崔 磊 王 帆

(宿遷學院信息工程學院 江蘇 宿遷 223800)

大學物理實驗是理工科學生學習的第一門實驗課程，它作為高等學?；A實踐學科，有豐富的實驗思想、方法和手段，在培養(yǎng)學生的動手能力、觀察能力、思考能力和科學創(chuàng)新能力方面，是其他課程不具備的．但當前高校在物理實驗教學中常存在資源配比不足、教學方式陳舊、被動學習等問題，隨著新媒體和網(wǎng)絡開放式教學的興起，慕課成為高校教育改革的新方向．在大學物理實驗教學中適當融入慕課，通過開放式的主動學習模式，實現(xiàn)大學物理實驗課程資源的優(yōu)化利用，是物理實驗教學改革的方向之一．

1 大學物理實驗教學的現(xiàn)實反思

1.1 課時壓縮與實驗設備有限

大學物理教學中幾乎不可逆轉(zhuǎn)的趨勢是物理實驗課時被不斷壓縮．在有限的課時內(nèi)不論是按學生興趣選做實驗，還是按實驗條件開設實驗，課程的知識體系都無法完整建構(gòu)．同時，在每次有限的實驗時間內(nèi)，學生因?qū)W習能力等原因?qū)е虏糠秩瞬荒芡瓿蓪嶒灥恼麄€過程，最終借用同組數(shù)據(jù)提交，讓學生失去獨立思考的機會，影響后續(xù)專業(yè)課程的學習．如此，也就很難實現(xiàn)在基礎實驗課程培養(yǎng)學生動手和科學思維能力的目的．

在實驗設備上，由于各高校均存在不同程度的資金限制，尤其地方性高校實驗設備套數(shù)有限．無法實現(xiàn)每個學生能獨立使用設備儀器等操作完成實驗．因而一部分學生渾水摸魚，出現(xiàn)實驗過程和實驗報告千篇一律．單純看實驗成績，并不能完全反映學生的認知程度．

1.2 學生對傳統(tǒng)教學的學習興趣不高

傳統(tǒng)的教學模式是教師“主講”，學生被動學習．但是大學物理實驗的一些理論晦澀難懂， 在主體個性被壓制的情況下，學生學習的主動性和積極性大大降低， 學習的興趣也越來越低． 與此同時，媒介技術(shù)的發(fā)展尤其是移動互聯(lián)網(wǎng)逐漸改變了人們的生活．大學生通過互聯(lián)網(wǎng)了解各類信息，開闊了自己的視野．身為網(wǎng)絡原住民的大學生已經(jīng)對傳統(tǒng)的教學模式不再認為是唯一.他們渴望更加多樣化、便捷的學習方式，來滿足自己對知識多元化的需求．

1.3 具備專業(yè)特點的物理實驗難以實現(xiàn)

市場對應用型人才的需求越來越大，高校在專業(yè)設置上也跟隨市場不斷調(diào)整．作為基礎的大學物理實驗，現(xiàn)有的實驗內(nèi)容和手段較為傳統(tǒng)，驗證性實驗模式較多，缺少和現(xiàn)代科技應用相聯(lián)系的內(nèi)容．因而大學物理實驗急需在實驗內(nèi)容和教學方式上更新，結(jié)合各個理工科的專業(yè)制定出有針對性的實驗，跟上與之相關(guān)的學科發(fā)展的步伐．然而，要把前沿科技應用內(nèi)容引進到物理實驗中，購買新實驗器材的資金是最大的問題；面向不同專業(yè)學生開設跟專業(yè)相關(guān)的大學物理實驗需要大量的師資力量以及教學時間．因而，具備專業(yè)特點的大學物理實驗愿望美好，但實施困難．

