前言:尋找寫作靈感?中文期刊網用心挑選的信息技術與大學物理實驗研究,希望能為您的閱讀和創作帶來靈感,歡迎大家閱讀并分享。
【摘要】現如今我國的經濟和科技都進入了飛速發展階段,對人才的需求也越來越大,不僅需求數量,也需要人才質量。因此,對人才的培養也有了越來越高的要求。本文主要就信息技術與大學物理實驗相互融合的教學模式進行了分析和探討,對大學物理課的現狀和問題、信息技術在教學中的優勢和大學物理與信息技術相互融合的教學模式建立方法進行了舉例討論。
【關鍵詞】信息技術;大學物理實驗;融合;教學模式
1引言
教育一直備受我國的重視,自新中國成立以來,我國就一直注重對新一代年輕人的培養。隨著經濟發展進入新常態,我國正處在轉型的關鍵時期,國企的兼并改革,制造等產業的升級,文化和環境建設的不斷推進,特別是總理提出的“大眾創業,萬眾創新”發展戰略,都對我們的社會提出了全新的人才要求,使得高校教育結構性矛盾更加突出——一方面國家轉型急需的人才缺乏,另一方面許多畢業生就業難,就業質量低。針對這一問題,國家教育部,發改委,財政部了《關于引導部分地方普通本科高校向應用型轉變的指導意見》,可見創新應用型技術技能人才將是人才培養的一個重要目標,現代信息技術將是教學改革的一個重要手段,而多方合作資源共享可以大大提高高校轉型的速度。在物聯網、云計算、大數據、移動計算等新技術逐步廣泛應用的今天,信息技術對教育的革命性影響日趨明顯,信息化已成為國家戰略?!督逃畔⒒?ldquo;十三五”規劃》指出,教育信息化工作要堅持促進信息技術與教育教學深度融合的核心理念,要以“構建網絡化、數字化、個性化、終身化的教育體系,建設“人人皆學、處處能學、時時可學”的學習型社會,“培養大批創新人才”為發展方向,充分發揮教育信息化對現代教育的支撐和引領作用[1,2]。大學物理實驗課程知識覆蓋面廣,所涉及的實驗思想、方法和手段十分豐富,是培養學生科學實驗能力、創新實踐能力以及提高科學素養的一門重要基礎課程,對于應用型人才的培養起著十分重要的作用。但如今我國大學物理實驗課的教學仍需完善,信息技術的應用還不夠普遍,很多學校的大學物理實驗教學模式和手段仍然很落后。信息技術與大學物理實驗課相互結合,可以讓學生的課程學習更為便利,有利于學生以后的就業發展。而對于信息技術輔助結合物理實驗課的方法目前仍需各個高校配合國家指導繼續進行探索,在提升物理實驗課的教學效果基礎上,使學生的課堂感受也得到有效提升,從而有效提升學習效率。
2大學物理實驗課的問題
2.1課時較少,內容較多
大學的物理實驗課課時相對來說較少,但是物理實驗課需要掌握的知識量卻較多,并且涉及內容較為廣泛,為學生在大學物理實驗這門課程中的學習造成了一定的困難,增加了學生學習的難度。并且,課堂上教師由于需要在規定時間內完成教學目標,與學生之間的互動也會大大減少,從而造成學生不能及時理解掌握。
2.2教學方案無法對應每一位學生
我國是一個多省份國家,而我國的萬千所大學對于每個省份的錄取資格都有所差異,每個專業的錄取要求也有所不同,因此就造成了大學物理實驗課課堂上的同一個班的同學在物理學習能力上有著較大的差異。而面對班上學生們的物理能力差異,課程方案必然無法對應每個學生的物理能力進行教學,再加上現在有許多民辦高校,招生多良莠不齊,同樣的授課內容,基礎好的同學會覺得枯燥,而基礎差的同學會覺得太難。學生學習能力的差異一直是大學物理實驗課上的難題。
2.3課后問題難以及時得到解答
由于如今的大學課程安排中課時較少,講師在上課過程中都在盡量加快速度講解課程,對重點問題著重說明后,基本沒有多余時間對學生的課后疑問進行逐一解答。因此,當學生在課后做題或者復習的時候產生的一些問題總是不能得到講師的及時講解,從而只能與同學交流答案。但同學之間的交流難免產生錯誤,影響知識理解。
3應用信息技術的好處
3.1信息技術可以使課程更加有吸引力
