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发挥教学团队功能全面提高“电磁学”课程教学质量

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摘要:“电磁学”课程组建立20年来,不断探讨新时期的物理教学的新理念,探索物理教学的新方法、新思路,实行多元化教学。做到“教师培训、课堂教学、课外教学三并重”,不断实践,改进和提高,使“电磁学”课程教学提升到一个新的高度。

关键词:课程教学组;教学团队功能;多元化教学

一、“电磁学”教学概况

自从1958年中国科学技术大学创立以来,“电磁学”就被指定为全校本科生的必修基础课,著名物理学家严济慈副校长亲自主讲,并培养了一大批青年教师。近四十年的教学积累,使“电磁学”课程的教学走向成熟。“电磁学”课程1994年成为中国科技大学物理类最早建成的一类课程,1999年被教育部审定为“国家理科基础创建名牌课程项目”,2000年被评为“国家理科基地名牌课程创建优秀项目”,2001年获中国科学技术大学教学成果一等奖、安徽省教学成果二等奖,2003年被评为“安徽省精品课程”,2005年获安徽省教学成果一等奖,2007年被教育部评为“国家精品课程”。

中国科学技术大学每年招收的1 800多名本科生都要学习电磁学,约分18个教学班,都是周4学时。包括理学院4个班、少年班与零零班、其他7个学院约13个班。

“电磁学”课程教学组一教学团队组成:主讲教师队伍约25人,其中年龄在55岁以上的占30%,年龄在45~55岁的占40%,年龄在45岁以下的占30%。他们来自3个物理系,教师队伍相对稳定,教学研讨活动规范,形成了一支老中青相结合的团队。

已出版两种教材,一种是物理型《电磁学》(1994、1997,高等教育出版社),另一种是理工型《电磁学》(1997,中国科学技术大学出版社;2007,科学出版社)。计划出版《电磁学》与《电动力学》连贯的物理型教材——《电磁学与电动力学》上、下册(2008,科学出版社)。

二、发挥教学团队功能的制度保障

中国科学技术大学于1977年恢复物理基础课教研室,便成立了电磁学教学组。但是,主要的教学活动都以教研室安排为主,随着招生人数的增多,主讲物理基础课的教师开始从3个物理系安排,以教学组为单位开展教学活动的要求增强。电磁学课一贯受到全校师生的重视,电磁学教学组的教学活动也就在大家的关注下开展得最早、最好,受到学校的重视和鼓励。课程组也形成了一个相对稳定的教学集体。特别是2000年开始,学校施行学院为实体后,教研室已不复存在,理学院便进一步强化了课程教学组的功能,制定了相关的教学条例,并给教研活动以经费支持,并把电磁学教学组作为样板来抓,探索提高教学质量的新路子。学校教务处也高度重视教学组的功能,形成了相关的文件。例如,“中国科学技术大学课程建设工作实施办法”中明确规定:“课程组负责人职责是:统筹规划确立本门课程的基本框架和主要知识点;实施课程和教材建设;培养青年教师,组织必要的专题讲座、听课与试讲;管理和支配经费;接受中期检查和撰写结题报告等。”课程组每年有专项教学活动经费。极大地调动了课程组的积极性,是发挥课程组教学团队功能的制度保障。

三、教学活动规范化,培养青年教师制度化

教学研讨活动是提高教学质量的根本保证,是教学团队生命力的体现。要做到经久不衰,必须规范化。每个学期,教学组至少要开三次教学研讨会。一次是在“电磁学”教学开课的前一学期期末或开课学期的第二周,研讨教学大纲、教学内容、教学的重点及难点,安排相互观摩教学。第二次是在期中考试之前,交流本学期的教学情况、商讨期中考查试题的内容和形式,布置有关“电磁学教学课外系列讲座”的具体事宜。第三次是在期末考试之前,商讨期末试题的内容和形式,进行学期教学总结。同时,常常会按具体情况另行安排一些专题讨论。例如,已经讨论过的专题有:使用多媒体的利和弊?如何使用好多媒体?如何组织好学生课堂讨论?如何将素质教育融入“电磁学”课堂教学?采用双语教学的利和弊?等等。特别是经过几次的研讨后,对如何将素质教育融入“电磁学”课堂的教学有了明确的理解,大家达成了共识,正如爱因斯坦所论述的,“物理学不应该教成一堆技术,而应教成思想概念的诗剧。应该强调思想概念的演变,强调我们企图了解物理世界的历史,以使学生具备洞察未来的能力。”因此,我们应该在强调三基:基本概念、基本理论、基本方法的同时,适当介绍学科发展的历史,从中明白继承与创新的辩证关系、自然科学与哲学的关系:讲述精选的科学家典型的、生动的事例,传播科学精神及其高尚的人格,学习他们成功的科学研究方法,有时还需说明其局限性;认真组织好课堂讨论,培养学生的思维能力和交流能力;适时介绍与电磁学有关的最新科技成果,学用结合,开阔学生的眼界和思路。

