大學(xué)物理實驗教學(xué)優(yōu)化策略

時間:2022-09-18 04:14:36

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大學(xué)物理實驗教學(xué)優(yōu)化策略

摘要:大學(xué)物理課程是高校理工科學(xué)生的必修基礎(chǔ)課,是在高中物理的基礎(chǔ)上升華的產(chǎn)物。大學(xué)物理實驗在保證物理知識完整性的條件下,強調(diào)對于理論的驗證和理論知識在實驗中的應(yīng)用。大學(xué)物理實驗教學(xué),更應(yīng)當(dāng)以學(xué)生為中心,提倡學(xué)生的自主性發(fā)揮和創(chuàng)造。但是在實踐中會發(fā)現(xiàn),大學(xué)物理教學(xué)主要的教學(xué)方法仍然是板書、實驗、PPT的三者結(jié)合,這種模式在當(dāng)前學(xué)生學(xué)習(xí)過程中優(yōu)勢不高,大大拉低實際課程開發(fā)效率,容易讓學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)心理和排斥心理?;旌鲜浇虒W(xué)在一定程度上可以優(yōu)化實驗教學(xué)流程,通過教學(xué)模式的改革實現(xiàn)整體實驗教學(xué)的靈活和創(chuàng)新?;诖耍疚闹攸c分析了基于混合教學(xué)模式的實驗教學(xué)優(yōu)化。

關(guān)鍵詞:混合式教學(xué)模式;大學(xué)物理實驗;教學(xué)實踐;教學(xué)研究

一、大學(xué)物理實驗課的教學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀分析

(一)傳統(tǒng)教學(xué)模式占多數(shù),信息化水平不高

關(guān)于信息化的教學(xué)已經(jīng)成為當(dāng)下學(xué)生教學(xué)改革的訴求之一,互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)更具靈活性、多樣性、便捷性,因此也頗受當(dāng)代大學(xué)生歡迎,但是目前很多高校的大學(xué)物理實驗課程,開展的模式依然很傳統(tǒng),并且在可視化教學(xué)、動態(tài)模擬展示等方面的應(yīng)用較少[1]。

(二)教學(xué)內(nèi)容安排不靈活,教條化較明顯

在教學(xué)過程中,大學(xué)物理實驗的教學(xué)時間是有限的,有的專業(yè)只設(shè)置了一個學(xué)期20學(xué)時。因此,為了在有限的課時內(nèi)完成所有的教學(xué)內(nèi)容,很顯然不能做到全方位涉及,會對教學(xué)過程和教學(xué)擴展產(chǎn)生一定的影響,為了趕教學(xué)進度,導(dǎo)致教學(xué)進度較快,往往實驗課上都采用單一的課程內(nèi)容,教師引導(dǎo)做實驗、學(xué)生完成實驗并進行總結(jié)。重復(fù)如此整體的課程是較為單一的。

(三)師生互動較少,教師指導(dǎo)欠缺

教師一般上課和班級學(xué)生點名互動的次數(shù)在2次左右,一般情況下不會讓學(xué)生主動參與到互動中來。這將限制一些學(xué)生學(xué)習(xí)問題、實驗靈感的表達,導(dǎo)致學(xué)生的思想和觀點不能得到展示,從而讓學(xué)生的積極性大大降低。同時,調(diào)查發(fā)現(xiàn),在課外時間教師基本上沒有與學(xué)生進行實驗交流和指導(dǎo),因此教師缺乏對學(xué)生的了解,也不能對教學(xué)內(nèi)容進行有效優(yōu)化。

(四)考核不完善,過于重視期末成績

在考核方式上,大學(xué)物理實驗課采用平時考核(70%)和期末考試考核(30%)的方法進行測驗,學(xué)生做實驗的情況為主,輔助以期末考試中理論知識的考察。但在這種傳統(tǒng)的平時考核方案中,基本局限于學(xué)生的出勤、實驗完成情況。對學(xué)生平時表現(xiàn)、對實驗的感受和課后擴展情況的考核幾乎沒有,導(dǎo)致學(xué)生課后學(xué)習(xí)動力不高,不能對實驗結(jié)果進行進一步的分析、總結(jié)實驗經(jīng)驗。學(xué)生在期末考試的時候也容易“臨時抱佛腳”。

