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岩石物理学课程建设与教学论文

时间:2023-08-12 09:06:49 其他范文 收藏本文 下载本文

今天小编就给大家整理了岩石物理学课程建设与教学论文,本文共14篇,希望对大家的工作和学习有所帮助,欢迎阅读!

岩石物理学课程建设与教学论文

篇1:岩石物理学课程建设与教学论文

岩石物理学课程建设与教学论文

1课程建设

针对石油测井研究生教育的岩石物理学与其他领域的岩石物理学侧重点不一样,它侧重于与油气相关联的物理性质的实验研究和如何应用于油气勘探方面的知识与技术教育。该课程对于本校测井研究生的教学最早开始于1991年,当时没有统一的教学大纲和教材,只是为了让研究生了解用于测井的岩电实验技术和方法,因而只能从大量的国内外文献上总结归纳出来一些岩石电学的研究结论和实验方法,同时结合实验装置的开发经验,汇总成讲义讲授给研究生。该课程经历了20多年来的积累,丰富了内容,形成了相对固定的教学内容,并且与现场的岩电实验技术紧密结合,对于提高学生的实践能力和科研能力有很大的帮助。该课程致力于从理论和实验上研究岩石的物理性质、这些性质间的相互关系以及它们实验室测量方法和实验数据处理分析技术。对于石油测井专业的研究生来说,岩石物理学开课旨在培养学生更好地理解储层岩石物理参数之间的关系,从而培养其在测井储层评价的过程中解释储集层的能力。根据这些需求,我们制定了课程的教学大纲及教学内容,编制了讲义,制作了多媒体,设计了课后练习题。教学内容主要包括岩石的电学性质、岩石电学参数的测量方法和实验数据处理分析方法三部分。多媒体(PPT)图文并茂,生动直观,课后习题针对性强,方便学生在课后回顾课堂内容,更深入地理解所学知识。第一部分介绍岩石的电学性质(电导率或电阻率、介电常数和磁导率)随岩性、孔隙度、孔隙流体、温度、压力和频率等因素的变化特性,并根据这些变化规律给出岩石的响应模型以便模拟岩石的电学响应,为电法测井资料的解释提供理论基础。这一部分分三章,第一章介绍岩石的导电性,内容包括水的导电性、黏土的导电性、影响岩石导电性的因素和岩石的导电模型;第二章介绍岩石的介电特性,内容包括水的介电特性、岩石的介电特性、影响岩石介电特性的因素和岩石介电常数理论模型;第三章介绍岩石电学参数的频散,内容包括介电常数的频散和电阻率的频散。第二部分介绍岩石电学参数的测量方法。这部分也分三章,第一章介绍岩石介电常数的实验室测量方法,内容包括低频段的测量方法、射频段的测量方法和高频段的测量方法;第二章介绍岩石电阻率的实验室测量方法,内容包括电桥法、伏安法,二极法、四极法、多极法、电极阵列测量、线圈法测量和岩心含水饱和度改变方法;第三章介绍岩心物性参数测量方法,内容包括岩石物理实验基本流程、岩石气体孔隙度、渗透率、相对渗透率、毛管压力、润湿性、阳离子交换量和声学参数的测量。第三部分介绍实验数据处理分析方法,内容主要包括数据的回归分析和测量误差与不确定度。另外,也安排了一次课进行实验室参观,内容包括HP4194A、HP4191A和HP8753C测量仪器的使用、用HP4194A测量岩石的电阻率、用HP4191A测量岩石的高频电导率和介电常数、用HP8753C测量岩石介电常数和用HP8753C进行时域测量等。

2教学模式改革

教学研究与教学改革是促进课程建设的重要因素[1],传统的高等学校教育多采用“满堂灌”的方式进行,只重视考试的结果,并且忽略了学生在学习过程中的主体作用[2]。具体而言,教学改革主要针对以下几个方面:第一,教学目标定位不明确[3]。针对石油测井专业的对岩石物理知识和技术的需求,将理论知识与实际工作更好地结合起来是被重点强调的内容,根据这一需求,我们采取“因需施教”的策略,制定教学内容,编制讲义,多媒体以及习题集等。第二,忽略了学生的主体地位。传统教学中,教师缺乏与学生的沟通和交流,所以对学生的知识掌握情况无法做出深入的了解,也认识不到学生在教学过程中的需求[3]。因此,本课程的教学模式改革主要鼓励学生参与教学活动,在课程中部分相对独立和完整的小内容,例如岩石导电模型、介电模型及岩石物性参数测量方法等,事先分配给学生,让他们上课前去检索阅读文献,并总结编制成多媒体在课堂上讲解给大家听,讲完后如有听不明白的.学生可以提问和讨论,最后老师总结和补充,而且大家对讲解的学生进行打分作为平实成绩的一部分。第三,教学方法相对单一。在传统高校教学中,普遍使用讲授法开展教学活动,在这种教学模式下,教师较少关注与学生的互动情况、学生的参与情况以及学生在学习中产生的问题。因此,我们在课程教学过半后,组织学生做了问卷(问卷表如表2所示)调查,了解学生的需求。调查结果是100%的学生对第1至第3选择答案C和第5题选择答案A,80%的学生第4题选择答案A。结果表明学生全部喜欢老师讲一部分,学生也讲一些,老师对学生讲的部分进行补充和总结,并喜欢课程成绩考核采用写课程报告的方式进行,认为这样更能真实反映学生的学习效果。80%的学生认为让学生参与讲课可以调动他们的学习积极性,并全部对与课程内容有关的科研前沿更感兴趣。这些调查问卷印证了我们教学模式改革的正确性和有效性。

3结论与不足

通过岩石物理学课程的教改,制定了课程的教学大纲和内容,编写了讲义,制作了多媒体,编写了习题集,完善了课程体系,并通过教学模式改革及问卷调查得到以下结论:(1)学生喜欢课程教学过程中多与老师互动,参与课堂教学,并认为互动可以调动学生的学习积极性,提高教学效果。(2)学生更喜欢课程考核采用写报告的方式,而且认为那样能更真实反映学生的学习效果,他们都对与课程相关的学科前沿感兴趣。虽然本教改建立了课程体系,改进了教学模式,但是还有一些不足,课程教学内容中主要是有关电学性质方面的,而声波及放射性方面的还没有,这有待于以后的补充。

篇2:同伴教学法物理学课程教学概述论文

同伴教学法物理学课程教学概述论文

一、问题引路,自主探究

我们从开始准备适合中国大学物理课堂的PI创新教学模式课程教学资源。9月,PI教学法正式在扬州大学物理课程中实践,选取光信息科学与技术专业(50人)为实验班,使用同伴教学法。起初,完全按照EricMazur的同伴教学法实施,一个月后,很多问题被暴露出来:(1)学生预习不充分。课后完成的阅读测试题答案出现抄袭、不思考随便选的现象,严重影响教师对知识点讲解的把握。(2)概念测试题的选择前讨论和选择后讨论占用课堂的一半时间,导致教学任务无法按时完成,学生和教师都深感疲惫。(3)学生的反馈。作业计算题解题能力明显比传统教学法的班级要差,主要体现在解题思路混乱,只会基本公式的罗列,而不会运用到解题中。所以需要对PI教学法进行修改:(1)要求学生在课前完成预习报告,为课堂上阅读题和有效讨论做准备。在课堂教学中改变了按教学课件顺序讲授的模式,将一节课分成几个知识点,每个知识点围绕一个核心概念,利用阅读测试题组织教学。(2)阅读测试题专门为课程设计,用于探查学生学习能力和引导学生深入探究,根据前人的研究成果[4],概念测试题讨论后的正确率明显高于讨论前的正确率,所以我们取消选择前讨论,节省课堂时间。一般形式为多项选择题,但是由于手机终端智慧课堂反馈软件的限制,目前都设定为单选。(3)增添预习报告,阅读测试的作用可充分发挥,教师可有效分配每个知识点的讲解时间。取消概念题的选择前讨论也节省了不上课堂时间,从而可以分配足够的时间讲解物理概念的应用,提高学生对实际问题的解决能力。本文选取“狭义相对论基本原理与时空的相对性”一节为例,进行具体讲解。该节内容分为两大部分,一是狭义相对论基本原理,二是时空的相对性,所以阅读测试题为:1.下列几种说法:(1)所有惯性系对一切物理规律都是等价的。(2)真空中,光的速度与光的频率、光源的运动状态无关。(3)在任何惯性系中,光在真空中沿任何方向的传播速度都相同。其中正确的是。A.只有(1)(2)是正确的;B.只有(1)(3)是正确的;C.只有(2)(3)是正确的;D.三种说法都正确。选项D是正确的。答案统计:A.0%,B.8.1%,C.40.8%,D.51.0%。该题是依据毛骏健主编的《大学物理学》自编的阅读题。学生学习牛顿的绝对时空观、伽利略变换和迈克尔孙-莫雷实验之后,对绝对时空观产生困惑,引出相对时空观的探索。该题检测学生对狭义相对论的预习情况。狭义相对论认为:物体所具有的一些物理量可以因所选参考系的不同而不同,但它们在不同的参考系中所遵从的物理规律却是相同的,即(1)(2)都是正确的。光速不变原理认为:在不同的惯性参考系中,真空中的光速是相同的。即光在真空中沿任何方向的传播速度也是相同的,故(3)也正确。统计数据表明,学生对(1)这个选项困惑较大,讲解知识点时,应在狭义相对论这个知识点上给以充分解释。(3)选项是所有学生都认可的,说明学生已经掌握光速不变原理,讲课时,为了知识的完整性,不能完全忽略,但也无须多花时间。2.下列哪种现象不属于狭义相对论效应。()A.时间延缓;B.同时相对性;C.长度的伸长;D.长度的收缩。选项D不属于狭义相对论。答案统计:B.4%,C.96%。该题主要是对时空相对性基本概念的考查,数据表明学生对时空相对性的了解不仅限于它可分为时间、空间两大类,还自学了时间延缓和长度收缩的现象,但是该题无法检测时间延缓和长度收缩的原因理解,所以上课时可直接从其公式推导开始讲解。

二、课堂互动,合作学习

在知识点讲解之后,我们要进行概念题测试,根据教本内容编排概念题,主要针对阅读测试题易错概念,不依靠公式即可解,难度适中,题意明确,并且有适当多项选择的答案。我们在实施EricMazur的同伴教学法时,根据前人研究[4],讨论后的答案正确率比讨论前明显提高,为了节省课堂时间,我们省略了讨论前选择,只需要提交讨论后的答案。例如在狭义相对论一节中,根据阅读测试题数据表明,学生对“狭义相对论基本原理”这一知识点掌握牢固,所以无须在概念题中重复测试,“时空相对性”知识点中缺少时间延缓和长度收缩理解的考查,教师就此知识点进行大概10分钟的基础讲解后,出示概念测试题如下。静止参考系S中有一尺子沿x方向放置不动,运动参考系S'沿x轴运动,S、S'的`坐标轴平行。在不同参考系测量尺子的长度时必须注意()。A.S'与S中的观察者可以不同时地去测量尺子两端的坐标;B.S'中的观察者可以不同时,但S中的观察者必须同时去测量尺子两端的坐标;C.S'中的观察者必须同时,但S中的观察者可以不同时去测量尺子两端的坐标;D.S'与S中的观察者都必须同时去测量尺子两端的坐。该题选自历年大学物理习题册,可以算是老题新做。正确答案为C,正确率81.6%,剩下18.4%都是选了B,表明学生在“同时的相对性”这一知识点上存在错误概念,即使这题的讨论后正确率已经大于70%,按照Eric的同伴教学法,原则上是不用教师讲解,直接进入下一个课题,但是在实践中,我们发现学生讨论后,有些同学仍然会坚持自己的错误概念,两个惯性系完全理解颠倒,说明学生没有完全掌握这个知识点,还是需要教师讲解,我们针对每组学生讨论时的错误观点逐个击破,让学生更好、更牢固地掌握物理概念。该例说明教师运用PI教学时,不能只看数据结果,而是要参与到学生讨论中,师生互动,更容易把握学生学习动态,有助于教学相长。

