沈璐 郭亮 段學智 申芳芳
摘要:通過對目前傳統(tǒng)大學物理實驗課程的現(xiàn)狀,課堂時間短、被動性學習、課后反饋不足等問題,提出了以互聯(lián)網(wǎng)模式進行教學改革,針對性地建設實驗概述、知識重點、預習測試、課后反饋等模塊學習。根據(jù)課程的試點實施情況,確實提高了學生的自主學習能力和積極創(chuàng)新能力,同時指出了課程平臺現(xiàn)階段存在待改進的地方。
關鍵詞:大學物理實驗;互聯(lián)網(wǎng)教學;教學改革
中圖分類號:G642.3 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2018)21-0277-02
一、現(xiàn)狀意義
隨著現(xiàn)代信息技術的飛速的發(fā)展,“互聯(lián)網(wǎng)+”以互聯(lián)網(wǎng)為平臺,把互聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)行業(yè)相結(jié)合,是社會發(fā)展的新趨勢。“互聯(lián)網(wǎng)+教育”充分發(fā)揮了互聯(lián)網(wǎng)的資源優(yōu)勢,給高等教育帶來巨大的挑戰(zhàn),同時也帶來了廣闊的發(fā)展機遇。目前,“互聯(lián)網(wǎng)+教育”教學改革也受到了教育研究者的廣泛關注,在全國多所高校中都在進行相應的教學改革,而其中關注理論課教學的改革及實踐較多,關注實驗教學如何利用互聯(lián)網(wǎng)資源的課題還較少。本文針對公共基礎課程——大學物理實驗課程的互聯(lián)網(wǎng)模式的教學改革,提出了可行的構(gòu)建思路,并提出了在實際教學應用中遇到的問題。
近年來,隨著地方理工科高校的教學改革,目標是給學生以更多的自主學習時間,使得公共大學物理課程的課時有所縮減,無法達到學生通過實驗課程學到更多物理知識,以及提高動手解決問題的能力及技能。因此利用現(xiàn)在豐富的網(wǎng)絡資源,開展互聯(lián)網(wǎng)模式下的課程構(gòu)建具有必要性。一方面通過互聯(lián)網(wǎng)資源的應用,學生可以聽到高水平的課程講解,開闊眼界,學到更多的物理實驗知識,另一方面,通過微課的模式,學生可以方便地進行課前預習,更好地連接預習結(jié)果與實驗操作,有的放矢地解決實驗中遇到的問題及順利完成實驗報告。因此引入“互聯(lián)網(wǎng)+”的教學方式,對于彌補大學物理實驗課程學時不足,提高教學質(zhì)量是有益處的。目前,根據(jù)本校近年來針對物理實驗的教學研究發(fā)現(xiàn),傳統(tǒng)的大學物理實驗主要存在以下問題:
1.實驗課程時間較短,實驗預習形同虛設,課堂時間學生僅僅能在老師的指導幫助下完成實驗。
2.學生在實驗過程中對實驗的思考不夠,對實驗儀器不熟悉,熟悉使用設備占用了較多的實驗思考時間。
3.學生課后思考不夠,實驗后沒有一個更好的反饋交流途徑。
基于以上問題,結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)教育模式有針對性地解決問題,提高學生的自主學習性,讓學生主動去思考實驗,提高學生對實驗后思考的反饋,積極提升學生的綜合創(chuàng)新能力。
二、平臺的構(gòu)建思路
物理實驗室結(jié)合已經(jīng)錄制在超星吉林建筑大學課堂在線網(wǎng)站中大學物理實驗微課視頻,使用吉林建筑大學網(wǎng)絡教學平臺(清華在線教育綜合平臺),積極開展物理實驗課程的混合式教學改革的推進。考慮到實驗課程與理論課程的不同,我們不能直接將理論課適合的方式直接套用在實驗課程中,需要針對實驗課程的特點,對網(wǎng)絡平臺的單元做了調(diào)整,以更好地適用于實驗課程。
實驗預習環(huán)節(jié)是互聯(lián)網(wǎng)模式下的大學物理實驗課程的重要部分,旨在使學生更加有針對性地了解實驗目的、實驗原理和實驗內(nèi)容,解除傳統(tǒng)模式下對實驗預習的迷茫。在傳統(tǒng)模式下,學生只能通過教材預習,沒有見到實驗儀器本身,不能形象地理解一些實驗內(nèi)容是如何進行的,很多學生更多的是機械重復性的進行實驗的預習,然而實驗預習是實驗的關鍵,沒有一個很好的預習,這個實驗很大可能是失敗的。
互聯(lián)網(wǎng)模式下大學物理實驗構(gòu)建主要包含以下幾部分內(nèi)容:
