宦克為+王新+李野+高蘭蘭+石曉光+金光勇
摘要:在國(guó)家資源共享課“紅外物理”的實(shí)踐教學(xué)改革中,研究分析了目前紅外物理實(shí)驗(yàn)課程的制約因素,并結(jié)合實(shí)際情況對(duì)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了改革。本文介紹了紅外物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)課程的主要內(nèi)容,并對(duì)基于Blackboard平臺(tái)的紅外物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)進(jìn)行了初步探索,此網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)能夠使不同學(xué)生結(jié)合自身情況滿足其學(xué)習(xí)需求,對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及制定其個(gè)性化學(xué)習(xí)方案起到了至關(guān)重要的作用。
【分類號(hào)】G434
一、研究背景
目前各高校主要注重學(xué)生通用能力的培養(yǎng),例如學(xué)生查閱和歸納文獻(xiàn)的能力,數(shù)理公式的推導(dǎo),數(shù)據(jù)的建模仿真等等,忽略學(xué)生的應(yīng)用能力及創(chuàng)新能力等綜合能力的培養(yǎng),我們應(yīng)在國(guó)家注重對(duì)學(xué)生綜合創(chuàng)新能力培養(yǎng)的大前提下,加強(qiáng)工程技術(shù)型人才的綜合能力培養(yǎng),樹立以學(xué)生能力培養(yǎng)為導(dǎo)向的現(xiàn)代教育理念,努力促進(jìn)我國(guó)教育從“學(xué)科型”到“應(yīng)用型”的轉(zhuǎn)變。國(guó)家教育質(zhì)量工程已向“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”(以下簡(jiǎn)稱“卓越計(jì)劃”)方向發(fā)展,“卓越計(jì)劃”是貫徹落實(shí)《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》和《國(guó)家中長(zhǎng)期人才發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》的重大改革項(xiàng)目,也是促進(jìn)我國(guó)由工程教育大國(guó)邁向工程教育強(qiáng)國(guó)的重大舉措。該計(jì)劃就是要培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才,為國(guó)家走新型工業(yè)化發(fā)展道路、建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家和人才強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略服務(wù)。
Blackboard平臺(tái)(以下簡(jiǎn)稱“Bb平臺(tái)”)是近年來發(fā)展起來的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),對(duì)網(wǎng)絡(luò)教育的實(shí)現(xiàn)起到了重要的支撐作用,實(shí)現(xiàn)了全新的數(shù)字化教學(xué)體驗(yàn)。Bb平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)在于為教學(xué)提供一個(gè)不受時(shí)間和空間,人力物力和財(cái)力限制的虛擬課堂環(huán)境,豐富了學(xué)生學(xué)習(xí),教師輔導(dǎo)的形式,為完成教學(xué)目標(biāo)提供了更多的途徑選擇。Bb網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)平臺(tái)還是一個(gè)資源庫,為課程、教師、學(xué)生等多邊間交流提高提供了資源支持,有助于高校教學(xué)整體水平的提升。Bb平臺(tái)又是一種教學(xué)輔助管理方法,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)使用者的實(shí)名化管理,是督促學(xué)生和教師的有效手段[2]。
網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)課程是指借助Bb平臺(tái),教師實(shí)施教學(xué)活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)課程。通過網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè),可以優(yōu)化現(xiàn)有的教學(xué)資源,加強(qiáng)學(xué)生與教師之間的互動(dòng)交流,從而實(shí)現(xiàn)“虛擬課堂”的目的,起到與實(shí)際課程相輔相成的作用。高校的實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)具有鮮明的區(qū)別于理論課程的特點(diǎn),強(qiáng)調(diào)學(xué)生的動(dòng)手能力,實(shí)驗(yàn)課程主要注重學(xué)生們的設(shè)計(jì)、創(chuàng)新能力,注重對(duì)學(xué)生創(chuàng)造、動(dòng)手能力的培養(yǎng)。