1.4 基于學生研究性學習的實驗難以滿足

大學物理實驗在培養(yǎng)學生創(chuàng)造精神，用鍥而不舍的精神探索未知世界有引領作用．物理實驗涉及的不少知識很難在短時間內(nèi)完全理解，而如果通過讓學生動手操作實驗，可使學生從實驗中感知物理現(xiàn)象，再升為理性認識深刻理解物理．鼓勵學生創(chuàng)造性學習，讓他們對世界充滿好奇、不斷探索，是大學物理實驗的積極作用．但是對于有實驗研究興趣的學生，現(xiàn)有的實驗設備很難滿足他們自主自由操作實驗設備的要求．他們渴望在傳統(tǒng)課堂教學之外尋求能滿足他們學習需要的方法．

2 大學物理實驗慕課的現(xiàn)狀與價值

2.1 大學物理慕課的研究與開設現(xiàn)狀

國內(nèi)關(guān)于慕課的研究，大約起始于2012年．從中國知網(wǎng)學術(shù)趨勢的學術(shù)關(guān)注度檢索關(guān)鍵詞“MOOC”和“慕課”發(fā)現(xiàn)：2012年的文章收錄量為3篇，2013年121篇，2014年1 313篇，2015年3 100篇，2016年4 182篇．2014～2016年對慕課教育模式的研究成倍增長，一定程度上反映出慕課教學的發(fā)展．從慕課對教學的研究看，熱點研究主要集中在：

(1)慕課與高等教育改革的影響，較多研究者認為慕課給高等教育帶來機遇和挑戰(zhàn)；

(2)慕課與在線教育教學，慕課以學習者為中心，變被動為主動，關(guān)注學習者個性化的“學習”．

(3)慕課與“微課”、翻轉(zhuǎn)課堂的教學模式，研究者根據(jù)教學實踐設計混合學習模式．

大學物理和大學物理實驗慕課的開設方面，目前較有影響力的慕課平臺有網(wǎng)易公開課、慕課學院、中國大學慕課、MOOC中國、學堂在線等，設置物理相關(guān)的課程和視頻的數(shù)量也較多，截止目前網(wǎng)易公開課有392門、慕課學院有485門、中國大學慕課246門、MOOC中國109門、學堂在線168門．在大學物理實驗課程方面較有影響力的有上海交通大學葉慶好的《大學物理實驗Ⅰ和Ⅱ》、國防科學技術(shù)大學何焰蘭、彭剛等的《大學物理實驗》．東北大學王旗、程顯中等的《大學物理實驗》、南京信息工程大學陳玉林的《大學物理實驗》．

2.2 慕課為大學物理實驗教學改革提供新契機

2013年被視為中國的慕課元年．到2016年，幾乎所有的知名高校都參與慕課建設，慕課成為社會各界廣泛關(guān)注的教學改革方式．傳統(tǒng)的大學物理實驗改革方案較為多見的有：一是通過引入綜合設計實驗進行實驗內(nèi)容的改革；二是通過實驗教學環(huán)節(jié)的設計，通過多媒體、儀器設備更新來改善教學效果．但都在教師主動、學生被動的模式下進行．慕課的出現(xiàn)，對改變大學物理實驗教學面臨的困境提供了契機．第一，慕課豐富的內(nèi)容解決了課時少的難題．慕課通過讓學生課前和課后自學和討論的方式，可以減少單個實驗的授課學時，因而可以增設更多的實驗項目．慕課的實驗內(nèi)容項目豐富，如南京信息工程大學陳玉林開設的慕課包括30個實驗項目，這在高校是無法實現(xiàn)的．豐富的實驗內(nèi)容使得結(jié)合各個不同專業(yè)制定出有針對性的實驗成為可能；第二，慕課課程內(nèi)容新穎．由于各種原因，很多高校大學物理實驗的設備種類少且落后，而慕課的教學資源豐富，實驗儀器設備齊全，通過慕課可以了解在學校無法見到的實驗儀器和高科技的知識，激發(fā)學生的研究興趣；第三，“慕課”的學習是自我選擇學習的模式，這與傳統(tǒng)的被動聽的教學模式相比更能激發(fā)學生的學習興趣，因?qū)W生的聽課地點和時間都不受限制．學習的進程由自己控制．在自學的過程中發(fā)現(xiàn)的問題還可以與教師討論，更有利于培養(yǎng)學生的研究素養(yǎng)．

