大學物理在線課程教學研究

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大學物理在線課程教學研究

摘要:中醫藥院校“大學物理”課程教學存在的主要問題:一是缺乏優質的理論和實踐教學資源;二是物理實踐教學體系不能滿足學生工程實踐和創新能力培養的需求。通過長期教學實踐,總結近些年來,我校“大學物理”課程的教學實踐成果,采取了理論教學,實踐教學和科研三位一體的教學模式,實現了將“大學物理”網絡課程與傳統課程實踐教學相結合,取得更好的教學效果。

關鍵詞:大學物理;在線課程;傳統課程

目前,教育信息化在教育改革與發展中的主導作用日益明顯,特別是大數據,云計算,移動互聯等新型信息技術在教育中的應用,對高等教育產生了革命性的影響[1]。如何將信息技術和大學物理課程的建設有機融合,實現教育教學的優化,培養適應時展的優秀人才是大學物理課程改革的目的。

一大學物理課程教學的現狀與問題

物理學是一門實驗的科學,有嚴謹的理論體系和廣泛的實驗基礎[2]。“大學物理”課程所涉及的基礎理論、基礎方法和基本技能在大學基礎教育中占有十分重要地位,對大學生今后專業課的學習有很大的幫助。通過近些年來對物理教學實踐與教學效果反思,我們發現在大學物理教學實踐中主要存在以下問題。

(一)中學物理與大學物理知識的融合是薄弱的

大學物理中的力學、熱學、光學和電磁學等內容學生在中學階段已經學過,一些高中教師講課時沒有對銜接大學的部分教學內容做具體的講解。因此,學生進入大學時,不能把中學所學內容和大學的內容有機地結合起來,導致學習物理學的困難[3]。

(二)有限的教學時間,豐富的教學內容

由于學分制改革,有的專業首先拿基礎課開刀,“大學物理”課程首當其沖,學時被不斷減少。以我校為例:大學物理從128課時壓縮為54學時。主要保留了熱學、力學、電磁學、波動光學和量子物理基礎等教學內容[4]。任課教師感到在規定的課時內難以完成規定的教學內容,由于趕教學進度,從而影響教學效果。

(三)大學生對學習物理課求知欲不足,對物理學習缺乏興趣

“大學物理”課程是合班教學,學生人數很多,課堂上老師沒有足夠的時間與學生交流,也不可能了解到每位同學的學習程度。這就要求學生有較強的自學能力,善于思考問題,發現問題,懂得與老師和同學交流。而學生在中學長期以知識灌輸為主,以教師為中心,學生自主學習能力不強,部分同學到了大學學習有些放松,學習的動力不足。

(四)教學方法和模式主要基于傳統教學模式,沒有關注學生的個性化學習需求

目前高校物理教學的模式還是以教師為主,通過教師講解書本上的知識來進行學習,由于學生本身素質存在差異,對教學深度要求也有所不同[5]。當學生在課后學習遇到疑難問題時,他們只能自己到圖書館查閱資料、或向有關同學求教,獲得的知識正確性有待于進一步考證。“大學物理”課程的理論性很強,課程概念抽象,教師在具體的教學活動中要積極探索應用各種教學方法,將抽象的問題形象化,將復雜的問題系統化,激發學生的學習興趣,調動學習主動性。

二在線課程優勢與不足

(一)網絡環境下學生的“大學物理”學習優勢

一是不受時間空間限制。在線學習可隨時隨地完成,學習時間可隨意控制;學習地點更靈活、更方便;對學生沒有任何的硬件要求。二是快速和及時性。快速,只要學生可以訪問互聯網,他們就可以及時開始學習,而不會浪費時間;無需擔心學習資料的備份和同步;學習內容也將很快更新。三是可重復性。學生可以根據自己學習的實際情況選取全部或部分重新學習內容,以便他們能夠更好地掌握知識學習;對于比較困難的學習內容,通過反復研究,反復思考,幫助自己徹底的理解和控制;四是個性化學習。學生可以根據自己的學習時間,充分整合碎片化時間定制自己的學習時間表,并根據自己的需要選擇自己需要充實的學習內容。

