對分課堂教學(xué)模式在電磁場與電磁波課程教學(xué)中的運(yùn)用

吳愛婷

摘要：對分課堂是針對目前國內(nèi)高校課堂不足之處提出的一種新型教學(xué)方法，它吸收了講授式教學(xué)與討論式教學(xué)兩者各自的優(yōu)點(diǎn)。其創(chuàng)新之處是教師講授占課堂一半的時(shí)間，學(xué)生討論占另一半時(shí)間，將整個(gè)課堂的時(shí)間進(jìn)行“對分”。針對電磁場與電磁波課程教學(xué)的現(xiàn)狀中的一些突出問題，嘗試將對分課堂教學(xué)模式應(yīng)用在該課程教學(xué)中。通過初步的實(shí)踐，結(jié)果表明，對分課堂能夠有效改善傳統(tǒng)教學(xué)方法和學(xué)習(xí)方法，獲得較高的認(rèn)可度和接受度，有利于提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和興趣，值得在電磁場與電磁波課程教學(xué)中進(jìn)行進(jìn)一步的實(shí)踐和推廣。

關(guān)鍵詞：電磁場與電磁波；對分課堂；大學(xué)課堂教學(xué)；內(nèi)化吸收；自我閱讀；分組討論

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：1009-3044（2018）13-0146-02

The Application of PAD Class in Teaching Electromagnetic Fields and Waves

WU Ai-ting

（School of Electronics and Information， Hangzhou Dianzi University， Hangzhou 310018，China）

Abstract： The PAD （Presentation-Assimilation-Discussion） class is proposed to address the malpractices in current college class teaching， which takes the both advantages from the conventional depiction teaching and discussion-based teaching. Its novelty is to divide the class hours into two sections， where the former half is for the lecture by the teacher and the latter one is for the group discussions among the students. To fix the major issues in the current teaching of the electromagnetic fields and waves course， the PAD class method is applied. Results from the pilot experiment show that the new method effectively improves the conventional teaching and learning methods， gains a high degree of recognition and acceptance， and increases the learning initiatives and interests of the students. Therefore， the PAD teaching method is worthy for the further practice and promotion in the teaching of the electromagnetic fields and waves curriculum.

Key words： electromagnetic fields and waves； PAD class； college class teaching； assimilation； self-reading； group discussion

電磁場與電磁波這門課程其物理概念較為抽象，并要求學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較好，學(xué)生學(xué)習(xí)理解有難度。

在課程學(xué)習(xí)過程中，有相當(dāng)一部分學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較為薄弱，加上電磁場相關(guān)概念本來就較為抽象，自然學(xué)習(xí)起來就倍感吃力。另外收集到很多學(xué)生對于電磁場課程的評價(jià)是：基本概念多、各類公式多、理論推導(dǎo)多，不僅需要把大量的基本概念記牢，還需要熟悉各種理論推導(dǎo)過程，很難抓住重點(diǎn)。電磁場和電磁波都是看不見摸不著的，很多學(xué)生都反映這東西太抽象，無法建立起一個(gè)對其具體的認(rèn)知，從而自然對課程學(xué)習(xí)產(chǎn)生畏難情緒。所以，對于電磁場與電磁波這門課來說，傳統(tǒng)的教學(xué)方式已不能解決這些問題，應(yīng)嘗試新的教學(xué)模式。