紅外物理課程為電子信息類專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,長(zhǎng)春理工大學(xué)的紅外物理課程為國(guó)家資源共享課,其實(shí)驗(yàn)課程為獨(dú)立開設(shè)的專業(yè)實(shí)驗(yàn)課,多年來,在卓越計(jì)劃的大背景下,該課程形成了一套完整的、成熟的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和方法。但由于紅外類實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備昂貴、實(shí)驗(yàn)授課人數(shù)多等制約因素,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)設(shè)備臺(tái)套數(shù)不足、實(shí)驗(yàn)過程中教師不能夠兼顧到所有學(xué)生,同時(shí)還受到實(shí)驗(yàn)時(shí)間有限、實(shí)驗(yàn)教師與學(xué)生溝通不便等因素制約,導(dǎo)致整個(gè)紅外物理實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)質(zhì)量難以提高。因此,結(jié)合目前的網(wǎng)絡(luò)教育優(yōu)勢(shì),基于Bb平臺(tái)提高紅外物理實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)質(zhì)量已經(jīng)刻不容緩,故本文針對(duì)以上問題對(duì)紅外物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)進(jìn)行了初探。
二、Bb網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)簡(jiǎn)介
Bb平臺(tái)是由美國(guó)Blackboard公司開發(fā)的一套專門用于加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與課堂教學(xué)互動(dòng)、交流的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)。
在實(shí)際教學(xué)中,教師需要對(duì)Bb平臺(tái)進(jìn)行設(shè)計(jì)來為學(xué)生搭建適合進(jìn)行學(xué)習(xí)的環(huán)境。它的六大功能模塊包括:內(nèi)容區(qū);課程工具;課程選項(xiàng);用戶管理;測(cè)驗(yàn);幫助。Bb平臺(tái)模塊化的結(jié)構(gòu)為用戶提供了極大的自主應(yīng)用空間,教師可以根據(jù)教學(xué)需要選擇運(yùn)用不同的功能模塊來組織教學(xué)活動(dòng)。Bb平臺(tái)包括討論板、協(xié)作、數(shù)字收發(fā)箱、任務(wù)、測(cè)試、調(diào)查等豐富多樣的課程活動(dòng)以便教師對(duì)課程進(jìn)行設(shè)置。
長(zhǎng)春理工大學(xué)利用Bb平臺(tái)共計(jì)建設(shè)31門網(wǎng)絡(luò)課程。紅外物理網(wǎng)絡(luò)課程主要包括課程介紹、教學(xué)大綱、教學(xué)日歷、教案、課件、講課視頻、教師隊(duì)伍、視頻資料、習(xí)題例題、教學(xué)案例、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書、實(shí)踐錄像、專業(yè)詞匯、常見問題、相關(guān)教材等資源,其中,實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書、實(shí)踐錄像、教學(xué)案例等相關(guān)內(nèi)容為紅外物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)課程內(nèi)容。
三、紅外物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)初探
1.課程內(nèi)容需求分析
在網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)前,為實(shí)現(xiàn)輔助課堂教學(xué),提高教學(xué)質(zhì)量,需要對(duì)課程內(nèi)容需求進(jìn)行分析。主要方式是針對(duì)于紅外物理實(shí)驗(yàn)課程特點(diǎn),結(jié)合Bb平臺(tái)優(yōu)勢(shì),實(shí)驗(yàn)教師根據(jù)多年實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn),分析學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)特點(diǎn),制定合適的網(wǎng)絡(luò)課程結(jié)構(gòu)框架,比如實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(實(shí)驗(yàn)講義)、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)要求、實(shí)驗(yàn)儀器介紹、實(shí)驗(yàn)視頻簡(jiǎn)介、實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng)、師生交流溝通、實(shí)驗(yàn)討論組等。
2.網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)可行性分析
長(zhǎng)春理工大學(xué)紅外物理課程于2013年被評(píng)為國(guó)家資源共享課,目前已經(jīng)在教育部“愛課程”網(wǎng)站順利上線。該課程的網(wǎng)絡(luò)資源豐富,滿足網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)的所有要求,紅外物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)課程資源包含在其實(shí)踐教學(xué)網(wǎng)絡(luò)資源中。隨著網(wǎng)絡(luò)的普及、網(wǎng)速的提高、Bb網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)已經(jīng)被各類高校廣泛使用,該網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)在技術(shù)上已經(jīng)相當(dāng)成熟。近年來,長(zhǎng)春理工大學(xué)努力培養(yǎng)紅外物理課程團(tuán)隊(duì),多次聘請(qǐng)國(guó)家級(jí)教學(xué)名師來校進(jìn)行短期培訓(xùn),重視實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍建設(shè),加大實(shí)驗(yàn)教師培訓(xùn)經(jīng)費(fèi)投入,保證實(shí)驗(yàn)教師質(zhì)量。綜上,構(gòu)建紅外物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)課程是可行的。
