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【关键词】物理学 毕业论文 选题 教育研究
【中图分类号】G420 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2013)23-0055-02
本科毕业论文是实现本科培养目标的综合性实践教学环节,它既是对学生大学四年学习成果的一次综合考查,也是对学生运用所学知识和技能进行科学研究工作的初步训练。近几年,笔者在指导物理学专业本科毕业论文时发现,物理学专业本科毕业论文选题出现了一些新特点:主要是选题呈现多样化,物理教育研究方向的选题趋热,理论物理研究方向的选题趋冷,中学物理教育研究方向的选题已成为热点。出现这种现象,既有考研与就业形势的影响,也有学生的学习观与就业观的因素,值得我们去关注和思考。
本文研究所选数据为最近几年的数据,具有较好的时效性,数据来源准确,且基于浙江师范大学的学校地位(1980年被列为浙江省属重点高校),所以能基本反映全国高师院校中物理学专业本科学生毕业论文写作的趋势。
一 毕业论文选题的调查统计分析
对浙江师范大学物理学专业2010~2012年三届学生毕业论文选题的研究方向作了较详细统计,分别从纵向、横向进行了比较,见表1、表2、表3。从表1可以看出,学生毕业论文选题涉及十几个小研究方向,通过对这些小研究方向进行合并,可归类整理成“物理教育”“理论物理”“普通物理”“应用物理”四个大研究方向。其中,物理教育包含中学物理教育、物理学史和大学物理实验;理论物理包含理论力学、量子力学、电动力学和统计物理;普通物理包含力学、电磁学、热学、光学和原子物理;应用物理包含新能源材料、家用电器和其他。如“物理教育”研究方向,除了传统的中学物理教育研究方向外,还涉足了物理学史研究方向和大学物理实验研究方向,毕业论文选题呈现了多样化的特点。
从表2可以看出,三届学生毕业论文选题为物理教育研究方向的人数分别占年级总人数的24.4%、30.4%、37.4%,而选题为理论物理研究方向的人数分别占年级总人数的43.3%、40.2%、26.4%,物理教育研究方向的选题趋热而理论物理研究方向的选题趋冷的特点明显。从表3可以看出,在物理教育研究方向毕业论文选题中,选题为中学物理教育研究方向的人数分别占物理教育研究方向总人数的63.6%、78.6%、82.4%,中学物理教育研究方向的选题已成为学生研究热点的特点非常明显。
面对以上高师物理学专业本科毕业论文选题的新趋势,指导教师中出现了各种各样的看法,褒贬不一,概括起来主要有以下几点:(1)目前,由于中学教师待遇较好,越来越多的高师毕业生想进中学工作,学生选做中学物理教育研究方向课题既实事求是,又能为将来从事中学物理教育研究打下一定的基础。(2)目前,我国新一轮基础教育课程改革正在全面推进,新的课程理念、教材、课程评价观强烈冲击着现有的教师教育体系,高师物理学专业本科学生选题以中学物理教育为研究方向,充分体现了当前高师物理学专业本科学生对我国基础教育物理课程改革的关注。(3)中学物理教育研究方向的论文学术性低,让大学本科学生去做中学物理教育研究方向的选题,会降低物理学专业本科生的培养目标。(4)高师物理学专业的本科生只有几周中学物理教学实践时间,让学生做中学物理教育研究方向的选题既不切实际,也无法写出高水平的中学物理教育研究论文。
二 高师物理学专业教育改革的几点思考
1.转变观念,自觉提高对物理教育研究的认识
随着教育的发展,“科研兴校”“科研促学”的理念日益被大家所接受,物理教育研究的能力作为物理教师一项必备的素质也越来越受重视。物理教育研究是以物理教育现象和物理教育问题为对象,有计划、有目的地运用科学研究的原理和方法,通过对物理教育现象的描述、解释、预测和控制,探寻物理教育活动规律及其有效物理教育途径和方法的一种科学实践活动。物理教育研究的能力是一种高级的、来源于物理教育实践,而又有所超越和升华的创新能力,它要求研究人员具有扎实的教育学、心理学的理论和方法论知识,具有发现问题和分析问题的能力,具有收集文献资料和筛选信息整理资料的能力,具有较好的文字表达能力,具有开拓创新精神等。高师物理学专业加强培养学生物理教育研究的能力,不仅符合高师物理学专业人才培养目标的要求,而且适应当前基础教育物理课程改革与发展的需要。因此,高师物理学专业的教育管理者和任课教师应转变观念,自觉提高对物理教育研究的认识。
2.与时俱进,积极关注基础教育物理课程改革
