王素紅

(信息工程大學(xué)，河南 鄭州　450001)

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基于“翻轉(zhuǎn)課堂”理念的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)模式改革

王素紅

(信息工程大學(xué)，河南 鄭州450001)

摘 要：依托軍訓(xùn)部實(shí)驗(yàn)室建設(shè)專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)的支持，結(jié)合我校教學(xué)實(shí)際，進(jìn)行了基于“翻轉(zhuǎn)課堂”理念的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)模式改革，取得很好的效果。

關(guān)鍵詞：翻轉(zhuǎn)課堂；大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)；教學(xué)模式

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)是本科學(xué)生進(jìn)入大學(xué)后第一門獨(dú)立開設(shè)的實(shí)驗(yàn)課程，是新學(xué)生系統(tǒng)接受科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法和技能訓(xùn)練的開端，肩負(fù)著培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)、治學(xué)態(tài)度和創(chuàng)新意識(shí)的重任。然而，傳統(tǒng)教學(xué)模式，學(xué)生被動(dòng)實(shí)驗(yàn)、模仿實(shí)驗(yàn)較多，實(shí)驗(yàn)過(guò)程和教學(xué)質(zhì)量不易監(jiān)控等。為此，我們依托軍訓(xùn)部實(shí)驗(yàn)室專項(xiàng)建設(shè)經(jīng)費(fèi)支持，建設(shè)了基于“翻轉(zhuǎn)課堂”理念的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)模式。

1大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)模式改革主要內(nèi)容

1.1課前網(wǎng)上預(yù)約、預(yù)習(xí)及測(cè)試

學(xué)生通過(guò)網(wǎng)絡(luò)預(yù)約選課，根據(jù)自己的時(shí)間、知識(shí)儲(chǔ)備、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、任課教師等情況選定實(shí)驗(yàn)，利用教材、教學(xué)視頻和仿真實(shí)驗(yàn)完成課下預(yù)習(xí)，利用預(yù)習(xí)自動(dòng)評(píng)定系統(tǒng)完成網(wǎng)上測(cè)試(目前預(yù)習(xí)自測(cè)題庫(kù)主要有三類題型：選擇題、判斷題和仿真題)，系統(tǒng)自動(dòng)評(píng)定學(xué)生預(yù)習(xí)成績(jī)。為了保證預(yù)習(xí)質(zhì)量，我們?cè)O(shè)置了預(yù)習(xí)準(zhǔn)入門檻為預(yù)習(xí)成績(jī)大于8分，通過(guò)預(yù)習(xí)，否則需要重新學(xué)習(xí)，再行測(cè)試。學(xué)生可以多次測(cè)試，以最后一次測(cè)試成績(jī)?yōu)闇?zhǔn)，計(jì)入預(yù)習(xí)成績(jī)(滿分10分)。只有通過(guò)預(yù)習(xí)準(zhǔn)入門檻的學(xué)生才可以刷卡排位，進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室正是實(shí)驗(yàn)。

1.2課內(nèi)實(shí)驗(yàn)及考勤管理

通過(guò)預(yù)習(xí)準(zhǔn)入的學(xué)生，課前在派位機(jī)上刷卡排位，開啟實(shí)驗(yàn)臺(tái)電源，課內(nèi)考勤開始記錄。通過(guò)預(yù)習(xí)，學(xué)生帶著問(wèn)題進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，課堂上教師主要是輔導(dǎo)答疑，學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目要求完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)量，教師審驗(yàn)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的問(wèn)題進(jìn)行總結(jié)點(diǎn)評(píng)，學(xué)生將經(jīng)過(guò)教師審驗(yàn)正確的數(shù)據(jù)掃描上傳到電子實(shí)驗(yàn)報(bào)告中，結(jié)束本次實(shí)驗(yàn)，刷卡退位，完成本次實(shí)驗(yàn)課考勤記錄。