1.實驗概述:針對教材上簡單的實驗目的,我們在互聯(lián)網(wǎng)模式下設置了實驗概述部分,使用框圖的形式對整個實驗進行梳理,有原理框圖、實驗操作重點框圖、數(shù)據(jù)處理重點框圖等。使得學生更加理解整個實驗的目的,在理論方面、實驗操作方面以及數(shù)據(jù)處理方面都有很大的收獲。
2.實驗知識重點:在本部分中講解實驗的重要知識點、實驗操作的難點、實驗注意事項以及實驗的微課視頻。通過老師錄制的實驗視頻,有的放矢地幫助學生了解實驗內(nèi)容、實驗操作。同時學生可以直觀地看到實驗儀器,以及儀器的使用。
3.預習測試:針對傳統(tǒng)實驗課預習無法準確掌握學生對實驗整體的認知的情況,設置了預習測試單元,課前測試單元針對不同的實驗題目,設置理論測試、操作測試、實驗儀器測試等測試題目,以初步檢查學生預習情況,了解學生掌握知識的情況。
4.意見反饋:針對實驗課實驗連續(xù)性、反饋性不足的問題,設置意見反饋部分,針對課前的互聯(lián)網(wǎng)模式的意見以及實驗后關于實驗操作和教學方法需要改進的討論,讓學生思考實驗,提出對實驗的創(chuàng)新思路。在有限的課堂時間內(nèi),實現(xiàn)教學效果的最大化。
互聯(lián)網(wǎng)模式下的大學物理實驗平臺除了上述四個主要部分,根據(jù)不同的實驗還有知識擴展單元、實驗歷史背景介紹單元等,針對在學校實驗室無法開展的實驗,利用網(wǎng)上的視頻資源以及對實驗歷史的介紹激發(fā)學生的學習興趣,提高學生學習的自主性。
三、構(gòu)建成果
我們使用本校老師錄制的微課視頻,在學校的教學網(wǎng)站構(gòu)建互聯(lián)網(wǎng)模式下大學物理實驗教學平臺,并在學校2016級本科生中選出三個專業(yè)作為混合課程的試點,該學期的大學物理實驗課程為48學時。經(jīng)過大學物理實驗室老師和學生的共同努力,課程達到了預期效果,很好地完成了教學目標,切實提高了學生的實驗動手能力和實驗創(chuàng)新能力。在實驗課堂上,學生對實驗儀器不再陌生,對實驗過程更加熟悉,并能夠向老師提出針對性的問題,對一些實驗提出建設性的改進意見。在學期末面向三個班級的117位學生進行了問卷調(diào)查,有95%以上的學生認為通過網(wǎng)絡平臺的混合課程的方式,對于實驗課程的完成有幫助,對實驗課程也更加有興趣。通過任課教師間的交流討論,相對于傳統(tǒng)教學模式,學生實驗操作更加輕松,課堂的討論環(huán)節(jié)使得學生的理解進一步深入,也使得課堂氛圍更加活躍了,對教學質(zhì)量的提高有幫助。通過互聯(lián)網(wǎng)模式下大學物理實驗平臺的應用,確實增加了學生在課堂上的主動性和課下的思考,在一定程度上解決了課上老師教授過多,學生不愛動手動腦解決問題等實驗課的常見問題。
由于本校初次試點在實驗課堂上使用互聯(lián)網(wǎng)模式教學,在實踐過程中積累了一些經(jīng)驗的同時也發(fā)現(xiàn)了一些亟待解決的問題,希望在以后的教學過程中避免和改進。
1.從網(wǎng)站的資料可以查看學生瀏覽視頻及資料的時間,發(fā)現(xiàn)學生的預習時間主要集中在上課前或者前一天晚上,如何調(diào)動學生進行更充分的預習,是今后需要改進的地方。
2.目前網(wǎng)站平臺視頻主要是教師錄制的視頻,我們計劃在以后的試點中,要求學生也能以組為單位,完成實驗講解及操作的過程,這樣對于加強學生對知識的理解,有非常重要的意義,同時也可以提高學生的主動性。
3.對于不在開課范圍的實驗內(nèi)容,也可以采用類似方法,作為學生的開放實驗備選題目來使用。
四、結(jié)論
互聯(lián)網(wǎng)模式下的大學物理實驗的構(gòu)建切實增強了學生學習的積極性,提高了學生的實驗動手能力和實驗創(chuàng)新能力。互聯(lián)網(wǎng)教育模式是未來發(fā)展不可避免的趨勢,積極開展大學物理實驗與互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合的教學模式,努力提高學生在大學物理實驗中的主動性,培養(yǎng)學生的實踐和創(chuàng)新能力,具有重要的現(xiàn)實意義。
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