蔣逢春 吳 杰 馮學(xué)超 陳 靖

(鄭州輕工業(yè)學(xué)院物理與電子工程學(xué)院 河南 鄭州 450002)

大學(xué)物理實驗網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間建設(shè)的實踐*

蔣逢春 吳 杰 馮學(xué)超 陳 靖

(鄭州輕工業(yè)學(xué)院物理與電子工程學(xué)院 河南 鄭州 450002)

介紹了E-learning網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間的基本功能，闡述了大學(xué)物理實驗E-learning網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間建設(shè)的實踐，包括預(yù)習(xí)測驗，資源建設(shè)，報告提交，答疑討論，成績評定以及相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析.為大學(xué)物理實驗在線課程的開設(shè)奠定了基礎(chǔ).

E-learning 在線學(xué)習(xí) 大學(xué)物理實驗

2012年是慕課元年，隨著時間推移，慕課上線課程越來越多，我校2013年底率先推行E-learning網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間，課程組看到了先機，首先應(yīng)用到全院選修課大學(xué)物理仿真實驗中. 2014年03月22日，河南省“網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間建設(shè)研討暨展示評比會議”在鄭州輕工業(yè)學(xué)院召開，課程組獲得“優(yōu)秀教師課程空間獎”， 并在全省推廣應(yīng)用.同年，大學(xué)物理仿真實驗網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間獲河南省信息技術(shù)應(yīng)用成果一等獎，2015年大學(xué)物理實驗被評為河南省精品資源共享課程.依托E-learning網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間和省資源共享平臺，學(xué)生在線學(xué)習(xí)成為可能.

1 E-learning簡介

E-learning：英文全稱為Electronic Learning，意思是 “網(wǎng)絡(luò)化學(xué)習(xí)”.在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境中，匯集大量數(shù)據(jù)、檔案資料、程序、教學(xué)軟件、興趣討論組、新聞組等學(xué)習(xí)資源，形成了一個高度綜合集成的資源庫.它給學(xué)習(xí)者提供了一種全新的學(xué)習(xí)方式，隨時隨地學(xué)習(xí)，從而為終身學(xué)習(xí)提供了可能.E-learning改變了教師的作用和教與學(xué)之間的關(guān)系，從而改變了教育的本質(zhì).

2013年河南省教育廳在全省推廣應(yīng)用E-lear-ning網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間，通過培訓(xùn)，了解了它的基本功能，當時剛開始全院選修課大學(xué)物理仿真實驗，于是建立了大學(xué)物理仿真實驗網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間，實現(xiàn)了在線答疑，網(wǎng)上提交作業(yè)，取得了意想不到的效果.

2 大學(xué)物理實驗E-learning的建設(shè)

大學(xué)物理仿真實驗網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間的成功，有了建立大學(xué)物理實驗課程網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間的設(shè)想.大學(xué)物理實驗課是理工科大學(xué)生必修的公共基礎(chǔ)課，涉及東風和科學(xué)兩個校區(qū)，3 000余學(xué)生，任課教師多達數(shù)十人.上下兩個學(xué)期，完成18個實驗項目.如何打破空間地域的限制，實現(xiàn)資源共享？在線學(xué)習(xí)是最好的方法.通過調(diào)查愛課程網(wǎng)已經(jīng)不少學(xué)校陸續(xù)大學(xué)物理課程上線，但至今沒有一家大學(xué)物理實驗課上線，這是因為實驗課的特殊性. 經(jīng)過兩年的局部試運行，2016年在東風校區(qū)全面實施.目前校園網(wǎng)已經(jīng)覆蓋整個實驗樓，學(xué)校還專門為每個實驗室配備了電腦，為網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間的建設(shè)提供了保障.

