物理专业电动力学教学改革的探索
2014年8月18日 15:00 作者:冯云光 贵州省铜仁学院物理与电子工程学院冯云光 贵州省铜仁学院物理与电子工程学院
摘要:本文根据作者的一些教学经验,简单的分析了物理专业电动力学的教学现状,提出了几点电动力学教学改革的措施,希望能够推进电动力学教学改革的进程。
关键词:电动力学;教学;改革
1.前言
电动力学作为物理学科中的基础性课程,在大学的物理课程中包含有四大力学,既《理论力学》、《电动力学》、《量子力学》和《热力学、统计物理》。电动力学所涉及的专业范围较广,其中电子专业、通信技术专业、无线通信专业等多个专业都会设置该课程的学习。电子力学中的基础内容包括电磁场理论以及电磁波理论,这门课程中所学习的内容非常的抽象,并且课程内容中还含有大量的物理符号与运算公式,不仅复杂不易理解,而且很难将其具体化研究,所以导致电动力学的教学工作水平一直有待提高,课堂教学效果不是很理想等。
2.电动力学的教学现状
2.1 教学内容的现状
现阶段,高校课程中的电动力学所包含的主要内容就是电磁现象、静电场、静磁场以及电磁波等理论知识。在以上的课程内容中,仅仅电磁波相关知识是我们经常可以接触或者了解到的,例如其应用在军事探测手段中、媒体广播中、手机通讯中以及光纤等方面。而现阶段我们在进行电动力学的教学工作时,往往会按照教学大纲上的教学内容来划分教学重点,会在课堂上重点的讲解静电场以及静磁场的相关知识以及理论体系,而由于教学课程和内容的矛盾,加之电动力学这门学科有较多的数学推导与非常抽闲的定义解释,使得教学难度增加,教师对于电磁波在实际生活与军事方面的应用讲述很少。加上,教师往往希望能够增加学生考试的合格率,经常出现缩减教学课程的现象,对学生的要求也不是很高,根本没有达到本课程所预设的要求与目标。这不仅是电动力学课程变得更加乏味,也在一定程度抑制了学生发散思维与创新精神的发展。
2.2 教学方法的现状
虽然我国已经进行了教学理念的改革与创新,新的教育理念也逐渐被教师所接受并应用,但是由于受到传统教学方法的影响时间较长,很多高校的教师还是不能完全摆脱传统教学理念的束缚。传统的教学方法在课程教学的过程中以教师作为教学的主体,在课堂上教师通过讲授的方式将所学习的课程内容传授给学生,学生只是作为“听众”被动的接受教师所讲的知识。这样的教学方法对于学生实际动手能力的提高有着严重的阻碍,同时也使得学生失去了对于电动力学学习的热情与能动性。
2.3 考核评价措施的现状
通常高校对于电动力学的考核都是包含两个部分,平时成绩与考试成绩。平时成绩通常占有较小的比例,在30%左右,而平时成绩主要考察的也不是学生的动手能力、实践能力、创新能力,而是对对学生出勤情况、作业完成情况、课堂纪律性等表现的评价。考试成绩同样是对所学理论知识的考察,很少出现对学生综合能力的评价。因此,学生大多数都对学习电动力学缺乏热情,学习中出现问题也很少进行深入思考与探索。
3.电动力学教学改革的研究与实践
3.1 教学内容的改革
作者根据自身多年的教学实践经验以及学生对于电动力学学科学习的情况,认为我们还是能够适当的对电动力学的教学内容进行调整,让他更适宜现代教学理念。电动力学归为经典的理论学科,其内容与理论体系经过多年的实践已经比较成熟,但是其知识框架还是有能够改进的方面。就以往的实践来说,很多的学生对于电动力学中复杂、繁琐公式的推导与应用比较抵触,究其原因不尽因为复杂、繁琐的公式比较枯燥、乏味,让学生失去对其学习的热情,两外,就是大多数学生的数学基础有限,导致在学习电动力学的过程中非常吃力,进而产生了抵触情绪。所以,根据以上情况,我们在进行电动力学课程讲解之前,对一些所涉及到的数学知识进行讲解与复习,让学生充分掌握电动力学中所应用的数学知识,帮助学生建立起学习电动力学的信心。另外,还要对现有教学内容进行一定的削减与扩展,将一些类似重复的内容进行简化,而对于课程内容没有涉及或者涉及较少的新型理论进行扩展,同时增加电动力学在生活实践中应用的学习,让学生能够全面的掌握电动力学的知识,了解电动力学的价值,提升对电动力学学习的热情。
3.2 教学方法的改革
在电动力学的教学过程中,教师应当采用多种形式的创新教学方法,这样才能增强电动力学的教学效果。比方在进行静电场与静磁场课程的讲授时,由于两者之间具有非常相似的知识结构与研究手段,教师应当着重的对静电场进行讲解,让学生能够充分的了解与掌握静电场的相关知识与研究方法,而在进行静磁场的课程学习时,教师就应该其引导作用,让学生作为课堂的主体,通过与静电场学习的类比,让学生自主的学习与掌握静磁场相关的知识,这样不仅能够促进学生对知识的融会贯通,还能够增强学生的自主学习能力与知识应用能力。
3.3 核评价措施的改革
针对现阶段大部分高校考核评价方式单一、片面的不足之处,考虑采取多样的学生考核方式。在对学生进行学习评价的过程中,建立以学习为目的、考核为方式的理念,让学生充分的了解学习的意义。首先,应当增加平时成绩的比重,对于平时成绩的考核不能仅仅只体现在出勤率、作业完成情况、课堂表现等方面,更要体现出学生的动手能力、创新能力。也可以通过组织创新活动或者动手完成电动力学相关作品等方式来完成平时的考核。对于考试的内容也要进行适当的变化,不应该单一的考察书本上的知识点,更应该重视学生对于知识的运用能力,增加实际问题的解决试题,提升学生解决问题的能力。
4.结语
电动力学对于物理学专业的学生来说是非常重要的课程,但是在实际的学习中,由于种种因素的作用,导致大部分学生缺乏对电动力学的学习热情。而学校的教学方法也非常不利于学生思考能力、创新能力、实践能力的培养与发展。所以,我们急需对物理专业的电动力学进行全面的教学改革,让学生能够积极主动的学习电动力学课程,同时还能提升学生的综合素养以及教学效果。
参考文献:
[1]曲忠伟.大学物理课程改革的探讨[J].科技信息,2010(35).
[2]邓柏昌.电动力学教学内容的模糊评估及教学启示[J].广西物理,2008(04).
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