首页 >> 烛光闪耀 >> [学者笔谈]高景:课堂教学的思考与实践[图]

■ 在人才培养的诸多要素中,教学当然是第一位的。

■ 课堂教学是高校教学最核心、最本质的部分,是人才培养的主阵地。

■ 加强课堂教学互动,带动学生共同思考是一种有效的课堂教学方式。

大学的本质决定其根本使命是培养人才,正如美国加州大学前校长克拉克·基尔在其所著的《大学的功用》一书中所述,现代大学功用有着多样性特色,但是,培养人才无论是过去还是将来都是大学最根本、最一般的使命和任务,这是大学永恒的办学理念。世界公认的著名大学,均以最终培养出大批高素质的人才而赢得声誉。在人才培养的诸多要素中,教学当然是第一位的。因此,高水平研究型大学必须始终不渝地高度重视教学工作,以高水平的教学培养出高素质的人才。

课堂教学是核心

课堂教学是高校教学最核心、最本质的部分,是人才培养的主阵地。课堂教学是一门学问,也是一门艺术,整个过程需要教师丰富的知识、理性的思考来铺垫,更需要教师的活力、热情与投入。这些年来,社会上浮躁、功利的不良风气不时侵蚀着大学的课堂教学,使课堂教学中原有的精彩渐渐消失,教师的激情也在课堂教学中渐渐淡去,课堂教学缺乏创新,特色与亮点寥若晨星。这种状况与当前大学教师队伍不断提升的学历层次形成了明显的反差,也与高水平的研究型大学不相适应。因此,加强课堂教学效果的研究,创建高质量课程,建设一流的教学队伍,应是现时高校建设中的重要一环。

高校教学的主要使命是给学生打好基础。所谓基础,一方面是给学生以做人,处世,就业,服务于社会提供必要的修养、知识和能力;另一方面,也是为进一步深造,追求更深入的学问和更高精的技术构筑所需要的阶梯,即“授人以鱼不如授之以渔”。作为高校的教师,以教学为主业,追求良好的教学效果是天经地义的。回顾、总结个人的教学经历与思考,我认为良好的课堂教学氛围与效果,不仅取决于课堂教学的内容,还取决于课堂教学的方式,更取决于对课堂教学对象的了解。

由于本人长期讲授公共基础课,授课对象为一、二年级的学生,并且对中学教学有一定的了解,因此深感在大学的课堂上,最重要的任务不是知识的传授,而是促进学生学习方法、思维方式的转变。由于我国各级学校现行的人才选拔方式,使得学生从进小学之前就深陷于考试的泥潭。特别是各级学校的入学,主要的参照与依据就是入学考试的成绩,因此学生从小开始就为考出个好成绩而努力,社会亦以升学考试成绩为评价学校质量的标准,从而导致学习的过程变成了解题训练的过程。长期、大量训练的结果,使得很多学生在潜意识中曲解了学习的本质,在学习过程中不是学习和掌握科学地思考问题的方法,而是学如何解题,以为能够做出各类题目就是学会了、弄懂了,其结果是只会做题目而不会想问题。几年前曾有一位同学在期中考试前的答疑时问我一道题目,其实这就是一个基本的概念,只要理解了这个概念,这个问题就迎刃而解了。通过交谈我发现,这位同学基本不看教科书,主要的参考书是一本难度很大的习题集,并反复操练。实际上,这位同学的学习方式是一个非常典型的代表,因为为了应付高考,高中阶段他们的基本学习状态大致就是如此,这实在是一种本末倒置。我们的课堂教学应该花大力气转变学生的学习方式,在传授知识的同时,有意识地通过教学的各个环节使学生逐步形成理解、运用所学知识去思考、分析和解决实际问题的能力,把我国学生在少儿时代就被扼杀的创新精神重新激发出来。

有效开展课堂教学

首先,应该在课堂教学过程中通过各个环节,各种手段激发学生的兴趣。爱因斯坦曾经说过“兴趣是最好的老师”,有了兴趣学生才能主动而非被动地学习,学习才能深入,教师的一个重要的任务就是使学生能得到这个最好的老师。为此,在大学物理的课堂上,应注意从现实世界中五彩缤纷的现象出发,把美妙神奇的物理世界展现在学生面前,激发学生的好奇心和求知欲,引导学生以探索、研究的心态进行学习。既要强调物理教学的基础性,又要注意它的时代性和前沿性;既要深入揭示物理规律的内涵和意义,又要适当联系它在高新技术中的应用。在教学中,一方面结合教学内容,讨论诸如逆风行舟、海市蜃楼、极光、虹霓等现象;一方面注意讨论物理规律的实际应用,如磁流体发电、相控阵雷达、激光陀螺、托卡马克装置、电磁弹射等。使学生觉得物理学不仅博大、精深,而且对于技术的发展,社会的进步具有重大的作用,从而提高学习物理的兴趣。比如,在课程中讨论光的衍射现象的基础上,通过引入一些学生能够接受的概念,将衍射的问题引申到衍射所携带的信息以及衍射与所携带信息的关系上,从而使学生从概念上理解信息光学的基本思想和光学信息处理的基本方法,并进一步了解了诸如X射线衍射分析、光学遥感等手段所蕴含的反演思想。这样的处理一方面使学生学得有味,觉得物理不再是干巴巴的理论和题海,而且体会到在物理基本理论、规律的基础上可以发展出很多有意义的应用。