1.3課后電子實(shí)驗(yàn)報(bào)告網(wǎng)上提交及評(píng)閱

實(shí)驗(yàn)課結(jié)束后，學(xué)生按照項(xiàng)目要求完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。學(xué)生將課堂上傳到電子實(shí)驗(yàn)報(bào)告中的原始數(shù)據(jù)輸入實(shí)驗(yàn)報(bào)告中，依據(jù)實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算，計(jì)算機(jī)按照編制的程序完成相關(guān)計(jì)算，系統(tǒng)會(huì)將計(jì)算機(jī)計(jì)算結(jié)果和學(xué)生計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，按照評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)給出學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告機(jī)評(píng)分?jǐn)?shù)。目前我校電子實(shí)驗(yàn)報(bào)告分為兩類，一是計(jì)算量比較大的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理部分采取機(jī)評(píng)，二是對(duì)計(jì)算量小的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，采取word文檔，全部由教師評(píng)閱。機(jī)評(píng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告中的思考題和實(shí)驗(yàn)總結(jié)由任課教師評(píng)閱。

1.4課程考核及成績(jī)統(tǒng)計(jì)

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的成績(jī)由平時(shí)成績(jī)(占總成績(jī)的60%)、拓展研究報(bào)告成績(jī)(占總成績(jī)的10%)操作考試成績(jī)(占總成績(jī)的30)和物理科技創(chuàng)新競(jìng)賽成績(jī)組成，四者之和最高最高不超過(guò)100分。

平時(shí)成績(jī)由學(xué)生從本學(xué)年開設(shè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中選擇不少于12個(gè)，由預(yù)習(xí)分和實(shí)驗(yàn)報(bào)告分組成；要求學(xué)生每年從演示實(shí)驗(yàn)室或開設(shè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中任選兩個(gè)研究方向進(jìn)行研究，撰寫拓展研究報(bào)告，每個(gè)拓展研究報(bào)告5分計(jì)入課程總成績(jī)中；課程結(jié)束后教師事先準(zhǔn)備若干個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，提前告訴學(xué)生，考試時(shí)學(xué)生抽簽決定自己要考的內(nèi)容，教師當(dāng)堂提出考試要求，學(xué)生當(dāng)堂完成考試內(nèi)容，并當(dāng)堂計(jì)算操作考試成績(jī)。

1.5課外全開放式物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理

實(shí)驗(yàn)室全天候?qū)W(xué)生開放，學(xué)生只需要在開放式管理系統(tǒng)中選課，在選課時(shí)間內(nèi)刷卡派位即可進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)都安裝有攝像頭，對(duì)實(shí)驗(yàn)室實(shí)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和錄像。課外開放時(shí)間內(nèi)值班教師只需要在監(jiān)控室即可實(shí)現(xiàn)對(duì)所有實(shí)驗(yàn)室的輔導(dǎo)答疑。

圖

教學(xué)改革取得的成效通過(guò)建設(shè)，我們搭建了大型綜合訓(xùn)練平臺(tái)，提供整個(gè)知識(shí)體系的網(wǎng)上預(yù)習(xí)、仿真實(shí)驗(yàn)、實(shí)體教學(xué)、網(wǎng)上復(fù)習(xí)和網(wǎng)上師生交互的流程。學(xué)生在課前通過(guò)教學(xué)微課視頻和虛擬實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)系統(tǒng)操作虛擬實(shí)驗(yàn)、了解實(shí)驗(yàn)原理、內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)儀器操作方法，建立起對(duì)實(shí)驗(yàn)直觀認(rèn)識(shí)，完成對(duì)實(shí)驗(yàn)原理、儀器原理的理解，形成實(shí)驗(yàn)的思路和完成操作方法的訓(xùn)練。在真實(shí)實(shí)驗(yàn)中能有效提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器的使用效率，有效低成本的實(shí)現(xiàn)大規(guī)模基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐嘤?xùn)。同時(shí)利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)廣覆蓋、高開放的優(yōu)勢(shì)，提供網(wǎng)上預(yù)約和開放管理等功能，通過(guò)匯集大量的現(xiàn)代科技前沿的視頻、圖片，使中心成為一個(gè)開放性的展示現(xiàn)代科技發(fā)展的窗口，激發(fā)學(xué)員的學(xué)習(xí)熱情和興趣。