1 對分課堂的介紹

為了改變學(xué)生在傳統(tǒng)講授式教學(xué)過程中的完全被動(dòng)地位，國內(nèi)外教育領(lǐng)域的專家和各個(gè)大學(xué)提出了很多新的教學(xué)方式，比如討論式教學(xué)。國外比較早就認(rèn)識(shí)到學(xué)生參與程度是教學(xué)質(zhì)量的一個(gè)重要因素[1-3]。討論式教學(xué)在很多發(fā)達(dá)國家的高等學(xué)府已經(jīng)成為重要的輔助教學(xué)手段[4-5]。國內(nèi)對于討論式教學(xué)的研究在近年來發(fā)展迅速，并且得到廣泛認(rèn)可[6]。討論式教學(xué)一般包括教師講授、學(xué)生討論和教師總結(jié)三個(gè)部分，它更為側(cè)重啟發(fā)式教學(xué)，鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立思考[7]。與講授式教學(xué)相比，討論式教學(xué)仍然有講授環(huán)節(jié)，這是兩者的相同點(diǎn)。它們最大的不同之處在于討論環(huán)節(jié)。需要教師深度參與學(xué)生的小組討論中來進(jìn)行引導(dǎo)。因此，討論式教學(xué)對于人數(shù)較多的大班課程，授課效率就成為一個(gè)無法避免的問題，并不適合大班教學(xué)。其次，由于經(jīng)驗(yàn)問題，學(xué)生小組討論需要由教師進(jìn)行適當(dāng)引導(dǎo)，否則很容易出現(xiàn)無效討論，討論內(nèi)容偏離教學(xué)預(yù)定目標(biāo)，影響學(xué)習(xí)的效率。這實(shí)際上對教師也提出了新的要求，如果教師按部就班完全按教材內(nèi)容去引導(dǎo)，小組討論實(shí)際上還是跟著教師的思路走，那么也就淪為小組講授，討論式教學(xué)就成為表面現(xiàn)象。討論環(huán)節(jié)的這些特點(diǎn)使得討論式教學(xué)更適合自主學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)的學(xué)生，比如研究生。對于目前大部分低年級本科生來說，要求偏高。此外，為了在討論環(huán)節(jié)能夠展開有效討論，這需要學(xué)生課前進(jìn)行充分預(yù)習(xí)。而目前國內(nèi)大學(xué)本科課程量較大，必修課程較多，分配到各門課程上時(shí)間較為有限，課前參考資料的查找和閱讀就會(huì)構(gòu)成較大負(fù)擔(dān)。與國內(nèi)大學(xué)本科教育相比，國外學(xué)生每學(xué)期選課少，每門課都可以保證較為充裕的時(shí)間投入。

總體來說，講授式教學(xué)和討論式教學(xué)有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，在實(shí)際教學(xué)過程中經(jīng)常把這兩種教學(xué)方式結(jié)合起來加以應(yīng)用。復(fù)旦大學(xué)張學(xué)新教授結(jié)合了講授式教學(xué)和討論式教學(xué)的優(yōu)勢，在2014年提出了對分課堂教學(xué)方式[8]。對分課堂將教學(xué)過程分為講授、內(nèi)化吸收和討論三個(gè)過程。教師進(jìn)行知識(shí)內(nèi)容的講授占50%的時(shí)間，老師引導(dǎo)下的學(xué)生間的互動(dòng)交流和討論占另外50%的時(shí)間。對分課堂與傳統(tǒng)講授教學(xué)相同的地方是仍然是教師先講授，然后學(xué)生再學(xué)習(xí)，先教再學(xué)，這一點(diǎn)沒有變化。與此同時(shí)，對分課堂借鑒討論式教學(xué)的地方在于同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生的自主性，提倡交互式學(xué)習(xí)。這里的交互既包括老師與學(xué)生之間的，也包括學(xué)生和學(xué)生之間的。對分課堂強(qiáng)調(diào)要把老師講授和學(xué)生討論安排在不同的時(shí)間段。在講授完畢后，學(xué)生有充分的時(shí)間進(jìn)行自我學(xué)習(xí)和對于內(nèi)容的理解，并且這種知識(shí)的吸收是非常個(gè)性化的。這是對分課堂最為主要的創(chuàng)新點(diǎn)。此外，不同的學(xué)生有不同級別的學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)習(xí)需求。對分課堂力求滿足這種差異性的需求，并且在考核上引入過程性評價(jià)。