杨振宁先生指出:“很多学生在学习中形成一种印象,以为物理学就是一些演算。演算是物理学的一部分,但不是最重要的部分。物理学最重要的部分是与现象有关的,绝大部分物理学是从现象中来的,现象是物理学的根源。”物理学理论的建立过程,在很大程度上就是观察现象,研究现象,揭露现象背后的本质和规律的过程。因此,基础物理的教学应当同观察和分析物理现象联系起来,把观察现象作为物理教学的重要环节。大部分内容都应采用从现象到本质,从感性到理性的方法进行教学。否则就是无源之水、无本之木。图片,视频(录像),演示实验在教学中具有十分重要的作用。 其中演示实验由于其直观、真实、生动的特点,可以使学生通过实验演示观察现象,启迪思维。同时,通过对实验现象的讨论、分析可以显示原理,验证规律,是培养学生探索精神、创新精神的重要手段。交大的物理演示实验有着悠久的历史与传统,目前投入教学的物理演示实验有100余项,形成了课堂教学现场演示、课后演示厅探究和专题演示讲解相结合,演示与讲课同步进行,演示实验与理论教学紧密配合的教学模式。学生通过对于演示实验的观察、思考、分析和研究,除了加深对于所学内容的理解和认识外,还激发了他们探索客观规律的兴趣和积极性。如有些同学通过对跳圈实验的观察和分析,认为这个现象并不能简单地用由于电磁感应而在金属环与线圈间产生了异性相斥现象解释,从而做了深入地分析,并最终得出了合理的解释。尽管他们所得出的是一个已有的结论而并没有什么创新之处,但对于学生而言,经历了这样的过程对于他们学习方法,研究能力是一个很好的训练,而这正是我们希望通过课程教学赋予他们的一种基本素质。

加强课堂教学互动,带动学生共同思考是一种有效的课堂教学方式。通过教学互动,可以有效地带动学生的思维积极性,从而帮助其体会分析、判断与思考的过程与方法。另一方面,在这种情景下,有的学生经过思考还能提出一些有一定深度和意义的问题,这些问题对教师又是一种启示。因此,在教学过程中应鼓励并组织学生开展讨论,形成“勤于思考,乐于探讨”的学习氛围。讨论是科学赖以生长、繁荣的土壤,讨论可以使学习深入,讨论能够激发创新的火花。为了这个目的,大学物理课程研制开发了既适合于面上正常教学也适合于研究型教学的大学物理课程网络辅助教学系统,该系统为学生提供了一个资源获取、交流互动、教学拓展、协作学习的环境。系统主要由网络辅助教学支持子系统、教学资源库子系统和网络辅助教学管理子系统组成。网络辅助教学支持子系统包含了用来辅助教师进行大学物理课程教学的所有功能,教师可以方便地利用该系统以点对面的形式或点对点的形式拓展课堂教学内容,对学生之间的课后学习交流互动进行指导。系统还能够实时筛选出各位任课教师当前所教学生提炼出的问题和讨论过的问题,能够实时显示学生在学习过程中的各种累计状态和当前状态。教学资源库子系统由三个资源库构成,分别是供教师教学研究和备课使用的课程教学资源库(其中包含了各类大学物理课程教学媒体素材和知识单元素材)、供学生学习使用的课程学习资源库(其中有学习指导、网络计算机模拟动画、典型的课堂教学电子教案等大量的学习资源)、以及与学习交流互动相关联的问题资源库(其中包含了6万余个问题)。通过立体化教学环境的构建,大学物理课程基本上实现了课内外结合、师生及学生间互动的学习模式。

学者小传

高景,上海交通大学物理系教授,上海市教学名师。1982年上海交通大学应用物理专业本科毕业,获理学学士学位。1982.81989.1上海交通大学应用物理系任教。1989.1赴前苏联基辅大学物理系进修,1990.1回国。现任中国物理学会物理教学委员会委员,上海市物理学会秘书长。主要从事大学物理教学及目标与环境光学特性研究。主讲“大学物理学”、“力学”、“分析力学”等课程。

从事“大学物理”课程的教学与建设三十年,参与或主持了多项教育部教学研究和建设项目,近年来作为课程负责人,在教学内容、方法、手段及教材建设等方面进行了改革,2004年,“大学物理”课程被评为国家精品课程。1993年获普通高等学校优秀教学成果上海市一等奖、国家级一等奖(第四获奖人),20052009年获上海市教学成果奖三等奖。主编《大学物理学》教材二套。

自“八五”以来,从事“物体与环境光学特性建模”的研究,主要科研成果有“海面物体、海天背景红外特性的建模研究”、“空间热辐射环境建模研究”等,相关模型及软件已被收入相应领域数据库。

1987年被评为上海市优秀教育工作者,1991年、1993年被评为上海市优秀青年教师,2007年获上海市名师奖。

[作者]: 高景