基于OBE理念的大学物理模块化教学模式研究
OBE理念下的物理实验课堂教学模式

关键词:OBE;理念;物理实验;课堂教学“三段式”教学模式将课堂拓展到课前与课后,方便师生在课堂进行有效互动,对于优化课堂教学模式、提高课堂的互动性、改善教学效果具有明显的效果。
中学物理实验课程是帮助学生理解物理概念、培养探究能力、形成科学思维的重要课程。
通过研究发现,在当前的基础教育中,实验课程并没有真正发挥它的作用。
首先是思想重视程度不够,片面注重考试成绩的高低;其次是实验课上,学生的动手能力差,参与感不强;最后是学生的学习情况没有得到有效的验证,无法了解学生的真实情况。
一、OBE理念下教学模式的思考(一)将OBE理念与学习目标相结合,寻找达到知行合一的手段和方法目标既是学生学习的起点,也是学习的终点。
OBE理念强调,学生在一开始就要有明确的目标,清楚所期待的学习内涵。
教师在制定学习目标时,要按照反向设计,正向实施的原则,将目标聚焦在学生完成物理实验后能达到的最终成果。
采用合适的手段和方法,积极引导学生进行实验探究,帮助学生在理解物理概念的基础上完成物理实验,达到知行合一的统一。
(二)启发学生探究实验过程,注重教师的主导作用物理实验的过程,也是学生不断发现问题,分析问题,探究问题,解决问题的过程。
教师,作为学生学习的主导者,要积极发挥作用,采用情景教学的方式,激发学生的探究欲望。
(三)采用多种形式引导学生发现实验规律为了帮助学生发现实验规律,教师要采取多种方式进行积极的引导。
首先,可以设置思考题,让学生带着问题去实验,以问题为导向,找寻实验与题目要求之间的联系;其次,也可以采用课堂讨论的形式,通过学生之间的相互交流与沟通,逐渐形成关于实验的规律,充分调动学生的课堂积极性;最后,可以让学生成为课堂的主人,进行实验的讲解,提出自己的见解与疑问,在课堂中进行互动。
(四)教师做好归纳总结与点评在课堂的尾声,教师要做好归纳总结与点评,进行实验结论的总结,解答学生提出的疑问,同时,采用多元的评价方式,结合学生在实验中的表现,对学生进行点评。
基于OBE教育理念导向下的大学物理教学研究

创新教育205①作者简介:常雪芳(1987—),女,硕士,研究方向为大学物理教学。
DOI:10.16660/ki.1674-098X.2012-5640-1894基于OBE教育理念导向下的大学物理教学研究①常雪芳(太原理工大学现代科技学院 山西太原 030024)摘 要:为在大学物理教学实践中,有效培养学生问题解决能力,使学生具有物理创新思维意识、自主学习习惯,本文结合OBE教育理念的基本概念,对大学物理教学渗透OBE教育理念的必要性展开分析。
同时对基于OBE教育理念导向下的大学物理教学策略进行深入研究,并通过具体的教学案例,明确物理教学中OBE教育理念应用方法,希望给予相关教育工作者建议与参考。
关键词:OBE 教育理念 大学物理 教学策略 教学活动中图分类号:G642文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2021)03(a)-0205-03Research on College Physics Teaching Based on OBE EducationConceptCHANG 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 activitiesOBE教育理念在教育领域的运用,是以“成果”为导向,持续改进课程实践中的教学流程,确保学科教育的整体质量。
基于OBE理念的物理化学课程教学改革探索与实践

基于OBE理念的物理化学课程教学改革探索与实践目录一、内容概述 (2)1.1 问题的提出 (2)1.2 研究的意义 (3)1.3 研究的方法与资料 (5)二、物理化学课程的特点 (6)2.1 物理化学课程的重要性 (6)2.2 物理化学课程的特点分析 (8)三、OBE理念概述 (9)3.1 OBE理念的起源与发展 (10)3.2 OBE理念的内涵与原则 (11)四、物理化学课程教学存在的问题 (13)4.1 学生兴趣不高等问题 (14)4.2 教学内容与实际应用脱节 (15)4.3 学生批判性思维与创新能力培养不足 (16)五、基于OBE理念的物理化学课程教学改革策略 (18)5.1 明确课程目标,与OBE理念相结合 (19)5.2 优化教学内容,增强实践性和应用性 (20)5.3 采用探究式、讨论式教学方法 (22)5.4 强化学生的自主学习能力 (23)5.5 提升教师的教学能力和专业素养 (25)六、基于OBE理念的物理化学课程教学实践 (26)6.1 实践案例分析 (27)6.2 学生反馈与评价 (29)6.3 教学效果评估 (30)七、基于OBE理念的物理化学课程教学改革面临的挑战 (31)7.1 教学资源的限制 (33)7.2 教师观念的更新与提升 (34)7.3 学生学习习惯的转变 (36)八、结论与展望 (37)8.1 改革的成效与反思 (38)8.2 未来的研究方向 (40)一、内容概述本论文围绕基于OBE(OutcomeBased Education,即成果导向教育)理念的物理化学课程教学改革展开探讨与实践。
