辅助设计,它只是一个辅助设计人员顺利工作的工具。在教学中,真正的主体是学生从事设计的综合能力。有的教师却把教学重点放错了方向,导致教师在教授课本内容时只是简单的罗列软件操作指令,忽视对学生三维建模、三维设计、产品结构设计及形体表达等能力的培养。
(3)、计算机技术发展迅速,CAD软件的更新速度更是非常快,至少一年更新一个版本,较之之前的版本,新版本的功能更强大,设计也更加人性化,与旧版本的操作及功能实现总有些许的不同,而教师不会每更新一次就将新的功能、内容向学生普及,这反映出学生没有软件操作及运用能力。
针对这些问题,就要实施教学改革,将CAD课程体系独立出来,建立其自己的实验课程体系,进行独立教学。CAD实验课程体系应分为三部分:工程设计工具、CAD与三维设计及三维CAD建模。
工程设计工具:定为必修课,大一开课,为期一学年,该课程的目标是培养学生最基本的工具使用基础,如:文档、二位绘图、三维造型等,为后期专业课的学习奠定基础;
CAD与三维设计:定位全校选修课,选课年级为二、三年级,该课程的目标是增强学生对课程的理解,培养学生的三维造型设计思想,掌握专业基本操作、工程图绘制、建模等,并能够活学活用;
三维CAD建模:课时:定为研究生选修课,该课程的目标是通过增加课时加深研究生对CAD软件技术的熟练程度,增强学生的软件运用能力,拓展科研空间,提高创新能力,从而使学生掌握CAD领域最现代的技术。
以上三门课程有先修后续的关系,按照以上的顺序教学可以使学生首先建立三维的工程设计理念,再进行三维设计与CAD软件的学习,将理论与实践相结合,更好地掌握软件的操作及运用,增强学生的实际操作能力及创新意识。
2 三维CAD实验课程体系的优化
2.1 不断改进教学方法及手段
为提高学生对CAD软件的运用能力,加深对CAD的了解,提高学生实践能力及创新能力,要对传统教学模式及方法进行一定的优化改革,以促进CAD实验课程顺利进行。主要的改革内容如下:
(1)、不断将CAD实验课程体系平台扩大,建立CAD实验课程体系的网络平台,整合教师的教学资源,如教学课件、题库和相关资料,并将其投入到平台中,使学生能够在平台中找到自己所需的内容,甚至还可以根据科研的实际情况自创实验项目,通过平台资源自助实践完成。为学生创造一个开放的实验环境,提供CAD知识和技能的交流及资源共享的平台。
(2)、根据学生情况及CAD实验课程体系的特点编制实验教材。每所学校的学生特点不同,对CAD课程的理解程度也不同,教师根据学校的特点编制单独的CAD实验教材可以最大限度的吻合学生的学习实际,提高授课效率。也可以尝试使用电子考试提交系统,探索网络化教学的途径。
(3)、在课程体系中增加现代设计方法的内容,启发学生运用现代设计方法去分析与设计,并与常规设计方法进行比较,进一步开阔学生工程设计思路,提高学生工程设计水平与创新思维。
2.2 提高教师队伍的整体素质
由于CAD实验课程更新速度快,每年都会有新版本推出,为提高学生的软件操作能力和实际应用能力,教师必须要有较高的专业素质,能够与时俱进。因此,学校要定期组织教师团队进修,保证教师能够与时俱进,提高软件的使用及维护水平。此外,教师队伍还可以参与专业科研,在科研的过程中提高自己的专业水平,以编出更科学的实验教材。
3 结语
将CAD软件的操作从理论课程中独立出来,建立三维CAD实验课程体系,增加CAD软件学习课时,使学生在专业基础课的学习之前,掌握设计工具的使用,能够使学生在坚实的理论基础上更好的进行操作,深入理解CAD课程软件,提高自身的操作能力及创新能力。建立更专业的实验环境,制作更优质的多媒体课件,编写更详实的实验教材,实现学生自创实验内容,设计实验方案,这些工作在实际教学实践中都取得了很好的效果。因此,三维CAD实验课程体系的构建及优化对学生专业课的学习及自身能力的提高有着非常重要的意义。
参考文献
[1] 褚晓雯.CAD-CAM一体化实验课程体系研究[J].实验室科学,2014(04)
[2] 王伟兵,张冬梅,李玉菊,高伟.CAD实验教学体系的探索与实践[J].实验室科学,2012(08)
[3] 曹建树,王殿君,代峰燕. 应用型本科“CAD/CAM”课程的教学改革与实践[J]. 实验室研究与探索,2010(05)
[4] 董丽琴.三维CAD在机械课程设计中的应用[J].煤炭技术,2009(9)