三、PI教学法在学习能力培养方面的作用

在一学年的同伴教学法实践中,随机抽取一个组(四个同学)的概念测试题成绩进行统计,实验班随机抽取的一组同学第二学期的概念测试题成绩相比于第一学期是明显提高的,最高增长率达到25.6%,最低增长率也有7.7%。学生在相互讨论中,观点不同时,会互相说服对方,有时会在正确概念上达成一致,有时也会适得其反,但不管小组概念题正确率如何,这种学习方法都有效激发了学生的学习兴趣,在互相说服的过程中需要查阅资料,询问老师,导致更多学习行为和时间投入。综上所述,同伴教学法改变了传统单一的“教师讲,学生听”的传授模式,在扬州大学运用后,鼓励学生自主学习,让学生学会合作学习,教会学生如何去阐述自己的观点,有利于学生自主学习能力、概念理解能力和相互交流能力的全面发展。

篇3:卓越课程教学建设论文

1卓越课程课内实验建设

1.1精选课内实验内容,改进验证性实验增加综合性、设计性实验

传统DSP技术实验教学内容偏重于验证性实验,如,DSP的存储器实验、外中断实验、定时器、计数器等实验,这些实验主要是验证教学过程中的结论,验证性实验较多不利于激发学生的学习兴趣和热情,要想培养学生的应用开发能力,首要任务是培养学生对DSP技术的兴趣。激发学生的学习兴趣,就需要改革实验教学,在验证性实验的基础上添加要求学生自主设计并完成的扩展功能,抓住每一个小点培养学生的创新精神。如在定时器实验中,学生可以自己编写程序添加外中断,通过自主选择控制交通灯或LED屏幕等硬件,从而比较两种中断的优先级,并总结中断的触发,以及中断的应用。学生通过独立思考解决问题,掌握了知识点,也锻炼自己解决问题的能力,还能增加学生的成就感,从而激发对课程的兴趣。除改进验证性实验之外,增加综合性实验,如将DSP与数字信号处理相结合进行FIR、IIR滤波器实验、LMS滤波器实验,与通信原理相结合进行数字幅度调制、频率调制,与语音相结合进行实时语音信号压缩及解压实验,实时语音FIR滤波实验,实时频谱分析实验等,不仅要求学生清楚算法,而且要求学生在了解DSP特点的基础上实现该算法。综合性的实验有助于培养学生自主学习,综合运用已有的知识解决实际问题的能力。

1.2调整实验结构,先易后难D

SP是DigitalSignalProcessor的缩写,即数字信号处理器,实现数字信号处理算法的专用或通用芯片。学习DSP技术除了要求学生掌握DSP硬件结构、汇编指令系统和开发平台外,还要求学生掌握数字信号处理算法,进一步要求学生能在一个DSP开发板上进行相应的拓展开发。对于大部分学生来说,在进行DSP实验时,除了学习复杂的硬件结构以外,还要学习很多生涩难懂的汇编指令,使用汇编指令要求非常严格,任何细小问题会导致程序出错,而问题的查找同样困难,学生很难很快上手。传统实验一开始就使用汇编指令,会让很多学生产生挫败感,进而失去兴趣,严重影响教学效果。调整后实验的编程部分先从C语言入手,逐步过渡到汇编,根据汇编语言方便操作硬件、效率高而C语言编程容易等特点,将两者进一步融合进行混合编程。如在完成ccs入门实验之后,先利用C语言进行外中断实验、定时器实验、模数/数模实验以及与外围设备相关的实验,逐步熟悉汇编,最后进行纯汇编的滤波器实验,以及FFT实验。由于学生已具备了C语言的基础,有利于学生熟悉了DSP的硬件结构,在熟悉DSP的硬件结构过程中,逐步熟悉汇编。

2卓越课程实验教材建设

实验是理论学习的延生,学生通过实验不仅能够验证理论知识,反过来也加深对理论知识的理解,进而能利用已学的理论知识解决实际中的问题。实验教材的好坏也直接影响到教学效果,进而影响到人才培养质量,要培养学生的实践创新精神,那么实验教材也要根据学生的情况进行创新。传统的实验指导书注重知识的传递,忽视对学生自主学习、独立思考能力的培养。从内容的组织上,不仅详细描述实验原理,给出了详尽的程序代码,而且写出了详细步骤,每一个步骤应出现什么样的结果都描述得非常清晰。这种形式对于能自主学习的同学固然是好,但对于另一部分缺乏学习主动性的学生来说,既不学习实验原理,也不看程序代码,直接按照实验步骤一步一步做,如果得到正确结果则好,如果不是正确结果,很少自己去思考为什么是这样的结果,或者如果失败,那么失败的原因是什么。学生只是被动地参与实验,因为都是根据实验指导书步骤进行的,不知道为什么要按照这个步骤,如果不按照这个步骤会出什么问题,在缺乏自主学习、独立思考的情况下,出了问题只有问老师或同学,很多同学下次若遇到类似的问题仍然不知如何解决。针对传统实验指导书的问题,卓越课程的实验指导书在形式和内容上均进行较大改进。(1)实验指导书中实验原理部分,在讲述实验原理的过程中,巧妙设置填空题、问答题、思考题,要求学生在实验之前完成,由此可强迫学生在实验前的对实验原理进行预习,学生一边看一边思考,最后对实验原理有较深的理解。(2)实验程序部分,逐步要求学生自己编写。仅靠实验课的时间是完全不够的,所以程序的编写也作为学生预习的一部分,在课前完成。有了实验程序后,DSP实验的步骤就很简单,主要就是将程序编译链接后下载到DSP芯片运行,调试解决实验中出现的问题。实验的关键是在对硬件结构的理解的基础上学习如何利用程序去控制硬件或实现相应的算法,所以实验程序部分,应逐步提高学生编程能力,进而提高学生的应用开发能力,DSP技术卓越课程实验指导书的程序部分这样处理:依照实验的顺序,先给出程序,逐步改为给出部分程序,最后要求学生能根据程序流程图写出实验程序。实验报告要求学生写出算法流程、程序代码、实验结果,并且分析实验结果的原因,如果正确,为什么是这个结果,如果不正确,问题出在哪里,通过修改后结果如何,对于这个实验还能从什么方面进行改进,从而引导学生科学地进行实验,并养成勤于思考的习惯,有利于培养学生的实践创新能力。

3卓越课程实验方式———实验课程实验室和口袋

实验室相结合传统的实验课程是集中在实验室内进行,大多在一次课内完成,由于学生的差异性,在一次课内,必然有的学生提前完成,而在课后又没有得到进一步的训练,知识不能巩固和深入。有的学生到下课都没有做出来,达不到实验教学的效果,导致实验效果参差不齐。为改善实验效果,本卓越课程实验在传统实验箱的基础上,给每个学生配置了一块DSP的开发板以及仿真器,只要安装了CCS软件,就能在宿舍或开放实验室进行实验了。不仅能够帮助学得慢的学生完成课内要求的'实验内容,也能帮助学生们进行创新设计和开发,提高学生的创新能力。

4与课外实践体系相结合培养学生应用开发及创新能力

卓越课程是以提升学生的应用能力,培养实践创新能力为目的,若只靠单独的一门几十课时的课程,很难达到卓越课程的目的。为此,改革培养方案与课外实践体系相结合从以下几方面继续加强学生对DSP技术的应用开发能力并培养学生的创新精神。

4.1增加课程设计

在理论课程结束后进行为期一周的DSP的课程设计,要求学生以组为单位,利用DSP进行开发。学生自主选题,小组合作完成,这两年来学生的选题多样,有算法类的滤波器设计,游戏类的贪食蛇、推箱子,也有计算器、万年历、电子照片显示等。大部分小组能够在指导教师的引导下,通过查找资料,确定实施方案,小组内分工环节的圆满完成设计。通过课程设计可以培养学生分析问题、解决问题的能力以及团队合作的能力。

4.2增加课外能力拓展课程

传统的教学,以单独的课程教学为主,学生虽然掌握了理论,却不知如何应用,知识仅仅停留在理论层面,对于自己能做什么学生很茫然,缺乏自信。为拓展学生的专业能力,锻炼学生的开拓创新能力,我校通信工程专业从第二学期到第七学期在开放实验室的开展课外能力拓展课程,而第六学期的拓展课程则专门安排自主选题,利用DSP完成相应的设计。学生从选题,选择方案,论证方案具体实施,调试,书写设计报告等过程,提高学生的应用开发能力,也增加学生的成就感,使其更有自信。

4.3与后续的课程进行结合

DSP技术是一门课程,更是一种技术,是可以实现数字信号处理算法的处理器。将DSP技术和后续的课程有机联系起来,如数字语音处理,实现语音的录放,语音的压缩编码等。在实现过程中,既能加深学生对后续课程理论的理解并加深DSP技术的应用,也提高了学生应用开发能力和实践创新能力。

4.4毕业论文加强

到了大四,学生的开发能力进一步加强,每年都会有一些关于DSP应用开发的题目供学生选择,学生依托毕业论文进行进一步的应用开发,创新设计。提高学生应用开发能力的同时,也能帮助学生满意就业。为获取学生对卓越课程的反馈,针对和级两年电子信息工程和通信工程专业学生设计了调查问卷,调查问卷发出了200份,收回195份。92.3%的学生认为DSP技术不难且有趣,75%的学生能够自己编写代码实现一定的功能,65%的学生有兴趣利用DSP设计开发产品。卓越课程建设后,获得了学生和领导的认可,学生的应用开发能力明显提升,获取多项省级电子设计竞赛奖项,并且这一能力明显带动学生更好地就业。

篇4:土木工程材料双语教学课程建设论文

土木工程材料双语教学课程建设论文

【摘要】针对《土木工程材料》双语教学的课程建设进行了分析和探讨,提出在双语教学过程中遇到的关键问题并给出了解决方法,通过总结实践教学过程进一步完善该双语教学课程,相关成果为土木工程材料双语教学改革提供参考。

【关键词】土木工程材料;双语教学;课程建设;教学实践

一、课程简介

土木工程材料是土木工程及相关专业一门重要的专业基础课,为提高教学效果、顺应国际土木工程领域的教学改革发展,开展土木工程材料双语教学显得十分必要。本课程系统地介绍了土木工程建设中使用的主要材料,内容包括:绪论、材料的基本性质、建筑钢材、气硬性胶凝材料、水泥、混凝土、建筑砂浆、砌体材料、屋面材料、沥青、沥青混合料、合成高分子材料、木材和建筑功能材料。其中重点介绍了这些材料的基本组成、技术性质、技术标准和质量要求、检测方法及选用原则。在介绍土木工程材料基本知识的同时,力求反映材料的组成、结构与性能间的本质关系,并引导学生熟悉和掌握土木工程材料的新产品、新技术、新工艺及新标准。

二、课程的教学目的与要求

本课程的目的和任务是通过课堂的理论教学和实践环节的教学,使学生掌握土木工程材料方面的基础知识,并具有合理选择和使用材料的基本能力,为学习后续的专业课程打下良好的材料科学的基础。通过本课程的学习,要求学生:(1)掌握土木工程中常用材料(包括建筑钢材、气硬性胶凝材料、水泥、混凝土、建筑砂浆、砌体材料及屋面材料、沥青、沥青混合料、合成高分子材料、木材、建筑功能材料等)的组成、结构、技术性质、用途、质量检测和评定的标准,具备针对具体工程合理选材与用材的分析能力。(2)了解各种常用材料的试验方法,并通过实验环节的学习,掌握主要材料的试验方法和基本试验操作技能,具备对试验结果进行正确评判的能力。(3)了解各种材料的生产方法、常用材料的组成和结构与性质之间的关系及改善材料性能的途径,具备对各种配合比进行设计的能力和对计算结果的正确性进行校核的能力。

三、双语教学课程建设

1.国内外教材的互补。教材作为重要的教学依据,是双语教学课程建设中首先面对的课题。为实现教学内容与国外教学内容接轨,本课程主讲老师根据国外的学习工作经验,结合国内工程实践,对比分析了国内外相关教材的异同点,选取了最新的国内外研究进展对相关知识点进行了补充和拓展。2.双语课件PPT的制作。本课程课件PPT在中文课件的基础上,完成了全英文课件的制作。PPT课件中设计穿插大量实验室及工程实践图片及大量视频及Flash动画演示。详细展示了各种工程材料内部组成与结构间的'关系,材料性能在工程中的应用等特性。帮助学生更直观地了解和掌握各种材料的性能特点及工程适用情况。本课程双语课件的一大特点是融合了国外相关建筑材料的课程信息,让学生能更生动地熟悉相关工程材料的发展史及研究进展,夯实对具体知识点的掌握。3.双语课程的教学形式。与传统的课堂教学以教师讲解为主的形式不同,本课程双语教学形式吸取了国外相关教学模式的经验,采用“启发式”及“提问式”等互动模式进行教学。这一形式充分调动了学生上课的积极性,让学生由原先的被动受学转变为课堂的主动学习,教师在上课过程中起到了引导学生去掌握各知识点的作用,一改原先单调的介绍及讲解等方式,活跃了课堂气氛,提高了授课效率。

四、双语教学实践及问题处理

双语教学在实践教学初期由于教学模式新颖,课件内容丰富,取得了较好的教学效果。但随着课程实践的深入,也发现了一些问题。学生们遇到的首要问题就是因对专业词汇的不熟悉而跟不上课程节奏。由于大学英语授课内容与专业英语关联性不强,即便是英语基础好的本科生也没有掌握足够的词汇来进行双语授课。为此,本课程在双语教学过程中增加了专业词汇的讲解,加深了学生对相关知识的认识和了解。双语教学实践中发现的另一个问题是国内外由于工程特点及发展历程的不同而出现的标准规范的差异性。针对这一情况,在教学实践中尽可能地穿插相关背景发展的介绍,让学生能从根本上了解其异同点。

五、总结

双语教学对本科生而言是一个具有挑战也充满兴趣的教学模式。《土木工程材料》由于其课程涉及的知识点多、专业面广,在双语教学课程建设过程中遇到不少实践性问题。归纳总结这些问题发现,双语教材的选择、教师水平的提高及学生基础的夯实是三个关键性因素。此外学校应在课程设置过程中要为双语教学提供相应的安排,帮助教师及学生克服上述几个短板。

参考文献:

[1]孙振平.《特种建筑材料》双语教学的探索与实践[J].科技资讯,2009,(34):233.