預(yù)習(xí)自動(dòng)評(píng)判系統(tǒng)和預(yù)習(xí)準(zhǔn)入門檻的管控，使學(xué)生由被動(dòng)預(yù)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)預(yù)習(xí)，由單一的教材預(yù)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)榧滩摹⒁曨l、仿真于一體的多元化預(yù)習(xí)模式，由簡(jiǎn)單的預(yù)習(xí)報(bào)告轉(zhuǎn)變?yōu)榱炕念A(yù)習(xí)考評(píng)，由此推動(dòng)了翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的改革，運(yùn)行效果良好 。

考勤信息化的使用，解決了課內(nèi)課外學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的問(wèn)題，從刷卡進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室到刷卡退出實(shí)驗(yàn)室，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室的全過(guò)程記錄在線，全程錄像，管理干部和任課教師只需要在聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)前，學(xué)生的學(xué)習(xí)情況一覽無(wú)余。這種管理手段既節(jié)省了資源，又減輕了課堂考勤的負(fù)擔(dān)，同時(shí)也方便了干部和教師的課內(nèi)外管理。

學(xué)生電子實(shí)驗(yàn)報(bào)告提交系統(tǒng)的使用，可以使學(xué)生對(duì)同一個(gè)實(shí)驗(yàn)報(bào)告進(jìn)行多次修改，避免了紙質(zhì)報(bào)告不能修改或修改后過(guò)分凌亂的弊端，為學(xué)生課后學(xué)習(xí)創(chuàng)造了條件。

實(shí)驗(yàn)報(bào)告自動(dòng)評(píng)閱系統(tǒng)的使用，使教師從繁重的報(bào)告評(píng)閱中解放了出來(lái)，有效避免了學(xué)生抄襲實(shí)驗(yàn)報(bào)告，使實(shí)驗(yàn)報(bào)告更加客觀公正。

信息化的使用，實(shí)現(xiàn)了由單一的平時(shí)成績(jī)?cè)u(píng)定向平時(shí)成績(jī)、拓展研究報(bào)告成績(jī)、操作考試成績(jī)和競(jìng)賽成績(jī)綜合評(píng)定的轉(zhuǎn)變。同時(shí)，使教師從繁重的成績(jī)統(tǒng)計(jì)中解放了出來(lái)，有效避免了人工成績(jī)登記的錯(cuò)等和漏登問(wèn)題的發(fā)生。

模式改革實(shí)施以來(lái)，學(xué)生帶著問(wèn)題走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，提高了學(xué)習(xí)效率，學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性明顯提升，學(xué)生利用業(yè)余時(shí)間進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)踐。下圖是開課10周以來(lái)課外選課進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室人數(shù)及選課時(shí)間統(tǒng)計(jì)表。

參考文獻(xiàn)：

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Teaching Mode Reform of College Physics Experiment Course Based on the Idea of “Flipped Classroom”

WANG Su-hong

(University of Information Engineering,Henan Zhengzhou 450001)

Abstract：It is based on the support of the special funds for laboratory construction of the Ministry of training,combining the teaching practice in our school,Carried out the reform of the teaching mode of College Physics Experiment Course Based on the idea of "flipped classroom",getting good results.

Key words：flipped classroom；college physics experiment；teaching mode

中圖分類號(hào)：G 420

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

DOI：10.14139/j.cnki.cn22-1228.2016.001.034

文章編號(hào)：1007-2934(2016)01-0128-02

收稿日期：2015-08-13