OBE理念强调教育结果的明确性、可衡量性和可达成性,鼓励学生主动参与学习过程,并以最终成果为导向评估学习效果。
在物理化学课程的教学改革中,我们首先分析了传统教学模式的不足,如过于注重知识传授而忽视了学生的能力培养和实际应用能力的提升。
针对这些问题,我们提出了基于OBE理念的教学改革策略。
基于OBE理念的物理化学实验教学改革探索与实践

2022年4月第17期Apr. 2022No.17教育教学论坛EDUCATION AND TEACHING FORUM基于OBE理念的物理化学实验教学改革探索与实践蒙丽丽,李媛媛,李 猛,朱汝葵(南宁师范大学 化学与材料学院,广西 南宁 530001)[摘 要] 针对民族地区师范生的培养需要,进行基于OBE理念的化学专业核心课程“物理化学实验”教学改革探索与实践。
对物理化学实验内容、教学方法和考核方法进行改革与实践,探索了线上线下混合式“物理化学实验”课程思政教学模式。
OBE理念下的线上线下混合式物理化学实验教学改革能充分发挥学生的学习主动性,实现以学生为中心的物理化学实验教学,其实践成果为高校实验课程教学改革提供了参考。
[关键词] 物理化学实验;课程思政;混合式教学;教学改革[基金项目] 2020年度广西壮族自治区教育厅自治区级“一流本科课程线上线下混合式一流课程‘物理化学实验’”;2020年度南宁师范大学教学改革项目“基于‘两性一度’的大学化学实验课程评价实践研究——以‘物理化学实验’课程为例”(2020JGXO16);2021年度南宁师范大学课程思政示范项目“物理化学实验”;2021年度南宁师范大学课程思政示范课程教学团队“‘物理化学实验’课程教学团队”[作者简介] 蒙丽丽(1972—),女,广西上林人,博士,南宁师范大学化学与材料学院教授,硕士生导师,主要从事发光材料研究;李媛媛(1980—),女,黑龙江齐齐哈尔人,博士,南宁师范大学化学与材料学院讲师,主要从事无机材料研究;朱汝葵(1970—),女,广西玉林人,硕士,南宁师范大学化学与材料学院副教授(通信作者),硕士生导师,主要从事中学教育研究。
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2022)17-0121-04 [收稿日期] 2022-01-05“物理化学实验”课程是高等师范院校化学专业的核心课程,它将物理化学理论具体化、实践化,属于高阶性实验范畴,其在塑造学生价值理念、培养学生的科学素质和创新能力方面起着至关重要的作用。
基于OBE理念下的大学物理实验教学改革和试行方案

第33卷第1期大学物理实验Vol.33No.12020年2月PHYSICALEXPERIMENTOFCOLLEGEFeb.2020收稿日期:2019 ̄08 ̄09基金项目:南京邮电大学教学改革项目(JG06219JX09ꎬJG00719JX59)文章编号:1007 ̄2934(2020)01 ̄0126 ̄03基于OBE理念下的大学物理实验教学改革和试行方案刘利清ꎬ王利霞ꎬ鞠㊀维ꎬ李永涛ꎬ何学敏ꎬ张红光(南京邮电大学理学院ꎬ江苏南京㊀210023)摘要:基于OBE理念下构建大学物理实验课程教学模式ꎬ以 迈克尔逊干涉仪测激光波长 实验为例ꎬ开展大学物理实验在OBE理念下的教学改革和试行方案ꎮ关键词:OBEꎻ大学物理实验ꎻ教学模式中图分类号:G642.0文献标志码:ADOI:10.14139/j.cnki.cn22 ̄1228.2020.01.031㊀㊀大学物理实验课是高校理工科专业学生的必修课ꎬ这门课在培养学生的创新思维ꎬ提高学生的动手能力和实事求是精神方面起到了重要的作用[1]ꎮ但是ꎬ在教学中发现好多学生对实验课缺乏兴趣ꎬ不够重视ꎬ主要体现在:课前预习马马虎虎ꎬ抓不住重点内容ꎻ课中实验时对仪器的操作完全机械式的照搬课本ꎬ缺乏独立思考和解决问题的意识ꎻ课后实验数据处理不及时ꎬ导致对关键实验步骤和注意事项记忆不清ꎬ实验数据的处理也出现抄袭㊁处理不完整现象ꎮ究其原因ꎬ现有的教学模式采用以教师课堂讲授为主ꎬ学生主动学习为辅的模式ꎬ不利于学生学习兴趣的提升ꎬ加之教学方式守旧ꎬ班级学生人数较多的情况下ꎬ教师也很难对大部分学生进行课前预习以及课后数据处理的及时指导ꎬ这也会打击学生学习物理实验的热情[2 ̄3]ꎮ为了提高学生对大学物理实验课的重视性ꎬ我们采用OBE教育理念:将实验课程中要求学生达成的关键目标发布给学生ꎬ以平台上的视频课为载体ꎬ以学生为主体ꎬ学生可以通过反复学习ꎬ充分掌握每个实验的原理和方法ꎻ通过课中与教师的分析讨论ꎬ自主地完成实验内容ꎻ课后ꎬ学生可以通过反复回看教学视频或其他资料ꎬ充分的掌握每个实验的方法和步骤ꎬ自主地完成实验分析和数据处理ꎬ达到真正掌握的目的[4 ̄5]ꎮ提出一种基于OBE理念的大学物理实验教学改革试行方案ꎬ以 迈克尔逊干涉仪测激光波长 实验为例ꎬ探索一种实验教学模式ꎬ提高了学生的学习积极性ꎬ加深了学生对知识的掌握程度ꎬ并提高了上课效率[6 ̄7]ꎮ1㊀基于OBE理念的大学物理实验课堂教学模式的构建㊀㊀OBE教育模式颠覆了传统的以教师为中心传授知识和学生被动接受知识的课堂教学模式ꎬ结合大学物理实验课程实践性强的特点ꎬ来构建大学物理实验课堂教学模式ꎬ整个课堂教学过程分为:课前预习㊁课堂教学㊁课后完成实验报告和巩固提升三个阶段:1.课前预习阶段:我们慕课团队的老师精心录制的教学视频和实验操作流程ꎬ通过中国大学慕课网络平台发布ꎮ学生通过观看教学视频㊁书本和文献资料等了解实验原理㊁实验目的㊁和实验内容等ꎮ通过互动交流平台ꎬ学生可以将预习中碰到的问题进行发布并与其他学生和老师一起讨论交流ꎬ教师可以随时了解学生的学习进度㊁问题讨论情况ꎬ并针对性地改进课堂教学设计ꎮ2.课堂教学阶段:教师课前准备好本次课的主要知识点和实验注意事项ꎬ进行提问ꎬ学生进行分组讨论ꎬ然后分别给出答案ꎬ教师以此了解学生对知识的掌握程度ꎬ并针对学生的答题情况给予有针对性地指导ꎮ随后ꎬ学生进行实验操作ꎬ教师逐一检查实验操作情况并对实验做出评价ꎮ这样ꎬ学生带着好奇ꎬ带着疑问来做实验ꎬ可以极大地调动学生探索实验现象的积极性ꎬ而教师则可进行有的放矢的教学ꎬ遇到个别学生不理解的ꎬ教师以引导的方式让学生理解ꎮ3.实验后巩固提升阶段:实验课结束后学生完成实验报告ꎬ教师对学生提交的实验报告及时批改评分ꎬ把存在的问题通过交流平台及时和学生沟通㊁讨论ꎬ教师将各类问题进行归纳和总结后ꎬ以试题的形式上传到交流平台上ꎬ学生通过做试题进一步对知识点进行巩固ꎬ老师批改试题后及时进行反馈ꎬ这样反复针对性的练习有利于学生对知识的巩固提升并拓宽知识面ꎮ2㊀采用OBE教育理念的大学物理实验教学案例㊀㊀迈克尔逊干涉仪结构较复杂ꎬ调节难度相对较大ꎬ而且很多学生在实验时还没有学到有关光的干涉理论知识ꎬ所以比较难理解实验原理ꎮ在三节课内学生很难完成实验数据的测量ꎮ我们采用OBE教学模式进行教学后ꎬ学生的实验完成率和对实验的理解均具有明显地提高ꎬ实验教学设计如下:1.课前预习阶段(1)教师准备工作ꎮ慕课团队的老师一起讨论制作 迈克尔逊干涉仪测量激光波长 的PPT课件ꎬ课件包括:实验目的㊁实验原理㊁实验仪器㊁实验步骤以及实验注意事项等内容ꎮ再将对应PPT内容进行详细地讲解并录制成视频资料ꎬ由于迈克尔逊干涉仪调节步骤繁琐ꎬ注意事项较多ꎬ所以专门制作了实验操作视频及注意事项说明一起上传到中国大学慕课网络平台上供学生课前预习使用ꎻ同时ꎬ老师还会发布一些针对性的预习试题供学生选做ꎮ图1为读数装置图ꎮ图1 迈克尔逊干涉仪的读数装置图㊀㊀(2)学生课前预习ꎮ学生通过书本㊁视频和文献等资料自主学习ꎬ了解迈克尔逊干涉仪的结构㊁光路原理ꎬ掌握光路调节方法㊁读数原理和方法㊁消除回程差的方法㊁氦氖激光波长的测量㊁逐差法处理数据㊁数据处理过程中的不确定度的计算和修约ꎮ通过书写实验预习报告ꎬ同时在平台上提出自己的疑问ꎬ反馈实验预习情况ꎮ(3)交流互动ꎮ教师通过中国大学慕课的慕课堂管理来创建课堂ꎬ每个班级会生成一个二维码ꎮ教师将生成的二维码发给对应的班级微信群ꎮ学生通过扫码就可以进入课堂查看到教师发布的课前预习题ꎮ学生可以在平台上交流互动ꎬ以进一步加深对实验的理解ꎮ2.课堂实验教学阶段(1)师生互动交流ꎮ教师先提问一些课前预习题ꎬ然后再提问实验中可能会出现的问题:比如ꎬ干涉环太小或太大怎么办?干涉环的环心不在中央位置怎么办?