[2]元强.土木工程材料课程双语教学的探讨[J].科教文汇,2012,(19):54-55.

[3]董素芬.土木工程材料课程教学创新切入点初探[J].黑龙江教育,2016,(03):13-14.

[4]郭咏梅.土木工程材料课程的研究性教学探索[J].当代教育理论与实践,2012,(12):69-71.

篇5:高职生物理学教学现状与对策论文

高职生物理学教学现状与对策论文

【摘要】针对高职院校学生的起点低、数学物理基础薄弱、学习意识不强等特点;从当前“高职生”学习物理学的现状分析,对如何处理大学物理与中学物理及后续专业课的衔接关系、结合演示实验和先进网络技术辅助课堂教学、引入物理学史和实例教学、注重学生的兴趣激发几个方面进行探析;给出了解决该问题的几点对策;为进一步提高“高职生”学习物理学的积极性、主动性、优化课堂教学质量提供一定参考。

【关键词】高职生;物理教学;现状研究

一、当前高职生物理学学习状态及成因

物理学是高职院校绝大多数理工类专业学生必修的一门公共基础课程,它不仅为学生后续专业课程的学习提供知识支撑,而且学生通过物理学的学习,能够培养其严密开阔的逻辑思维方法和创新能力,有利于促进后续专业课程的学习。但面对物理学学习,学生普遍感到枯燥乏味且难以理解,加之缺乏兴趣和主动性,课堂气氛沉闷。经过近几年的教学研究,分析原因如下:1.数学和物理基础比较薄弱物理科学和数学科学的发展相辅相成,密不可分。高职生数学底子相对薄弱,物理学会普遍运用到数学知识。可以说物理和数学的发展是相辅相成的,有着密不可分的关系。若从数学的角度来说,中学数学基础功底不扎实,会直接影响到高等数学的学习,而大学物理趋向于用高等数学中的导数、极限、微元、定积分和不定积分等知识点解题。但高职院校的学生不适应这种知识的转变,思维能力还停留在原来的知识水平上。不善于从变换问题的认识角度去分析解决问题。他们只习惯于把中学的思维、分析方法生搬硬套到新的物理情境中来,比如在求解变力沿任意曲线运动做功问题时,学生只知道解决“直线运动中恒力的功”的问题,不能灵活处理“变力在曲线运动中所做的功”的问题。没有采用化整为零的“数学微元”思想去解决物理变力做功问题。即“把轨道曲线分割成许多无穷小段近似看为直线,在无穷小线段上,作用的力的大小和方向可看作不变。变力做功转化为恒力在无穷小直线段上所做功的问题,在有限过程中,变力所做的总功等于所有无穷小段元功之和,也可以用数学积分的方法求得”。学生的空间思维拓展和创新能力提升明显受限。可以说,学生的数学基础会直接影响学生的学习大学物理学的兴趣及物理学教学质量的提高。2.未形成良好的思维习惯和自律能力高职院校的学生生源主要有两大类:一类是普高生,一类是中等职业学校毕业的学生,包括职高生、中专生等。由于他们在各自的学校接受教育的方式不一样,物理学基础底子层次不一。普高的学生物理底子相对比职高、中职生强些。但有的职高生和中职生在原中学阶段几乎没学过物理。主要学习各专业的理论课程知识。即使学习物理也只是学习一些简单的概念、公式。他们大部分掌握的物理知识水平只是停留在物理的初级阶段。中学物理底子薄弱,加之大学生自律意识差和学习自主性缺失,物理内容难于理解学习兴趣缺乏等因素存在。3.自学能力不强学生对公共物理课的学习认识也不够全面,没有引起足够的重视。他们自认为专业课才是重要核心课程,一些公共基础课程对后续专业课的学习起不到什么重要的辅助作用,教学内容还难于理解掌握,学与不学一个样。只要学好本专业的专业课程就能“对口”现代社会招聘的需求岗位。另外,物理学的学时已被大大缩减,教学内容多但学时少。授课教师为了与教学进度一致而忽略了学生听课的效率,对这些物理基础薄弱的“高职生”来说,因听不懂教师所讲解的重、难点被“卡”住。完全脱离教师的思路轨道,跟不上教师的授课“步伐”。他们对物理课的学习已产生了“畏难”情绪。这些“高职生”渐渐地对物理学的学习失去了耐心,更别谈提高学习这门课程的兴趣。物理学的知识点不能很好地被融合在后续专业课的学习中,不利于促进学科之间的交叉融合。严重影响了高职院校物理学的教学质量的提高及后续专业课程的衔接学习。4.教师教学信心不足,教学方法改革不深入“高职生”的整体素质水平不高,学习基础相比“本科生”要薄弱的多,作为公共基础课教师不仅要备好课,还要备教材、备学生,对不同系部专业的课程标准体系要有所了解。做教学进度表时,教师要根据各专业的培养计划,授课内容侧重于后续专业课程知识点的衔接。但有的教师不配合好专业课程的服务教学,在教学内容和难度上没有调整物理学的授课计划,不注重基础知识与专业知识之间的衔接。而采用“一刀切”教学,没有侧重难点,做同样的教学计划,不管系部、专业不同还是基础层次不同的学生均采用同一种授课方案[1]。再说,高职生的学习基础和综合能力差,知识点讲授要比本科生简单些,课堂教学过程中教师注意新旧知识点的导入过渡,引导学生对物理学学习重要性和必要性的认识,培养学生对这门课的学习兴趣,调动起他们的积极性,注重与后续所开设专业课程内容的衔接问题。使学生认识到学习物理学不是仅仅为了期末考试综合成绩能过60分,能尽早修满学分。重要的是使学生能够认识到物理学的学习是为了与专业课程的对接,服务于专业课教学,是一个整体,而不是各个分支零散拼起来的拼图。教师根据学院各系部的专业培养计划制定与后续专业课程衔接的教学内容,以便更好地提高物理学的教学效率。

二、改进高职生物理学教学的'对策研究

针对“高职生”的数理基础底子薄弱、自律能力低且学习兴趣缺乏,教师的教学等现状,根据这几年的教学实践和经验提出了以下几点对策进行研究1.处理好中学物理与大学物理的衔接关系作为物理学教师不仅要备好课和教材,还要备好学生,了解相应的专业培养计划,衔接好与专业课的对应内容。教师在讲授物理新课前,先了解学生的来源、课程基础,再简要复习涉及到的中学物理知识,接着指出用中学物理知识解题的局限性和特殊性,再自然而然地过渡到本节课要学习的物理学知识点。由于“高职生”本身物理底子薄弱,基本的物理知识都不了解,如果教师没有很好地把握中学物理和大学物理学知识的衔接,会造成学生学习物理学的“困扰”,难于接受新知识,会渐渐对物理学失去学习的兴趣。不仅是影响高职物理学的教学效果,更影响后续专业课程的学习。2.构建好物理课与专业课相融合的教学模式为培养适合社会需求的高素质学生,物理学作为一门公共基础性学科与所学专业课程严重脱节的现象亟待转变。因此,我们秉承“以学生为主体”、“以创新发展为中心”的育人理念,以培养“厚基础、高素质、高技能”综合型人才为目标,通过对“物理学”这门公共基础课与专业课程相互融合的教学模式探索。在教学过程中,教师要提前了解各系部各专业的人才培养方案,侧重物理学内容以辅助后续专业课程的学习。比如机电一体化专业的学生,需要侧重点讲授的是电学和磁学部分,特别是动量守恒、能量守恒,静电场,电磁感应、磁场的能量等等。对于土木工程系建工和道桥专业的学生,需要测重点讲授的是力学部分,如重力、弹力、功和能、冲量和动量、刚体的定轴转动等。这些知识与后续开设的专业课程《电子技术》《电机及拖动》《理论力学》《材料力学》《结构力学》等密切相关。因此教师在讲授物理学内容时要测重专业知识的对接,为后续专业课程的学习打好服务基础。在知识传授和技能运用上培养学生应用物理学的意识,激发出学生学习物理学的兴趣,学会用物理学知识解决实际问题。3.强化实践演练,锻炼学生的动手能力高职生物理基础薄弱,对于他们来讲物理学抽象、难学,即使上课能理解物理学的概念、定理定律等,课堂中所学知识和生活应用问题严重脱离,学生学习效率不高。分析其主要原因在于学生对这些知识点没有吃透,可能是机械性地死记硬背,对物理学习没有积极性,课堂气氛死气沉沉[2]。作为物理学教师也应该反思教学,激发出学生学物理的兴趣,可以通过演示相关的物理实验或视频来辅助课堂教学。如在讲授静电场——尖端放电和静电现象时,可以做电火花计时器和螺丝刀来演示实验现象,并解密手上静电能否搞坏一台电脑。通过演示实验帮助学生理解静电原理和应用,激发他们的学习兴趣。教师引导学生观察和思考生活中的物理现象,发明创新设计一些发明、创作等,培养学生的自主创新能力和实践能力。4.结合实际发明成果,引导物理知识的应用根据高职人才培养目标,课堂教学是主渠道。在课堂教学中,教师若单纯地讲授理论,学生会感觉空洞乏味。即使死记硬背掌握了一些理论知识,却不能灵活运用到实际问题中去,掌握不了物理学的实质问题。教师课前应查阅相关的物理学史料适当穿插到课堂教学中。引入案例教学如在讲授动量定理时,提出问题启发学生思考:若生鸡蛋落在水泥地板上或地板上的一堆棉花上,鸡蛋的命运是否一样。教学过程中以实例提出问题让学生相互讨论、探讨,让学生掌握解决问题的办法[3]。再介绍古今中外一些著名的物理学家生平事迹及取得成果背后的努力和汗水,如牛顿、爱因斯坦、钱学森、霍金等等。他们经过反复做实验得结论,再演算、推导研究一个定理或定律,鼓励学生学习要像科学家有恒心、耐心。消除学生学物理的“畏难”心理,引导学生探索它的奥妙,培养“用物理”的意识,以获得更好的教学效果。5.采用先进的教学手段,激发学生学习兴趣由于大学物理是门逻辑性较强的学科。物理教师在课程内容上不仅要强调它的基础性、实用性,更重要的与后续专业课程内容的衔接性。物理学教师要充分利用现代化网络技术手段来模拟物理现象,创设情景过程,激发学生学习的主观能动性和积极性,调动他们的潜能,发挥其自身的优势,乐于去思考、探究物理问题。比如教师在讲授角动量守恒原理时,可以借助多媒体实验演示直升飞机机翼旋转产生角动量情景[4],引导学生探索角动量守恒的原理。再说新时代的学生使用手机或电脑在学院用WiFi上网随时随地了解课堂上学习的新知识,及时巩固旧知识点。如果遇到理解不透彻的问题还可以通过网上QQ或微信留言给老师,老师、同学之间畅所欲言发表自己的观点或对教学内容的建议等[5]。通过多种现代化网络技术手段建立了学生与教师之间的学习交流平台。这种平台不受到时间和空间的限制,引导学生树立正确地学习目标,激发出学物理的兴趣,远离自认为的“物理无用论”思潮。

三、结束语

物理学是理工类学生必修的一门通识性基础学科。教师在教学过程中要根据高职生的物理学基础及各专业人才培养方案和后续专业课程的特点,“备学生,备教材,备教法,备人才培养方案”等等,调整物理学教学内容,侧重教学重难点,并在教学中融入物理学思想、史料、生活中的案例。有效地与专业课程内容衔接,构建公共基础课与专业课程之间的桥梁;激发学生学好物理学的兴趣,克服大学物理与后续专业课程的脱节现状[6]。更好地提高优化物理学的教学质量,发挥出物理学作为基础课为后续专业课程的学习铺垫的作用。

参考文献

[1]梁金荣.高职物理教学现状与对策研究[J].滁州职业技术学院学报,(2):63-64.

