李育潔 王云峰 何偉巖

(天津大學(xué)仁愛學(xué)院 天津 301636)

隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和傳統(tǒng)課堂結(jié)合的信息化多維教學(xué)模式越來越受到高校的重視和學(xué)生們的歡迎，成為教學(xué)改革的潮流和趨勢.大學(xué)物理是大學(xué)理工科的一門公共必修課，傳統(tǒng)的講授式教學(xué)模式雖有其優(yōu)勢，但也有諸多不足之處.近年來，在“互聯(lián)網(wǎng)+”的背景下，大學(xué)課堂正在悄然發(fā)生變化.與傳統(tǒng)教學(xué)模式相比，師生更喜歡多維互動(dòng)的信息化教學(xué)模式，這種教學(xué)模式是以信息技術(shù)為支撐，在教學(xué)方法、教學(xué)手段、教學(xué)資源以及師生交互性等方面進(jìn)行了全新的變革[1,2].通過信息技術(shù)，一方面把在線教學(xué)的泛在屬性和傳統(tǒng)課堂的面授學(xué)習(xí)結(jié)合起來；另一方面，信息技術(shù)讓課堂更加智能化，教師根據(jù)教學(xué)實(shí)際，布置預(yù)習(xí)任務(wù)，課上實(shí)時(shí)發(fā)布在線測試，實(shí)時(shí)推送教學(xué)資源，并通過數(shù)據(jù)調(diào)取每個(gè)學(xué)生的大數(shù)據(jù)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行個(gè)性指導(dǎo)，使“以學(xué)生為本”的教學(xué)有希望落到實(shí)處.

1 大學(xué)物理開展混合型教學(xué)改革的必要性

大學(xué)物理課程是一門面向全校大多數(shù)本科生必修的重要公共基礎(chǔ)課.傳統(tǒng)教學(xué)模式的弊端越來越凸顯[3]，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和傳統(tǒng)課堂結(jié)合的混合型教學(xué)模式越來越受到高校的重視和學(xué)生們的歡迎，成為教學(xué)改革的潮流和趨勢[4～6].為此，很多高校紛紛建設(shè)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，在資源建設(shè)、教學(xué)模式探索等方面進(jìn)行了很多有益探索[7,8].獨(dú)立學(xué)院的學(xué)生有其獨(dú)有的特點(diǎn)，一方面，學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)較其他高校普遍偏低，基礎(chǔ)數(shù)學(xué)、高中物理等基礎(chǔ)功底薄弱.另一方面，獨(dú)立學(xué)院的學(xué)生在組織能力、合作意識(shí)、批判性思維等方面有更強(qiáng)的能力，而且大多數(shù)學(xué)生喜歡接受新鮮事物，不喜歡拘泥于刻板、教條的講授.結(jié)合獨(dú)立學(xué)院應(yīng)用型本科人才的定位和獨(dú)立學(xué)院的學(xué)生特點(diǎn)，大學(xué)物理教學(xué)模式改革必然朝著多維互動(dòng)的信息化教學(xué)方向進(jìn)行.

此前，課題組對(duì)我校2016級(jí)和2017級(jí)部分專業(yè)學(xué)生進(jìn)行了大學(xué)物理教學(xué)情況調(diào)查問卷，共回收352份有效問卷.66%的學(xué)生喜歡“教師板書講授為主，多媒體教學(xué)為輔”的教學(xué)方式，如圖1所示.

圖1 教學(xué)方式調(diào)研

當(dāng)學(xué)生遇到問題時(shí)，有74%的學(xué)生選擇問同學(xué)、自己思考、放一邊，如圖2所示，說明了傳統(tǒng)教學(xué)中師生溝通方式和手段的局限性.

圖2 問題答疑調(diào)研

在“你是否喜歡網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)方式？”的調(diào)研中，30%的學(xué)生表示不喜歡，如圖3所示.“你認(rèn)為大學(xué)物理課程是否有必要與信息化教學(xué)相結(jié)合？”有60%的學(xué)生認(rèn)為很有必要，如圖4所示.調(diào)研結(jié)果一方面反映了現(xiàn)行的大學(xué)物理教學(xué)中存在的問題，另一方面也突出反映了學(xué)生對(duì)大學(xué)物理信息化教學(xué)改革的迫切需要.

圖3 網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)滿意度調(diào)研

圖4 信息化教學(xué)必要性調(diào)研

2 網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)設(shè)計(jì)和網(wǎng)路資源建設(shè)

信息化教學(xué)以信息手段為支撐，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的設(shè)計(jì)和平臺(tái)資源的質(zhì)量是非常重要的內(nèi)容.我校物理部與計(jì)算機(jī)系聯(lián)合開發(fā)了大學(xué)物理課程的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái).該平臺(tái)有網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)、教學(xué)互動(dòng)、學(xué)習(xí)空間、教學(xué)管理數(shù)據(jù)中心等模塊.