自我國教育改革以來,了解到興趣可以帶動學生的學習能力,越來越注重調動學生的學習興趣。而信息技術與大學物理實驗課的融合,可以使課程變得更加生動有趣。將實驗制作成短視頻在課堂展示或利用虛擬仿真實驗可以讓學生簡單快速的了解實驗步驟,提前看到實驗現象,還可以自主思考設計實驗,充分調動學生的學習興趣,提升學生的學習效率。
3.2信息技術方便學生的課后學習
現代大學大部分都很考驗學生的自主學習能力,通過信息技術與物理實驗課的融合,可以讓學生在課下的學習時間也可以盡量達到課上學習的效果,從而使物理實驗課上的內容理解和實驗操作更加順利熟練。講師可以在網絡平臺為學生提供物理實驗課程的實驗目的、實驗方法和實驗過程,方便學生在物理實驗課前進行預習,從而可以在上課期間提升學習效率,更好的理解講師講解的重點內容;也方便學生在課后進行自主復習,對課堂上的重點難點進行二次消化理解[3]。
4信息技術與大學物理實驗教學的深度融合研究
將現代信息技術與大學物理實驗課程相互融合,可以通過信息技術使得大學物理實驗課程教學得到更好的教學效果,開辟一種新的教學方式。而目前來看,信息技術與大學物理實驗課程的合理融合方法和融合效果是應當不斷探索研究的。
4.1靈活運用各類軟件、制作微課
如今我國已經是一個信息技術多樣化的國家,大學物理實驗課可以有多種選擇來與信息技術深度融合,達成提高教學效果和效率的目的?,F在有很多軟件可以配合物理實驗一起使用,有助于實驗結果的精確保證,也使得測量工作變得更加輕松,節約了許多課堂時間。并且現在的網絡社交軟件也應用廣泛,講師可以通過在社交軟件平臺分享課程大綱,知識內容等學習資料,方便學生對實驗的理解。同時,講師還可以將每個實驗的操作步驟拍攝成短視頻,制作成微課。微課對于現在的學生生活有著十分高的匹配度,由于微課簡明扼要,可以使學生生活中的碎片時間被充分利用起來,也能達到提高學生的學習效率的效果。通過各類軟件的利用以及微課的制作,可以十分有效的滿足信息技術和大學物理實驗課的融合。
4.2通過信息技術共享學習資源
現代信息技術所帶來的極大的便利之一就是網絡資源共享,這在大學物理實驗課中可以很好的應用起來。首先,在互聯網上有很多的名校名師的課程內容講解,可以為學生提供許多的課程選擇。由于課堂時間是有限的,而教授也不一定有時間可以第一時間解答學生的課后疑問,所以通過信息技術來讓學生從網上參考其他講師的課程以做補充,不僅可以提升學生的學習效率,還可以豐富物理實驗課的課程資源。其次,講師可以直接選擇將實驗的重點難點錄制出教學視頻,分享到學校的教學資源平臺,方便學生在課前對重點難點的預習以及課后對重點難點的復習。
4.3應用信息技術提升教師素質
大學的物理實驗所涉及的知識領域也十分廣泛復雜,為了使學生能夠更好地了解實驗內容和實驗結果,教師就需要有更加全面的備課方案,從而提升課堂效率和學生的學習效率。而信息技術的發展,為教師的備課帶來了十分巨大的便利,同時也帶來了挑戰。這就意味著教師需要改變之前傳統的教學方法和模式,不斷學習新技術、新方法。教師只有通過不斷地學習提升,拓寬自己的知識領域,才能扮演好“引導者和促進者”的角色,將現代信息技術更加合理地融入到教學中。而通過互聯網的資源共享,可以吸取其他名校講師的授課經驗,總結出更加適合自己及學生的授課方式,巧妙設計教學重點,合理安排課上時間。這些都可以為大學物理實驗課程帶來更高的效益,也可以使信息技術與物理實驗課更好的融合。
4.4通過信息技術進行知識的補充拓展
在大學物理實驗課程中所包含的必須要理解掌握的實驗數量較多,但是大學課時往往更多分給了理論課,導致大學物理實驗課課時分配不足,而需要掌握的內容又多。通過信息技術的應用,對實驗課課程內容進行補充分析,可以方便學生在課后仍有選擇物理實驗學習的權利,使學生的學習更加方便,效果更加顯著。
4.5通過信息技術及時調整教學