2 對分課堂的實(shí)踐

對電磁場與電磁波專業(yè)基礎(chǔ)課，作者首次嘗試了對分課堂教學(xué)模式。該班學(xué)生70人，課時(shí)設(shè)置總共64學(xué)時(shí)，上課16周，每周上兩次課，每次課兩個(gè)學(xué)時(shí)，每個(gè)學(xué)時(shí)45分鐘。前14周進(jìn)行教科書8個(gè)章節(jié)的講授與學(xué)習(xí)，接下來的1周時(shí)間進(jìn)行分組式的學(xué)習(xí)和討論，最后1周分組進(jìn)行總結(jié)、展示和演講。具體實(shí)施如下，第1周第一次課的課堂時(shí)間，分配給老師進(jìn)行第1章內(nèi)容的講授。下課后，學(xué)生需要進(jìn)行自主閱讀，復(fù)習(xí)課堂上講授的章節(jié)內(nèi)容，寫出學(xué)習(xí)心得和仍然有疑問的地方，作為課后作業(yè)內(nèi)容的一部分。第1周的第二次課安排如下：第1節(jié)的前半節(jié)課主要安排為學(xué)生間的討論。將所有學(xué)生進(jìn)行分組，每組4～5人進(jìn)行分組討論，討論內(nèi)容包括但不限于，學(xué)習(xí)心得的分享，相互進(jìn)行解答疑難，對于課后習(xí)題解法的討論。后半節(jié)課進(jìn)行師生之間的討論，對于少數(shù)仍然存在的典型問題和難點(diǎn)，由老師進(jìn)行進(jìn)一步的引導(dǎo)和講解，選取一部分優(yōu)秀讀書筆記進(jìn)行展示。第2節(jié)課，教師講授下一個(gè)新章節(jié)，課后要求與第1次課類似。以此類推，從第3到第14周的教學(xué)方式安排與第1周類似，2節(jié)課的時(shí)間，前面1節(jié)課，是對上周講授內(nèi)容的討論，既包括學(xué)生間的討論，也包括老師和學(xué)生間的討論。后面1節(jié)課，教師開始新的章節(jié)內(nèi)容。第15周開始，課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容從教科書轉(zhuǎn)到相關(guān)文獻(xiàn)資料，這些可由老師幫助選擇。

通過對分課堂的具體實(shí)施過程，我們可以看到，每周的學(xué)習(xí)都包含了對分課堂所強(qiáng)調(diào)的三個(gè)過程：講授、吸收和討論。首先是老師對教科書里基礎(chǔ)理論知識(shí)的講授，然后是學(xué)生對于上次所學(xué)知識(shí)的討論，最后是教師和學(xué)生之間的互動(dòng)討論。課后，在兩次課程之間，要求學(xué)生進(jìn)行自主教材閱讀學(xué)習(xí)，進(jìn)行內(nèi)化吸收過程，配合課后習(xí)題完成對于所講授內(nèi)容的全面理解，并為下次的課堂討論做好準(zhǔn)備。

在課程結(jié)束后，我們進(jìn)行了在線問卷調(diào)查，通過學(xué)生的反饋和評價(jià)對對分課堂的實(shí)際教學(xué)效果進(jìn)行評估。向電磁場課程學(xué)生發(fā)放在線問卷，一共70份，完成的有效問卷68份。問卷調(diào)查結(jié)果顯示學(xué)生對對分課堂這種新的教學(xué)模式的接受度和認(rèn)可度均處于較高水平。以上面所提到的8個(gè)問題為例。對于前4個(gè)問題，對于教學(xué)環(huán)節(jié)認(rèn)同度打分的均值分別為4.3/5，4.3/5，4.2/5，4.5/5；學(xué)習(xí)目標(biāo)完成度打分的均值分別為4.2/5，3.8/5，4.0/5，3.9/5。學(xué)生每周課外平均學(xué)習(xí)時(shí)間為50分鐘。52.3%的調(diào)查者認(rèn)為對分課堂教學(xué)模式更適合青年教師使用，11.2%的學(xué)生偏向資深教師，其余學(xué)生無偏好。學(xué)習(xí)壓力上，5.9%的人選擇“很輕”，14.7%的人選擇“較輕”，66.2%的學(xué)生選擇“合適”，10.3%的人選擇“較重”，2.9%的人選擇“過重”。總體評價(jià)上，23.5%的人選擇“很好”，55.9%的人選擇“較好”，16.1%的人選擇“一般”，3.0%的人選擇“不如傳統(tǒng)”，1.5%的人選擇“很差”?？偨Y(jié)起來，從對分課堂所強(qiáng)調(diào)的講授、內(nèi)化吸收、討論這三個(gè)核心教學(xué)環(huán)節(jié)來看，其目標(biāo)認(rèn)同度和教學(xué)效果獲得了同學(xué)們的較高評價(jià)。具體數(shù)據(jù)如下，學(xué)習(xí)效果受到了73.5%的人的認(rèn)可，認(rèn)為學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)合適、較輕或很輕的學(xué)生占86.8%，79.4%的調(diào)查者認(rèn)為其好于傳統(tǒng)的講授式教學(xué)?；趩柧碚{(diào)查結(jié)果的進(jìn)一步數(shù)據(jù)分析表明，對分課堂能夠有效改善教學(xué)和學(xué)習(xí)效果，獲得了大多數(shù)同學(xué)的支持，其帶來的額外學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)在可接受范圍內(nèi)。

