大学物理在线课程教学研究

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大学物理在线课程教学研究

摘要:中医药院校“大学物理”课程教学存在的主要问题:一是缺乏优质的理论和实践教学资源;二是物理实践教学体系不能满足学生工程实践和创新能力培养的需求。通过长期教学实践,总结近些年来,我校“大学物理”课程的教学实践成果,采取了理论教学,实践教学和科研三位一体的教学模式,实现了将“大学物理”网络课程与传统课程实践教学相结合,取得更好的教学效果。

关键词:大学物理;在线课程;传统课程

目前,教育信息化在教育改革与发展中的主导作用日益明显,特别是大数据,云计算,移动互联等新型信息技术在教育中的应用,对高等教育产生了革命性的影响[1]。如何将信息技术和大学物理课程的建设有机融合,实现教育教学的优化,培养适应时展的优秀人才是大学物理课程改革的目的。

一大学物理课程教学的现状与问题

物理学是一门实验的科学,有严谨的理论体系和广泛的实验基础[2]。“大学物理”课程所涉及的基础理论、基础方法和基本技能在大学基础教育中占有十分重要地位,对大学生今后专业课的学习有很大的帮助。通过近些年来对物理教学实践与教学效果反思,我们发现在大学物理教学实践中主要存在以下问题。

(一)中学物理与大学物理知识的融合是薄弱的

大学物理中的力学、热学、光学和电磁学等内容学生在中学阶段已经学过,一些高中教师讲课时没有对衔接大学的部分教学内容做具体的讲解。因此,学生进入大学时,不能把中学所学内容和大学的内容有机地结合起来,导致学习物理学的困难[3]。

(二)有限的教学时间,丰富的教学内容

由于学分制改革,有的专业首先拿基础课开刀,“大学物理”课程首当其冲,学时被不断减少。以我校为例:大学物理从128课时压缩为54学时。主要保留了热学、力学、电磁学、波动光学和量子物理基础等教学内容[4]。任课教师感到在规定的课时内难以完成规定的教学内容,由于赶教学进度,从而影响教学效果。

(三)大学生对学习物理课求知欲不足,对物理学习缺乏兴趣

“大学物理”课程是合班教学,学生人数很多,课堂上老师没有足够的时间与学生交流,也不可能了解到每位同学的学习程度。这就要求学生有较强的自学能力,善于思考问题,发现问题,懂得与老师和同学交流。而学生在中学长期以知识灌输为主,以教师为中心,学生自主学习能力不强,部分同学到了大学学习有些放松,学习的动力不足。

(四)教学方法和模式主要基于传统教学模式,没有关注学生的个性化学习需求

目前高校物理教学的模式还是以教师为主,通过教师讲解书本上的知识来进行学习,由于学生本身素质存在差异,对教学深度要求也有所不同[5]。当学生在课后学习遇到疑难问题时,他们只能自己到图书馆查阅资料、或向有关同学求教,获得的知识正确性有待于进一步考证。“大学物理”课程的理论性很强,课程概念抽象,教师在具体的教学活动中要积极探索应用各种教学方法,将抽象的问题形象化,将复杂的问题系统化,激发学生的学习兴趣,调动学习主动性。

二在线课程优势与不足

(一)网络环境下学生的“大学物理”学习优势

一是不受时间空间限制。在线学习可随时随地完成,学习时间可随意控制;学习地点更灵活、更方便;对学生没有任何的硬件要求。二是快速和及时性。快速,只要学生可以访问互联网,他们就可以及时开始学习,而不会浪费时间;无需担心学习资料的备份和同步;学习内容也将很快更新。三是可重复性。学生可以根据自己学习的实际情况选取全部或部分重新学习内容,以便他们能够更好地掌握知识学习;对于比较困难的学习内容,通过反复研究,反复思考,帮助自己彻底的理解和控制;四是个性化学习。学生可以根据自己的学习时间,充分整合碎片化时间定制自己的学习时间表,并根据自己的需要选择自己需要充实的学习内容。