[2]赵升颜.浅议大学物理与中学物理教学的衔接[J].科技信息,(24):109-110.

[3]张章.论从中学物理到大学物理学习转变的引导策略[J].湘潭师范学院学报(自然科学版),(4):128-130.

[4]王红成.地方性院校《大学物理》教学改革探索[J].嘉应学院学报,,27(3):39-42.

[5]刘崇华,杨喜庆,王迎春.高等数学与土建专业后续课程的联系[J].黑龙江科学,(8):109-109.

[6]陈兰莉.工科大学物理课程教学改革的探索与实践—以南阳理工学院为例[J].教学艺术,(8):31-32.

篇6:高中历史与物理学的交叉学科教学论文

高中历史与物理学的交叉学科教学论文

摘 要:高中历史课中关于学科交叉内容的教学应该引起广泛关注。教师在教学时应努力打通学科壁垒, 促进学生全面发展。如讲授“物理学的重大进展”一课时, 应深入研究课标要求, 精心备课, 通过讲授学科意义上的物理学等, 使学生理解物理学学科的内涵、特点;通过讲授亚里士多德对物理学发展的历史性贡献, 使学生认识物理学科的历史传承性;通过讲授物理学思想方法等, 使学生理解物理学科的文化属性。最终使学生融合科技与人文两种文化, 认识物理学理论在自然科学理论发展中的历史地位和意义。

关键词:历史教学; 交叉学科; 文理相通; 物理学;

高中历史中, 涉及历史学与文学、艺术学、经济学、教育学、自然科学等学科交叉的内容, 如何在历史教学中恰当地处理这一内容, 是广大一线历史教师面临的挑战。以人教版《历史3》 (必修) 第四单元“近代以来世界的科学发展历程”中第11课“物理学的重大进展”为例分析历史与物理学的交叉学科教学[1]。

一、深入研究课标要求

课标是教学中的重要依据, 第11课课标要求:“了解经典力学的主要内容, 认识其在近代自然科学理论发展中的历史地位。知道相对论、量子论的主要内容, 认识其意义。”

从要求中可以看出, 学生只需要“了解”“知道”经典力学、相对论、量子论的主要内容, 不必“掌握”与“应用”。众所周知, 物理学是自然科学的基础, 是一门高度定量、理论和实验高度结合的精确精密科学。学科本身的难度是比较大的。在历史教学中, 不宜在物理内容的具体解释上过多展开, 尤其是在相对论、量子论方面。事实上, “在学情方面, 高二学生在物理学习中对经典力学有所了解, 具有一定的知识储备, 但他们尚未学习过量子论和相对论等知识。”[2]在这种情况下, 对于具体物理知识而言, 教师只需要依据教材内容和参考资料, 做适度讲解即可。

课标要求学生认识物理学理论在自然科学理论发展中的历史地位和意义, 这应该是历史教学的重点。如何把握这一重点?笔者认为, 首先要理解物理学学科的内涵和特点;其次要认识物理学科的历史传承性;最后要理解物理学科的文化属性。

二、物理学的内涵及特点

物理学经历了五次理论的大综合 (牛顿力学的建立、能量守恒定律的建立、电磁理论的建立、相对论的建立、量子理论的建立) , 极大地推动了社会生产力的进步, 引发了蒸汽技术时代、电气技术时代、信息技术时代的到来。物理学对人们生活水平的提高所起的作用也是有目共睹的, 无需多言。但究竟什么是物理学?

很多学生认为物理学就是一些机械设备、电子设备、光学仪器等的集合。在这样的认知下, 当看到教材中出现的“经典力学”“相对论的创立”“量子论的诞生与发展”等条目时, 会产生“这是物理学吗”“这是有趣的物理学吗”“这是五彩缤纷的物理学吗”等一系列疑问而不知所措。此时, 教师要因势利导并告诉学生, 大家熟知的家用电器、能源技术、半导体技术以及激光技术等高新技术都是物理学在社会生产生活中的广泛应用。而学科意义上的物理学, 是研究自然界最基本的物质结构与运动规律、最普遍的相互作用以及所使用的实验手段和思维方法的自然科学, 其包含三个系统:知识系统、原理与方法系统、实物系统[3]。

物理学知识系统按研究对象划分, 已包含高能物理学、原子分子物理学、凝聚态物理学、天体物理学等;按研究要素可包含物质、能量、空间、时间及它们的相互作用等;按理论体系可包含经典力学、相对论、量子论等。教材中主要介绍的是物理学理论体系。“追随一个伟大的物理学理论行进, 看看它宏伟地展现了它从初始假设出发的规则的演绎, 看看它的推论描述了众多的实验定律直至最小的细节, 人们不能不被这样的结构之美而陶醉, 不能不敏锐地感到这样的人的心智的创造物真正是艺术作品。”[4]

物理学理论是通过概念的抽象和定义、为数很少的基理、规则的数学运算演绎建立起来的既能解释已有现象又能准确预言未知实验结果的命题体系。我们知道, 自然界提供的事实不可胜数, 人们不可能把所有事实都变为记忆并传播。但当人们把个体事实中的带有普遍性的共同点抽取出来, 继而形成物理学概念及定律即命题而代替了大量的具体事实时, 人们就可以通过命题方便地记忆并传播事实。当然, 物理学进一步把这些命题浓缩在为数很少的基理中, 根据这些基理, 人们能够无遗漏、无重复地演绎出所有的物理学定律, 大大减轻了人们的心智负担。经典力学、相对论等就是这样的理论体系。经典力学建立在力学三定律之上;电动力学建立在“场”和麦克斯韦方程组之上;狭义相对论建立在光速不变和相对性原理之上;广义相对论建立在等效原理和广义协变原理之上;量子力学建立在波函数和薛定谔方程之上。就像文件盒上的标签, 有逻辑地把不是同一类的文档分开, 人们能迅速找到所需要的文档, 而不至于乱找或拿错。同样, 物理学理论能够使人们准确找到可以解决给定问题的定律, 这让物理学定律群变得更易掌握, 变得更美。

物理学原理系统包含真理性原理、简单性原理、统一性原理等;方法系统包含演绎归纳法、类比联想法、猜测试探法、模型化方法、实验方法等。物理学实物系统包括为探究物理问题而制作的粒子加速器、激光器、天文望远镜等专业仪器设备。

三、物理学科的历史传承性

教材中讲“经典力学”时, 用较大篇幅谈意大利物理学家伽利略的突出贡献, 其中也提到了古希腊哲学家亚里士多德。事实上, 亚里士多德对物理学的发展有着历史性贡献。对于这一点, 作为历史教师, 应抱着尊重历史的态度给学生讲清楚。亚里士多德的传世名言“我敬爱柏拉图, 但我更爱真理” (吾爱吾师, 吾尤爱真理) [5]就是第一个贡献。这句名言启示人们不要被动接受知识, 要认识到知识的可辩驳性, 能够在继承的`基础上审视性地评价现有的理论和传统, 这也正是近代以来物理学的研究风格。如教材所述, 伽利略批驳了人们长期信奉的亚里士多德运动理论正是这一风格的体现。同时也要注意到, “伽利略的思想不是从天上掉下来的, 他经历了曲折的摸索过程。开始, 他甚至还是亚里士多德的维护者。”[6]这说明, 物理学的研究离不开历史环境, 研究是在继承前提下的创新。教材中也较详细地介绍了牛顿的杰出贡献, 还谈到绝对时间和空间问题。几百年来, 不少人怀疑绝对时空概念, 奥地利物理学家马赫在他的《力学史评》中就作出了批驳。爱因斯坦高度评价马赫的工作, 称其为“相对论的先驱”, 这都是“吾爱吾师, 吾尤爱真理”的具体表现。亚里士多德第二个贡献是他的自然哲学目标:找出事物本性和原因, 为此他研究重物下落等自然现象。功夫不负有心人, 最终他在总结前人成就的基础上, 创造性地提出理论, 留下着作如《物理学》等。“物理学”的名称就来自亚里士多德的《物理学》一书。从牛顿的经典物理学奠基之作《自然哲学之数学原理》 (1687) 一书的名字也可看出物理学与自然哲学密切的关系。第三个贡献是他朴素的概念抽象与数学运算方法。“在亚里士多德的着作中讨论了力学问题。这个伟大的逍遥学派领悟到在矩形这种特殊情况下力的平行四边形的概念。”[7]这一成就非同小可。如前所述, 物理学研究工作是难度较大的工作之一, 之所以难, 原因是这种脑力劳动不是单纯的、同类的劳动量的增加, 而是要求人们抽象出客观存在却超越人们感觉经验的对象, 且要求对这些对象进行规则的数学运算演绎, 建立起经得起实验检验的规律。那么, 亚里士多德能够抽象出力的概念并领悟到带有“数量”特征的平行四边形的概念, 很了不起。他还曾把杠杆等客观事物与有“数量”特征的圆联系起来, 并进行“数学运算” (把运动分解为切向运动和法向运动) , 试图建立杠杆理论。这种概念抽象与数学运算的方法一直历史地体现在了物理学发展过程中:牛顿发明了微积分数学, 并综合了从伽利略时代以来一个世纪的物理学工作, 形成了经典力学体系;爱因斯坦提出的相对论实现了极度数学化上的物理统一性;以波粒二象性概念为基础的薛定谔波动力学与海森伯矩阵力学的数学等价性。即使在现代量子论中, 基本粒子也仍然是数学形式。

四、物理学科的文化属性

人教版《历史3》 (必修) 主要讲授思想文化史, 设置的“物理学的重大进展”一课也应在文化层面展开讲解。“物理文化是古代哲学家、近代物理学家和现代物理共同体历经数千年逐步创造的物理知识体系、观念形态、价值标准以及约定俗成的工作方法的总和。”[8]物理知识体系不再赘述, 这里主要谈物理学思想方法等。

物理学不仅深刻揭示了客观规律, 而且还形成了一整套最基本、最典型、独特而有效的思想方法体系。譬如, 伽利略意识到不能仅靠观察天体运动等自然界已有现象来研究问题, 还需使被观察的客体处于受控状态并进行测量, 于是发明了实验方法。在研究落体运动定律时, 他通过改变距离、测量时间或改变时间、测量距离的斜面实验取得重要进展。同时, 他还运用理想化方法把实验和数学结合起来, 对物理学提出了严格的定量要求。在此基础上, 牛顿深信从实验现象通过归纳分析能得到接近真实的结论, 如出现新现象或例外情况只需进一步归纳修正即可使结论更精确。同时, 牛顿还深信自然界存在简单的内在和谐, 承认物质世界具有共同的物质属性, 在此思想指导下, 他把行星和地上物体的运动都统一在了万有引力和牛顿三定律中。把上述牛顿的自然哲学思想概括起来即物理学原理系统:真理性原理、简单性原理、统一性原理等。这样的思想方法带给人们源自于物质世界本质的启示, 对人的思想观念也产生了深远影响, 促使人们形成了追求真理、尊重客观规律、重视实践的科学意识。

此外, 作为相对论创立者的爱因斯坦的“探索精神、富有哲理的科学思维、高度的社会责任感和高尚的品德都深入人心, 为人们留下了宝贵的精神财富”[9]。如在认识论上带来的巨大改变:要谈认识, 客体必须不能脱离环境, 且“认识主体”也必须包括在客体所处环境中, 并通过运动和变化才能被认识。这对分析人类历史、人类文化、人类社会与环境之间的关系有重要的启发意义。

总之, 高中历史课中关于学科交叉内容的教学应该引起广泛关注和高度重视。现在讲培养又“专”又“博”的T型人才, 既要求学生在“文”“理”大学科内部要有宽广的学术视野, 同时还要求学生“文理相通”。它的迫切性在夏商周断代工程等历史文化活动中显而易见。因此, 教师在进行学科交叉内容教学时, 一定要精心准备, 努力打通学科壁垒, 尤其要融合科技与人文两种文化, 促进学生全面发展。

参考文献:

[1]人民教育出版社, 课程教材研究所, 历史课程教材研究开发中心.历史3 (必修) (第3版) [M].北京:人民教育出版社, :54―57.