3.網(wǎng)絡(luò)課程板塊建設(shè)
根據(jù)紅外物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)課程內(nèi)容需求分析,將紅外物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)課程共分為以下幾部分:
①通知:該部分是讓學(xué)生進(jìn)入課程后,直接獲取本課程的最新動(dòng)態(tài),例如教師布置的實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)所涉及的儀器使用注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)儀器操作視頻以及預(yù)習(xí)提問問題等。
②課程簡(jiǎn)介:主要是對(duì)紅外物理實(shí)驗(yàn)課程的簡(jiǎn)單介紹,使學(xué)生對(duì)本實(shí)驗(yàn)課進(jìn)行初步了解,比如實(shí)驗(yàn)的項(xiàng)目數(shù)、實(shí)驗(yàn)過程中會(huì)使用的大型儀器設(shè)備、能夠培養(yǎng)學(xué)生什么樣的動(dòng)手能力等。endprint
③教學(xué)大綱:主要是闡述本實(shí)驗(yàn)課程的目的、要求、重點(diǎn)、難點(diǎn)、課時(shí)安排及分配、考核方式、主要參考書等,從而在具體進(jìn)行每個(gè)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,能夠做到心中有數(shù)、有的放矢。
④師資隊(duì)伍:主要是簡(jiǎn)單介紹實(shí)驗(yàn)教師的基本情況,包括年齡結(jié)構(gòu)、職稱結(jié)構(gòu)、學(xué)緣結(jié)構(gòu)等,讓學(xué)生了解任課教師。
⑤實(shí)驗(yàn)室介紹:主要包括各二級(jí)實(shí)驗(yàn)室所承擔(dān)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備、臺(tái)套數(shù)及所能容納的人數(shù)等,使學(xué)生掌握每個(gè)實(shí)驗(yàn)室的基本情況。
⑥實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書:主要包括各個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的具體目的、要求、原理、數(shù)據(jù)處理方法、思考題等,是學(xué)生實(shí)驗(yàn)的主體教材。
⑦實(shí)驗(yàn)課件:主要包括每個(gè)實(shí)驗(yàn)的多媒體課件,學(xué)生可以結(jié)合實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書學(xué)習(xí)每個(gè)實(shí)驗(yàn)的多媒體課件,使教材與課件有機(jī)的結(jié)合,達(dá)到事半功倍的效果。
⑧實(shí)驗(yàn)視頻資料:主要包括實(shí)驗(yàn)視頻簡(jiǎn)介、實(shí)驗(yàn)儀器操作過程、實(shí)驗(yàn)儀器操作注意事項(xiàng)等視頻資料,使學(xué)生對(duì)于整個(gè)實(shí)驗(yàn)流程有個(gè)更為直觀的印象,并提高他們的學(xué)習(xí)興趣。
⑨實(shí)驗(yàn)試題庫:主要包括學(xué)生平時(shí)測(cè)驗(yàn)的習(xí)題內(nèi)容,該部分有助于學(xué)生自學(xué)實(shí)驗(yàn),彌補(bǔ)學(xué)習(xí)上的不足和缺陷。
⑩實(shí)驗(yàn)討論組:主要是針對(duì)于學(xué)生進(jìn)行分組,并對(duì)于每組進(jìn)行小組討論,方便同學(xué)之間、師生之間的互動(dòng)溝通,并以組為單位提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告,真正實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)課程的目的。
4.交流平臺(tái)的建設(shè)
利用Bb平臺(tái)建立網(wǎng)絡(luò)課程交流平臺(tái),是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)的重要表現(xiàn)之一,也是紅外物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)課程的重要組成部分和特色。實(shí)驗(yàn)教師可以根據(jù)自己教學(xué)內(nèi)容創(chuàng)建討論板塊,學(xué)生能夠積極與老師之間進(jìn)行互動(dòng),針對(duì)于老師提出的具體問題進(jìn)行在線回答,并可作為平時(shí)成績(jī)的考核依據(jù),同時(shí),同學(xué)之間還可以針對(duì)于同一問題發(fā)表不同看法,增加對(duì)問題的理解。交流平臺(tái)的建立,能夠活躍學(xué)生思維,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,強(qiáng)化重點(diǎn)內(nèi)容的理解掌握,使學(xué)生能夠真正的掌握實(shí)驗(yàn)內(nèi)涵,達(dá)到實(shí)踐教學(xué)目的,同時(shí),老師也能夠根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況,調(diào)整自己的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,優(yōu)化自己的實(shí)驗(yàn)課程。
5. 評(píng)價(jià)平臺(tái)的建設(shè)
