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成果名称:
大学物理CCBP体系的研究与实践大学物理CCBP体系的研究与实践aqtc.edu./course2016/cg11.
"大学物理CCBP体系的研究与实践"
成果总结
"大学物理CCBP体系的研究与实践"教学研究成果是以安徽省教育厅2005年批准的"大学物理CCBP体系的研究与实践"项目为基础,结合我校的实际情况,对大学物理的教学内容,教学方法,教学手段进行改革实践.现就本课题所取得的成果汇报如下:
一、课题执行情况
本课题自2005年开题以来,课题组一直紧紧围绕主要建设内容开展工作,至2007年12月份已经圆满完成了课题全部任务,具体情况如下:
1,根据大学物理CCBP教学体系的要求编写了教学大纲和教学计划.
2,精选了华中科技大学李元杰教授编写的《大学物理(CCBP)》的作为CCBP大学物理教材,并结合专业的特点编写有特色的讲稿和教案.
3,考虑到我校专业特点和学生的情况,课题组从2005年开始遴选计算机专业作为CCBP大学物理课程教学改革试点专业,并选择了相同专业的另外两个班级作为参照.在试点班改变传统的教学模式,将CCBP引入到大学物理课程教学中,打破传统《大学物理》教材按照力,热,电,光,原,近代物理的顺序编排,突出物理本质,物理思想,特别是物理方法,引入计算机数值计算和模拟技术等研究工具,引导学生如何充分利用计算机的数值处理功能,将复杂的物理方程,特别是现代物理学的微分,积分方程以及非线性问题的转变为计算机处理,建立起一套完整的物理问题的计算机算法,引导学生自己独立编写求解物理方程的计算机程序,将物理方程的求解过程交给计算机进行处理.使得学生从纯理论的推导转变到利用计算机解决实际问题,得到了较好的锻炼.经过两年的试点,我们发现试点班的同学利用计算机处理实际问题的能力明显比非试点班同学要强.从2007年开始推广到电子信息科学技术和自动化专业,普遍受到学生的欢迎.
4,建立了一支具有结构合理,教学经验丰富的师资队伍.本课题组现主要人员中硕士学历以上比例达60%以上,具有高级技术职称的人数达到50%.逐步建立起一支职称分布合理,年龄结构适当,能满足二十一世纪本课程人才培养要求的高水平的教师队伍.
5,积极开展教学和科学研究,科研教学相互促进,课题组成员在教学过程中充分发挥计算机在物理教学过程中的作用,编制了大量的程序,建立了一套大学物理计算机程序处理系统,促进了教学质量的提高.
6,将课题研究做为学生毕业论文选题,锻炼了学生的科研能力.课题组成员从2005年开始将部分研究内容作为学生毕业论文选题,先后有30余人选了相关的研究课题作为毕业论文选题,其中有10余人的毕业论文获得了校优秀毕业论文,有1人在国家级杂志发表论文.
7,购置和开发了大量供学生研究性学习的资源.为学生提供了Java学件,Flash动画,C学件,C++课件和avi数字化小电影,总数达千余种,提供研究性学习的平台——学生用计算机模拟软件平台,编写了100多道研究性学习习题,与传统习题大不一样,没有统一答案,有较大的知识拓展与转移空间,体现知识的整体结构.
二、改革思路
众所周知,大学物理是理工科各专业学生必修基础课程之一,但长期以来由于其内容多,课时少,学习难度大,因此大学物理教学过程中如何解决学时少内容多的矛盾如何处理经典与近代的关系如何从单一传授知识向传授知识,方法和思想三者并重的教育思想转变如何提高学生的素质与能力如何在新教材上有所创新这些问题一直困扰着广大从事大学物理的教学人员,我们对这些问题的处理总体思路是:
(1)改革原《大学物理》教材,便其内容适应跨世纪人材培养的要求,创立一个全新的CCBP模式.
(2)改变传统的以传授知识为中心的教材体系,建立一个传授知识,思想,方法三者并重的新体系.
(3)探讨将计算机全面深入引进物理教学的方式及旨在提高素质能力的综合训练.
(4)正确对待继承与发展,正确处理好经典物理与现代物理的关系,经典重在提高,现代重在立稳.
(5)勇于创新,开阔思路,力争做到四个突破:即教学思想要有突破,方式要有突破,内容要有突破,体系要有突破.
(6)既要有先进性,又要注重可行性,特别是学生的可接受性.
三、几点体会
教学改革的中心问题是教学现代化,而教学现代化应包含教学内容的现代化,教学手段的现代化和教学思想与观念的现代化.要真正实现教学现代化,教学思想和观念的转变是首要的.教学思想与观念的现代化涉及许多方面,下面是我们在本次课题研究过程中的几点体会:
1,要实现从单一传授知识向传授知识,思想,方法三者并重的观念的转变
我国传统的基础物理教学都围绕着传授和学习知识这个中心,而在启发学生思维及创新和培养学生处理实际问题的能力方面或重视不够或落不到实处.一般教学中,教师们很少向学生系统介绍物理学的基本研究方法和基本思维方法,那些充满理论物理中的大量光辉的物理思想在基础物理中却所见无几.
人们常讲教学要授之以渔,不能只授之以鱼,这个道理大家都容易接受,但具体如何去实现却长期得不到解决.我们的体会是:教学中要授以学生必要的基础知识,这是不容置疑的,但不能只强调知识点的系统性,完整性,严密性,而忽视传授那些重要的物理思想,方法及工具,忽视培养学生自己去获取知识的能力,其实后者应该是教学中更为重要的目的.当今正处于信息时代,知识增长迅猛,严格地讲教师不可能在百余学时的教学中,把所有的物理基础知识毫不遗漏地都讲完.
我们在教学过程中始终贯彻以物理研究方法为主线,彻底改造传统教学内容和教学顺序,并将其建立在现代信息科学技术的平台上.他把教师系统提要的讲授,和自己自主学习,问题研究,论文写作等有机穿插在整个课程的教学过程之中.突出方法的应用,整体概念与整体思维,促使学生产生创新思想,并通过对具体问题的处理,训练学生的科学综合能力与素质,强化对学生探索未知能力的训练.
2,要实现从重教轻学向以教为导以学为主的观念的转变
我国传统的教学模式有其自身的优点,但必须承认也有许多弱点.新中国成立半个多世纪,高等教育发展是十分迅速的,特别是改革开放以来,发展速度更是惊人,但为什么培养不出一个诺贝尔奖获得者其中原因当然是多方面的,但是传统的培养模式及教学观念不利于学生的创新思维与能力的发展,应该是一个重要的原因.我们绝大多数的学生从小学到大学,都是老师手把手地教,基本训练也是大量重复地做一些学院式的习题.一旦离开老师,在学生自己独立地解决实际问题,获取新知识,研究新问题时都会感到困难.因为在传统的教学环节中,缺乏对学生这方面的系统训练.因此,在制定教学现代化的方案时,首先要实现教学思想和观念的两个转变,否则教学改革只能停留在内容的增减或重组这一层面上.
3,基础物理教学与创新教育相结合
现行教学中,一些传统的教学模式教学方法只偏重书本知识的传授,而忽视学生的思维训练,显然,这对学生创造性的培养是十分不利的.因此,我们将"在大学基础物理教学中,如何培养学生的创新精神,启迪学生的创新思维,开发学生的创新潜能"作为重点研究与实践的课题,进行了一些探索和尝试.
(1),结合基础物理教学,介绍现代高新科技成果
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