基于黑箱理論的高職物理模塊化教學(xué)改革的論文

PAGEPAGE1基于黑箱理論的高職物理模塊化教學(xué)改革的論文基于黑箱理論的高職物理模塊化教學(xué)改革一、序言有過五年制高職教學(xué)經(jīng)歷的老師都有同感：頭疼、胸悶、身心疲倦，不好教，不好管。面對(duì)老師們的感言，領(lǐng)導(dǎo)指出：沒有教不好的學(xué)生，只有教不好的先生。此言不啻為一重捶，警醒我們，是我們的教學(xué)出了問題。我們?cè)蔷⒔逃龝r(shí)期選撥出來的學(xué)生，太看重系統(tǒng)性、完整性，如今，若不放棄傳統(tǒng)思維，這場(chǎng)教與學(xué)之間的矛盾將持續(xù)發(fā)酵。有一個(gè)理論叫作黑箱理論，它可為我們的教學(xué)改革提供一種啟示。黑箱理論本是人類社會(huì)在認(rèn)知未知世界的一種研究方法，是指那些既不能打開，又不能直接觀察內(nèi)部狀態(tài)的系統(tǒng)，我們把它設(shè)想為一個(gè)看不透的黑箱子，只需注意外界信號(hào)對(duì)它刺激，觀察它作出何種反應(yīng)，去尋找前后輸入輸出關(guān)系，找到事物前后關(guān)聯(lián)的規(guī)律，達(dá)到解決問題的目的就行了。比如，汽車是一種交通工具，使用者不必了解其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，照樣能駕駛上路。二、物理學(xué)的地位和高職物理教學(xué)現(xiàn)在狀況物理學(xué)是整個(gè)自本文由論文聯(lián)盟http收集整理然科學(xué)的基礎(chǔ)，其思想方法和研究方法廣泛應(yīng)用于自然科學(xué)各領(lǐng)域，物理學(xué)摧生了近代高新技術(shù)。如：電力工業(yè)、通信技術(shù)、it產(chǎn)業(yè)、核能利用等都是物理學(xué)理論發(fā)展的產(chǎn)物。在知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的今天，高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，成為時(shí)代發(fā)展主要支柱，具有創(chuàng)新能力的科技人才是這一支柱的主體。如何培養(yǎng)科學(xué)素質(zhì)、科學(xué)思維方法，形成科研應(yīng)用能力。物理課的學(xué)習(xí)意義在于：一是通過學(xué)習(xí)基本概念和基本規(guī)律，提高科學(xué)文化知識(shí)，為后續(xù)學(xué)習(xí)打基礎(chǔ)。二是了解物理學(xué)基本發(fā)展史，熟悉理論和規(guī)律，培養(yǎng)科學(xué)思維觀和辯證唯物觀。11665.三是通過物理學(xué)實(shí)驗(yàn)、抽象思維、邏輯推理、數(shù)學(xué)運(yùn)算和學(xué)習(xí)能力的訓(xùn)練，提高分析問題和解決問題的能力。然而，高職物理的教學(xué)現(xiàn)在狀況不容樂觀。存在的一些主要問題有：一是對(duì)高職物理教學(xué)的重要性認(rèn)識(shí)不足，物理學(xué)的基本規(guī)律滲透在自然科學(xué)的一切領(lǐng)域，運(yùn)用于生產(chǎn)技術(shù)的各個(gè)部門，是工程技術(shù)特別是高新技術(shù)的基礎(chǔ)。高職教育的目標(biāo)是培養(yǎng)應(yīng)用性、技能型高級(jí)人才，對(duì)傳授理論主張實(shí)用為主,夠用為度，這一主張很大程度上被人曲解，成為了片面強(qiáng)調(diào)專業(yè)技能的口實(shí)，以致于在課程設(shè)置方面成為了一把利劍，揮向了物理課程。