立足任職需要的飛行學員大學物理實驗教材建設

邢紅宏, 張 勇, 張紀磊

(海軍航空工程學院 基礎實驗部, 山東 煙臺 264001)

立足任職需要的飛行學員大學物理實驗教材建設

邢紅宏, 張 勇, 張紀磊

(海軍航空工程學院 基礎實驗部, 山東 煙臺 264001)

教材作為院校教育內容及教學方法的載體,其質量直接影響學員對于所學知識的掌握程度,教材建設是教學改革的重要內容和先行軍,對教學改革工程起到引領作用,是全面提升人才培養質量的突破口。從飛行學員任職需要出發分析了現用的飛行學員大學物理實驗教材存在的問題,論述了新編教材的建設方向,包括應遵循的原則、體系結構、風格特色及主要內容。

大學物理實驗； 實踐能力； 教材建設

“大學物理實驗”是海軍飛行學員科學文化基礎模塊中一門必修的自然科學基礎實踐課程,是飛行學員進入大學后最先接觸的實踐課,以培養學員的基本實驗能力和科學素養為目標,課程中所涉及的實驗知識、測量方法和實驗技術是后繼實踐課程和專業學習的基礎,也為學員未來任職奠定了堅實的基礎,對學員實踐能力培養和創新意識的形成起著至關重要的作用。但與學員未來任職需要的目標還有一定的差距,沒有做到部隊建設需要什么樣的人才就著力培養什么樣的人才,打仗需要什么樣的素質就著力增強什么樣的素質,沒有堅持將戰斗力標準作為教學的核心要素。教材作為院校教育內容及教學方法的載體,是實施教學計劃最主要及最基本的工具,教材的質量直接影響學員對于課程內容的學習掌握程度[1-2]。目前我們教學所用的飛行學員的大學物理實驗教材沒有體現飛行學員的特色,缺乏針對性,理論知識偏重,對實踐技能突出不強,教材更新速度慢,沒能把部隊現有裝備所用的新技術及時納入教學內容中,直接影響了學員對于新知識、新技術的掌握,導致教材出現了與部隊需求脫節的情況,對學員快速融入工作崗位、盡快形成戰斗力有影響。院校作為為部隊發展培養人才的主渠道,應將部隊的需求作為教學的總原則,以教材編寫作為牽引,教學內容、教學方法、教學模式全面推進教學改革，向實戰聚焦、向部隊靠攏,切實提高人才培養質量。

1 教材對人才培養所起的作用

大學物理實驗課程要求學員了解常用的物理實驗方法,掌握基本物理量的測量方法及常用的實驗技術,體會物理理論和實驗之間的關系,感受物理實驗體現出的科學實驗的共性,為后續實踐課程和專業課程的學習打下基礎[3]。教材在教學過程中起到了穩定教學秩序、確定教學內容、保證教學質量、主導教學方法的重要作用。教材建設是教學改革的重要內容。教材的內容、思想方法等都會對學員的成長與發展產生深遠的影響。好的實驗教材會成為幫助學員深入理解理論知識、培養動手能力、掌握基本研究方法及激發學習熱情的有效藍本,對教學起到極大的促進作用,有利于全面提升學員的工程素養和創新能力,切實提高實驗教學質量[4-5]。

飛行學員的大學物理實驗教材應針對海軍飛行學員本身能力基礎和未來從事的專業需求而編寫,具有專業指向性。該教材一方面可以滿足通識教育對飛行學員能力素質培養的基本要求,另一方面又盡可能地運用飛行學員未來可能接觸到的飛行環境和測試工具作為實驗環境和實驗技術手段,使通識教育與專業素質積淀融于一體,縮短學習與應用的距離。