大學(xué)物理實驗由3個基本環(huán)節(jié)組成:課前預(yù)習(xí)、實驗過程、實驗報告[1].三者環(huán)環(huán)相扣，相輔相成.如何建立與此相適應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間？

2.1 實驗預(yù)習(xí)測驗題

課前預(yù)習(xí)是做好實驗的基礎(chǔ).以前是讓學(xué)生書寫預(yù)習(xí)報告來完成，有的學(xué)生抄襲同學(xué)的報告，沒有起到應(yīng)有的作用.為了避免學(xué)生應(yīng)付了事，又使教師從批改預(yù)習(xí)報告中解脫出來，建立了大學(xué)物理實驗E-learning網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間.首先精心設(shè)計每個實驗項目的預(yù)習(xí)測驗題，題目類型多樣化，有單項選擇、多項選擇、判斷是非和填空題，并且建成題庫，如圖1所示，從題庫中隨機抽題，選擇題的選項順序也是隨機的.學(xué)生在課前通過預(yù)習(xí)完成測驗，每個實驗預(yù)習(xí)測驗有兩次提交機會，取最高分，系統(tǒng)自動給出測驗成績.

圖1 物理實驗E-learning預(yù)習(xí)測驗庫目錄

2.2 實驗資源的建設(shè)

要想使E-learning網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間成為學(xué)生自主學(xué)習(xí)的樂園，資源建設(shè)是重要組成部分.按實驗項目進行實驗資源整合，主要有以下幾個方面：實驗?zāi)康摹嶒炘?、實驗?nèi)容(PPT課件、視頻錄像)、實驗要求及評分標準.學(xué)生學(xué)習(xí)完之后，點擊預(yù)習(xí)測驗，完成預(yù)習(xí)環(huán)節(jié).

2.3 實驗操作和報告

實驗操作是實驗課最重要的環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學(xué)生動手能力的最好場所.我們一直堅持一組20人，一人一臺實驗儀器.課堂上在教師檢查學(xué)生預(yù)習(xí)情況之后，針對問題講解，學(xué)生根據(jù)實驗要求，完成相應(yīng)操作，并把教師簽字的原始記錄數(shù)據(jù)上傳E-learning學(xué)習(xí)空間作業(yè)中的相關(guān)操作欄目.教師給出操作成績.

實驗報告也是實驗課不可缺少的重要環(huán)節(jié)，是對實驗結(jié)果的分析總結(jié)，它既培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力，又使學(xué)生掌握各種處理數(shù)據(jù)的方法.要求學(xué)生課后依據(jù)記錄數(shù)據(jù)，經(jīng)過分析處理，得出實驗結(jié)果，并寫出書面實驗報告，拍照上傳E-learning作業(yè)中的相關(guān)報告欄目，教師下載批改，登錄成績.實驗報告以班級為單位，按學(xué)號順序排列，便于批改存檔.

2.4 答疑討論區(qū)

大學(xué)物理實驗是門基礎(chǔ)共修課，對初學(xué)者來說，存在這樣或那樣的疑問.E-learning網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間設(shè)有答疑討論區(qū)，學(xué)生隨時隨地可以提出疑問，教師及時解答.共性問題在討論區(qū)展開討論.鼓勵學(xué)生提出問題并解答問題.在成績評定中作為參考.

2.5 實驗成績的評定

物理實驗課程班級多、人數(shù)多，任課教師也多，每年統(tǒng)計成績是項費時費力的事情，如何解決這一問題？經(jīng)過再三考慮，利用E-learning的成績冊建立了符合教師評定成績習(xí)慣的成績冊(課前預(yù)習(xí)、實驗操作、實驗報告成績比例是2∶4∶4)，如圖2所示.這樣，當實驗結(jié)束時，實驗成績也自動生成，節(jié)省了教師統(tǒng)計成績的工作量.同時也避免了報告的丟失，為評估準備了便于查詢的完整資料.

圖2 物理實驗E-learning成績冊

2.6 課程統(tǒng)計

E-learning網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間有強大的數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能，可以記錄教師、學(xué)生參與各種活動項目的次數(shù)、時間，如圖3所示.

通過對這些數(shù)據(jù)的分析，可以了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況，需要什么，對什么感興趣，問題在哪里.為今后資源建設(shè)提供指導(dǎo)，也為實驗成績的評定提供了依據(jù).圖4和圖5是開課3周每天的訪問量柱狀圖及資源訪問量分布餅圖.從圖4可以看出，訪問量在周期性改變，每天上課前人數(shù)最多，說明學(xué)生都在完成課前預(yù)習(xí)測驗，這是實驗的前提.從圖5看到觀看教學(xué)資源的比例最大，提交作業(yè)量次之.