二是授課老師的主觀愿望與學(xué)生接受能力兩者之間出現(xiàn)脫節(jié)，物理學(xué)幾千年的歷史沉淀，尤其是最近兩百年來的發(fā)展，形成了近乎完美的體系，龐大的知識(shí)信息資源和縝密的邏輯思維都成了物理老師不舍的教學(xué)素材。高職學(xué)生基礎(chǔ)總體偏低，而且存在層次差異，對(duì)龐大的信息接受消化阻塞，對(duì)邏輯思維、數(shù)理推導(dǎo)天然抵觸，教與學(xué)之間矛盾尖銳。三是教學(xué)實(shí)驗(yàn)條件差，設(shè)備陳舊，不能滿足高等職業(yè)教育物理教學(xué)的需要。四是物理教學(xué)與專業(yè)教學(xué)的銜接不夠，不能適應(yīng)不斷變化的專業(yè)教學(xué)的要求。三、高職物理教學(xué)模塊化設(shè)計(jì)模塊化教學(xué)〔mes〕又稱模塊式教學(xué)法，是始于上世紀(jì)70年代的一種較先進(jìn)的教學(xué)模式。這種教法是在深入分析每個(gè)專業(yè)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，將教學(xué)大綱和教學(xué)資料開發(fā)成不同的教學(xué)模塊，形成的組合式教學(xué)方法。其教學(xué)目的明確，每個(gè)模塊的課程設(shè)置是在分析學(xué)生的專業(yè)能力后，根據(jù)培養(yǎng)的人才應(yīng)具有的知識(shí)、能力和素質(zhì)，盡量精簡次要內(nèi)容，按需施教、學(xué)用一致[1]。高職物理模塊化教學(xué)是教師在學(xué)生物理基礎(chǔ)知識(shí)、專業(yè)需求等因素進(jìn)行綜合考慮之后，將物理課程的內(nèi)容劃分為不同的模塊，對(duì)不同專業(yè)、不同層次的學(xué)生進(jìn)行有針對(duì)性的教學(xué)。從面使學(xué)生物理學(xué)習(xí)的效果達(dá)到最優(yōu)化的一種教學(xué)模式[2]。對(duì)我院物理教學(xué)模塊的設(shè)計(jì)源自我院專業(yè)設(shè)置特點(diǎn)，我們享受著物理學(xué)發(fā)展成果給我們帶來物質(zhì)與精神文明的同時(shí)，也深切的感受到過量的物理因素給我們帶來的困擾。如：懸浮物質(zhì)污染、熱污染、噪聲污染、放射性污染、光污染及電磁波污染等物理性污染，極大地影響我們的生活質(zhì)量，甚至危及著我們的生存環(huán)境。因此面向環(huán)境保護(hù)類的高職學(xué)生及其后續(xù)課程發(fā)展需要，準(zhǔn)確選擇教學(xué)內(nèi)容、設(shè)計(jì)高效教學(xué)模塊。在設(shè)計(jì)中要遵循以下原則。1.針對(duì)性原則五年制高職學(xué)生，他們年齡小，學(xué)習(xí)基礎(chǔ)差，課堂接受能力低，缺乏自律，無學(xué)習(xí)動(dòng)力和學(xué)習(xí)目標(biāo)，大部份學(xué)生在成長過程中飽受親情缺失、經(jīng)濟(jì)環(huán)境惡劣和周圍群體崎視等多重糾葛，多有性格殘缺、敵視環(huán)境情結(jié)。他們中很多人可以說是大學(xué)生中的另類，被視為弱勢(shì)的大學(xué)生群體。針對(duì)性原則就是指在教學(xué)實(shí)踐過程中，根據(jù)學(xué)生的個(gè)人特點(diǎn)、現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)能力和態(tài)度等主客觀條件，合理地確定教學(xué)內(nèi)容，選擇合理的教學(xué)方法手段，以符合教學(xué)實(shí)際需要。2.