由于物理学专业本科毕业论文选题中中学物理教育研究方向的选题占了较大比例,这一项指导任务,单由几个从事物理课程与教学论的教师来承担难以完成,还需其他专业课教师也来承担才能完成。这就给本科毕业论文的指导教师提出了新的要求,必须转变轻视中学物理教育研究的观念,与时俱进,全面了解当前基础教育物理课程改革的内容及发展趋势,这样才能正确指导学生做好中学物理教育研究方向的毕业论文。另外,作为一名高师物理学专业的任课教师,即使不指导学生毕业论文,也应时刻关注我国基础教育物理课程改革的发展与需求,也应积极参与我国基础教育物理课程改革的实践和研究,因为高师物理学专业的培养目标主要是未来的中学物理教师,高师物理学专业所有的教学工作都应围绕这一目标来进行。因此,高师物理学专业的任课教师必须与时俱进,积极关注基础教育物理课程改革。
3.因势利导,积极为学生创造物理教育研究的条件
第一,开设“物理教育研究论文写作”课程。为了提高学生的物理教育研究论文写作能力,帮助学生尽早参与物理教育研究。笔者建议在高师物理学专业大三开设“物理教育研究论文写作”课程。在做物理教育研究方向的毕业论文时,绝大多数学生从未有过做物理教育研究的体验,完全不清楚物理教育研究论文写作的具体要求和规范,这与没有开设“物理教育研究论文写作”课程有直接关系。该课程应从理论和实践两个层面剖析物理教育研究论文写作的要旨。如物理教育研究论文写作的目的、意义、价值;物理教育研究论文的选题、文献综述、论点的形成、研究方法的选择、论据的梳理;物理教育研究论文的规范、要求、修改等,从理论层面进行剖析。同时将一些有代表性的优秀物理教育研究论文作为范本,在学生仔细阅读的基础上,教师引导学生一起评析,诸如评析论文的选题与结构,材料的整理与分析,研究其学术性、科学性、创新性、专业性、实践性等,以此给学生示范作用,从实践层面使学生准确地掌握物理教育研究论文写作的要领,提高学生物理教育研究的能力。
第二,拓展物理教育实习的内容和形式。做物理教育研究的先决条件是必须深入物理教学的第一线。目前,我国高师院校学生物理教育实习普遍采用在大四集中(或相对集中)实习的模式进行,时间一般只有6~8周,实习目的主要是让学生了解中学物理教学常规工作,进行中学物理课堂教学实践,培养其独立从事中学物理教育和教学工作的能力及中学物理教育研究的能力。时间短且形式单一的物理教育实习,是学生做中学物理教育研究论文的不利因素,也是造成中学物理教育研究论文水平不高的直接原因。笔者建议拓展物理教育实习的内容和形式。高师物理学专业应让本科学生在大一到大四整个学习过程中尽早、多次、渐进地全程接触和了解中学物理教学实际,在中学物理教育实践活动的不同阶段中(如在教育见习、模拟实习、正式实习等阶段中)感知、思考和深化对中学物理教育教学的专业性、复杂性的认识,并有目的地指导学生在中学物理教育实践中开展物理教育现状调查和物理教育研究工作,以培养学生的物理教育研究能力。国外许多国家在师范生教育实习方面有很多好的经验值得我们借鉴。如德国师范生实习时间是72周,在较长的实习期间,学生能深入了解教育实际,学会在真实的教育实境和教学个案中调查研究、发现问题、选择课题、搜集数据、形成观点,以培养他们的教育研究能力。总之,积极为学生创造物理教育研究的条件,能有利于培养学生物理教育研究的能力。
参考文献
(一)案例设计应具有启发性
“学问”就是要求学生在学习过程中学会“问”,只有提出问题才能讨论,才能发挥探究精神。因此,教师设计的案例应具有启发性,针对学生的疑问之处,引发学生思考,激活学生的创造性思维,达到发展智力、培养能力的目的。同时,教师应将教学内容进行合理规划,充分处理教材内容,精心设计探究性案例,激发学生积极主动思考。例如在讲到贸易术语特别是FOB、CFR、CIF三个贸易术语选择时,会问学生如果你是进口商你会选择什么样的贸易术语呢?根据提出的案例,教师可以对教学内容进行整合,激发学生说出自己的理由。引导学生思考:1990年,孟加拉遭受水灾,该国通过港商与中国粮油进出口公司上海公司签订了一份8千吨大米的买卖合同,C.I.F价约为170万美元。信用证开出后,港商将全套制作精美的单证在日本一家银行顺利结汇,提单由巴西一家班轮公司签发,承运船名为“罗里达”号。然而,“罗里达”号却一直末往孟加拉卸货。后经调查发现,其实在签单日该船尚在欧洲营运。结果,孟加拉政府自认倒霉――付出170万美元加上一大笔律师费。此案例告诉我们什么?另外,还要注重培养学生的问题意识,让学生把学习过程中遇到的难点、疑点转化成问题提出来。学生如果没有自己的问题,就永远没有创造。教师要培养学生勇于质疑,敢于质疑的精神,让问题意识成为学生的一种学习习惯和学习手段。
(二)案例设计应具有层次性
层次性就要求教师循序渐进地设计案例,由易到难,由浅入深,层层递进。当然每个学生由于性格、基础不同,教师在设计案例时应根据学习者特征进行分层设问,尊重每个学生的个体差异,关注每一个学生的发展,使案例的设计有梯度、有层次,遵循“由简到繁,由易到难”的原则。例如,在国际贸易“班轮运费的计收标准”的教学中,上海运往利物浦港口“电子狗”(玩具)一批计100箱。每箱体积为20厘米x30厘米x40厘米,每箱毛重为25公斤。
①若计费标准为M则其计费重量是多少?
