常雪芳
摘? 要:為在大學物理教學實踐中,有效培養(yǎng)學生問題解決能力,使學生具有物理創(chuàng)新思維意識、自主學習習慣,本文結合OBE教育理念的基本概念,對大學物理教學滲透OBE教育理念的必要性展開分析。同時對基于OBE教育理念導向下的大學物理教學策略進行深入研究,并通過具體的教學案例,明確物理教學中OBE教育理念應用方法,希望給予相關教育工作者建議與參考。
關鍵詞:OBE? 教育理念? 大學物理? 教學策略? 教學活動
中圖分類號:G642 ? ? ? ? ?文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號:1674-098X(2021)03(a)-0205-03
Research on College Physics Teaching Based on OBE Education Concept
CHANG? Xuefang
(Polytechnic Institute Taiyuan University of Technology, Taiyuan, Shanxi Province, 030024 China)
Abstract: In order to effectively train the students' problem-solving ability and make them have the consciousness of creative thinking and the habit of independent study in college physics teaching practice. Based on the basic concept of OBE education concept, this paper analyzes the necessity of infiltrating OBE Education Concept into college physics teaching. At the same time, based on the OBE education concept under the guidance of College Physics Teaching Strategy In-depth Research, and through specific teaching cases, clear the application of OBE education concept in physics teaching methods, hope to give relevant educators suggestions and reference.
Key Words: OBE; Educational philosophy; College physics; Teaching strategy; Teaching activities
OBE教育理念在教育領域的運用,是以“成果”為導向,持續(xù)改進課程實踐中的教學流程,確保學科教育的整體質量。大學物理具有較強的邏輯性、抽象性特點,整體學習難度較大,學生學習成果差異明顯,教師需要應用OBE教育理念,落實大學物理教學成果評估工作,并以此為方向,完善大學物理教學模式,為我國高等教育事業(yè)的健康發(fā)展提供助力。
1? OBE教育理念的基本概念
OBE教育理念同樣可被稱為“目標導向教育”、“能力導向教育”,是現代教育體系中的先進教育理念。其中OBE主要指學生的學習成果,即學生在教學設計目標、教學實踐目標的引領下,在學科教育過程中獲取的學習成果[1]。在大學生物理教學中,OBE教育理念更為強調大學物理專業(yè)課程中,學生應取得的學習成果,及其取得該成果的原因,以及教師在大學物理教學過程中,幫助學生獲取物理知識與技能的方法。
除此之外,OBE教育理念中所強調的“學習成果”,是學生某一時期在學習中可獲取的最大能力,此種“學習成果”通常具有以下特點。首先,OBE教育理念中的學習成果,并非指學生以往學習能力、知識體系的累積,而是指學生在完成學習任務后的最終結果。其次,學習成果不僅局限于學生所獲取的物理知識內容、基本認知,更包括學生物理知識運用能力、物理思維,及其參與物理學習中的情感體驗。最后,成果會持續(xù)存在,且會在學生廣泛參與物理教學實踐、積累物理知識后使學習成果具有更高持續(xù)性。
2? 大學物理教學滲透OBE教育理念的必要性
大學物理屬于高等教育體系中,工科專業(yè)學生的基層行課程,包括近代物理、熱學、電磁學、力學等內容,具體的教學模式可分為物理理論教學、物理實驗教學兩種。在大學物理教學實踐中,該課程所涉物理理論、基本定理、疑難問題較多,導致學生無法建立有效的學習機制,不利于學生物理學科素養(yǎng)的提升[2]。OBE教育理念在大學物理教學中的滲透,是為結合大學物理課程育人目標,從學生科學思維、問題解決能力、物理素養(yǎng)等方面,推進大學物理教學改革,完善大學物理教學流程,建立高質量的大學物理課堂。
一方面,OBE教育理念在具體應用中,會堅持以學生為中心的基本觀念,構建產出導向的物理教學體系,借此增強學生學習體驗,保障學生物理知識學習效果。比如教師可在物理課程目標、學生學習成果的導向下,增強教學過程中學生學習效果的考核,從而通過精細化的教學管理、課堂考核,及時獲取學生學習進度,調整物理教學、物理實驗教學中的基本流程,提高大學生物理教學水平。另一方面,OBE教育理念導向下,教師可在大學物理教學過程細致分析中,準確評估物理課程實踐目標的達成情況,從而判斷物理教學方法、教學內容選擇、課堂考察方式的科學性,指導教師創(chuàng)新大學物理教學模式,豐富物理課程實踐內容,為大學物理教學改革提供源動力[3]。
3? 基于OBE教育理念導向下的大學物理教學策略
3.1 明確大學物理教學目標
OBE教育理念在具體實踐中,通常會以學生“學習成果”為導向,幫助教師完成物理教學設計,并依據學生在物理課堂中的實際成果評價本次教學。教師在大學物理教學中,實施OBE教育理念時,還應明確大學物理教學目標,繼而根據具體化的教學目標,對學生學習過程中取得的學習成果展開有效評估[4]。
首先,教師應依據大學物理實踐性、理論性、抽象性特點,梳理物理課堂中學生應獲取的理論知識、物理技能,及其物理知識運用能力、思維意識的培養(yǎng)方向。其次,結合大學生綜合素質培養(yǎng)要求、學生認知水平、專業(yè)能力需求,梳理大學物理教學目標,讓學生在問題情境、學習任務的引導下,可明確自身需獲取的物理知識、物理實驗技能。最后,教師在物理教學目標確定后,可以此為評價指標,對學生學習成果進行評估。對此,教師可從學生物理知識運用能力、創(chuàng)新思維、科學認知、教學內容等方面,判斷學生在物理知識學習、物理實驗中的學習成果[5]。
例如在“導體的靜電平衡”這節(jié)課中,教師可基于OBE教育理念,確定本節(jié)課的教學目標,即知道靜電場中,導體維持靜電平衡狀態(tài)時應具備的條件,并且能根據靜電平衡條件分析靜電場中電導體的電荷分布。教師制作3min微課視頻,創(chuàng)設問題情境,請學生回憶靜電感應現象是什么?它的實質是什么?若在靜電感應時觸摸導體,轉移源電荷,導體所帶有的電是什么?學生討論、回答結束后,教師請學生思考導體接地時的整體情況是什么樣的?