(二)存在的不足

一是缺乏必要的师生互动。在线课堂教师无法通过课堂互动了解受众的平均水平,兴趣点和接受程度。二是无法提供必要的进度保证。在线课程允许学生参加免费时间表的课程学习。这在一定程度上使学生有权选择自己的时间段上课,由于缺乏对学习进度的监督,许多学生,尤其是学习成绩较差的学生,没有自控能力,他们将不再遵循课程建议。三是学生难以准确找到学习的重点。学生在网络环境中学习。容易找不到重点或重点找错。

三在线课程结合传统课程学习“大学物理”课程

由于在线课程与传统面对面教学课堂在“教学”与“学习”之间的互动存在质的差异。因此,用线上课程完全取代传统的面对面课程并不可取。因此,积极实施面对面和在线课程的结合将使在线课程成为传统课程的一个很好的补充。

(一)在物理教学过程中,要充分加强教师“立德树人”的引领作用

通过在线课程,我们计算每个课件统计数据“不明白”的学生人数,并确切知道哪些学生在理解某些知识点时遇到的困难。因此,在研究和审查过程中,尽可能早地提供个别咨询来解决问题。通过推送连接方式,精心选择网络上现有的资源,为学生提供延伸学习。通过课前,课内和课后学习的数据收集和反馈,学生可以建立一个三维学习平台,帮助他们制定良好的预习和复习习惯,提高学习效率。

(二)注重“教学研究←→学生创新意识←→科学研究”人才培养模式

把《大学物理》、《大学物理实验》等课程与大学生课外科技活动和教师科研等有机地结合起来,更新教学观念和教学方法,将新知识、新理论和新技术充实到大学物理教学内容中,形成并实施多维“教、学、研互动”人才培养模式。激发学生的创新能力。把大学物理教学延伸到课外活动,组织全校各类课外科技活动团体,兴趣小组,竞赛队,科研项目组。创造条件让学生积极实践,勇于创新,并将之纳入到“教学研互动”中,作为大学物理教学体系的延伸和重要组成部分。我们结合教师科研情况和学生的现有水平,以及竞赛题目等,拟定研究课题,定期更新。大学的物理教学体系和学科体系充满生机和活力,取得了可喜的成绩。如:2017年11月25日,我校的刘琪、孔令聪、朱琳、吴敬涛和辛梦宇同学的“3D经络辅助教学系统”2017年获得第11届iCAN国际创新创业大赛二等奖。

(三)理论与实验内容的优化与整合

充分利用大数据、云计算和人工智能知识,开拓学生的知识面,尝试开展探究式教学。我们强调理论和实验教学中的协调和互补性。在具体的大学物理教学过程中,我们删除了一些高中已经讲过的教学内容,如中学的学生已经学过牛顿力学和电磁学的一些内容,这可以节约时间。在相对论,量子物理学,激光,超导,液晶和纳米材料等领域,学生可以有选择地进行知识的拓展。对于在实验教学中所涉及的一些物理问题,理论课上可以简单介绍。我们将实验分为三个阶段或三个层次进行教学,从简单到复杂,让学生从感性认识到具备一定的设计能力。

四总结

当今信息社会,从互联网到大数据,从“互联网+”到人工智能,新知识、新技术层出不穷。互联网改变了世界,数据成为新的动能。我们必须敏锐抓住信息化发展的历史机遇,“大学物理”课程的教学需要教师和学生双方共同努力,以实现良好的教学质量。

参考文献

[1]张纲,王珠珠.发挥信息技术支撑引领作用服务教育现代化发展大局——学习领会《教育信息化“十三五”规划》[J].中国电化教育,2017(2):140-144.

[2]舒秦.大学物理实验[M].西北工业大学出版社,2008.

[3]张蕾.对大学物理教学现状的研究[J].科教文汇,2017(2):52-53.

[3]母继荣.如何学学物理[M].大连理工大学出版社,2011.

[4]徐翠艳,邱忠媛.信息技术与大学物理教学深度融合的理论研究与实践[J].高教学刊,2017(6):124-125.

[5]汪和生.班级授课制下的个性化教学研究[J].课程教学研究,2015(2):8-10.

[6]周如东,李淑娜.立德树人运行机制的理论研究与建构[J].黑龙江高教研究,2014(2):97-99.

作者:马志庆 赵文华 单位:山东中医药大学