(2)教师组织课堂教学ꎮ课堂教学以学生为主体进行ꎮ学生进行实验操作ꎬ一人一组独立完成实验ꎬ在实验过程中遇到问题ꎬ同学之间可以小声讨论也可以举手提问老师ꎬ老师和学生共同讨论解决ꎮ学生实验操作过程中ꎬ教师观察并记录每一位学生的实验操作情况ꎮ学生做完实验找老师检查数据ꎬ实验数据误差在允许范围内ꎬ老师签字确认ꎬ对实验误差较大的学生要求重做实验ꎬ并根据学生的讨论㊁实验操作和测量数据等情况完成课堂评价ꎮ3.实验后数据处理和知识巩固阶段(1)学生课后要对实验数据进行处理ꎬ并对721基于OBE理念下的大学物理实验教学改革和试行方案知识进行巩固ꎮ实验结束后ꎬ学生要在实验报告上详细的完成实验步骤填写㊁实验数据处理和实验结果讨论ꎮ按上述要求认真完成实验报告后交给老师ꎮ在处理实验数据过程中ꎬ学生可以随时登陆慕课平台进行查询复习ꎬ并且及时发布遇到的问题ꎬ与其他学生和老师进行交流讨论ꎬ通过交流学习ꎬ学生能够积极思考分析ꎬ主动查阅资料ꎬ进一步加深对实验内容的理解ꎮ(2)教师及时反馈评价ꎮ教师对学生提交的实验报告及时批改评分ꎬ把做的好的实验报告在班级微信群进行展示ꎬ把普遍存在的问题及时发布到平台和学生进行讨论ꎮ另外我们中心还开设了一些自主个性化实验供学生选修ꎬ以便培养学生的自主学习和创新能力ꎮ3㊀结束语最近两年ꎬ我们在大学物理实验教学中采用了OBE理念:以学生为主体的教育模式ꎬ采用这样的教学模式显著的提高了学生的自主学习能力㊁实验动手能力㊁独立思考和解决问题的能力以及创新能力ꎬ并且提高了实验效率ꎬ因此这种模式值得推广实施ꎮ但在实施过程中还存在一些问题:比如有部分学生自觉性稍差ꎬ出现不预习㊁不喜欢讨论等情况ꎮ这种情况会影响教学效果ꎬ因此我们还需要不断的采取一些方法来激发学生的学习积极性ꎮ并对课程的改革还需不断的探索和研究ꎮ参考文献:[1]㊀张天杰ꎬ吕健ꎬ王玉生.大学物理课堂教学模式改革创新研究[J].长沙航空职业技术学院学报ꎬ2016(4):12 ̄14.[2]㊀刘利清ꎬ陈鹏ꎬ李永涛.基于OBE理念下的大学物理实验教学改革的探究[J].大学物理ꎬ2018(6):124 ̄126.[3]㊀李斌ꎬ谭鹏.基于翻转课堂的大学物理实验教学设计与实践[J].当代教育实践与教学研究ꎬ2019:24 ̄25.[4]㊀宋金璠ꎬ秦佳琼ꎬ石明吉ꎬ等.基于OBE理念的«大学物理实验»课程教学研究[J].教育现代化ꎬ2018ꎬ5(43):56 ̄57.[5]㊀孙书杰ꎬ黄方.基于OBE理念的新工科教育教学改革分析[J].山东化工ꎬ2018ꎬ47(2):105 ̄106. [6]㊀李道勇ꎬ欧阳雨ꎬ等.基于创新能力培养的大学物理教学模式改革[J].大学物理实验ꎬ2019(5):102 ̄104.[7]㊀唐琼.大学物理实验教学改革模式的探讨[J].大学物理实验ꎬ2019(5):112 ̄114.EducationalReformandPilotProgramofUniversityPhysicsExperimentBasedonOBEConceptLIULiqingꎬWANGLixiaꎬJUWeiꎬLIYongtaoꎬHEXueminꎬZHANGHongguang(SchoolofScienceꎬNanjingUniversityofPostsandTelecommunicationsꎬNanjing210023ꎬChina)Abstract:ConstructingeducationalmodelofuniversityphysicsexperimentbasedonOBEconceptꎬtakethe Michelsoninterferometermeasureswavelengthoflaser experimentsasanexampleꎬtocarryouteducationalreformandpilotprogramofuniversityphysicsexperimentbasedonOBEconcept.AftertwotermsꎬitisprovedthattheteachingresultofeducationmodelbasedonOBEconceptisobviouslyimprovedthanthatoftraditionalꎬforexampleꎬstudentscantaketheinitiativetolearnꎬclassroomatmosphereismoreactiveꎬhigherefficiencyinclassandsoon.Keywords:OBEꎻuniversityphysicsexperimentꎻeducationalmodel821基于OBE理念下的大学物理实验教学改革和试行方案。
基于“OBE”和“新工科”理念的《大学物理》教学模式探索