②若计费标准为W则其计费重量是多少?
③若计费标准为M/W则其计费重量是多少?
④当时燃油附加费为40%,港口拥挤附加费为10%,试计算该货物的运费。从四步讲清楚计收标准及计费重量,并完成运费计算。这四个步骤层层进入,由浅入深,由简入繁。
(三)案例设计应有科学性、准确性
教师所设计的案例应意图明确指向明确课堂,针对某一个知识点。同时案例范围也在大小适中,不能过大也不能过小,大了会过于宽泛,小了又不能很好的表述知识点。如在讲解“凭样品成交”时利用圣诞来临之际美国经销商向中国BB熊制造有限公司发盘,要求采购一批BB熊作为圣诞礼物共计1000件,交货期为12月初,中方表示感兴趣,双方进行贸易磋商。11月初,美方寄来一BB熊样品编号为BB001,要求凭其样品生产,中方认为美方提供样品以目前的制作工艺无法达到,遂对来样进行复制,制作两份相同样品,一份编号BB002寄于美方,另一份编号BB003厂家留底,所寄样品中均标明该样品仅供参考。一星期后美方表示同意样品B002作为生产依据,双方签订合同。根据上述案例请学生判断来样、回样、对等样、参考样、标准样,以此来判断学生对概念的掌握状况。
(四)案例设计的数量应适当,避免出现“满堂问”
教师设计“案例”的艺术是课堂教学的核心。苏格拉底说,优秀教学的本质在于那些组织得当的问题。目前由于新课改的实施,教师通常会利用各种各样的案例来吸引学生,但课堂教学花哨有余,效果却不太好,学生上完一趟课不知道学了什么。究其原因,是教师在组织案例上出了偏差。巧妙而精制的案例可以吸引学生的注意力,引发学生思考,促进师生互动,但课堂上一味追求“多问多答”,问题太多,数量太大,学生处于高度紧张状态,课堂效果不能得到充分体现。因此,课堂的案例设计要讲究“巧”与“精”,做到数量适中,松驰有度,节奏明快。例如,教师在讲到配送模式或者配送流程时,教师可以选择贴近学生生活的麦当劳、肯德基原材料配送的案例,也可以选择沃尔玛、家乐福等大型超市的配送案例,选择其中一例即可,不可面面具到。加强课堂学习的趣味性,将枯燥的理论变成与生活息息相关的生动案例,促进学生学习的积极性。又避免了多、滥。
(五)案例的设计应具有开放性、拓展性
开放性思维的培养学生能提高学生探究案例的能力。开放性案例往往没有现成的答案,在教师的引导下,学生可以提出种种推测和假想,通过合作、交流、讨论等探究活动,得到多种结论。当然在设计案例时不仅仅局限于课堂上,还应注意向课外及社会拓展和延伸,这种延伸可以用案例型作业的形式呈现,让学生在学完课堂内容之后提出自己尚未理解或未完全理解的问题,尝试作出自己的推论,把学习延伸到课外。例如在讲助理物流师国际贸易部分“保险不可抗力”时,先讲述相关不可抗力的案例,然后针对2013年10月5日余姚机械厂由于受台风水淹,原定10月中旬向印度经销商提交一批模具,但水淹后导致该批模具部分生锈无法按时交货,若你是余姚机械厂如何应对该项突出事件。学生大致会提出三种想法:
①台风水淹属于不可抗力,厂商无需承担责任,并可取消合同。
②台风水淹虽属于不可抗力,厂商无需承担责任,但也不能取消合同,可要求延期交货。
③台风虽然水淹,但不影响其他地区,可向其他地区购买,并如期交货。针对学生提出的这三类问题进行讨论,并指出存在的问题与不足。
(六)案例的设计应具有实践性
目前课堂教学与社会生活相脱离的现象比较严重。因此要求教师设计的案例应源于生活,用于生活,让教师的案例指导学生实践操作。讲授《国际货物运输》时,以苏州某货运企业因年末较忙,想要在我们学校招2—4名实习生。并提出一定的招聘条件及面试题:这样的提问方式一方面能让学生对学习内容进行巩固,另一方面也能让学生更加重视学习课程,实实在在体会课程的重要性,从而激活他们的学习兴趣。
二、有组织地开展对应案例讨论