培养青年教师的重要性是不言而喻的,它是课程组的重要职责之一,必须形成制度。“电磁学”课程教学组中有几位资深的、有丰富经验的教授,学校将他们定为讲座教授和主讲教授,他们肩负着培养青年教师的责任。学院又明确规定,自愿报名、竞争上岗,没有作过主讲的青年教师必须先跟随讲座教授或主讲教授辅导。在讲座教授或主讲教授的指导下讲授一章以上的内容,并得到由督导组和教学组选定的教授考察组实地听课评定通过,才能承担大课主讲。近十年来,“电磁学”课程组培养出十多名青年主讲教师,在保证教学质量的情况下,形成了一‘个结构合理的团队。

相互观摩教学是提高课堂教学质量的又一重要措施。我们每个教学学期都推荐大家听1~2名教师的课,也鼓励相互听课,然后在组内研讨会上分析、讨论,达到相互学习、相互激励的目的。同时,讲座教授和教学组组长有随堂听课的责任,每个教学学期听课班数占开课班数的一半以上。学校还请校督导组听课、考查,反馈意见和建议,加上学生期末给教师的评分,形成交叉评价机制,不断激励以课堂提高教学质量。

四、充分发挥教学团队功能,实行多元化教学

近十年来,我们不断探索、实行多元化教学。多元化教学的实质是将课堂教学与课外教学有机地结合起来,这只有充分发挥教学团队功能才能实现。我们的具体作法是,集体编写、不断更新电子教案,挂在学校教务处的本科生教学网站上,便于学生预习和复习。建立了e网教学网站,便于学生提问和答疑、查看教学演示动画。

组织学生在课外的时间参观相关的实验室,如“国家同步辐射实验室”、“超导托卡马克装置”、“正电子实验室”、“物质结构分析实验室”等,让学生了解电磁学在现代高新科学技术中的应用,增强学习的兴趣。

为开阔学生的眼界和学用结合,每个教学学期,我们安排4个“电磁学课外教学讲座”,聘请作相关科学研究的老师作报告,大部分报告是学科的前沿进展,并且结合了电磁学的教学内容。例如,2007年我们有3个报

告内容很新,“巨磁效应介绍——2007年物理诺贝尔奖”,“超导托卡马克——EAST的电磁原理”,“现代气体探测器中的电磁学”。以往的系列报告有“天体的磁场与起源”、“纳米材料的电磁特性”、“同步辐射加速器原理及使用”、“新的磁性材料”、“等离子体中的电磁场与托卡马克装置”、“地球、空间的磁场”、“晶体光学”、“反物质探索”、“超导材料的电磁特性”、“物质的磁性及其应用”等。

开展学生的小论文活动,让学生围绕电磁学内容自由选题,作小论文,促使他们加深对电磁学原理的理解,进行学用结合的初步尝试。并把小论文评分作为平时成绩计入总评分中,使它成为课外教学的一个重要环节。在此基础上,每个教学学期的期末前十天左右,还开展本学期全校学生的小论竞赛,由各教学班挑选最好的论文参加竞赛。名额的分配为:理学院4个班及少年、零零班每班各两名,其他班各一名,参赛学生约24名。每次聘请评委7名。赛前公布评分标准。我们的评分标准有五条:1,选题新颖,具有创新性:2,思路清晰,观点正确,推理符合逻辑;3,具有明确的结论:4,作者在论文中的贡献;5,PPT报告制作和完成情况。每个报告8分钟,答问两分钟。报告完当场给出评分,当场颁奖。一等奖3名,二等奖6名,三等奖9名,其他为优秀论文奖。奖状、奖品每年都由教务处资助。这个活动得到学生的高度重视,他们把它作为学习经历中的一个重要部分,在请老师写出国的推荐信时,常常是必写的内容。部分好的论文在老师的指导下,经过进一步的研究工作、加深后已经在专业杂志上发表。例如,“生物传感器的应用”,“新型低介电常数材料研究进展”,“DNA微阵列制备的新进展”等。我们已进行了五年的实践,报名参赛的同学越来越踊跃。目前,我校电磁学课程组的小论文竞赛活动在校内外的影响越来越大,《大学物理》杂志编辑还要求我校的小论文一等奖全部在其刊物上发表。

五、体会和展望

从中国科学技术大学的实际情况出发,我们认为本科生的基础教学应该发挥以课程组为单元的团队功能,这是一条提高基础课教学质量的新路子。我们的体会是:

1,要充分发挥教学团队的功能,必须要有制度保障。

2,每个团队要有由讲座教授和主讲教授组成的核心力量。他们的责、权要分明。

3,教学团队的教学活动要规范化,培养青年教师要制度化。

4,将课堂教学与课外教学有机地结合起来,即实行多元化教学,确实能有效地提高教学质量。然而,要实行多元化教学必须充分发挥教学团队的功能。

5,一花独放不是春,百花齐放春满园。只有充分发挥教学团队的功能,才可望百花齐放,也才会带来大面积甚至全面的教学质量的提升,这才真正达到国家精品课程的标准。

我们希望进一步做好以下几件事:

1,把课堂教学与演示实验、基础物理实验结合好;

2,把学生小论文与大学生研究计划结合起来;

3,办好双语教学试点班;

4,深入推广互动式教学。

责任编辑 文和平

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