二、混合式教學(xué)在大學(xué)物理實驗教學(xué)中的應(yīng)用價值

(一)混合式教學(xué)模式

混合式學(xué)習(xí)又稱hybridlearning。它不是一個新的概念,而是數(shù)字領(lǐng)域融入現(xiàn)實教學(xué)而衍生出來的一種學(xué)習(xí)方法?;旌鲜綄W(xué)習(xí)一般是指網(wǎng)上學(xué)習(xí)和面對面學(xué)習(xí)相結(jié)合的學(xué)習(xí)體驗?zāi)J?,但實際上如果將混合式學(xué)習(xí)細分,可能有上千種,在內(nèi)容、規(guī)模、技術(shù)、空間上都各有差異。隨著中國信息化教學(xué)的不斷延伸,尤其是疫情防控期間,為了保證學(xué)生的教學(xué)不受疫情影響,高校別無選擇,只能大規(guī)模升級網(wǎng)絡(luò)教學(xué)方式、優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)和嘗試網(wǎng)絡(luò)教學(xué)方式。教師和學(xué)生都在實踐信息化教學(xué)的新突破?;旌鲜浇虒W(xué)模式通過一定的教學(xué)設(shè)計,將網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)課堂教育靈活結(jié)合,有效彌補了單一在線學(xué)習(xí),不能監(jiān)督學(xué)生及傳統(tǒng)課堂學(xué)習(xí)中學(xué)習(xí)興趣不高的缺陷,充分發(fā)揮了學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性和自主性,發(fā)揮了教師教學(xué)的指導(dǎo)和監(jiān)控作用,進而實現(xiàn)了教學(xué)的全面發(fā)展和教育手段的優(yōu)化[2]。

(二)混合式教學(xué)模式在大學(xué)物理實驗教學(xué)中的應(yīng)用

1.實驗室輪換物理實驗室有限,不能同時滿足所有學(xué)生的應(yīng)用,尤其是一些專業(yè)設(shè)備,數(shù)量較少更是需要做好優(yōu)化和安排,通過教師靈活的時間安排,允許學(xué)生按照固定的時間表在現(xiàn)場循環(huán),幫助學(xué)校充分利用現(xiàn)有的實驗室的資源,有助于大學(xué)物理實驗教學(xué)的統(tǒng)籌安排。2.項目學(xué)習(xí)學(xué)生可以通過合作完成基于實驗項目和探究的學(xué)習(xí)任務(wù)、成果展示及相關(guān)內(nèi)容,這種混合式學(xué)習(xí)不僅可以學(xué)習(xí)目標課程,還可以獨立訪問實現(xiàn)在線擴展學(xué)習(xí)。這種方式對于考查學(xué)生的自主主動性和自主學(xué)習(xí)能力非常重要。3.外部混合這種模式主要是布置學(xué)習(xí)計劃,學(xué)生的學(xué)習(xí)計劃在校外或網(wǎng)上進行,最后在課堂上進行總結(jié)和探討。這樣教室成了一個氛圍很好的交流空間,打造了一個學(xué)習(xí)和分享的平臺。學(xué)生可以在課堂上表達一些創(chuàng)造性的想法,展示同學(xué)間的實驗合作成果,老師也可以在課堂上進行點撥、接收學(xué)生的學(xué)習(xí)反饋。4.遠程混合學(xué)生的主要學(xué)習(xí)手段就是在線課程,偶爾或者在有需要的時候,與老師會面。在遠程混合學(xué)習(xí)模式下,學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)熟悉實驗,自己進行實驗操作,一旦有問題會在線反饋。