“OBE”[1]教育理念是基于产出的教育模式;“新工科”[2]理念的内涵是以立德树人为引领,以应对变化、塑造未来为建设理念,以继承与创新、交叉与融合、协调与共享为主要途径,培养未来多元化、创新型卓越工程人才;不管是OBE的理念还是新工科理念,都需要确定培养人才的目标———即培养什么样的人才?习总书记在党的十九大报告中提出:“创新是引领发展的第一动力,是建设现代化经济体系的战略支撑。
”创新靠什么?发展靠什么?靠人才。
高校作为优质人才培养的基地,应推行“创新”教育,而课程是人才培养过程中最基本的要素和载体,因此创新教育最终要落实到每门课程的实际教学过程中。
物理学科是一门探索自然界客观规律并应用客观规律的学科,物理学从某种程度上可以说是一门实验科学,它是一门理论严谨、实践性和应用性都很强的学科,所以在该课程教学过程中进行创新教育不仅是现代化经济体系建设的要求,也是物理学科自身性质的要求。
目前谈“OBE”和“新工科”两种教育理念的比较多,但是在两种教育理念下进行大学物理课程教学改革研究方面可以说还是刚刚起步,因此如何在两种教育理念下进行大学物理课程教学进行大学物理创新教学模式研究是当今一个重要的研究课题。
本文通过对该课题研究与不断教学实践,提出了一种培养创新人才的创新型大学物理教学模式,即:PREI教学模式。
PREI(Problem Research Expand Innovation)是基于问题研究、拓展、创新的教学模式,通过PREI教学模式可达到夯实内化基础知识、培养创新意识、创新能力和科学研究素质的目的,PREI教学模式要求课程教学做如下工作。
一、PREI教学模式对教学内容提出了更高的要求PREI教学模式首先需要提出研究性问题,研究性问题要具有继承性强、拓展性强、应用性强、创新性强的特点。
因此首先需要梳理大学物理各个知识点的特点,重组大学物理内容,使大学物理教学内容模块化,提高教学内容的挑战度。
例如大学物理光学部分有光栅衍射知识模块,把光栅知识可设定为问题研究,在夯实知识点的基础上拓展到相位型衍射光栅的理论研究,进一步拓展到光钎光栅器件、光栅传感器件等应用方面的研究,通过拓展研究达到创新的目的。
基于OBE理念的物理化学实验教学的改革与实践
基于OBE理念的物理化学实验教学的改革与实践OBE(Outcome-Based Education)理念是一种以学生能力为中心的教育理念,其核心是明确学习目标,以达到培养学生能力为目标进行教学和评价。
在物理化学实验教学中,采用OBE理念进行改革和实践,可以有效提高学生的实验能力和综合素质。
基于OBE理念的物理化学实验教学需要明确学习目标。
通过分析课程要求和学科标准,确定学生在实验中应该达到的能力和知识,如实验设计能力、实验操作技巧、实验数据分析和结果解释能力等。
这些学习目标可以细化为具体的行为表现,以便进行教学评价。
基于OBE理念的物理化学实验教学要注重培养学生的实践能力。
可以采用问题导向教学法,引导学生主动提出问题、设计实验方案,并亲自操作实验仪器进行实验。
充分利用实验课程中的实际问题和案例,培养学生的实际解决问题的能力,提高他们的实验技巧和创新思维。
基于OBE理念的物理化学实验教学要注重学生的合作和交流能力。
可以组织学生进行小组合作实验,让学生在团队中分工合作,培养他们的协作能力、沟通能力和团队精神。
通过实验结果的讨论和分享,促进学生之间的互动和交流,提高他们的学习效果和学科思维能力。
基于OBE理念的物理化学实验教学要注重评价和反馈。
教师应根据学生的学习目标和实验成果,制定合理的评价标准,并及时提供反馈。
通过课堂小测验、实验报告、学生自评等方式,评价学生的实验能力和综合素质,帮助他们发现问题、改进和进步。
基于OBE理念的物理化学实验教学改革与实践是一种以学生能力为导向的教学方式,可以提高学生的实验能力和综合素质。
通过明确学习目标、培养实践能力、强调合作与交流以及加强评价和反馈,可以推动物理化学实验教学的变革,促进学生的全面发展。
基于OBE教育理念的大学物理开放实验教学模式探索
基于OBE教育理念的大学物理开放实验教学模式探索作者:高永浩王艳召唐翰昭王继国谷卓来源:《科教导刊》2021年第19期摘要大学物理实验是理工科学生重要的基础实验课程,对学生能力培养起着不可替代的作用。
在国家大力提倡建设新工科的时代背景下,我们基于成果导向的教育理念,对如何更好地完成大学物理实验教学进行了改革与探索,提出了大学物理开放实验教学模式,研究并明确了其中各教学环节间的衔接与联系,为相关教学及教研人员提供了参考。
