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大学物理教学模式改进措施

摘要:在高校土木工程专业中开展的物理教学一般都具有一定的专项性,例如格外注重对力学知识的讲解和实践等。但目前在高校土木工程专业中开展的物理教学明显存在一定的教学误差现象,这种现象会直接降低专业内学生的专业综合实力。因此本文以论述高校物理教学专业改进的必要性开始,以多媒体和现代化技术为主,对土木工程专业大学物理教学模式的改进措施进行了充分的研究分析。望文中涉及到的专业教学改革内容,可以为相关的教学管理人员提供一些简单的参考价值。

关键词:土木工程专业;大学物理;教学模式;改进措施

1引言

在土木工程专业中,因土木工程涉及到众多的物理学理论,故物理学也是土木工程专业中极为重要的分支科目。但观察当前高校中土木工程专业内的物理教学模式可以发现,因高校物理教师和教学资源中存在不完善的状态,于是对应的物理教学效果也十分低迷。而高校培养土木工程专业人才的根本目的是提升国内建筑、桥建等多个领域的专业性。因此本文以土木工程专业为背景,对大学物理教学的教学模式进行改进分析,具备切实的研究价值。

2高校内土木工程专业物理教学参与教学模式改进的必要性分析

物理学的实际范围是非常广泛的,从宏观的力学实践再到简单的电力调试,都可以被归纳到物理学的应学范围内。因此在大学校园中,非物理学的专业也常常会安排一些物理相关的课程,目的在于以专业物理学的角度,提升学生在专业领域中的学识水平。土木工程就是比较典型的一类,土木工程包含设计、施工等多个专业内容,当学生能够拥有完善的物理知识体系和实践经验时,他们所提交的设计图其所含的合理性就越强。建筑或桥梁设计的整体完善程度也就越优秀。但针对此我们不难分析,当大学土木工程专业中所设立的物理课程其专业性和教学水平较强时,学生的综合能力就也必然会得到很好的提升。而一旦物理课程难以发挥出预期内的教学效果,学生的物理能力便也不能够在专业内得到完善的发挥。在土木工程专业中,物理学应该在偏实践化的角度得到应用。例如利用物理检验设计图的合理性,利用力学知识巧妙的节省桥梁的物理空间等。这些工作目标的完善都需要学生对物理知识有着实践性的能力。而当下在土木工程中开展的物理课程却多数都以理论教学为主,过于注重对学生物理实力的培养和夯实。于是多数学生即使在大学中修完了物理课程,他们也很难将所学联系到土木工程专业实践中去。这是一种完全负面的教学效果,故针对上述存在于大学物理教学中的问题,笔者认为各个高校若要稳定土木工程专业的就业率和教学水准,就应该以现有教学方式为基础,借助一些外力或增强内在教学因素,来对大学物理教学模式加以改进。

3多媒体在土木工程专业大学物理教学模式中的改进应用

3.1多媒体的改进思路简述。之所以要在大学物理教学中改进多媒体的应用方式,就是因为当下多数的物理教师都将多媒体技术当作是“立体黑板”。仅仅在课堂中播放PPT将课本文字加以展示。于是学生在参与多媒体教学中也无非就是将“低头看书”改变为“抬头看书”,完全不具备教学改良所要求的结果性特征。因此利用多媒体改良土木工程专业大学物理教学模式的首要思路,就是改良应用多媒体的固有思路,将多媒体技术“活跃化”处理。例如教师可以使用拟真思路,重视编辑多媒体素材中的动态特性。在课堂中注重培养学生的物理推理思维,重视让学生主动参与操作和学习,这样一来学生的创新意识和活动性需求便都能被满足。3.2以项目教学法为主,改良物理教学模式。在应用多媒体技术改进大学物理教学模式时,教师若要提升学生在课堂中的参与度,就可以使用项目教学法的方式。先将物理教学的前期阶段作为理论基础的铺垫,夯实学生在物理方面的理论基础能力。而后教师就应该以当堂所讲或某一单元的物理课程为主,设定一个相对完整且难度相当的教学项目。对于土木工程的学生来说,他们未来的工作内容就是通过团队合作来创设出一个具有实际建构价值的建筑或道路隧道桥梁等宏观工程。而在设定项目方案的过程中,物理学教师要充分联系学生的专业实际,应尽可能以实体环境作为情境,让学生的准备工作和完善工作都具有实际锻炼的特征。而在初期阶段,也就是学生的理论刚刚成型时,物理教师应该尽可能用直观的方式来为学生讲解物理实践应用知识。具体则应充分利用多媒体技术。首先,教师可以提前利用多媒体软件,例如flash软件做出一个有关于物理知识的活动状态动画,动画应尽可能做到细致,并且不出现物理错误。教师在课上展示物理结构和实验过程时,条件允许情况下应将室内的灯光关闭或调暗。充分利用视觉冲击来使学生形成一种深刻的联想记忆印象。利用动画软件来改进教学模式,能够将生涩的文字以更加清晰的画面来转化成型,从而让学生直接以建筑和其他基础模型为主对物理知识产生印象。而不是依靠自身对于物理知识的理解去记忆如何将其应用在土木工程中。这种记忆顺序的调转经过实践后明显能够提升物理专业的教学效果。其次,当教师在讲解力学问题时,就可以选择一些比较出名的依靠力学而完成建设的特色建筑,如猴硐猫桥、澹水情人桥等作为例子。教师可以按照真正桥的照片来制作一幅剖析图,为学生更加直观的剖析桥的结构以及桥成型所借助的物理知识,用实例为学生提供验证物理理论思想的方式。同时,教师可以将原图和剖析图设置为叠加对比的显示状态,先让学生习惯这种阅读方式,而后当学生的理论基础被有效夯实后,教师就可以给出一些其他桥的照片,要求学生按照剖析图的形式,将该桥建筑结构中所包含的物理知识加以标注。而教师若要在保证教学活动实现效率的前提下对学生的实践质量进行验证,就可以同样将考察内容也绘制出一张剖析图,再要求学生按照正确的思路将自身的所答进行对比,继而完成基本自主的理论基础夯实工作。最后,当学生已经基本能够将物理知识应用在专业范围内之后,教师就可以使用更具有难度的活动项目来组织学生参与教学。例如教师可以设定一个给排水设计的项目工作,将学生分为几个能力均等的活动小组,由学生按照不同的教学楼进行整个给排水的对照设计。因土木工程专业的学生不属于专业物理学界范畴之内,因此教师在设定项目思路时,就应该以学生的能力为出发点,要达到让学生对物理理论进行实践夯实的目的,但不能超出学生的能力承受范围。在开展物流实践的过程中,教师除了要保证学生能够真的理解了项目任务所要考核的内容以外,也需监督学生随时对物理实验的活动内容进行记录,也就是通俗所讲的实验记录。这样一来教师即使没能在项目活动的过程中完成对每个学生的状态监管,便也能通过实验记录来了解小组活动的思路。从而更加精确地对学生所掌握的物理知识做出正面的引导和改良。