3 慕課背景下大學物理實驗教學改革策略

3.1 大學物理實驗課程的O2O慕課教學

大學物理實驗課程具有動手觀察、實踐性強等特點，要求學生具有相應的物理理論知識，還要有較強的動手操作能力，需要學生和教師面對面的溝通與啟發(fā)，才能夠?qū)崿F(xiàn)較好的教學效果．因而，即使慕課資源豐富，但完全依賴慕課來進行教學也是不現(xiàn)實的．對慕課的利用可以嘗試線上和線下互動的O2O慕課教學，實現(xiàn)取長補短的效果．

O2O(Online To Offline)，原本是互聯(lián)網(wǎng)的一種營銷方式，強調(diào)將線下的營銷機會與線上結(jié)合．O2O慕課教學可以借鑒其核心觀點，將原本在現(xiàn)場(即線下)的課堂教學中涉及的理論性強的基礎性知識點，通過慕課的方式(即線上)讓學生在課后自行學習，學習的過程中將自己對知識的見解分享在慕課平臺供教師參考，這要求教師能真正成為學生學習上的朋友和引導者．而需要動手操作的部分放在實驗室中教學(即線下)，集中進行實驗操作，這也一定程度上解決了課時少的問題．

3.2 整合慕課實驗項目 設計專業(yè)特色物理實驗

在大學物理實驗教學中，實驗項目是分層次遞進：基礎—綜合—設計性實驗．在資源有限的情況下，物理實驗開設多為基礎性實驗，而綜合設計性實驗較少．在慕課背景下，教師可以整合利用慕課資源，讓學生在理解基礎實驗的基礎上，為學生設計出與專業(yè)知識相結(jié)合的綜合性或設計性實驗．學生也能根據(jù)自己的理解設計興趣型的小實驗，激發(fā)他們的學習熱情．同時，為了借助大學物理實驗更好掌握本專業(yè)領域的知識，還可以利用慕課資源將實驗項目細分成多個帶有本校典型專業(yè)針對性的大學物理實驗項目供學生選擇，并適時對實驗內(nèi)容進行調(diào)整，進一步讓學生知道怎樣利用物理知識來解決專業(yè)問題，提升學生綜合素質(zhì)．

3.3 大學物理實驗慕課為研究性學習搭建平臺

大學物理實驗的教學目的之一是培養(yǎng)學生的科學和創(chuàng)新能力，但傳統(tǒng)的教學模式不能勝任．在教學實踐中我們也發(fā)現(xiàn)，有些學生在學習專業(yè)課程中涉及物理方面問題時，希望通過實驗來驗證；有些學生對物理方面的知識特別感興趣，希望自己能進行趣味性實驗設計，這些都是學生對研究性學習的需求．慕課的出現(xiàn)為這類現(xiàn)實中無法滿足的需求搭建了一個平臺：慕課豐富的資源，有國內(nèi)外優(yōu)秀專家教授設計出來的各類虛擬仿真實驗，還有很多一般院校無法見到的高科技大型儀器設備．學生通過在慕課上的學習，更注重能否能利用已學的物理知識對實驗進行分析的體驗性過程．同時，高校教師還可以考慮將自己的科研項目融入到大學物理實驗教學中，利用慕課開設第二課堂，推進大學物理實驗教學與科研的結(jié)合，學校還可設立校級基金，鼓勵學生進行課題研究．

參 考 文 獻

1 張鷙遠.“慕課”(MOOCS)發(fā)展對我國高等教育的影響及其對策.河北師范大學學報,2014,16(2):116～121

2 倪燕茹.地方本科院校大學物理實驗課程融合“慕課”教學模式必要性的思考.大學物理實驗,2014,6(27)

3 王庭槐.MOOC：席卷全球教育的大規(guī)模開放在線課程．北京：人民衛(wèi)生出版社，2014

4 趙婷婷．大學物理實驗教學與創(chuàng)新．大學物理實驗, 2014,27(5)：110