教師在啟發(fā)學生思考問題時,引出本節(jié)課的教學內容,與學生一起認識電場中的導體。在此期間,教師可播放金屬內電子定向移動的動態(tài)圖片,讓學生猜一猜電子移動時,會持續(xù)地移動下去嗎?然后從電子定向移動中,拋出靜電平衡狀態(tài)的概念,導體、導體表面中電荷沒有定向移動時的狀態(tài),我們一般將其稱之為靜電平衡狀態(tài)。之后,教師根據OBE教育理念對學生學習成果的檢驗,用提問的方式,分析學生對靜電狀態(tài)的理解程度,評估教學效果,改進后續(xù)教學流程。
3.2 建立大學物理OBE教學模式
在應用OBE教育理念的過程中,教師還應創(chuàng)新現有的物理教學方法,建立OBE教學模式。教師應以增強學生物理學習主動性,激發(fā)學生創(chuàng)新思維,鍛煉學生物理知識運用能力為目標,為學生“學習成果”的產生創(chuàng)造有利條件[6]。一方面,教師應在引用新穎現代教育手段的前提下,用趣味、創(chuàng)新性的呈現方式,幫助學生明確物理課堂的學習重點,啟發(fā)學生在學習過程中設置學習目標,并在學習結束后應用學習效果評價的方式,分析物理學習的具體效果。另一方面,由于OBE教育理念更為強調學生“學習成果”,所以教師在更新大學物理教學方法時,還應突出學生課堂主體地位,為學生留有自主學習、內部評價的空間,使學生在物理知識探究中,其物理核心素養(yǎng)不斷提升。
例如在“電容”的教學設計中,學生需要通過學習掌握電容的基本概念,可計算幾何形狀較為簡單的電容器電容。課堂導入環(huán)節(jié),教師PPT出示陶瓷電容器、電解電容器、紙質電容器、可變電容器的圖片,讓學生直觀體會電容器的概念,使學生了解本節(jié)課的學習重點——電容器。之后,教師用數據、圖片等元素,為學生講解孤立導體的電容,帶領學生進入“電容器及其電容”的學習中。在此期間,教師可借助導體、導體殼組成電容器的動態(tài)視頻,幫助學生了解電容器的基本結構,嘗試計算該導體系統(tǒng)的電容,即C=。并以平行板電容器為例,將其分解為立體的電容器結構,將σ=代入公式C=,得出平行板電容器的電容。學生掌握電容計算方法后,教師出示簡單幾何體的電容器,檢驗學生學習成果,優(yōu)化物理課程教案設計,保障大學物理整體教學質量。
3.3 優(yōu)化大學物理課堂評價方法
課堂評價是OBE教育理念實施的重要手段,教師在基于OBE教育理念,推進大學物理教學工作時,還應借此優(yōu)化大學物理課堂評價方法[7]。具體來說,教師應在設計“預期成果自查表”,并根據物理教學內容,設置預期的教學目標、學生學習成果。隨后通過物理課堂中的隨堂評估、實驗報告、答題過程中反應能力、平時作業(yè)綜合評估學生學習成果。同時在課程結束后,請學生完成自我評價,而教師可在課程結束后統(tǒng)計學生評價結果,分析影響學生學習成果的因素,針對性地改進物理教學流程,解決學生在物理學習中的實際問題,提高大學物理教學中的人才培養(yǎng)質量[8]。
例如在“質點運動的描述、相對運動”的教學設計中,教師可在“學習成果”導向下,為學生制定以下學習目標:第一,可準確描述質點運動中,加速度、位置矢量、位移的變化,知道相關物理量的相對性、向量性特點。第二,可領悟運動方程的實際意義,并且能夠運用該方程明確質點位移、位移速度、實際位置,繼而獲取質點運動加速度,求解質點運動速度。第三,具有計算平面內質點加速度、圓周運動中質點角速度的能力。確定學生學習目標后,教師可以此為課堂評價依據,根據隨堂測驗、作業(yè)布置等方式,對學生學習成果進行評價。隨后結合學生的學習進度,給予學生對應的指導意見,幫助學生掌握大學物理課程實踐中,質點運動相關知識的學習方法。
4? 結語
綜上所述,在OBE教育理念導向下完善大學物理教學體系時,相關人員應結合高等教育中學生物理知識技能的培養(yǎng)目標,以“教學結果”、“學習成果”為引領,明確大學物理教學的基本教學目標,建立物理OBE教學模式。同時通過大學物理課堂評價方法的進一步優(yōu)化,規(guī)范大學物理教學效果的評估流程,提高大學物理教學水平,推動大學物理教育教學改革。
參考文獻
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