三、基于混合式教學(xué)模式的大學(xué)物理實驗教學(xué)的優(yōu)化策略

(一)加強流程管理,優(yōu)化教學(xué)框架

在傳統(tǒng)的教學(xué)中更重視的是學(xué)生是不是學(xué)會知識,在新時代背景下也應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)思維能力和創(chuàng)新意識,教師應(yīng)當(dāng)做好教學(xué)引導(dǎo),老師的備課和教案不僅僅在講義上展示,老師的知識也不限于書本知識。教師要善于從教材、網(wǎng)絡(luò)、多媒體等方面深入了解和研究實驗教學(xué)的相關(guān)知識,學(xué)習(xí)并運用網(wǎng)絡(luò)知識進行教學(xué),使用“超星學(xué)習(xí)通”之類的學(xué)習(xí)軟件作為網(wǎng)絡(luò)教學(xué)輔助,結(jié)合傳統(tǒng)教學(xué)對學(xué)生進行全面化教育。在整個教學(xué)過程中,教師的工作和任務(wù)應(yīng)該隨著課前、課中和課后的變化而變化,在課前,教師通過預(yù)習(xí)視頻,讓學(xué)生自主學(xué)習(xí),課中通過手機簽到對學(xué)生的出勤情況進行管理,然后結(jié)合預(yù)習(xí)視頻,進行整體的講課活動,上課的過程中,學(xué)生對于預(yù)習(xí)中查詢的資料,對于課上內(nèi)容進行優(yōu)化,對物理實驗中的流程進行全面了解,然后有效輔助實驗開展。在課后,教師網(wǎng)絡(luò)作業(yè),學(xué)生上傳自己的實驗視頻和實驗記錄結(jié)果,教師針對學(xué)生上交的作業(yè)進行打分,并對課程學(xué)習(xí)情況進行全面管理[3]。

(二)因材施教嚴格管理,落實學(xué)生科學(xué)實驗觀培養(yǎng)

大學(xué)物理實驗一般在大一的第一學(xué)期開設(shè),對于這一階段的學(xué)生在學(xué)習(xí)態(tài)度上較為端正,他們更渴望親身開展實驗操作,在實驗的操作上更加渴求。因此在教學(xué)過程中,給予一定壓力能對學(xué)生產(chǎn)生促進作用。教師需要認識到,大學(xué)階段的學(xué)生在自控能力上依然有提升空間,尤其是物理實驗需要謹慎的測量和數(shù)據(jù)計算,故而必須嚴格要求學(xué)生,培養(yǎng)他們規(guī)范的學(xué)習(xí)意識和科學(xué)的學(xué)習(xí)精神。在實驗中,教師需根據(jù)學(xué)生操作能力的差異和學(xué)習(xí)能力的強弱,教會學(xué)生實驗操作的基本原理和操作流程,引導(dǎo)他們尊重實驗數(shù)據(jù)并學(xué)會處理實驗數(shù)據(jù),培養(yǎng)學(xué)生實驗操作的嚴謹性和科學(xué)性,增強學(xué)生對實驗的認可和尊重,撰寫實驗報告中,報告內(nèi)容應(yīng)突出實驗數(shù)據(jù)處理的科學(xué)性和對于試驗報告經(jīng)驗的重要性認識,渲染數(shù)據(jù)處理,對數(shù)據(jù)處理持謹慎和嚴格的態(tài)度,這樣能讓學(xué)生受益匪淺[4]。