关键词 OBE 大学物理实验开放实验教学改革中图分类号:G424文献标识码:ADOI:10.16400/ki.kjdk.2021.19.037Exploration of Open Experiment Teaching Mode of College Physics Based on OBE Education ConceptGAO Yonghao, WANG Yanzhao, TANG Hanzhao, WANG Jiguo, GU Zhuo(Department of Mathematics, Shijiazhuang Tiedao University, Shijiazhuang, Hebei 050043)AbstractCollege physics experiment is an important basic experiment course for science and engineering students, which plays an irreplaceable role in the cultivatio n of students’ ability. Under the background that our country strongly advocates the construction of new engineering, we have carried out the reform and exploration on how to better complete the university physics experiment teaching based on the educational concept of achievement oriented, put forward the university physics open experiment teaching mode, studied and defined the connection and connection between the teaching links, and provided reference for the relevant teaching and research personnel.KeywordsOBE; college physics experiment; open experiment; teaching reform繼“复旦共识”“天大行动”及“北京指南”[1]拉开新工科建设的序幕后,我国新工科建设逐渐进入了实质性实施阶段,教育部也发布了《新工科研究与实践项目指南》并组织了一系列研讨活动。
219402343_基于OBE_理念近代物理实验课的大纲设计及教学改革
基于OBE 理念近代物理实验课的大纲设计及教学改革贺帅,潮洛蒙(内蒙古科技大学理学院,内蒙古包头010410)实验课是大学理工科专业教学的重要环节,应用物理专业开设的近代物理实验是理科物理学专业高年级的专业必修课程。
较普通物理实验而言,所涉及的实验内容更加综合,实验原理相对复杂,考核内容更侧重学生对物理原理到现象的理解。
相较于普通物理实验课程内容注重牛顿力学为核心的古典物理学而言,近代物理实验课更注重量子力学与相对论的内容。
主要内容以近现代物理学发展中极具代表意义且至今还在应用或者具有较大的学术价值的实验为主。
近代物理实验课不仅对应用物理专业的实验课程具有支撑作用,还对学生物理理论与实践的联系起着至关重要的作用。
随着社会的不断发展,区域经济发展对应用物理专业学生的综合素质提出了更高的要求。
除了要求能够使用近代物理科学的理论方法分析常见的物理问题,掌握近代物理实验的实验方法,还要求能够操作物理学与稀土材料行业相关的基本仪器设备,清楚设备的运行原理及组成;能够根据相关生产内容确定对应的物理内容并加以求解。
随着教育教学的不断深入,实验课教学的内容也一直在开展深入的教学改革,目前实验课教学存在的主要问题仍是验证性实验为主,不利于学生对知识的透彻理解以及积极探索。
与现代产业界所使用的关键仪器设备具有一定的差距,与专业相关的综合性实验也较少。
[1]实验教学模式大多以传统课堂的方式进行,仍然是以多媒体辅助、教师讲解为主的“灌输式”教学,学生成为被动的接收者。
教学内容和教学形式较为单一,没有形成以学生为中心的教学模式,不能充分调动学生学习物理的积极性。
成绩评定体系对学生的学习动力及最终的学习效果有着直接的影响。
传统实验课程的成绩评定方式多以实验报告成绩为主,辅以平时表现及出勤情况进行综合评价。
这种考核方式比较简单,教师也拿不出学生平时表现给分的依据,对学生的实验能力不能给出较为真实的反馈。
