張曉旭，王素紅，張勝海

(信息工程大學，河南 鄭州　450001)

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基于MOOC教育理念的大學物理實驗預習模式改革

張曉旭，王素紅，張勝海

(信息工程大學，河南 鄭州450001)

摘 要：從如何打破傳統(tǒng)的大學物理實驗預習模式出發(fā)，引入MOOC教育理念，改革了大學物理實驗預習模式，建設了大學物理實驗預習管理系統(tǒng)平臺，推動大學物理實驗預習手段的多樣化和預習效果的有效測評監(jiān)控。

關鍵詞：大學物理實驗；預習模式；MOOC；預習管理系統(tǒng)

在傳統(tǒng)的大學物理實驗預習模式下，由于預習資源僅限于教材，而且預習效果缺乏有效的測評監(jiān)控手段，因此預習往往流于形式，這極大影響了大學物理實驗的教學效果。面對現(xiàn)有實驗室人員有限、管理工作繁重、場地有限和設備資源有限等普遍問題，如何打破傳統(tǒng)的大學物理實驗預習模式，提高預習質量和預習效果，成為大學物理實驗教師重點思考的議題。

目前國內外廣泛開展大學物理實驗預習模式[1-2]和大學物理實驗教學模式改革[3-4]，最新的MOOC教育理念也被引入，相關研究課題[5]的數(shù)量逐年攀升。我校物理實驗中心近幾年根據(jù)大學教育轉型和綜合改革需要，引入MOOC教育理念，改革了大學物理實驗預習模式，建設了大學物理實驗預習管理系統(tǒng)平臺，有效保證了學生的預習質量和預習效果。

1傳統(tǒng)的大學物理實驗預習模式

傳統(tǒng)的預習模式就是學生閱讀大學物理實驗教材，寫出預習報告。這種預習模式有很多弊端：一是預習抄書本、抄同學實驗報告現(xiàn)象嚴重，對原理理解不深，就會對做好實驗感到困惑；二是綜合性、設計性和課題研究型實驗提高了實驗的檔次和水平，學生僅通過預習教材無法獲得足夠的知識量，達不到好的預習效果；三是缺乏有效測評監(jiān)控手段，因實驗課時有限，教師在實驗前無法量化考評所有學生的預習效果，讓學生存在僥幸心理，久而久之就失去了預習的主動性和積極性。

2基于MOOC理念的大學物理實驗預習模式的改進

引入MOOC教育理念意味著物理實驗室的大門已經被打開，依托信息化的預習管理系統(tǒng)平臺，實施多樣化的預習手段，在線隨機測試監(jiān)控預習效果使傳統(tǒng)意義上的大學物理實驗預習模式生了質的改變。

2.1MOOC視頻預習

將物理實驗項目利用MOOC教育理念錄制成MOOC視頻，上傳至預習管理系統(tǒng)平臺。每一個視頻長約10～15分鐘，學生上課前，在任何時間和任何地點只要借助于網(wǎng)絡就可以進行觀看，重難點部分可以進行反復觀看。為防止學生偷懶不觀看視頻，視頻中間穿插問題，嵌入后的視頻只可播放不能快進，學生必須正確回答問題，視頻才能繼續(xù)往下播放，而且設定視頻不播放完畢學生不能進行在線測試。

2.2PPT預習

制作和MOOC視頻相對應的PPT，上傳至預習管理系統(tǒng)平臺。學生觀看視頻時可以翻閱PPT加深對原理的理解，PPT中展現(xiàn)有實驗目的、實驗原理、實驗步驟外、注意事項和拓展研究課題。注意事項可以讓學生知道在整個實驗過程中要注意哪些問題，從而可以在有限的時間內快速完成實驗數(shù)據(jù)的測量以及防止課堂實驗儀器的損壞等。拓展研究課題可以激發(fā)學生的求知欲望，進一步提高學有余力學生的科學素養(yǎng)。