[2]陈志刚, 覃玉兰.例谈历史备课的出发点[J].历史教学, (5) :38―43.

[3]解世雄.物理文化与教育[M].北京:科学出版社, 2009:44.

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[5]吴国盛.科学的历程 (2版) [M].北京:北京大学出版社, :79.

[6]郭奕玲, 沈慧君.物理学史 (2版) [M].北京:清华大学出版社, 2005:16.

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[8]解世雄.物理文化与教育[M].北京:科学出版社, 2009:13.

[9]倪光炯, 王炎森.物理与文化――物理思想与人文精神的融合 (第3版) [M].北京:高等教育出版社, :225.

篇7:财务会计课程建设论文

一、课程定位与目标

课程定位于经济、管理类各专业通开的专业基础课,通过课程的学习,使学生了解财务管理的历史发展,掌握课程基本原理、主体内容和分析方法,为学生相关内容的学习奠定专业基础。

课程的目标是以提高学生素质为目标,以教学研究为先导,以教材建设为基础,以教学方法改革为手段,努力提高学生分析问题、解决问题的能力,构建有中国特色的财务管理课程体系。

积极为国家经济建设和社会发展培养高层次的理论型、应用型、管理型人才。

二、课程建设

(一)教学设计

1、理论学习与会计实践相结合。

会计理论是会计工作中的规律,它来源于实践,是实践知识的概括和总结。

在掌握会计核算程序的基础上,结合教学案例、会计实训和工厂实习来了解、认识企业业务流程,熟悉企业经济业务,根据对经济业务的会计处理,加深对会计核算理论的认识。

2“、纲”与“目”相结合。

纲,渔网上的总绳,比喻事物的主要部分;目,网上的眼,比喻事物的从属部分。

横向(章节安排)看,该课程以会计的六大要素而展开;纵向(各章内容)看,每章是以会计程序(确认、计量、记录和报告)来设计———归纳提炼,抓住重点,把书读薄,在提纲的基础上,再恢复、还原,扩展、充实再读厚,纲举目张把书读薄、读厚。

3、重视教学内容和课程体系改革。

财务会计课程群建设在会计人才培养过程中起着决定性的作用,这就要求课程的教学内容要先进,课程体系要科学合理,要能与国际会计惯例准确结合,

要能及时反映我国最新的会计核算准则,并广泛吸收先进的教学经验,积极整合优秀教改成果,体现新时期社会、政治、经济、科技的发展对人才培养提出的新要求。

4、注重使用先进的教学方法和手段。

先进的教学内容要有先进的.教学方法和手段加以体现,才能产生最佳的效果。

要合理运用现代信息技术等手段,改革传统的教学思想观念、教学方法、教学手段和教学管理。

在多用启发式、探究式等教学方法的同时,课程还要使用网络进行教学与管理,相关的教学大纲、教案、习题、实验指导、参考文献目录等要上网并免费开放,鼓励将网络课件、授课录像等上网开放,实现优质教学资源共享,带动其他课程的建设。

由于受经济水平的制约,各高校办学经费不足,在此条件下,学校应集中财力给予课程建设大力支持,培养学生分析问题、解决问题能力的方法。

(1)课后作业。

针对课程中的具体原理,教师指定具体的网站或报刊渠道,鼓励学生自己收集相关资料,应用课程中的具体原理,分析、解决实际问题。

根据课后作业的难易程度,采用个人或小组讨论的方法完成。

课堂上安排学生代表作简要介绍,教师总结。

教师重点从需要何种资料和数据、如何利用已有的原理整理这些资料、如何得出结论的角度进行引导。

(2)案例分析。

针对重点内容,精选3~4个案例进行讨论。

案例讨论以小组的形式进行,要求每组提交案例讨论报告。

课堂上安排小组代表发言,教师重点从分析、解决问题的思路去把握整个案例教学过程。

(3)课堂讨论。

具体方法是,针对一些有争议的问题,在课堂上以课堂讨论的方式,引导学生讨论、思考,培养学生分析问题的能力。

(二)建立财务会计实践教学体系。

财务会计实践教学由以下几个部分组成:课程实验、会计实训和毕业实习。

1、课程实验。

财务会计实验是为培养、训练学生分析问题能力、解决问题能力、创新能力等,提高学生的综合素质而开设的实验。

财务会计课程实验的教学任务可概括为以下几个方面:一是巩固理论知识;二是训练学生的基本会计技能;三是对于实验操作过程中缺少的原始凭证、表格等,

由学生自己设计、配置,培养学生的创新能力;四是学习简单的财务分析,提高学生的财务意识和写作水平,加深学生对企业会计制度、准则的理解;五是锻炼学生发现问题、分析问题和解决问题的能力;六是体验会计工作,陶冶会计职业道德。

2、会计实训。

会计实训主要由会计实训(手工)、计算机会计和ERP沙盘模拟实训等三大模块组成。

其中,会计实训(手工)的目的是全面提高学生的识证能力、制证能力、登账能力和编制会计报表以及经济活动分析能力。

通过工业会计模拟实训,熟悉成本计算操作技术处理程序,掌握材料采购成本计算、产品生产成本计算和产品销售成本计算的基本操作技能。

加深对会计,特别是工业会计的理论、知识、方法的掌握与运用,提高会计技能。

计算机会计学实训的目的在于通过让学生学习及使用会计信息系统的开发方法及总账子系统、工资子系统、固定资产子系统和会计报表子系统,旨在培养学生的实践操作能力,使学生熟练掌握会计软件的操作,增强学生用现代计算机工具处理经济业务的意识。

ERP沙盘模拟实训是集知识性、趣味性、对抗性于一体的企业管理技能训练课程。

受训学生被分成若干个团队,每个团队由若干个学生组成,每个学生将担任总经理、营销总监、生产总监、财务总监、供应总监等。

每个团队经营一个拥有销售良好、资金充裕的虚拟公司,连续从事几个会计年度的经营活动。

推行用友ERP沙盘模拟课程正是要训练那些缺乏实践经验、缺乏为成果而工作思维习惯的学生。

篇8:财务会计课程建设论文

一、课证融合的课程内容体系

瞄准会计职业岗位证书,以“课证融合”来整合、序化课程内容体系,使学生职业资格证与专业课程考核结合起来,使职业教育真正融入学历教育中。

为此,一方面在教材的选用上,选用初级、中级会计资格的会计实务考试用书作为主要的辅助教材,并以构成财务报表的会计要素核算为工作任务的授课单元,重新整合教学内容;另一方面在时间安排上将课程分两个学期开设,把会计岗位实训模块融入到工作任务为导向的教学内容中。

通过课证融合的课程内容体系组织教学,既使学生的会计职业岗位能力得到培养与锻炼,又使学生获取会计职业资格证书得以衔接。

二、实践教学模式的设计与创新

遵循“学为主体,导为主线,知识传授与能力培养并重”的原则,重视学生在校学习与实际工作的一致性,有针对性地采用先进的职教方法,如工学交替、任务驱动、项目导向、课堂与实习地点一体化等行动导向的教学模式,

通过设计开发合适的教学项目和多种辅助手段有效设计“教、学、做”为一体的情境教学方法,把学生置于主体地位,让学生在真实的工作场所中完成工作任务。

新的实践性教学模式打破教材的理论体系,以每个会计岗位的职业能力需求为切入点,以岗位调查和素质、知识、能力的分析为依托,按照实际会计职业岗位要求来组织、设计不同的实践教学模块,

把每个会计岗位的应知应会知识点和能力要素落实到《财务会计实训》的课程中,建立了出纳、往来结算、材料核算、固定资产核算、资金、工资核算、收入费用利润核算、会计主管等多个与会计岗位相互对应的实务与实践相结合的教学模块,

具有很强的针对性和实用性,重在培养学生的职业能力,即我们在组织教学时,理论教学与单项实训教学同步进行,使知识及时转化为能力;分岗实训与综合实训按顺序进行,使会计岗位的专业性与系统性、综合性得以体现;

手工账实训与电算化实训相配套,并相互验证其结果;校内模拟实训与代理记账公司真账实训相交替,以模拟的一个工业企业某个时期的经济业务为对象,学生以一个会计人员的身份,

使用真实的会计凭证、会计账簿、会计报表,按规范化的会计核算要求,对经济业务进行账务处理,并编制财务报告等完成一个会计循环的实践教学活动。

实现校内校外零距离,使学生得到全真的会计业务锻炼,在校内就能积累职场经验。

改革原来的闭卷笔答的考试方式,将工学结合的教学方式与能力目标考核相结合。

体现过程考核与结果考核相结合,以过程考核为主;将基础知识考核与实训操作考核相结合,以实训操作考核为主。

三、师资培养

积极采取措施,鼓励教师参加专业技术资格考试。

教师可以将自身的实践经验带到教学中来,为专业教学提供丰厚的知识积淀,使专业教学质量稳步提高。

有组织、有计划地安排中青年教师到企业、到会计师事务所挂职锻炼和顶岗培训,使其成为名副其实的“双师型”教师。

对每一位新教师,指定专人负责培养,要求新教师每学期至少听几门课,一方面增强职业道德素质;另一方面学习教学方法、准备教案。

以上各项措施为青中年教师在业务上的进步创造了良好的氛围和条件,也增加了青中年教师的上进心和责任感。

篇9:《建筑结构》课程建设探讨论文

1引言

精品课程是拥有一流的教师队伍、一流的教学内容、一流的教学方法、一流教材、一流的教学管理等特点的示范性课程。精品课程建设是我国高等学校教学质量与教学改革工程的一个重要的组成部分。《建筑结构》课程是建筑工程技术专业的重要主干核心课程,是建筑工程技术专业能力模块的重要组成部分,是学生就业岗位必须的核心能力之一,《建筑结构》课程被我院建筑工程系列为重点建设的精品课程之一。

篇10:《建筑结构》课程建设探讨论文

2.1课程地位

建筑结构是建筑工程技术专业的主干专业基础课,培养学生科学严谨的工作态度和创造性工作能力;培养学生热爱专业,热爱本职工作的精神;培养学生一丝不苟的学习态度和工作作风。通过运用多媒体教学手段密切联系工程实际,使学生达到以下基本要求:首先具有进行一般建筑结构构件(受弯、轴向受压构件)截面设计与承载力复核的能力;其次具有一般多层砌体结构设计的能力;再次具有分析和处理实际施工过程中遇到的一般结构问题的能力;另外还应具有正确识读建筑结构施工图的能力。由于《建筑结构》课程具有较强的实际应用性,因此本课程在学生职业能力培养和职业素质养成两个方面起支撑和促进作用。本课程的先修课为:《建筑识图与构造》、《建筑材料》、《建筑力学》,后续课为:《施工技术》、《建筑工程计量与计价》《毕业设计、毕业实习》。

2.2课程设计

本课程围绕高职教育培养目标,培养高级技术型人才,从专业能力、实践能力、职业素养、创新能力设计本课程。课程内容以国家规范为依据体现了职业性,校内和校外实训体现了实践性,充分发挥学生的自学和动手能力体现了开放性。理念一:该课程设计注重“教、学、做”一体化,全面培养学生职业能力,增强学生就业能力。理念二:以“必需、够用、适度”为准则选择教学内容,结合建筑工程专业的特点对教材内容适当调整(增加、弱化),并将国家执业资格考试的内容融入教学内容,实现“课证融合”。《建筑结构》课程在设计思想上充分体现一体化,即:理论与实践内容一体化、知识传授与动手训练场地一体化、理论与实践教师为一人的“一体化”。《建筑结构》的课程内容要经历由社会调研的行业岗位分析到典型工作任务确定,以实际工程为案例,教学时先提出问题;然后倒入理论知识解决问题;再利用校内实训资源加强对知识的理解和应用。