(三)發(fā)揮小組合作優(yōu)勢,轉(zhuǎn)變課堂主體

在混合式教學(xué)模式之下,更應(yīng)當(dāng)發(fā)揮出學(xué)生的主觀能動性,通過有效的小組實驗優(yōu)化整體的教學(xué)效果發(fā)揮出小組合作學(xué)習(xí)的優(yōu)勢,實現(xiàn)課堂主體的轉(zhuǎn)變。教師可以充分利用學(xué)習(xí)軟件,實現(xiàn)小組學(xué)習(xí)的有效監(jiān)控。對于班級的學(xué)生按照學(xué)號分成若干個2~4人的小組,按照每節(jié)課不同的教學(xué)內(nèi)容課下自主完成學(xué)習(xí),并進行小組討論。教師對于教學(xué)內(nèi)容進行系統(tǒng)講解之后,在軟件上上傳相應(yīng)的練習(xí)題,對學(xué)生進行考查。小組為單位進行互相檢查,讓學(xué)生對于學(xué)習(xí)內(nèi)容進行復(fù)習(xí)鞏固,然后再進行后續(xù)的分組實驗。小組在進入實驗室演練之前,應(yīng)當(dāng)討論并總結(jié)出實驗安排,分好小組內(nèi)成員的任務(wù),這樣才能保證每個成員都有任務(wù)可做,切實將小組合作學(xué)習(xí)的優(yōu)勢發(fā)揮出來。

(四)提升考核的科學(xué)性,對學(xué)生全面化管理

加強學(xué)生的全面化考核,通過對學(xué)生課上課下、線上線下的實際學(xué)習(xí)情況和掌握情況的管理,提升整體的管理成效。混合式教學(xué)中常見的是線上視頻課的教學(xué),因此在考核中也應(yīng)當(dāng)將考核的范圍拓展開,提升整體考核的科學(xué)性。以四川某高校的大學(xué)物理實驗課考核為例,其將視頻課(線上視頻課程的完成情況占30%、學(xué)習(xí)打卡占10%)、實際授課(課堂互動占20%、簽到占10%、討論占15%)、課后總結(jié)(作業(yè)完成情況占15%)的評分結(jié)合在一起,形成一個綜合成績,對于課上實驗的操作考核,則可以通過實驗操作的完成性、熟練性和儀器整理占60%、數(shù)據(jù)的記錄和計算占40%的比例來考核,這樣可以對學(xué)生進行全面化的評價,讓學(xué)生加強自身規(guī)范,對于整體的學(xué)習(xí)情況進行全面優(yōu)化[5]??偠灾旌鲜浇虒W(xué)模式在大學(xué)教育中具有很強的應(yīng)用價值,它實現(xiàn)了學(xué)生能力的拓展、考察了學(xué)生的自制力、協(xié)調(diào)能力,教師通過線上線下有價值的知識點撥,鼓勵學(xué)生參與其中,并提升課程的開展價值,這樣對于學(xué)生的能力培養(yǎng)大有裨益?;诖耍髮W(xué)物理實驗教學(xué)中應(yīng)當(dāng)繼續(xù)深化課程教學(xué)研究,提升教學(xué)質(zhì)量,打造物理專業(yè)精品課程。

參考文獻

[1]林寶卿,林志陽,巫梅琴,等.基于移動端的大學(xué)物理實驗微課混合教學(xué)模式研究[J].黑龍江科學(xué),2021,12(1):1-4,7.

[2]周曉紅,陳杰,張西平,等.基于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育理念的大學(xué)物理實驗課程改革探索與實踐[J].大學(xué)教育,2021(1):148-150,180.

[3]張德錢,黃澤超,張玉芹.適應(yīng)新工科的地方本科高校大學(xué)物理實驗教學(xué)改革探索[J].輕工科技,2020,36(12):171-172.

[4]劉正欽,陳超,李萬淳,等.應(yīng)用型人才培養(yǎng)的大學(xué)物理實驗教學(xué)模式探究與創(chuàng)新[J].桂林航天工業(yè)學(xué)院學(xué)報,2020,25(4):534-537.

[5]楊帆,宋建民,劉書華.基于研究性學(xué)習(xí)理念的大學(xué)物理實驗教學(xué)模式探討[J].物理通報,2020(12):97-99,101.

作者:楊方源 楊占金 嚴超 謝瑜 匡代洪 單位:新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)