2.3虛擬仿真預習

對實驗進行數(shù)字化虛擬仿真，上傳至預習管理系統(tǒng)平臺。虛擬仿真實驗儀器的關鍵部位可拆解，學生在調節(jié)中可實時觀察各種參量和內部結構動作的變化，模擬真實的實驗過程。這可以使從未做過實驗的學生對所用儀器的原理、結構建立起直觀的認識。

2.4文獻庫預習

教師匯總實驗文獻，按照實驗項目分類形成文獻庫，上傳至預習管理系統(tǒng)平臺，并定期對資源庫文獻進行更新。學生可直接到資源庫下載該實驗項目的文獻壓縮包，節(jié)約了學生查找文獻的時間，培養(yǎng)了學生自主預習的能力，也滿足了不同層次學生的預習需求。

2.5預習在線測評監(jiān)控

編制涵蓋單選、多選、判斷、填空等題型，擁有上千道預習題的自適應試題庫，上傳至預習管理系統(tǒng)平臺。學生完成預習后，在規(guī)定時間內需要對預習效果進行在線測試，測試成績超過60分，即獲得預習準入，方可到實驗室做實驗。若不到60分，學生可返回重新預習，再次生成測試卷，直至獲得預習準入，這有效實現(xiàn)了對學生預習質量和預習效果的測評監(jiān)控。為防止學生串通答題，測試卷進行隨機組卷，每次呈現(xiàn)給學生的都是隨機出現(xiàn)的測試題。

3基于MOOC理念的大學物理實驗預習管理系統(tǒng)平臺的管理和使用

教師對預習管理系統(tǒng)平臺進行管理，可以發(fā)布通知公告，更新、擴充和完善MOOC視頻、PPT、虛擬仿真實驗項目、文獻庫和自適應試題庫，并對預習測試進行隨機組卷和預習安排。

學生打破教材和實驗室的限制，進入預習管理系統(tǒng)平臺進行在線預習，通過觀看MOOC視頻、翻閱PPT、進行虛擬仿真和查閱相關文獻，提高預習效果。完成預習后進行在線隨機測試，測試的分數(shù)作為預習成績記入該實驗項目的成績。

4結語

通過大學物理實驗預習管理系統(tǒng)的多樣化預習手段和在線測試監(jiān)控相結合，創(chuàng)新了大學物理實驗預習模式，實現(xiàn)了MOOC教育理念和物理實驗教學的有機融合，提高了學生自主預習質量、預習效果和預習興趣，推動了大學物理實驗預習手段的多樣化和預習效果的有效測評監(jiān)控。

參考文獻：

[1]戴朝卿，王悅悅，陳亮.農林院校物理實驗課預習模式及實效監(jiān)控機制研究[J].高校實驗室工作研究，2012，111(3):29-30.

[2]歐陽淑麗，符秀輝，李青云.遠程實驗預習輔導系統(tǒng)的建立與應用[J].大學物理實驗，2012(1)：93-94.

[3]何光宏，吳芳.大學物理實驗網(wǎng)絡管理系統(tǒng)設計[J].重慶大學學報：自然科學版，2005，28(5):106-108.

[4]曹顯瑩，曲陽.“大學物理實驗”課程教學方法改革研究[J].大學物理實驗，2015(6)：111-113.

[5]張燕，李曉敏.新視角下的大學物理實驗教學[J].科教導刊，2015.08(上)，131-132.

The Reform of College Physics Experiment Preview Mode Based on MOOC Education Idea

ZHANG Xiao-xu，WANG Su-hong，ZHANG Sheng-hai

(Information Engineering University,Henan Zhengzhou 450001)

Key words：college physics experiment；preview mode；MOOC；preview management system

Abstract：Started from how to break the traditional preview mode of college physics experiment，introduced MOOC education idea，reformed the college physics experiment preview mode，constructed the college physics experiment preview management system platform，promoted the college physics experiment variety of preview means and effective assessment and control of preview effect.

收稿日期：2016-01-04

文章編號：1007-2934(2016)03-0136-02

中圖分類號：G 642.0

文獻標志碼：A

DOI：10.14139/j.cnki.cn22-1228.2016.003.036