2.3课程教学内容

基于结构构件组织教学内容,合理设计教学模块,各模块学习方法类似、内容相关联、相互渗透。通过理实结合培养学生的知识能力、专业能力和素质能力。

2.4课程特色

第一,运用现代教育手段以及多种教学方法增强了学生的.学习兴趣和学习效率。通过展示图片、视频资料,结合模型、实物等多种教学方法的应用,加强学生的感性认识;通过案例教学法、情景教学法、讨论法、任务驱动法、参观教学法、现场教学法等多种教学方法增强了学生的学习兴趣和学习效率。第二,优化课程内容,完善了知识体系。根据教学大纲确定核心知识点、技能点,根据核心知识点、技能点选择教学内容,编写适合教学需求的教材,根据教学内容选择教学方法和教学手段,以实际工程项目为载体,衍生出所需知识点、技能点,突出重点,优化课程内容;教学中注重知识体系,分层递进强化,使学生领会完整的知识体系。第三,强化实践性教学环节,构建了较为完善的实践性教学体系。根据课程标准和教学大纲,课程组集中讨论,提炼和归纳出该课程中的核心知识点、技能点,围绕核心知识点和技能点设置实践教学环节编写了学生实训手册,按照理论实训→仿真实训→全真实训→现场实训,强化实践性教学环节,构建了较为完善的实践性教学体系。第四,实现突出技能、强化能力的课程教学目标。理论教学与实践教学交融推进,突出理论知识在工程实践中的应用,在教学和学生学习中通过学生查阅教材、规范、图集等解决工程实际问题,培养和强化学生的自学能力、专业学习能力。

2.5“双师”型教学队伍

《建筑结构》课程是一门既具有理论性又具有实践性的专业课。这就要求教师具有双师素质,不但具有较高的文化和专业理论水平,有较强的教学、教研及教学能力和素质;而且类似工程技术人员那样,具有广博的专业基础知识,熟练的专业实践技能。课程团队共有14人,有企业经历教师9人,高级职称8人,中级职称6人。团队中教师都具有教师资格证,其中持有国家工程类执业资格证或职业资格证的13人,占93%。本课程的主讲教师高级职称比例高,具备良好的“双师”素质,满足课程教学要求。

2.6教学模式的设计与创新

在教学模式设计时,高职教育应突出职业能力的教育,本课程重点改革了以往以教师为主、学生被动接受知识灌输、理论与实践脱节等缺点。转变为“以学生为中心,教师仅作为引导者,建立丰富的教学内容增强教学效果”的新教学模式。在课堂中通过穿插工程案例、案例图片、视频资料等新的教学元素,激发学生的理解和学习积极主动性,增强了综合素质、提高了教学质量。第一,与学生互动:教师通过交谈、互动、鼓励学生提问等方式,体现了学生学习的中心地位;通过用监理工程师执业资格考试真题课堂提问让学生抢答的方式,激发了学生学习的积极性,取得了较好的教学效果。第二,多媒体教学:对于比较难理解、抽象的内容,采用多媒体课件、图片、动画等把生硬枯燥难以理解的理论知识和工艺变得更加形象、生动、直观,学生容易理解。第三,工程案例教学:在课堂理论教学过程中,针对教学内容,恰当加入工程案例,增强对教学内容的理解、知识掌握,激发学习兴趣。第四,实训模型式教学:结合课程特点,对于能够用模型展示和讲授的内容,在校内实训室进行讲授,增强学生学习理解能力。收到了很好的教学效果。

2.7校内外实训资源

学院按照教学的需要,建立了仿真实训室、全真实训室以及校外实训点供教学使用,按照理论实训→仿真实训→全真实训→现场实训,强化实践性教学环节,构建了较为完善的实践性教学体系。

2.8网络教学资源和硬件环境

学院建成了网上教学平台,已将本课程有关的教学资源(教师电子教案、多媒体课件、习题、教学大纲、实施计划、教学录像等教学资料)进入校园网,以便学生自主学习和研究性学习,达到资源共享改善教学效果,我院校园网可满足本课程网络教学的需要,学生可从我院校园网上登陆本课程网站进行学习。

3结语

通过《建筑结构》精品课程的建设,有力的促进了教学方法的改革和现代化教育技术手段的运用,鼓励了使用优秀教材,提高实践教学质量,发挥学生的主动性和积极性,培养学生的科学探索精神和创新能力;有力的促进了课程内容建设问题,实现了课程资源的共享与应用。

篇11:双语教学课程建设与教学实践研究的论文

双语教学课程建设与教学实践研究的论文

摘要:当前我国新型城镇化战略的实施对规划人才的需求提出了新的要求,具备前瞻性城乡规划知识体系规划人才的培养成为规划教学的重要任务。《城乡规划前沿与展望》双语教学课程建设与教学实践是从传统的知识传授型教学模式向启发实践型教学模式转变的一次尝试,是在吸收国际流行的教学理念的基础上,以培养学生的国际性的知识结构和理解能力为目标的创新型教学模式的一次探索。

关键词:双语教学;课程建设;教学实践;城乡规划前沿与展望

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-932447-0121-02

一、引言

当前,双语教学已成为我国高等教育课程教学改革的一个热门话题。在双语课程教学过程中,需要运用汉语、英语两门语言进行学科的教与学,使师生共同进入一种真实的汉语和英语语境,并熟练地运用汉语和英语进行学科知识上的教学与交流,最终达到师生均能运用两种思维方式进行专业学科学习、思考和研究[1-3]。双语教学与传统意义上的英语教学不同,在语言的.应用上、学科的学习与研究上以及语言的思维方式上都有着全新的目标。如何有效地进行双语教学,如何提高双语教学的教学质量,使学生在学习专业学科知识的同时,提高自身的英语应用能力,在很大程度上依赖于授课教师如何有效地组织授课内容、选择授课方式。

城乡规划既是一门历史悠久的传统学科,也是一门随时代变迁而不断革新与发展的学科。当前我国新型城镇化的背景对城乡规划学科的综合性、跨学科专业人才的需求倍增。了解城乡规划领域的前沿与发展趋势,培养具备前瞻性城乡规划知识体系规划人才,对于推进当代我国城乡规划发展的理论与实践、促进城乡统筹、提升城镇化质量,具有重要的现实意义[4,5]。从事《城乡规划前沿与展望》课程教学需要扎实的人文地理学、城乡规划学与GIS等相关理论基础,需要长期关注本学科及相关学科的前沿性发展动态。为了顺应人文地理与城乡规划专业发展的需要、培养新世纪地理专业背景的城乡规划复合型人才,南京邮电大学地理与生物信息学院开设了《城乡规划前沿与展望》这门课程,并作为双语课程进行尝试。

目前人文地理与城乡规划专业已作为南京邮电大学的信息人文特色专业进行建设,培养具有较强竞争力并能服务于国家战略的人文地理与城乡规划专业的学生对南京邮电大学的特色学科与专业建设具有重要的意义。在当前快速城镇化的背景下,作为人文地理与城乡规划专业的重要课程——《城乡规划前沿与展望》,将成为建设特色信息文科的重要组成部分。在学校特色办学的背景以及我国城乡规划高级专业复合型人才需求的推动下,借助学校的地理信息科学和人文地理与城乡规划人才的优势,办出高水平、富有特色的《城乡规划前沿与展望》课程教学。

二、课程建设

《城乡规划前沿与展望》课程建设的目标是构建人文地理规划专业特色鲜明的、符合学校信息文科规划发展的精品课程,探讨适应双语教学以至完全英语教学的理念、方法和有效的实施方案,着力于培养我国城乡协调可持续发展急需的国际化人才。在课程建设过程中,具体实施以下建设方案:

修订完善现有的《城乡规划前沿与规划(双语)》课程教学大纲,增加地理信息系统在城乡规划应用的部分知识,使该课程的内容更加完善;

完善现有授课的内容,及时增加本学科的最新研究成果,总结城乡规划的前瞻性问题,以问题为切入点,展开解决理论与实践问题的讨论;

向本学科国内外知名院校取经,吸收国际高水平学科建设与教育的教学理念,在部分城乡规划前沿与规划课程教学工作中采用国际高水平大学现行的教材,使所培养的学生具有国际性的知识结构和理解方法;

增加实践环节,通过实验实践过程提高对城乡规划前沿与规划课程的掌握程度。

三、教学实践

原则上双语教学可分三个层次:(1)中文教学,但引入所有涉及的英文专业词汇,教材采用国内中文教材。(2)双语教学,采用原版英文教材。教师使用部分中文以克服学生的听力困难。(3)全英文教学,采用美国大学现行教材。双语式教学,学生英文水平参差不齐,专业知识背景可能迥异,对教师的教学理念、教学方法提出更高的要求。在《城乡规划前沿与展望》课程的实践教学中,有效和多方位地开展双语教学工作,采用多种教学方法与授课模式。

双语教材+科研论文式授课,统筹兼顾国内外专业最新理论研究成果;理论+实践推导式教育,引导学生积极参与科研项目,并将相关前沿理论指导实践,注重课堂讲授理论与实习实践教育互相结合;以问题为中心的主动启发式授课,从双语教学的角度出发,理清备课思路和教学重点、难点,激发学生的学习兴趣,提高学生的英文口语专业表达能力;团队协作式学习,以城乡规划的前沿研究热点和课程重要知识点设置专题,通过学生小组讨论,加强学生科学思维和创新能力的培养;国际名师授课式教育,邀请国内外城乡规划研究的知名专家学者来为人文地理与城乡规划专业及其他相关专业学生授课,开拓学生国际高层次视野;实践操作式教育,在实验实践阶段,以小组为单位,分工协作,以培养学生的主动学习、实践动手、科研、团队合作等能力。

四、结语

《城市规划前沿与展望》双语教学课程建设与教学实践是从传统的知识传授型教学模式向启发实践型教学模式转变的一次尝试,是在吸收国际流行的教学理念的基础上,以培养学生的国际性的知识结构和理解能力为目标的创新型教学模式的一次探索。通过不断引入该学科的最新研究成果和趋势,将有利于培养学生的科研能力和创新精神,全面提高学生素质。在当前我国新型城镇化的背景下,《城市规划前沿与展望》双语教学课程建设与教学实践将成为服务于城乡统筹可持续发展国家战略的重要组成部分。培养具有较强竞争力并能服务于國家战略的人文地理与城乡规划专业的学生,对树立具有南京邮电大学品牌特色的教学课程具有重要意义。

参考文献:

[1]曾伟,郑汉金.国际经济与贸易专业双语教学研究与思考——以《国际经济学》双语教学为例[J].双语学习,,(07):107-109+112.

[2]王莉霞.关于双语教学中“双师型”教师培养问题的思考[J].西安外国语学院学报,,(04):43-45.

[3]韩淑伟,祝传臣,王小军.高校开展双语教学面临的问题及对策——兼谈对外经济贸易大学开展双语教学的探索与实践[J].北京大学学报:哲学社会科学版,2007,(S2):84-86.

[4]赵万民.新型城镇化与城市规划教育改革[J].城市规划,,38(1):62-68.

[5]刘宏燕,周秀慧.人文地理与城乡规划专业定位与特色课程体系研究——以南京邮电大学为例[J].高等建筑教育,,(02):28-32.