圖3 物理實驗E-learning課程統(tǒng)計

圖4 物理實驗E-learning30天訪問量柱狀圖

圖5 物理實驗E-learning30天資源訪問量餅圖

3 大學(xué)物理實驗在線學(xué)習(xí)的設(shè)想

大學(xué)物理實驗E-learning網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間的基本框架已經(jīng)搭建(網(wǎng)址為：http://e-learning.zzuli.edu.cn/portal/site/87e5cd81-da65-4e5c-85c0-f744e96be4dc)，學(xué)生憑學(xué)號、密碼進入可以自主學(xué)習(xí).教師憑工號可以查看學(xué)生預(yù)習(xí)成績，上傳資源，在線答疑，并批改實驗報告.但目前資源還不夠豐富，測試題還不夠完善，答疑討論區(qū)的參與度不夠活躍，學(xué)生互評環(huán)節(jié)還沒有實現(xiàn)，離真正實現(xiàn)在線學(xué)習(xí)還有差距.下一步要做的工作：進一步開發(fā)設(shè)計實驗項目的微課，通過在線學(xué)習(xí)北京大學(xué)慕課問道，掌握一種簡單易學(xué)的視頻制作方法[2]，制作出學(xué)生喜愛的微課，使學(xué)生通過在線觀看，達到預(yù)習(xí)目的.豐富預(yù)習(xí)測驗題庫試題，形式更加多樣化，使預(yù)習(xí)落到實處.依托中國科技大學(xué)大學(xué)物理仿真實驗軟件，學(xué)生可以在線模擬實驗，掌握實驗要領(lǐng)和方法.精心設(shè)計討論題，調(diào)動學(xué)生的積極性，同時盡早實現(xiàn)作業(yè)互評，增強學(xué)生的主人翁意識.課程組正在設(shè)計實驗報告自動批改程序，更加客觀公正評價.

對于普通高校，雖然還不能在愛課程網(wǎng)上建慕課，但我們立足現(xiàn)實，利用精華科技有限公司提供的E-learning平臺，率先實現(xiàn)資源全程上網(wǎng)，在線答疑，提交作業(yè)，統(tǒng)計成績，為今后慕課開設(shè)奠定了基礎(chǔ).在河南省精品資源共享課程的基礎(chǔ)上，爭取大學(xué)物理實驗在線學(xué)習(xí)課程早日上線.

1 沈巖.大學(xué)物理實驗教程. 北京: 高等教育出版社, 2014.5～6

2 李曉明，于青青. 一種低門檻慕課視頻制作方法.中國大學(xué)教學(xué), 2015(1):68～71

Practice on Building Network Learning Space for Experiments of University Physics

Jiang Fengchun Wu Jie Feng Xuechao Chen Jing

(School of Physics & Electronic Engineering, Zhengzhou University of Light Industry, Zhengzhou，Henan 450002)

This paper describes the basic functionality of E-Learning, and the practice of building an online learning environment for experiments of university physics based. The functionalities that can be utilized includes preview tests, resource construction, report submission, discussions, evaluation and related statistics analysis. This study established a firm foundation for online course of experiments of university physics.

E-learning；online learning；experiments of university physics

*教育部高等學(xué)校大學(xué)物理課程教指委教學(xué)研究立項項目“以網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間為平臺，大學(xué)物理實驗在線學(xué)習(xí)教學(xué)模式的研究”，項目編號：DWJZW201533zn；鄭州輕工業(yè)學(xué)院第十一批招標課題“基于河南省資源共享平臺的大學(xué)物理實驗在線學(xué)習(xí)教學(xué)模式的探究”；鄭州輕工業(yè)學(xué)院第三批青年教師教學(xué)改革項目“基于多元智力理論的大學(xué)物理同伴教學(xué)研究與實踐”.

蔣逢春(1964- )，女，碩士，教授，主要從事大學(xué)物理及實驗教學(xué)與研究.

2016-10-31)