选择了恰当的案例之后,还需要将案例内容恰当的运用到教学当中。一般来说,一堂完整的案例教学课一般分为以下几个部分:第一、展现案例内容,提出问题。教师可以通过书面、幻灯等形式将物流案例的主要内容向学生展示,并在事先准备好问题的基础上,引导学生有目的性的阅读案例。第二、分析案例,引发学生讨论。在学生讨论之前,要先对学生分组,分组时每组的学生人数一般以5~8人为宜,每小组指定或是推举一名组长。讨论时要求小组中每个成员都要发言,谈谈自己的看法和理论依据供其他组员讨论和补充,最后各小组由一名代表进行总结发言,阐述本组就案例问题所达成的共识以及存在的争议。第三、评价学生、归纳总结。学生们经过激烈的讨论后都急切想知道自己关于案例的分析是否正确和全面。因此,教师要及时对每小组学生的发言做出评价,促使学生查缺补漏,自我改进。对于某些简单的案例,教师可以在最后安排部分学生扮演角色进行案例情景重现,加深学生对案例问题的认识。
三、布置作业,作好教学总结
在理工科专业教学中,大学物理的教学内容涉及力学、光学、电磁学、热学、原子物理学等多方面,这就决定了大学物理课程作为一门公共基础课可以使学生获得系统、扎实的基础科学知识,从而能够使大学生站在一个更为开阔的角度思考问题,拓宽了他们的科学思维方式,也提高了他们在实际工程应用中的创新能力。大学物理教学内容中每个知识点都是不同理工科专业的基石和出发点。因此,有目的地寻找合适的切入点,根据学生的不同专业区别对待,在与其专业知识相关的物理内容上进行扩充,不仅能够使学生认识到大学物理基础学科与其专业学科间的紧密关联性,而且可以激发各专业学生学学物理的兴趣,从而可以提升大学物理课程在理工科专业教学中的影响力。例如内燃机专业的学生应该重点讲解热力学部分,可以对热机工作的过程做一个简单的扩充,针对水利水电专业的学生应当增加学习流体力学部分等等。作为必修公共基础课的大学物理,在实际教学中不仅要向学生传授基本物理理论知识,同时要积极寻找各个专业与大学物理教学内容的结合点,选择合适的切入点,对大学物理课程的基本理论进行简单的扩充,有效地与专业课程联系在一起,使得各个理工科专业的学生获得的知识能够融会贯通,提高学生的学习积极性。
二、多媒体与传统教学方法结合
多媒体教学是近展起来的一种现代化的教学方式,有非常明显的教学优势。比如多媒体教学可以拓宽现有教学模式,能把复杂的物理现象用录像或者三维动画的形式展现给同学们,比如在讲到驻波时,仅仅靠描述驻波是不够的,同学们并不能够准确理解驻波现象,对波节与波腹的概念也比较模糊,如果借助多媒体工具,能将驻波这一过程以动画的形式展现给同学们,对刚才提到的几个基本概念就很容易了解了,另外,教师也可以针对不同专业,比如桥梁专业,解释驻波对桥梁的危害,并搜集相关视频,将这种物理现象利用多媒体技术与其专业结合起来,可以使大学物理教学内容表现得丰富多彩,形象生动,激发了学生学习的积极性和主动性,增进对所学知识的理解和记忆,这是传统的黑板加粉笔教学手段难以表现的。凡事有利弊,多媒体教学方式也是如此。虽然多媒体教学方式有许多优势,被很多年轻教师所采用,但经常会出现一些在传统教学方式中所没有遇到过的问题。比如多媒体可以在短时间内提供大量的信息,但学生能不能在短时间内将如此多的信息完全吸收理解,能不能达到预期的上课效果,将会是一个很重要的问题。物理学科是一门逻辑性很强的自然学科,如果学生对教师上课内容不理解,造成的结果是对学习物理课程失去信心,对学生学习物理课程是非常不利的。所以在讲解课程的重点部分或者比较复杂的推导过程时,应用多媒体显然是不合适的,学生还没有来得及反应,就得到了最后的结果,中间过程少了同学跟随教师思考的时间,对学生理解物理定律现象是不利的。这时候,教师应该采用粉笔加黑板的传统教学方式,慢慢引导学生跟上教师的节奏,深入浅出,必能达到较好的教学效果。因此两种媒体交替使用,更有利于吸引学生的注意力。
三、适当对课本内容延伸,注重创新能力的培养