篇12:物理学专业光学课程教学改革研究论文

物理学专业光学课程教学改革研究论文

摘要:近些年来,光学在科学与技术应用中的不断发展,迫切需要培养适合当前社会发展需求的光学专业人才。文章分别从光学教学内容、教学方法及考核方式等方面提出了一些改革的方法和措施,注重提高学生学习的兴趣和探索的欲望,培养学生分析和解决问题的能力,取得了良好的教学效果。

关键词:光学;教学;改革

光学课程是物理学专业最重要的基础课程之一,同时也是现代科学技术迅速发展、崛起的重要支柱。以激光为基础的现代光学的知识,已经渗透到日常生活中的众多领域,在工业、农业、交通、能源、医药、信息等领域发挥着越来越重要的作用。光学作为基础性学科具有很强的学术性,同时,光学课程的知识覆盖面广,应用性和可操作性也较强,它能够较好地锻炼学生的思维能力及理论与实际相结合的能力。而在传统的光学课程教学中,存在着重理论轻实践,理论与实际相脱离,缺乏创新,无法适应社会及专业领域的需求等问题。如何培养不仅具有扎实理论基础,还具备较强工程应用能力的光学类技术人才,是我们教学改革研究的重点问题。

1光学课程教学现状

光学课程教学大纲计划68学时,教材内容分为干涉、衍射、几何光学、光学仪器、偏振及现代光学部分[1-3],内容繁多,教学任务较重。因此,光学一直是一门教师难教、学生难学的课程。在教学过程中,通常更加强调基础知识的理论性,而对知识的应用性和工程性关注偏少,理论联系实际显得不足,教学中不自觉地存在“重理论和基础,轻工程和应用”的倾向,淡化了光学类课程本身拥有的强烈应用和工程背景特性。另外,学生在大学阶段参与实习实践、接触实际工程问题和公司企业的机会偏少,教学与光学元器件的工程设计及公司企业的要求联系还不够,存在明显脱节现象。目前教学中教师的主导地位强,而学生的主体地位偏弱;第一课堂强,第二课堂弱;体现学生结合课本知识在“做中学”并培养自身实践精神、工程意识和创新能力的活动空间不够。

2光学课程改革的思考

光学课程有其自身的特点,与力学、热学等学科之间的联系不太紧密,自身的知识体系比较繁杂。在具体的教学改革与实践中,主要从教学内容、教学方法、考核方式等几个方面着手。

2.1教学内容

在教学内容上,首先要优选教材,认真制订教学计划。教学中,既要注重讲解光学课程中最基本的概念、理论,夯实学生的基础知识,提高学生的理论水平,又要加强现代光学基础的教学,增加一些现代光学的前沿知识,了解光学发展的最新动态,引导学生不断拓宽视野,激发学生的创新意识和科学探索精神,培养学生的`科学素养。例如,在讲解几何光学及光学仪器知识时,可以介绍海市蜃楼、扫描隧道显微镜。在讲解光的干涉时,可以介绍相干探测技术、全息照相、光学薄膜等。在讲解偏振现象时,可以介绍3D电影及偏振雷达探测技术等。让学生体会光学知识在日常生活中应用、发展及科学前景。另外,针对相关科学前沿知识,开展一些专题讲座,让同学们更深入地理解光学科技的发展,同时强化了基础知识的学习。或让学生课外查阅相关文献,提高学生学习兴趣,激发学生探索欲望。积极搜集光学在日常生活中应用的实例,引导学生运用已学相关理论知识,解释日常生活中的光学现象,真正实现从生活走向物理,从物理走向社会。

2.2教学方法

在教学方法上,要注重重点、难点的理解和掌握,注重分析思路和处理问题的方法。积极引导学生理论联系实际,提高学生运用理论知识解决实际问题的能力。为了能够在有限学时内,尽可能多地讲解现代光学的内容,可以在课前布置相关的预习作业,既能节约课堂基础教学的时间,又能锻炼同学们的自学能力。在教学中,要求学生上课主动提问,培养学生自学及发现、解决问题的能力[4]。教学中针对相关课题让学生参与讨论,在讨论的过程中更透彻理解相关理论,并了解其应用,变被动学习为主动探索。在传统的理论教学基础上,尽可能多地增加实践教学的环节,改变教学观念,以任务为驱动,明确从理论到实践的具体操作过程,培养学生工程实践的能力[5]。实践教学中要求学生进行文献调研、撰写小论文及动手制作相关光学仪器,解决一定难度的实际问题、培养自身创新精神、科研意识和综合能力与素质。例如,我们在教学中将学生分组,动手制作简单光学器件,如望远镜、放大镜等,有效地激发了学生的学习兴趣、动手能力及团队合作的精神。科学技术的不断进步,使得教学方法的多样性成为可能。在教学中,针对光学课程本身的广泛应用性和工程背景,可以有针对性地介绍一两种国内外优秀光学设计软件,如ZEMAX、OSLO等。其中ZEMAX可进行光学组件设计与照明系统的照度分析,也可建立反射、折射、绕射等光学模型。该软件还具备对光学系统进行设计、优化、分析的功能。在光学课程第三章几何光学部分,学完基础知识后,给出一些利用设计软件进行相关光学课程中涉及的光学元器件和系统设计的典型实例,如望远镜系统设计、8倍观察镜系统设计等。同时试着让同学们分组利用该软件进行相关光学设计,从而既提高学生的学习兴趣,又有效地培养学生的工程设计能力和综合应用知识的实践能力。由于在光学课程的教学过程中,有些光学现象在日常生活中比较难于观察[6],比如干涉、衍射的现象,很多感性材料只能从课本图片中获得,比如干涉条纹、衍射条纹等。为了能够使得同学们获得较多的感性材料,我们在教学过程中,利用一些计算软件,例如Matlab,将干涉、衍射现象通过程序模拟展示出来,这样既给同学们提供了清晰的感性材料、直观的物理图像,也通过程序中相关参数的调节,让同学们更加深入地理解光学知识中的相关规律。图1为利用Matlab软件编写的分振幅干涉中牛顿环的干涉图像,图2为氢原子光栅光谱图。物理是以实验为基础的科学。在教学过程中,改变理论与实验分开进行的现状,从教师指导演示实验,转变为学生在实验室自主实验。设置相关开放性实验课题,让学生分成实验小组,将学生自己的设计思想和实验内容相结合,鼓励学生自主创新,使课堂成为师生互动的场所。这样,即有利于将枯燥、抽象的理论生动化、具体化,又有助于对基础理论的深入理解及应用,充分调动学生学习的主动性和热情,提高了教学效果。实验室也在不断完善,力争提供更好的资源,取得更好的教学效果。

2.3考核方式

教学考核中,摈弃一次考试决定最终成绩的做法,将平时课堂表现和论文及动手制作部分纳入最后成绩测评,关注学生学习过程而非单一的最后考试结果。充分利用学院网络资源,建立网上习题库,建立有特色的个人主页,并通过此与学生进行定期的网上交流及作业的布置和批改。网上交流的方式可以更有效地与学生沟通,实时解决学生提出的相关问题,提高了学生学习的效率。

3结语

伴随着科技的快速进步,物理教学的手段也正在不断更新。如何培养适应新时代发展的光学专业人才,是我们教学改革的目标和方向。通过以上教学改革的探讨和在实际教学过程中的运用,使得教学活动充满了活力,极大地调动了学生学习的兴趣和探索的欲望,培养了学生自己动手实践的能力及团队合作的精神,大大提高了教学效果。

参考文献

[1]姚启钧.光学教程[M].北京:高等教育出版社,1993.

[2]赵凯华.新概念物理教程:光学[M].北京:高等教育出版社,.

[3]郭光灿,吴强.光学[M].合肥:中国科技大学出版社,.

[4]许晓赋,廖珊珊,高忠坚.《光学设计》课程教学模式的探索与实践[J].福建教育学院学报,2014(4):69-71.

[5]陈传盛,陈曙光,李富进.培养大学生科技创新能力的课堂教学改革实践[J].教育教学论坛,2014(4):51-52.

[6]曹跃祖,李福芸.物理光学课程中的可视化研究[J].北京印刷学院学报,,21(4):76-78.

篇13:电子机械学科人才培养与课程建设论文

电子机械学科人才培养与课程建设论文

一、电子机械的特点及人才需求

从上个世纪60年代起,我国的工业与军用电子装备开始从仿制走向自行研制,经历了40多年的发展历程,积累了丰富的经验,目前已在电子装备的设计与制造上走向世界的先进水平,与此同时也深刻认识到结构与工艺对电子装备的性能有着重要的影响,电子装备中电气设计、结构设计及制造工艺是密不可分的,并趋向融为一体设计。电子机械是研究电子与信息系统中的机械与结构问题的一门机电光相结合的边缘学科,它通过研究机械、电磁、热之间的耦合关系,把电子设备的原理设计转化为机械和结构的设计,提高其在机械、电磁、热环境中的可靠性,以保证其电气性能指标。与一般机械专业相比,电子机械的研究有其自身的特点:在目的上,电子机械在于捉高电子装备系统的电气性能,而常规机械则是为了提高其机械性能。在实现手段上,前者主要通过改变、优选机械结构参数与工艺来实现,而后者则主要通过电子信息、光电子信息来实现。在机电一体化的载体方面,前者是电子系统,后者为机械结构系统。从对系统的重要程度看,机电一体化对电子装备而言不但重要而且是其生命之所在。现代国防武器装备对军用电子装备提出了越来越高的要求,突出表现为高频段、高增益,快响应、高指向精度,高密度、小型化。为适应上述发展趋势和要求,在电子信息行业,亟须培养具备电子机械专门知识,从事电子机械的工程应用型人才和研究人才。

二、电子机械人才知识结构体系和课程结构体系

如何有效地培养出适应电子信息领域需求的高层次电子机械人才,或者说,如何科学合理地建立起电子机械人才培养模式和课程结构体系,是我们从创办这一专业开始就一直探讨的问题。一个真正合格的电子机械人才必须把机械知识和电子技术、计算机技术以及信息技术等知识有机地融合在一起,全面、综合地设计电子设备。在制定教学计划和建立课程体系时,从构建学生知识结构的角度,按模块化分课程体系更容易建立知识结构与课程体系的对应关系。将电子机械方向人才培养的知识结构,划分为基础知识模块、专业基础知识模块和专知识模块。基础知识模块分为工程基础知识、机械基础知识、电子及信息基础知识、机电控制基础知识和工程测量基础知识5个子模块,重点是保证学生具有扎实的数理基础、良好的外语能力和熟练的计算机应用能力。专业基础知识模块主要是掌握机械设计及其自动化专业的通识知识,包括机电一体化知识、机电控制工程知识等。专业知识模块是在结合基础知识模块如何构建交叉融合的知识结构,对于电子机械培养方向,除了掌握机电一体化方面的基础知识之外,更重要的是掌握面向电子信息领域的电子设备的设计和集成化制造方面的知识,这其中主要包括电子设备环境防护、天线结构设计、办公自动化设备和高密度组装等知识。

由于电子机械方向涉及多个领域的知识,课程设置的主要问题是如何在有限的学习时间内合理地安排机、电等多学科的课程问题,如果只是将课程硬性叠加,则学生不堪重负,且学生对相关知识的应用不能有机地结合,会使学生感到对各方面的知识都没有学好,因此必须对原有机类和电类课程进行优化、精简、合理的组合并创新。我们结合自身的情况,所遵循的原则是:“面向电子信息领域,以电子设备CAD/CAM为主线,以创新设计为核心,强化基础、注重实践”。贯穿4年培养计划的主线是电子设备设计制造综合能力培养。在培养计划和课程体系的框架上,结合电子机械知识结构体系要求,,按照教育部新的.专业目录,本专业制定了新的教学计划和课程体系,我们设计了平台模块式课程框架结构,突出了课程的整体优化与整合,突出了加强基础,突出了方向的灵活性和适应性。新的课程体系课内总学时设定为2559学时,其中分为必修课、限选课与选修课程,开出课程总学分为272.5,准许毕业的最低学分186.5。

课程体系为四级平台(平台体现了课程的分类与整合):

1.公共基础平台。作为通识教育部分,对全校学生统一要求。课程分为5大模块:数学、自然科学模块,人文社会科学模块,工具与方法类模块工程概论模块以及体育。

2.机械工程学科群技术基础平台。(这一平台课程与部分机电工程学院其他专业共同使用。)

3.机械设计制造及其自动化专业基础平台。

4.电子机械方向平台。

三、课程的建设与改革工作

1.机电化合,解决机电结合、设计与制造相结合过程中教学时数剧增的问题

正确处理机械与电子、设计与制造的关系,强调以机为主,以设计为主。在教学计划实施过程中,机械类课程中基础课、专业基础课与一级机械类专业一致。电子类课程主要着重基本原理与定性设计,区别与电子类专业。专业课程中重点探讨机械结构如何保证优良的电子性能。

2.设置与电子机械领域发展相适应的教学内容

针对电子信息行业特点,开设具有明显电子机械特色的课程,如:电子设备热控制技术、天线结构设计、电磁兼容性设计、现代电子装联工艺学等课程,以使所培养的人才能自如地应用所学的专业基础知识和专业知识进行电子行业电子设备设计的技术工作。