(二)存在的不足

一是缺乏必要的師生互動。在線課堂教師無法通過課堂互動了解受眾的平均水平,興趣點和接受程度。二是無法提供必要的進度保證。在線課程允許學生參加免費時間表的課程學習。這在一定程度上使學生有權選擇自己的時間段上課,由于缺乏對學習進度的監督,許多學生,尤其是學習成績較差的學生,沒有自控能力,他們將不再遵循課程建議。三是學生難以準確找到學習的重點。學生在網絡環境中學習。容易找不到重點或重點找錯。

三在線課程結合傳統課程學習“大學物理”課程

由于在線課程與傳統面對面教學課堂在“教學”與“學習”之間的互動存在質的差異。因此,用線上課程完全取代傳統的面對面課程并不可取。因此,積極實施面對面和在線課程的結合將使在線課程成為傳統課程的一個很好的補充。

(一)在物理教學過程中,要充分加強教師“立德樹人”的引領作用

通過在線課程,我們計算每個課件統計數據“不明白”的學生人數,并確切知道哪些學生在理解某些知識點時遇到的困難。因此,在研究和審查過程中,盡可能早地提供個別咨詢來解決問題。通過推送連接方式,精心選擇網絡上現有的資源,為學生提供延伸學習。通過課前,課內和課后學習的數據收集和反饋,學生可以建立一個三維學習平臺,幫助他們制定良好的預習和復習習慣,提高學習效率。

(二)注重“教學研究←→學生創新意識←→科學研究”人才培養模式

把《大學物理》、《大學物理實驗》等課程與大學生課外科技活動和教師科研等有機地結合起來,更新教學觀念和教學方法,將新知識、新理論和新技術充實到大學物理教學內容中,形成并實施多維“教、學、研互動”人才培養模式。激發學生的創新能力。把大學物理教學延伸到課外活動,組織全校各類課外科技活動團體,興趣小組,競賽隊,科研項目組。創造條件讓學生積極實踐,勇于創新,并將之納入到“教學研互動”中,作為大學物理教學體系的延伸和重要組成部分。我們結合教師科研情況和學生的現有水平,以及競賽題目等,擬定研究課題,定期更新。大學的物理教學體系和學科體系充滿生機和活力,取得了可喜的成績。如:2017年11月25日,我校的劉琪、孔令聰、朱琳、吳敬濤和辛夢宇同學的“3D經絡輔助教學系統”2017年獲得第11屆iCAN國際創新創業大賽二等獎。

(三)理論與實驗內容的優化與整合

充分利用大數據、云計算和人工智能知識,開拓學生的知識面,嘗試開展探究式教學。我們強調理論和實驗教學中的協調和互補性。在具體的大學物理教學過程中,我們刪除了一些高中已經講過的教學內容,如中學的學生已經學過牛頓力學和電磁學的一些內容,這可以節約時間。在相對論,量子物理學,激光,超導,液晶和納米材料等領域,學生可以有選擇地進行知識的拓展。對于在實驗教學中所涉及的一些物理問題,理論課上可以簡單介紹。我們將實驗分為三個階段或三個層次進行教學,從簡單到復雜,讓學生從感性認識到具備一定的設計能力。

四總結

當今信息社會,從互聯網到大數據,從“互聯網+”到人工智能,新知識、新技術層出不窮?;ヂ摼W改變了世界,數據成為新的動能。我們必須敏銳抓住信息化發展的歷史機遇,“大學物理”課程的教學需要教師和學生雙方共同努力,以實現良好的教學質量。

參考文獻

[1]張綱,王珠珠.發揮信息技術支撐引領作用服務教育現代化發展大局——學習領會《教育信息化“十三五”規劃》[J].中國電化教育,2017(2):140-144.

[2]舒秦.大學物理實驗[M].西北工業大學出版社,2008.

[3]張蕾.對大學物理教學現狀的研究[J].科教文匯,2017(2):52-53.

[3]母繼榮.如何學學物理[M].大連理工大學出版社,2011.

[4]徐翠艷,邱忠媛.信息技術與大學物理教學深度融合的理論研究與實踐[J].高教學刊,2017(6):124-125.

[5]汪和生.班級授課制下的個性化教學研究[J].課程教學研究,2015(2):8-10.

[6]周如東,李淑娜.立德樹人運行機制的理論研究與建構[J].黑龍江高教研究,2014(2):97-99.

作者:馬志慶 趙文華 單位:山東中醫藥大學

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