摘 要：本文主要介紹如何將慕課這種新型教學方式引入大學物理實驗教學中，從四個重點方面對大學物理實驗課程在不同學習環(huán)節(jié)上如何應用慕課教學進行了分析，討論了采用慕課對學習者課前預習和課后復習以及課后深入探究的作用。比較了常規(guī)實驗教學與慕課教學的相互關系，慕課教學課作為大學物理實驗教學的有益補充。

關鍵字：大學物理實驗；慕課；學習者；學習效果

1 慕課教學能否取代實驗室教學

大學物理實驗課程是本科教學中一門重要的基礎課，從課程目標上來看，要通過驗證性實驗強化學生對理論知識的進一步認識，并在過程中訓練實驗操作能力和數(shù)據(jù)處理能力。要完成這一目標學生必須走進實驗室，那么慕課教學是否有必要又該如何實施呢？

實驗教學的主要特點是實際操作，學生只有真正走進實驗室直接接觸實驗設備，通過嘗試和探究才能形成深刻的感謝認識，所以不同于其他課程，在大學物理實驗利用慕課這種新的教學形式時，二者不是一種取代關系。慕課教學是一種新興的教學形式，具有革命性。其突出特點是可以擺脫傳統(tǒng)課堂教學的束縛，不必耗費巨資建學校請老師。從對二者特點的分析可以看出，慕課不能完全取代實驗室教學。

2 慕課能改進常規(guī)實驗教學的哪些方面

首先，在教學實踐中發(fā)現(xiàn)以往的實驗教學存在幾點嚴重不足，影響了課程目標的達成，學生經(jīng)常出現(xiàn)一知半解，懵懵懂懂的狀態(tài)。

1、課時有限。實驗操作復雜，即使操作簡單但對為什么這樣操作的理解仍需要耗費較長時間。要解決這樣的問題，慕課是一個好的嘗試。

2、預習效果差。與理論課程比較，實驗課的預習效果會降低。其主要原因是針對書本的預習無法形成具體直觀的感謝認識。學生在預習階段，往往是對書本中的語言進行形象化的處理，以想象代替真正的實驗場景，很難做到準確，往往出現(xiàn)不同學習者根據(jù)自己的經(jīng)驗構造出差異很大的想象處理的實驗步驟和過程，偏離了實際情況，而且五花八門。由于這種想象與實際情況的偏離，反倒形成了定勢，強化了學習者原有的某種定勢，雖然到實際課堂中可以糾正，但在之前的想象中這種定勢已經(jīng)被強化。

3、復習環(huán)節(jié)嚴重缺失。以用扭擺法測剛體的轉(zhuǎn)動慣量實驗為例。此實驗操作較為復雜，步驟較多，由于學生缺少足夠的預習，實驗時往往忙于按照實驗步驟提示，照貓畫虎地機械性地完成實驗。因為缺少原理的理解，對各個環(huán)節(jié)為何那樣操作不理解很難形成深刻的記憶。課后再想有更多理解會因為缺少及時重回實驗室的機會而擱淺。導致大量困惑積存起來，難于在復習環(huán)節(jié)得到應有的提升。

所以，可以在大學物理實驗的預習和復習環(huán)節(jié)應用慕課，補充實驗室教學無法達到的效果，有利于學習目標的達成核課程任務的完成。

3 如何設計符合大學物理實驗課程要求的慕課

在設計適應大學物理實驗教學的慕課是要結合慕課自身的特點進行。

1、大規(guī)模。

慕課教學以短小視頻為載體，一般視頻不超過10分鐘，簡明準確的闡述問題。大學物理實驗課包含了基本實驗和近代物理實驗，根據(jù)大綱要求一般院校都是選取其中比較典型的幾個，而不能完成全部內(nèi)容。在設計慕課事要結合實際教學需要，以學習者為主體，考慮如何適應他們的學習需要。仍以扭擺法測剛體轉(zhuǎn)動慣量為例：

第一段小視頻：基本內(nèi)容包括簡述教學目標，實驗原理，練習驗收部分可設置幾個問題，包括理論課中的計算題等多種題型。

第二段小視頻：基本內(nèi)容包括實驗操作準備工作，如轉(zhuǎn)動慣量測量儀的使用方法、儀器的調(diào)平、光電門的調(diào)整和待測物理質(zhì)量的測量等；練習驗收部分可設置幾個問題，題目應能針對本部分內(nèi)容起到檢驗作用。

第三段小視頻：基本內(nèi)容包括不同元件轉(zhuǎn)動慣量的測量和相應；練習驗收部分可設置關于實驗操作細節(jié)和必要中間環(huán)節(jié)的求解具體內(nèi)容。例如，扭擺彈簧扭轉(zhuǎn)常數(shù)的計算方法。

第四段小視頻：基本內(nèi)容包括實驗的第二大部分平行軸定理的驗證。練習驗收部分包括平行軸定理的相關理論計算及實驗時的操作細節(jié)。

第五段小視頻：基本內(nèi)容包括數(shù)據(jù)分析處理。練習驗收部分可選擇數(shù)據(jù)處理方法的選擇，具體應用。例如：不確定度的計算，有效數(shù)字是選取。

2、開放性。大學物理實驗是針對工科專業(yè)的大量學生開設的，首先要保證對校內(nèi)開放。另外，可根據(jù)校內(nèi)實際效果在校際間進行交流共享。

3、網(wǎng)絡課程

慕課必須借助網(wǎng)絡進行傳播。在信息時代背景下，慕課能很好的適應網(wǎng)絡易于傳播資源共享的特點。

4、過關，在線討論。實時交流互通是慕課的重要特點，這其中包括學習這間的交流和討論；師生間的提問和解答。在時間是可以靈活多樣，如留言、集中答疑等。

4 如何驗收

要真正實現(xiàn)課程目標必須做好慕課實施過程的監(jiān)測和結果的驗收。在過程監(jiān)測方面，慕課作為新興的教學形式，發(fā)展時間不長，有許多地方需要不斷嘗試來找出更好的辦法。另外，對慕課的創(chuàng)新研究也在不斷的進行中，要保證我們的嘗試或者創(chuàng)新能夠打到預想的效果，必須做好過程的監(jiān)測，這樣才能形成適合學生的高效率的慕課。在結果驗收上，可以考慮采用比較的方法。例如：不同班級做比較，一個班級采用了慕課教學，另一個班級未采用，比較兩個班級學生的平時成績和期末成績，具體的考核方法可以多樣，如口試答辯，現(xiàn)場操作，故障排除等。

5 總結

以上討論了在大學物理實驗教學中應用慕課值得思考的幾個問題，給出了相應的解決方案，但慕課與大學物理實驗課程的結合還處在嘗試階段，文中只是做了幾方面問題的思考，很難做到全面深入。在今后的教學實踐中，要通過具體實施來檢驗并發(fā)現(xiàn)更多有價值的問題，從而將慕課的優(yōu)越性更好的適應大學物理實驗這門課程。

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作者簡介

侯東彪（1981—），漢族，理學碩士，助教，現(xiàn)工作于黑龍江工業(yè)學院，主講大學物理、電路分析基礎、大學物理實驗等課程。在東北師范大學物理學院學習期間，曾參與利用D-T中子發(fā)生器快速檢測土壤中鉛含量的方法研究及BGO探測器與碘化鈉探測器測量特性比較等與和中子應用技術相關課題的實驗研究和理論分析，2010年9月，獨立進行中子感生瞬發(fā)γ在線分析γ射線空間角分布特性的研究工作。