隨著互聯網、大數據等技術的廣泛應用,教師可以通過信息技術平臺調取學生在課程上的學習情況。通過對數據進行分析,可以及時準確地了解各種信息,如答題的正確率、答題的速度、出勤的人數、各部分知識的掌握程度、不同專業學生的表現等等,還可以找出表現優秀的學生和“預警”學生,從而使得教師能夠及時并有針對性地調整教學,提高教學質量。
5依托信息化平臺,進行分層次、多元化的教學實踐
5.1構建信息化資源平臺
信息化教學以信息手段為支撐,教學平臺的設計和平臺資源的質量是非常重要的內容。大學物理實驗的教學平臺可分為教學管理和課程資源兩大部分。教學管理系統可以為學生提供選課、預約及查詢功能,學生可根據個人時間、興趣、專業需求、學習計劃、未來規劃等選擇實驗內容,再通過教師提前出的物理實驗重點內容進行針對性學習。網絡課程資源建設根據不同專業、不同層次的學生設計制作微課式的教學視頻,分成不同的模塊,如實驗相關的歷史背景、實驗原理、儀器操作、實驗改進、創新設計、趣味小實驗等。學生可以課下有選擇的自主學習,教師也可以將這些教學視頻穿插到課堂教學中,積極引導學生思考,提高實驗教學效果。
5.2多元化的教學形式
信息技術與大學物理實驗的融合必然使得教學形式具有多元化。教師可以根據不同實驗的特點和教學的目標,靈活選用翻轉課堂、線上與線下等多種教學模式,利用PPT、教學視頻、示教儀、實物演示、移動互動平臺等多種教學方法和手段,使教學形式多樣化。以問題和討論啟發學生對實驗設計思想、實驗方法、操作技術、數據處理可靠性及與工程實際結合點的思考,以激發學生主動思維,解決課堂沉悶、無趣的問題。
5.3分層次、與時俱進的教學內容
實驗教學是學生理解理論知識,鍛煉動手實踐能力,培養創新意識和合作精神,形成自學能力,提升綜合素質的重要手段。要使信息技術與大學物理實驗很好的融合,達到人才培養的教學目標,必須優化大學物理實驗的教學內容與體系。按照循序漸進的認知規律和實驗項目的難易程度,將大學物理實驗的教學內容分成“基礎性實驗、綜合性實驗、設計性實驗、創新性實驗”4個層次,并根據信息化教學的特點,針對每個層次和每一個實驗項目進行優化,建立適應行業需求、社會需要的物理實驗教學體系[4]。大學物理實驗項目的設置要體現時代性和先進性,要將物理學領域新成果、新技術及時引入實驗教學,不斷更新實驗項目,同時改造傳統的實驗教學內容和實驗方法,體現創新意識。開設與工程技術測量相關的實驗項目,增強課程實用性,提高學生實際應用能力。尋求現代實驗與傳統實驗在實驗基本原理、物理思想、方法、操作技術和創新意識培養等方面的結合點,使傳統實驗體現現代氣息,使現代實驗體現基本方法和技能。
6結語
我國的教育文化已經傳承了前年,隨著時代的更迭,我國的教育模式和技巧也在不斷優化、進步。隨著新時代的到來,我國的教育模式受到了巨大沖擊——教育模式應順應時代的發展及時改善,才能不被時代所拋棄。信息技術的發展為我國的大學物理實驗教育帶來了發展的機會。改善和優化是可以隨著時間推進而不斷積累的,但機會一直是可遇不可求的。我國大學應當抓緊將信息技術與物理實驗課程相結合,這也是在順應時代的發展,滿足國家的需求。信息技術結合課程內容進行教學,可以使課堂更加生動,知識的傳授也會更加直白簡單,并且有利于調動學生的學習興趣,促進學生提高學習能力。總之,信息技術與大學物理實驗的深度融還需要廣泛普及,深入研究。
【參考文獻】
[1]馬秀芳,劉綺君.走向智慧教育——“互聯網+”時代下高校的變革與創新[J].教育信息技術,2016(11):3-7.
[2].2018年教育信息化和網絡安全工作要點(上)[J].中國信息技術教育,2018(05):2-3.
[3]王濤,吳慶州.“互聯網+”背景下物理實驗信息化教學的探索與實踐[J].物理實驗,2018,38(09):48-50+54.
[4]王世燕,袁順東,張亞萍.大學物理實驗分層次教學模式的探索與實踐[J].物理與工程,2017,27(02):47-50+55.
作者:寧珍珍 單位:湖北文理學院理工學院