利用Bb平臺(tái)統(tǒng)計(jì)功能對(duì)不同教學(xué)資源的訪問量做追蹤,及時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,了解學(xué)生關(guān)注的重點(diǎn),對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整。根據(jù)學(xué)生的在線學(xué)習(xí)情況,對(duì)同學(xué)們進(jìn)行分層次教學(xué),對(duì)于學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的同學(xué),提高教學(xué)內(nèi)容,對(duì)于不積極學(xué)習(xí)的同學(xué),給予個(gè)別輔導(dǎo),這樣可以改進(jìn)同學(xué)們的學(xué)習(xí)效果,并能夠及時(shí)根據(jù)評(píng)價(jià)平臺(tái)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),適當(dāng)調(diào)整教學(xué)方法,發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)課程的作用。
四、Bb平臺(tái)的應(yīng)用效果
1.提高了學(xué)習(xí)資源使用率
通過Bb平臺(tái)進(jìn)行學(xué)習(xí),學(xué)生可以隨時(shí)關(guān)注網(wǎng)絡(luò)課程動(dòng)態(tài),提高網(wǎng)絡(luò)課程學(xué)習(xí)資源的使用率,通過網(wǎng)絡(luò)課程中實(shí)驗(yàn)演示,激發(fā)學(xué)生對(duì)于抽象理論概念的學(xué)習(xí)興趣以及學(xué)生自身的創(chuàng)造性思維,加深對(duì)于概念的理解掌握,提高學(xué)生的綜合能力。
2.優(yōu)化了課程資源配置
通過Bb平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源,學(xué)生可以下載并存儲(chǔ)學(xué)習(xí)課件、視頻資料等,有利于學(xué)生進(jìn)行個(gè)性化學(xué)習(xí),構(gòu)建自己的知識(shí)體系,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造能力,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。
3.檢驗(yàn)了教學(xué)質(zhì)量
通過Bb平臺(tái)的訪問量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),可以反映學(xué)生關(guān)注實(shí)驗(yàn)的情況以及老師的教學(xué)質(zhì)量情況,根據(jù)出現(xiàn)頻次較高的問題,老師應(yīng)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中進(jìn)行重點(diǎn)講解,并定期分析所帶實(shí)驗(yàn)的總體情況,及時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,提升教學(xué)質(zhì)量。
4.加強(qiáng)了師生互動(dòng)交流
通過Bb平臺(tái)的互動(dòng)交流板塊及實(shí)驗(yàn)討論組板塊,消除了師生之間的距離,老師可以和學(xué)生之間隨時(shí)隨地進(jìn)行交流互動(dòng),不必受到傳統(tǒng)答疑的時(shí)間、地點(diǎn)等條件的制約,同時(shí),學(xué)生之間也可以針對(duì)同一問題發(fā)表不同看法,有利于大家對(duì)于知識(shí)的深層次掌握,一定程度上也加深了同學(xué)之前的感情。
五、結(jié)語
通過Bb平臺(tái)建設(shè)的紅外物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)課程,實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化的教學(xué)方式及信息化的管理模式,縮短了師生之間的距離,加深了學(xué)生之間的感情,消除了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中的制約因素,提高了學(xué)習(xí)資源使用率,優(yōu)化了課程資源配置,更好的實(shí)現(xiàn)了分層次教學(xué)、互動(dòng)式教學(xué)等新型教學(xué)模式,激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)造性思維,培養(yǎng)了學(xué)生的自主創(chuàng)新能力,提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。
實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)課程的建設(shè)是一個(gè)長(zhǎng)期的過程,需要在建設(shè)過程中不斷對(duì)其進(jìn)行完善,包括教學(xué)資源、師資隊(duì)伍、視頻資料等基本資源的更新,同時(shí),還應(yīng)該根據(jù)不同版本的培養(yǎng)方案、培養(yǎng)目標(biāo)等要求,不斷對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行更新,使網(wǎng)絡(luò)課程不斷滿足不同層次學(xué)生的需求,最大程度的發(fā)揮Bb平臺(tái)的優(yōu)勢(shì),從而適應(yīng)新時(shí)期網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)的發(fā)展,并進(jìn)一步發(fā)展成為對(duì)外界開發(fā)共享的實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)課程。
參考文獻(xiàn)
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