3 結(jié)論

目前國內(nèi)高等教育的教學(xué)方式仍然還是以傳統(tǒng)的講授式教學(xué)為主。對分課堂是針對高校課堂不足之處提出的一種新型教學(xué)方法，它吸收了講授式教學(xué)與討論式教學(xué)兩者各自的優(yōu)點(diǎn)。對于傳統(tǒng)講授式教學(xué)，對分課堂仍然強(qiáng)調(diào)先由老師進(jìn)行知識(shí)講授，確保學(xué)生系統(tǒng)準(zhǔn)確地接受知識(shí)，同時(shí)也保證了平均效率。和討論式教學(xué)類似，對分課堂也強(qiáng)調(diào)學(xué)生與學(xué)生之間，老師與學(xué)生之間的有效討論，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。對分課堂和討論式教學(xué)最大的不同之處在于，對分課堂在進(jìn)行討論之前會(huì)有一個(gè)學(xué)生進(jìn)行自我閱讀和學(xué)習(xí)，進(jìn)行“內(nèi)化吸收”的過程。這個(gè)過程是非常個(gè)性化的過程。不同學(xué)生對于不同知識(shí)內(nèi)容，理解吸收的速度和方法各不相同，我們需要讓學(xué)生根據(jù)自身的條件和特點(diǎn)，采用自己的方法來完成這一步。

本文對對分課堂在電磁場與電磁波課程教學(xué)中的實(shí)踐做了初步地探索。調(diào)查問卷的分析結(jié)果表明，對分課堂教學(xué)模式認(rèn)可度與接受度高，可以有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)參與程度，明顯改善目前教學(xué)方法中的一些問題。當(dāng)然，在對分課堂的實(shí)踐中我們也發(fā)現(xiàn)了一些具體的細(xì)節(jié)問題。比如，如何更好地設(shè)計(jì)課后作業(yè)來進(jìn)行課后學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)與知識(shí)吸收效率的平衡；對于學(xué)生人數(shù)較多的大班課程，如何有效組織課堂討論；在對分課堂模式下如何公平有效地進(jìn)行學(xué)生的課程成績評價(jià)等，這些問題都需要更多的實(shí)踐才能找到更好的答案?？偟膩碚f，對分課堂為電磁場與電磁波課程以及其他大學(xué)課堂提供了一個(gè)新的教學(xué)方式改革的思路，希望更多人在今后更多課程的教學(xué)實(shí)踐中進(jìn)行更深入的研究和探索。

參考文獻(xiàn)：

[1]Astin， Alexander W. Student involvement： A developmental theory for higher education.[J]. Journal of College Student Personnel， 1984， 25（4）：297-308.

[2] Jacobi， Maryann. Mentoring and undergraduate academic success： A literature review.[J]. Review of Educational Research， 1991， 61（4）：505-532.

[3] Tinto， Vincent. Classrooms as Communities： Exploring the Educational Character of Student Persistence[J]. Journal of Higher Education， 1997， 68（6）：599.

[4]Michele， M. Teaching at Stanford： an introductory handbook[z]. （2007）.

[5] Zhao， Chun-Mei， and George D. Kuh. Adding Value： Learning Communities and Student Engagement[J]. Research in Higher Education， 2004， 45（2）：115-138.

[6]陳蘭萍，賈淑云.討論式教學(xué)的研究與實(shí)踐[J].渭南師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2001（1）：74-76.

[7]周劍雄，蘇輝，石志廣.討論式教學(xué)方法在大學(xué)課堂中的運(yùn)用研究[J].高等教育研究學(xué)報(bào)，2008，31（4）：55.

[8]張學(xué)新. 對分課堂：大學(xué)課堂教學(xué)改革的新探索[J]. 復(fù)旦教育論壇， 2014（5）：5-10.