2 編寫突出飛行特色教材的重要性

“大學物理實驗”作為海軍飛行學員必修的自然科學基礎實踐課程,長久以來在教學方面一直以培養學員獨立實驗能力、理論聯系實際能力及創新能力為出發點和落腳點,教員也形成了固有的思維模式,認為學員只要具備能力、打牢基礎,將來到任職單位應該很快就能進入角色,承擔起應負的職責,忽視了教學內容的優化和與部隊崗位聯系不緊的問題,致使課堂教學與部隊需要脫節,尤其是實驗教材,既沒有突出軍校特點也沒有聯系部隊和實戰的相關內容,無法滿足將戰斗力標準作為部隊建設唯一的根本性標準的需要。編寫突出飛行學員特色的大學物理實驗教材是教學改革的先行軍,對教學改革工程起到引領作用,是全面提升人才培養質量的突破口。

3 現存教材存在的問題

3.1 利用率不高

由于教學目標和實驗設備差異,國內各高校大學物理實驗課程目前尚無統編教材[6-7],尤其是針對飛行學員的大學物理實驗也沒有針對性很強的實驗教材。從查閱的資料看,國內目前常用的物理實驗教材,大多是按照實驗項目性質和實驗項目名稱安排章節順序,內容連貫性不強；每個實驗項目都限定了使用的實驗設備、實驗方法和實驗步驟,學員自主選擇性不大；學員只關注教材中自己選擇的實驗項目,基本不會學習其他內容,教材利用率不高；教材內容過多關注實驗數據測量和實驗數據處理,信息量不足[8-10]。

3.2 針對性不強

目前飛行學員所用的大學物理實驗教材是我院的自編教材,是和其他的本科學員共用的,當初主要是結合當時物理實驗室的實驗項目編寫,對于提高大學物理實驗課程教學質量、提高學員創新實踐能力起到了積極作用。隨著時間推移,原版教材理念有些落后,并且沒有區分一般本科學員和飛行本科學員的不同,缺乏對飛行員的針對性,加之近幾年中實驗項目有較大更新,教材與實驗項目的配套性較差,實驗項目與飛行器、飛行員訓練沒有任何關聯,教材指向性不清、針對性不強。

3.3 重理論輕實踐

大學物理實驗教材是實驗教學的重要工具,關系到實驗教學質量的高低[11]。但現用的飛行員大學物理實驗教材理論性偏強,聯系部隊實際的內容不足。大學物理實驗的實驗原理部分包括理論原理和測量原理,通常理論部分比較復雜,為了說明這部分,會涉及到大量的公式推導。我院飛行學員大學一年級下學期開始大學物理實驗的學習,學員的數學基礎還不能支持其弄懂那些過于復雜的推導過程。教學的目的是通過原理的說明給學員介紹實驗方法,因此更應注重方法的應用,過程推導羅列在教材中占了很大的比重,教材中應用性的內容反倒不多。另外大學物理實驗教材中和理論課中關于物理知識重疊的也比較多,缺乏對實驗思想、實驗方法、實驗技術有針對性的介紹,沒有體現出實驗教材應重視學員實踐能力培養的特點。

我們面對的教學對象是飛行學員,教材要充分體現實驗對學員實踐能力的培養，滿足任職崗位需要的特點,無論是從教材內容上還是結構上,都要把握這個原則,體現出飛行學員的教育特色。要改革教材編寫內容,使之與飛行學員的未來任職能力接軌,內容要有很強的針對性,而不是全面性。因此在編寫教材中不能盲目追求難度與深度,而應該充分考慮飛行學員的專業特點,適當地增加一些相關的專業基礎知識。但是作為基礎的實驗課,也還要考慮為專業學習服務及適應部隊新的變化和學員未來職業發展的需要。

4 飛行員大學物理實驗教材的建設方向

4.1 新編教材遵循的原則

依據課程標準和人才培養方案,結合物理實驗室現有設備,確定教材章節目錄；結合聚焦實戰、貼近部隊教學改革實踐,充分挖掘物理實驗軍事應用案例,尤其是針對飛行環境的實際案例,做到從實戰視角、從部隊角度審視現有實驗項目和實驗方法,合理取舍,提煉教材特色；通過查閱全軍各院校大學物理實驗課程標準,了解軍隊院校物理實驗室設備情況,參考軍隊院校大學物理實驗室建設標準中確定的實驗項目,使新版教材盡可能滿足軍隊院校大學物理實驗課程教學需要,提高教材普適性。