實(shí)用性原則筆者曾與一位加拿大留學(xué)歸來的朋友有過一段對(duì)話，他供職于教育行政管理部門，在一次業(yè)務(wù)活動(dòng)之余，談及加國的人不如華人機(jī)靈，在對(duì)待交通事故汽車受損修復(fù)時(shí)有完全不同的處置方式，比如說一個(gè)車門受損，中國人肯定是拆下，敲打復(fù)位，重新上漆。而加拿大人則是整體更換。暫且不去評(píng)說誰比誰更好，單說處在汽修服務(wù)最前沿的員工，加國人原來不必全懂鉗、焊、鉚、漆等工藝。這段話實(shí)際對(duì)我們物理教學(xué)者是個(gè)很大的啟示，我們?cè)苓^專門的物理專業(yè)學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，欽佩物理學(xué)理論的成熟與物理學(xué)體系的完美，我們?cè)谶@種完美意識(shí)驅(qū)駛下，形成了固有的教學(xué)思維，似乎不把物理學(xué)完整的教授給學(xué)生就沒有盡到責(zé)任。實(shí)用性原則就是要放棄這種思維，打破物理學(xué)體系的完整性，放棄不必要的內(nèi)容，選擇滿足實(shí)際需求的物理知識(shí)組織教學(xué)。3.可持續(xù)發(fā)展原則(國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要〔2010－2020年〕〕提出了創(chuàng)建終身教育體系和學(xué)習(xí)型社會(huì)的目標(biāo)要求。模塊化教學(xué)設(shè)計(jì)要面向未來，在強(qiáng)調(diào)實(shí)用技能為主的前題下，也要為學(xué)生今后發(fā)展打下基礎(chǔ)，一方面是有效提高學(xué)生職業(yè)崗位能力，滿足從業(yè)需要，另一方面，也要有效的提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，適應(yīng)學(xué)生未來繼續(xù)教育需求和自身素質(zhì)提升，應(yīng)對(duì)可能出現(xiàn)的職業(yè)崗位變化。四、黑箱教學(xué)模塊建設(shè)與教學(xué)實(shí)踐當(dāng)下，高職教育改革面臨一個(gè)瓶頸是：理論學(xué)時(shí)與實(shí)踐學(xué)時(shí)分配矛盾突出，多門學(xué)科深感理論學(xué)時(shí)不夠用，面且在理解必須、夠用尺度時(shí)不易把握分寸。黑箱教學(xué)方法能較好的解決職業(yè)教育理論教學(xué)過程中出現(xiàn)的這一瓶頸現(xiàn)象[3]。在控制論中，通常把所不知的區(qū)域或系統(tǒng)稱為黑箱，把全知的系統(tǒng)和區(qū)域稱為白箱，介于黑箱和白箱之間、能夠部分可知的系統(tǒng)稱為灰箱。針對(duì)具體的教學(xué)對(duì)象，確定了教學(xué)模塊后，結(jié)合課堂環(huán)節(jié)將這些模塊細(xì)化為適應(yīng)課堂特點(diǎn)的子模塊，將課堂所涉及的知識(shí)點(diǎn)或知識(shí)群進(jìn)行封裝，形成教學(xué)子模塊群，按照黑箱理論，將這些子模塊群分為黑箱、灰箱、白箱。顧名思義，不同的模塊采用不同的教學(xué)方法。如聲學(xué)模塊，所涉及到的知識(shí)點(diǎn)很多，對(duì)其中的波動(dòng)方程、聲波干涉、衍射現(xiàn)象可黑化封裝。根據(jù)不同的對(duì)象可有不同的講授深度和廣度，如果是環(huán)境監(jiān)測(cè)的學(xué)生，重點(diǎn)關(guān)注聲音的一個(gè)屬性：能量。如果是分析專業(yè)的學(xué)生則還要關(guān)注另一個(gè)屬性:頻率。如果是環(huán)境治理專業(yè)的學(xué)生則還要關(guān)注聲音的傳播。所以針對(duì)不同的對(duì)象可以把教學(xué)模塊設(shè)計(jì)為完全的黑箱，也可減輕灰度，使教學(xué)模塊變成灰箱甚至白箱。五、