3.全方位提高学生的科学研究素质

通过丰富多样的方式培养学生的多种能力,尤其是学生参加科学研究能力的培养,一直是课程体系改革追求的目标。首先在加强教学环节建设的同时,实行实验室开放制度,增加电子机械方向上综合性、设计性实验项目。其次实行导师制,遴选优秀学生在本科阶段参加导师的科研工作。再者组织学生参加“全国大学生机器人大赛”,“全国大学生电子设计竞赛”、“全国挑战杯竞赛”、“全国大学生机械创新设计大赛”、“全国大学生数学建模竞赛”等活动。通过这些措施,在相当程度上激发了学生的创新意识,提高了科研能力,也进一步夯实了基础。

4.结合专业发展的要求,强化实验室建设

实验室是学生综合素质和科学思维培养的重要场所。为适应学科发展和人才培养需要,我们把本学科实验室硬件建设和管理体制改革结合起来同步进行,以先进制造技术为基础,以制造信息技术为纽带,建设学院的专业基础课实验室。在机电工程学院形成了一个集现代设计技术、制造技术、控制技术、测试测量技术、信息技术为一体的院级综合实验平台。为本科生及研究生的基本技能训练、创新能力培养提供强有力的支持。

5.抓好教材建设工作,形成具有本学科特色的教材体系

在本专业初创时期,我们编写了首批机电结合型的教材,填补了国内空白。几十年来,始终把教材建设放在十分重要的位置,常抓不懈,形成了统编教材、自编教材及实验讲义相互配合的、比较完整的、有特色的机电结合型的教材体系。间出版了教材25部,获国家优秀教材奖2项,省部级优秀教材奖7 项,校级优秀教材和讲义26项。我们在教材建设方面的体会是:第一,要有明确的教材建设规划和目标。第二,在教材建设的方向上,始终不渝地坚持机电结合的特色。第三,坚持国内外著名教材与本专业特色相结合。第四,始终注意教材的社会效益。不仅仅局限于满足大专院校教学的需要,而且非常注意其学科性与工程实用性,及时将科研体会与工程实践的内容加入教材中,以使教材成为本学科领域各部门各行业工程技术人员的参考用书,提高教材的社会效益。

篇14:物理学与人类文明教学设计

物理学与人类文明教学设计

设计思想:通过物理学的介绍,让学生对物理产生浓厚的兴趣;了解学好物理的一般方法,掌握学习策略;大致明确高中物理的学习内容,明确物理学习的有趣性、有用性。总之,是让学生了解物理、增加兴趣、激发志趣、掌握方法,树立学好物理的必胜信心。

教学程序:先介绍物理课本,增加学生的感性认识;再介绍几个易混淆的物理术语,使师生间找到共同语言;然后讲为什么要学习高中物理及如何才能学好高中物理;布置作业。

教学过程:

一、介绍物理课本,增加感性认识

物理课本的封面是一幅苹果落到水面的画面,它告诉学生,要学好物理知识,可以从身边的小事入手。从生活中去学物理,具体以第一章的安排为例,了解各章编写结构:有正文、阅读材料和本章小结等,教给学生如何利用目录和章后的小结进行复习的方法。

二、介绍物理术语、寻找共同语言

在物理学习过程中,经常会有一些物理术语,需要了解它内涵和解释,并能与相似的术语区别开来。

物质:1.独立于人的意识之外的客观实在;2.特指金钱、生活资料等。

物资:生产和生活上所需要的物质资料,如物资交物、物资丰富等。

物体:由物质组成,占有一定空间的人体。

物理:1.事物的内在规律、事物的道理、人情物理;2.物理学。

物理量:量工物质的属性和描述其运动状态时所用的各种量值。

物理性质:物质不需要发生化学变就能表现出的性质。

物理变化:物质变化中只是改变菜态而没有生成其他物质的变化,如汽油挥发,蜡受热熔化等。发生物一变化时,物质的组成和化学性质都不改变。

时间:1.物质存在的一种客观形式,由过去、现在、将来构成的连绵不断的系统。是物质运动、变化的持续性、顺序性的表现。2.有起点和终点的一段时间,如地球自一圈二十四小时。

时刻:1.时间中的某一点,如列车时刻表。任两个时刻之间的一段过程为时间。在时间坐标轴上,时刻对应于一“点”,时间对应一段“长度”。

空间:物质存在的一种客观形式,由长度、宽度、高度表现出来,是物质存在的广延性和伸张性的表现:三维空间。

说明:这些术语的.精确说法都可以从《现代汉语大词典》中查到,不需要学生刻意掌握,只要注意到它们的区别即可。要以后的教与学中提到相关物理术语,能够准确界定,师生间找到共同语方。

三、为什么要学习高中物理?

之所以要进一步学习物理知识,是由物理知识的有用性、有趣性和在学习的过程中对个人文化素质的提升、优良品格的养成、分析和解决问题能力的提高的作用所决写。

1.有用性。

根据研究对明的不同,物理学分成众多的分支,如力学、热学、电磁学、光学、统计物理学、量子力学、原子和原子核物理学、凝聚态(固态和凝态)物理学、粒子物理学(高能物理)等等。单从以人为本的思想出发,物理学的研究范围涵盖章了人类活动的所有场所,并有所超越,且对人类的过去和将来给予强烈的人文关怀,对人的潜能的开发,生存和生活环境的改善都有极大的推动作用。

物理学的研究成果和研究方法,在自然科学的各个领域都起着重要作用。在其他领域的研究中,由于物理成果和研究方法的引入,产生了许多交叉学科,取得了丰硕的研究成果。如李四光创建的地质力学,对大庆、胜利、大港油田的发现起着指导作用;利用x射线衍射的方法确定了细胞核内脱氧核糖核酸(DNA)的双螺旋结构;在化学工业上的应用就更为广泛,如电解、电镀等。

物理学是现代技校的重要基础,空间技术、现代通信技术、激光技术、现代医疗技术等的发展都与物理学密切相关。我们生活在一个现代化的社会中,衣、食、住、行、交往、通讯、医疗、娱乐等方面的先进设施或仪器,无不与物理学知识及应用有关。一个现代人不掌握一定的物理知识,要想在现代社会惬意地享受物理文明也是不可想象的。

物理学对推动社会发展有重要作用。如热学的研究,导致蒸气机的发明,促进了手工业生产向机械化大生产转变,扩大了人们活动的空间,大大推动了社会的发展。电能的开发和利用,给生产和生活带来深刻影响,使人类社会进入了电时代。原子核物理学的研究,向人们展示了新的能源形式--核能,大大加速了社会现代化的步伐,核能的和平和军事应用,正在深刻地影响着世界发展和格局,对人们的心理也产生重大影响。

对学生个人而言,学习高中物理有短期和长期的功利作用。首先,物理作为高中阶段的必修课、高考的必考科目、大学中80%的专业都要开设的课程,不仅仅获得了一些物理知识,掌握了一些物理概念和规律,解答了一些物理习题,更重要是在上述学习过程中,明确概念、规律的建立及发现的原因和方法,掌握研究问题的方法,受到思维的训练,培养分析和解答实际问题的方法,受到思维的训练,培养分析和角答实际问题的能力,提升信息素养,具备科学精神,具有终身学习的能力。再次,物理学大厦的建立是由许多科学家长期奋斗、不怕失败、改于修正错误、敢于否定前人而逐渐接近真理而完成的,这里有科学家自我牺牲、忘我奋斗;也有科学家苦苦思索而不得、灵感所现而有获的传奇经历;也有科学家深邃的思想、严密的逻辑推理,更有科学家学贯中西、巧构妙想的直觉思维…,这里是丰富的思想宝库,蕴藏着丰富的人文精神。学生在学习过程中,如能用心体会,不断地感悟内化,学以致用,见物思想,以人为本,注重思想品德的提升,注重科学精神和人文精神的统一,那么学生的物理知识、个人素质人格品味会得到同步提升,水平和能力就会大大地提高。

2.有趣性。

仅举几个生活中的例子来说明

1)远处崩山,轰隆隆的声音足以让窗户振颤,甚至把酒杯震碎。一次海上大风暴来临之前,曾使一船乘客竟毫无外伤地死去,解剖结果发现均为心脏破裂--这是声波惹的祸!

2)小实验。将收音机调准某电台,正常播音,用一铁盒罩住收音机,声音机小,拿离铁盒,声音又恢复原来音量--电磁屏蔽现象。

3)小实验。实验前让学生猜测实验结果,结果大多猜想与实验结果不符。

4)小实验。电子在磁场中的偏转,用蹄形磁铁靠近阴极射线管,会发现电子束发生偏转好像一把无形的“手”在操纵--磁场力的作用。

在现代大型魔术中,声、光、电的巧妙应用,会产生出神入化的效果--物理真奇妙!

四、如何才能学好高中物理?

物理学是如此有趣,如此有用,当然应当学好高中物理。

1.明确学习目的、激发学习兴趣

兴趣是最好的老师,有了兴趣,才愿意学习。愿意学习,才能找到学习的乐趣。有了乐趣,长期坚持,就产生了较稳定的学习兴趣-志趣。把学习变成一种自觉的行为,是成长生涯中必不可缺少的一件事。经日积月累,终会有所成效。

2.掌握学习策略,善于整体把握

“整体大于部分之和”,在任何一段材料学习支前,先从整体、宏观去了解其主要内容和方法、结构和思路、内在的逻辑关系等,再从局部、细节入手,掌握各自知识点,明确它们之间的内在联系,并强调应用,在应用中内化、感悟,通过同化和顺应两种方式,丰富学生们的知识结构,建立多节点相连的知识网络。最后在从整体的角度审视学习过程,对陈述性、程序性和策略性知识能充分的理解和应用。如“物理学与人类文明”教学设计中我们是先粗读课本,从封面、插图、目录到各章内容、安排题例等,整体上了解高一物理是干什么的,有哪些内容,是如何安排的。然后再说“物理学与人类文明”的内容,我们仍然是先找出“物理学与人类文明”分几部分,每部分解决的核心问题是什么,该核心问题举了哪些例子等,最后希望同学们通过绪言的学习达到如下公识:高中物理的有用性、有趣性;有信心学好高中物理;学好物理有法可依。

3.掌握学习方法,用功到具体方可见成效

物理学习同其他知识学习一样,大的方面,应把握好预习、听课、复习、作业、反馈、再复习巩固、再练习深化提高等环节。小的方面,要重视听好每一节课和做好每一道题。对教材内容,第一遍读时要细、慢、思、记。认真研读,明确思路,积极思考、辩析概念,掌握规律,学会应用。做练习,要遵循“读、审、建、构、解、思”六步骤。即拿到一道题后,要读明题意,审清条件,建立联系,构造模型,正确解答,分类反思。对待复习,要做到及时复习,抢在遗忘之前进行。要有效复习,左钩右连、纵横联系,注意知识结构的充实,注意技能技术巧的掌握。在学习过程,注意合作学习,强调与教师、与同学的合作和交流,不怕出丑,敢于发表自己见解,勇于质疑,和教师、同学分郭理解、共同进步。对待现实事物和现象,要有问题意识,有意识地从物理学的眼光去审视,在情景之中培养探究精神。重视过程学习,加强情感体验,侧重感司提高。在学习中还要勤动手、多实验、细观察、善总结,获得直接经验,培养实践能力。还要注意物理知识和方法与其它学科知识与方法的交叉与渗透,相互借鉴,触类旁通,从细微处加以比较和思考,发现别人所没有发现的方法,增强创新能力。每个学生都是一个独特的个体,没有一个现成的完全适合自己的学习模式,只有每个人根据自己的性格特点、学习习贯,摸索出一套合适的学习方法,才能提高学习的针对性、实效性。

4.树立学习信心,增强耐挫能力

挑战与机遇并存,困难与希望同在。每个同学都要树立好物理的信心,同时要有足够的心理准备,学好物理决不是一蹴而就的。肯定有困难,肯定受挫折,但要永不言败,永远追求,增强耐挫能力。要认识到学习是一个过程,只要积极投入,你的知识与技能、情感、态度和价值观都会发生积极的变化。学习的结果也是多元的,收获也是丰富的。在学习的阶段性评估中,和自己的过去比,知识掌握的丰富了,解题方法增多了,感觉自己提高了,从而对自己增强信心;和其他同学比,我有一定的优势,还有一些不足,准确定位,找准努力方向。要自我激励,不要自我挫败;要接纳自己、宽容自己;自我欣赏但不自我陶醉,激励自己更加努力学习,争取更大

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