4.2 新編教材的體系結構

飛行員的大學物理實驗教材打破以往實驗項目的界定,依據經典物理學的二級學科劃分,按照力學、熱

學、電磁學、光學和近代物理順序安排教材內容,從實驗教學的角度介紹各部分相關的實驗原理、實驗方法和實驗技術,將實驗項目作為作業題目布置給學員。完成一個實驗項目可以有多種實驗原理、實驗方法和實驗設備供學員選擇,一種方法也可以用來解決多個實驗項目問題。將原書中關于實驗儀器介紹和實驗步驟介紹的部分省去,改到課堂上讓學員自行閱讀實驗設備說明書。

4.3 新編教材的主要內容

教材內容包括測量與數據處理,力學、熱學、電磁學、光學和近代物理實驗的基本原理和基本方法,還包括飛行器、飛行環境和飛行訓練中的實際問題驗證和模擬。在原理部分刪減較復雜的公式推導,增加概略性的相關介紹；在方法部分跳出現有實驗設備限制,介紹多種可行的實驗方法供學員選擇；在實驗技術方面將現代新技術和傳統測試技術相結合,廣泛介紹國內外采用的各種實驗技術手段,提高學員思維的活躍性；在應用方面結合海軍最新作戰飛機、直升機、艦艇和導彈武器裝備的使用環境和使用方法,適當引入部隊日常使用的部分物理原理清晰的測試設備和測試手段作為常規實驗項目教學。

4.4 新編教材風格特色

教材的理念是將培養專家型學員轉變為培養指揮型學員,變指令性教學為自主性學習,變要怎樣做為可以怎樣做,讓學員知道為什么,盡可能消除教學與裝備使用過程中的隔離帶[12-14]。針對飛行學員，對大學物理實驗課程功能和教學內容進行了重新定位,突出學員的主體選擇地位,注重教材的信息量,強調與現代飛行理念的結合,明確解決學習問題和解決工作問題方法的一致性。

5 結束語

新時期的強軍目標為軍隊院校辦學育人提出了新內涵、新標準和新要求,院校教育必須與時俱進,把培養適應部隊建設和未來戰爭需要的人才作為出發點,大力推進向實戰聚焦、向部隊靠攏的教學改革工程。教學內容是教學中最基本的東西,改革很大程度上是教學內容的改革,教材又是基礎中的基礎[15],是其中特別關鍵的一環。教材的建設是一項長期的工程,不能急于求成,需要在實際教學過程中結合時代的發展及部隊的需要不斷完善。

References)

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[3] 陳森,吳平,趙雪丹,等.普通物理實驗研究性教學體系的構建[J].大學物理實驗,2012,25(6):109-110.

[4] 楊大祥.遺傳學實驗教材存在的問題及改革實踐[J].中國農業教育,2012(6):78-81.

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[14] 范昌波.編寫實驗教材和培養學生能力的實踐與體會[J].實驗技術與管理,2000,17(1):133-135.

[15] 許琳.大學物理實驗教材編寫探索[J].開封教育學院學報,2013(5):57-59.

Construction of teaching materials of University Phycics Experiment for flight students based on office requirement

Xing Honghong, Zhang Yong, Zhang Jilei

(Department of Basic Experiment ,Naval Aeronautical and Astronautical University, Yantai 264001,China)

The teaching material is the carrier of the content and methods for education ,whose quality directly affects the degree of students to master the knowledge. The construction of teaching materials is the important content and the first army, and plays a leading role in teaching reform,which is the breakthrough of enchancing the quality .Starting from the post needs ,this article analyses the problems in precent textbooks of University Phycics Experiment for flight students,discusses the construction direction of new materials,including the principles to be followed,system structure,style characteristics and main contents.

university phycics experiment; practical ability; construction of teaching material

2014- 12- 23

邢紅宏(1967—),女,山東文登,碩士,高級工程師,從事物理實驗教學和管理工作.

E-mail：xinghonghong@sohu.com

G642.0

A

1002-4956(2015)7- 0176- 03