4全实物教学在土木工程专业大学物理教学模式改进中的应用研究

4.1全实物教学改进思路简述。全实物教学实际上并不是指完全将课堂变为无理论教学的形式,而是要在理论讲解后,对于能够参与实践的教学内容,教师就应该直接开展实验教学,以减少学生从学习理论到参与实践之中的时间差。这样一来,学生的物理应用能力就会被显著提升。教师可以在开展物理教学的过程中,先对教学内容进行一个相对完善的理论判定,列出课上可能会使用到的实验工具,将其提前准备并带入到实体课堂中。而当当堂物理学内容与土木工程的应用特征比较明显时,教师也可以使用建筑模式或桥梁隧道模型等缩小型的状态模型,为学生提供一个更加实体化的应用思路。4.2以全实物教学思路为主,改进大学物理教学模式。在全实物教学的过程中,教师所选用的教学素材一定要高度吻合当堂教学的内容。最好做到所见即所学,直接将物理理论挪动到实体工具或模型中。例如在讲解到磁悬浮列车的轨道设计时,教师就可以制作一个真正具有磁力的缩小版轨道模型,具体可以根据教学用具的难易程度来选择在课前加以制作或直接在课上要求学生进行辅助操作。总之当教师和学生利用线圈和磁铁做出了一个简单的磁悬浮列车轨道模型时,教师就可以将模型作为课堂主讲对象,直接以视觉比对的方式为学生演示磁悬浮列车的工作原理。而后再要求学生按照磁悬浮列车的原理,对桥梁轨道的结构进行自主性研究。在应用全实物教学的过程中,教师一定要意识到教学改进的最终目的在于提升教学效果,而并非突出使用实物进行教学。因此教师在选择教学实物的过程中,要格外注重实验物品与学生专业的吻合程度。同样以磁悬浮列车为例,教师可以运用磁力装置为学生更加清晰的演示电磁场与场源的相互作用方式,以及电磁场能够生成的能量等。从而为土木工程专业的学生提供各种科学有效的物理应用思路。在具体授课的过程中,教师也要注重物理理论与工具教学要具有连通感,也就是通俗所讲的要注重“精讲多练。”大学物理当中有很多的公式,这些公式的背后都有着丰富而深刻的物理内涵,或者揭示了某种物理现象以及物理规律,这就要求教师在授课的过程,应该更注重物理图像、物理意义的阐述,而不应把时间大量花在细节的推导上面。教师讲授完之后,应该留出部分时间来组织学生练习,并对学生的掌握情况做出分析和评价。通过提问、讨论、交流等形式与学生沟通,使教师的讲授与学生的练习相结合,教学相长。土木工程专业的许多学生都表示,自己经常在课上学好了理论知识,却往往没能将其有效应用,这就是实践教学与理论教学没能高度重叠所导致的,因此在土木工程专业大学物理教学模式中,教师应该注重“精讲多练”的教学模式。

5结语

综上,本文以土木工程专业大学物理教学的现有模式为思路,分多媒体教学和全实物教学两个思路展开了改进研究。文中内容仅为笔者的浅薄见解,希望能够为相关的教育教学人员提供一些简单的改良思路。

参考文献:

[1]梁玲玉,周小龙,李婷等.基于土木工程生产实习教学模式及改进方法的研究[J].教育现代化,2017,(32).

[2]安巧霞,朱连勇.大学生创新能力培养的现状与改进措施——以地方性高校土木工程专业为例[J].安徽建筑,2017,24(2):50-51.

[3]可淑玲.土木工程专业生产实习存在问题及解决对策研究[J].高教学刊,2016,(21):193-194.

作者:赵洁 李硕 单位:青岛理工大学

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