因此,近代物理实验课教学模式必须加以改革,以适应目前的教学情况,形成较为全面的考核机制。
基于OBE理念的大学物理课程体系改革与探索
大学物理课程作为理工科专业的必修基础课,其在培养学生科学素质和创新能力方面,具有其他课程不能替代的重要作用。
然而,在知识爆炸、科学技术飞速发展的今天,大学物理课程却普遍面临学分、学时不断压缩的局面。
针对应用型大学的应用性人才培养,物理教学应该怎样进行切实可行、行之有效的改革?如何解决大学物理课程的“通识性、基础性”与学生“个性、分层培养”之间的矛盾?按照“平台+模块+任意选修”的要求,构建基于OBE(Outcome-Based-Education)理念的模块化大学物理课程体系是解决上述矛盾、行之有效的途径。
一、大学物理模块化教学的现状大学物理课程经过百余年的修改和完善,已形成了一整套完整的教学体系,出版了大量适应不同类院校和专业的各种各样、丰富多彩的教材[1-5]。
这一教学体系是基于传统教育思想而设计的,具有知识系统性强、内容深、理论性强等特点,因此,课程需要的学时较多。
随着高等教育向着大众化、市场经济的不断推进,传统课程体系的弊端逐渐显现出来。
为了适应现代化、经济化社会对人才多元化的需要,有利于学生个性和分层培养,我国高校依照不同专业学生对大学物理的不同需求,尝试实行《大学物理》课程模块化教学改革。
目前,在综合型大学中,大多数院校均根据不同专业简单地将《大学物理》课程分为A、B、C、D、E五大类。
A类对应与物理联系相对紧密的专业,其内容多、难度高,需要的学时较多,其涵盖了教育部高等学校非物理类专业物理基础课程教学指导委员会颁布的《非物理类理工学科大学物理课程教学基本要求》[6]的a类内容(本科生达到的最低要求,即核心内容)和一定数量的b类内容(根据人才培养目标和专业特点增加的部分,即扩展内容),一般需要140学时;B类对应一般理工科专业,其内容是基本要求的a类内容,需要120学时左右;C类则特别为希望能适当减少物理学时的少数专业开设,一般为96学时左右。
D类为医用物理,为医学各专业开设,共72学时;E类是文科物理,面向文科各专业开设,共64学时。
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基于OBE理念的大学物理模块化教学模式研究
作者:刘春清
来源:《科技资讯》2018年第09期
摘要:大学物理学是一门实践性较强的基础学科,加强该专业改革使其满足应用型人才培养的需求具有重要研究意义。
本文结合OBE教育理念,探索了以成果为导向的大学物理模块化教学模式,构建了“通识模块”、“专业限选模块”和“学生任选模块”教学模式,以学习成果为导向合理配置各模块教学内容,旨在为应用型大学应用人才、创新型人才培养提供一条新的改革思路。
关键词:OBE 大学物理教学模式
中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2018)03(c)-0152-02
工程教育承担着培养面向工业基层一线的应用型高级专门人才和创新人才的任务,实践教学是实现这一任务的重要途径之一。
大学物理作为一门基础性自然科学必修课程,与土建类、能源动力类、电气信息类、机械类等工程类专业学科均有着千丝万缕的联系,是实践教学的重要组成部分,其在培养学生科学素养和创新能力等方面,具有不可替代的重要作用。
随着社会的进步和科技的发展,大学物理传统教学模式受到了巨大的冲击。
传统教学注重学科知识体系的系统性和完备性,在一定程度上忽视了专业和学生个体的需求。
针对应用型大学的应用型人才培养,物理教学急需切实可行、行之有效的改革。
我们引进OBE理念研究大学物理教学模式,打破陈旧教学模式,以期充分发挥学生主观能动性,促进学生全面而有个性发展,以适应教育现代化的发展。
1 OBE教育理念概述
OBE(Outcome Based Education,简称OBE)是成果导向教育的简称,是一种以学生“学习成果”为导向的教育理念。
自1981年美国学者 Spady等人提出该理念后[1],OBE理念已发展成为对美国、英国、加拿大等国家教育改革有着较强影响力的教学理念[2]。
国际工程师互认体系中最具权威性、国际化程度较高的《华盛顿协议》已经全面接受OBE理念,将其作为工程专业认证的标准。
2016年6月2日,国际工程联盟大会全票通过我国成为《华盛顿协议》正式成员,意味着我国本科工程教育所授学位将得到《华盛顿协议》成员的认可。
