在高压力的科学和工程领域，寻求有效的学习策略是高等教育中一个持续的努力方向。加州大学圣地亚哥分校（UCSD）和加州大学洛杉矶分校（UCLA）等机构的最新研究和教学创新正在揭示一些方法，这些方法不仅可以提高学生的学业表现，还可以解决准备方面的不足，并促进学生更深入地参与具有挑战性的学科。越来越多的证据表明，采用多方面的方法，包括口头考试、激励性的补充作业和人工智能（AI）的战略性使用，可以产生显著的积极效果。
口头考试的引入正在改变评估方式。UCSD的初步研究表明，将口头考试纳入工程课程，可以显著提高学生的学习动力，并增强他们对核心概念的理解。这与传统的评估方法形成对比，传统评估方法通常侧重于死记硬背。通过口头表达理解的方式，学生能够更深入地参与学习材料，识别知识上的差距，并巩固他们的理解。这种方法与强调主动学习技巧的研究相一致，在主动学习中，学生积极参与学习过程，而不是被动地接收信息。此外，口头考试中固有的对沟通技巧的强调，也使学生为专业工程实践中协作和以演示为中心的各种需求做好准备。口头考试不再仅仅是一种评估工具，而是一种促进学习和理解的手段。
解决基础技能差距对于学生的成功至关重要，尤其是在入门物理学中。研究人员发现，激励性的补充数学作业，加上人工智能生成的提示的使用，与考试成绩的提高密切相关。这种干预措施在减轻学生准备方面的差异方面尤其有效。许多学生进入大学时，数学能力参差不齐，缺乏扎实的数学基础会严重阻碍他们理解物理概念的能力。通过补充作业提供有针对性的支持，并利用人工智能提供个性化的指导，学生可以建立这些必要的技能，并创造一个公平的竞争环境。人工智能的使用并不是为了取代教学，而是为了增强教学，为学生提供按需帮助和量身定制的学习体验。研究表明，完成数学作业，即使是在人工智能的帮助下，也会带来更好的考试成绩。人工智能正在成为弥合学生之间知识差距的强大工具。
有效的学习策略和支持结构的重要性不容低估。教师们越来越认识到，需要指导学生 *如何* 学习，而不仅仅是 *学习什么* 。研究表明，成绩优秀的学生始终如一地采用更有效的主动学习技巧，如自我测试、间隔重复和精细化提问。UCSD的雅各布工程学院甚至开设了一门“像专家一样解决问题”的课程，专门用于培养批判性思维能力和分析能力。此外，该大学强调本科生研究机会，使学生能够参与真实的科学探究，并对学科有更深入的理解。及时反馈的好处，例如精心设计的一分钟视频和讲座后的简短总结，也被证明可以显著提高学生的理解力。 专注于提高考试准备的干预措施还需要包括对学习策略和学生学习信念的明确指导，认识到仅仅提供更多的材料并不总是答案。专门为UCSD学生量身定制的物理课程笔记等资源的可用性进一步表明了对支持学生学习的承诺。学生的支持系统也在不断发展，以适应学生不断变化的需求。
综上所述，提高学生在物理和工程等具有挑战性的领域的表现需要一种全面的方法。整合口头考试以培养更深入的理解和沟通技巧，战略性地使用激励性的补充作业和人工智能驱动的帮助来解决基础技能差距，以及专注于培养有效的学习习惯和提供强大的支持结构，这些都是至关重要的组成部分。UCSD与UCLA一道，正处于探索这些创新策略的前沿，展示了对卓越学术的承诺，以及对公平入学和学生成功的承诺。正在进行的研究和教学进展有望继续完善这些方法，最终使学生能够在复杂的科学技术世界中蓬勃发展。
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