OBE理念将会强有力的推动我国工程教育专业教学改革,国内一些知名高校已经开展了大刀阔斧的工程教育教学改革[3-6]。
2 模块化教学模式研究
大学物理学已经形成具备知识系统强、理论性强等特点的完整教学体系,传统教学模式将大学物理划分为力学、热学、光学、电磁学和近代物理五大模块,根据各专业后续课程和学时要求选择学习模块,制定适合不同专业的教学大纲。
这种教学体系追求物理学内容的系统性和完整性,学时要求较多,专业选择性和学生选择空间少。
当前应用型技术人才培养模式下,国内高校大学物理课程普遍面临着学分、学时不断压缩的局面,应用型院校普遍存在学时低于90的教学现状。
有些院校个别专业物理课程学时低于64学时,以学科为导向的完备系统的传统模块教学显然不能满足应用型人才培养目标及国际专业认证的教学要求。
OBE教育理念的核心是以学生为中心、反向(成果导向)设计和持续改进。
本文将OBE理念引入大学物理课程教学,构建“通识模块”、“专业限选模块”和“学生任选模块”教学模式,以学习成果为导向合理配置各模块教学内容,确保教学的适切性,以期最大程度上达成教育结果与需求的一致性。
2.1 通识模块
通识模块讲授基础物理知识,培养学生科学素养。
该模块为我校各工科专业所必修的基础性物理知识,主要讲授大学物理学的基本概念、基础理论和基本方法,是构成学生科学素养的重要组成部分。
教学内容基本涵盖力、热、光、电的基础性知识,通过该模块的教学使学生对大学物理学的基本原理、规律有较为全面、系统的认识,初步训练学生的运算能力、逻辑思维能力和解决实际物理学问题的能力。
2.2 专业限选模块
专业限选模块使学生汲取和掌握与专业知识相关的物理基础知识,达成基础和专业的有效融合。
此模块分为两部分。
第一部分,选择与学生专业相关的教学内容,有的放矢,突出重点和难点,使学生有效掌握与专业相关的物理知识,真正做到学以致用。
第二部分,采用分组研讨的教学组织形式,合理设置研讨主题,让学生重点吸收物理学在当代社会和工程专业技术等方面的应用知识。
确立学生在教学过程的主体地位,激发学生课外开展学习的积极性,培养团队协作能力。
2.3 学生任选模块
学生任选模块注重学生个性发展,激发学生的主动性、创造性潜能。
该模块为营造适合学生个性发展空间而设置,鼓励学生发展个性和爱好,重视学生的“主动性”、“潜能性”和“差异性”。
以基础物理向近代和应用拓展延伸为大方向,开阔学生思路,尊重学生的自主意识,培养学生探索研究和创新能力。
3 结语
工程教育贯彻成果导向教育改革的过程中,强调以人为本,以学生学习成果反向教学设计,强调持续改进。
本文在大学物理课程建设中引入OBE理念,探索了大学物理模块化教学模式,并将其应用于我校2016级电气、机制两个专业卓越班的教学实践中。
实践证明,基于
OBE理念的模块化教学模式,兼顾了物理课程的通识性和专业需求,有利于学生个性发展和分层培养,切实可行的解决大学物理课程的“通识性、基础性”与“专业需求、学生个性、分层培养”之间的矛盾。
另外,为了打开学时压缩的尴尬局面,专业限选模块的一部分以分组研讨的方式实施教学,针对不同专业合理设置研讨主题,师生角色互换,激发学生课堂外主动学习的积极性和潜能,在有限的学时达成基础与专业的最大化融合;学生任选模块可以视情况采取选修模式,不受学时限制。
但是,教学改革的路是漫长曲折的,本文只是针对试点专业进行了有益尝试,但还存在一些实际教学问题,例如仍然存在部分学生能动性不够等问题,另外,如何更佳合理的、分层设计研讨主题还是值得探究的难点。
为了更好的适应时代、企业对工程类人才的需求,仍需与更多教育专家、同行交流,求索更好的、更加适应我校学生现状的教学模式。
参考文献
[1] Spady,W.Choosing Outcomes of Significance[J]. Educational Leadership,1994,6(51):18-22.
[2] 李志义.成果导向的教学设计[J].中国大学教学,2015(3): 32-39.
[3] 宋哲英,宋雪玲.基于OBE的工程教育模式下“误差理论与数据处理”课程改革[J].高教学刊,2016(16):153-154.
[4] 凤权.OBE教育模式下应用型人才培养的研究[J].安徽工程大学学报,2016,31(3):81-85.
[5] 顾佩华,胡文龙,林鹏,等.基于“学习产出”(OBE)的工程教育模式[J].高等工程教育研究,2014(1):27-37.
[6] 覃晶晶.基于OBE成果导向教育理念的给排水专业人才培养模式研究[J].教育教学论坛,2016(34):157-158.。