(1) 網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)

依據(jù)我校校編教材，組織教師團(tuán)隊(duì)進(jìn)行微課式的課程建設(shè).微課視頻10 min左右，主要針對(duì)大學(xué)物理課程中的重點(diǎn)和難點(diǎn)進(jìn)行微課制作.在每個(gè)視頻播放過程中，3 min左右穿插一個(gè)小問題，答題后視頻繼續(xù)，以此督促和檢測學(xué)生學(xué)習(xí).學(xué)生在完成一次微課學(xué)習(xí)之后，在線測試，自動(dòng)顯示測試分?jǐn)?shù).

“互聯(lián)網(wǎng)+”的時(shí)代是共享時(shí)代，現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)資源有大量的網(wǎng)絡(luò)精品課、視頻公開課、優(yōu)質(zhì)微課等資源.但是因校編教材和學(xué)生層次的不同，如果只靠學(xué)生自主學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)課程，學(xué)習(xí)效果并不理想.由教師就知識(shí)點(diǎn)甄選優(yōu)質(zhì)的、適合我校學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)資源，穿插到課堂教學(xué)中，逐漸形成適合我校學(xué)生的優(yōu)質(zhì)課程資源建設(shè)體系.

(2)教學(xué)互動(dòng)模塊

教學(xué)互動(dòng)平臺(tái)以課程為中心，提供全面的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)功能，包括作業(yè)、考試、通知、互動(dòng)課堂、資料、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等，充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)在教學(xué)活動(dòng)中的作用.教師制定學(xué)習(xí)計(jì)劃，將課程定時(shí)開放給學(xué)生.互動(dòng)課堂可以進(jìn)行在線測試，發(fā)布討論話題，穿插闖關(guān)活動(dòng)，對(duì)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和學(xué)習(xí)興趣，有很大的提升作用.

(3)學(xué)習(xí)空間

學(xué)習(xí)空間為每個(gè)學(xué)生打造個(gè)性化的主頁，記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)歷程.學(xué)生在自己的學(xué)習(xí)空間中根據(jù)老師布置的學(xué)習(xí)任務(wù)和開放的課程進(jìn)度進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí).師生交流、生生交流方便快捷，學(xué)習(xí)資源下載方便.

(4)教學(xué)管理數(shù)據(jù)中心

針對(duì)在教學(xué)過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)管理中心可以對(duì)教師的教學(xué)情況、學(xué)生的學(xué)習(xí)情況、課程的訪問情況、師生評(píng)價(jià)、課程評(píng)價(jià)等方面進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，教師參考統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，及時(shí)作出調(diào)整，進(jìn)一步提高教學(xué)質(zhì)量.

3 多維網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)的混合型教學(xué)模式

在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)和資源建設(shè)的基礎(chǔ)上，結(jié)合雨課堂，在大學(xué)物理教學(xué)過程中進(jìn)行多維互動(dòng)的信息化教學(xué)模式.課前，教師根據(jù)教學(xué)實(shí)際，布置預(yù)習(xí)任務(wù)，課上重點(diǎn)講授重難點(diǎn)知識(shí)，實(shí)時(shí)發(fā)布在線測試題，實(shí)時(shí)推送教學(xué)資源，如圖5所示.通過探索實(shí)踐我們發(fā)現(xiàn)，在線預(yù)習(xí)、預(yù)習(xí)效果檢測、課堂在線測試、在線答疑等形式，對(duì)提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、課堂參與率以及大學(xué)物理的學(xué)習(xí)熱情，都起到了非常明顯的促進(jìn)作用.

圖5 課堂上實(shí)時(shí)推送教學(xué)資源

教師通過平臺(tái)可以調(diào)取每次課程的大數(shù)據(jù)，如測試題的正確率、學(xué)生答案分布情況、課上表現(xiàn)優(yōu)秀的學(xué)生、“預(yù)警”學(xué)生、出勤人數(shù)等等，教師通過數(shù)據(jù)分析來調(diào)整教學(xué)，如圖6所示.學(xué)生也可以通過平臺(tái)，對(duì)課件提出疑問，標(biāo)注“聽懂了”或“沒聽懂”，教師將對(duì)其進(jìn)行個(gè)性化的指導(dǎo).傳統(tǒng)課堂由教師經(jīng)驗(yàn)主導(dǎo)，信息化課堂由數(shù)據(jù)指導(dǎo)教學(xué)，使教學(xué)進(jìn)一步智能化.教師在課堂上由傳統(tǒng)的“主導(dǎo)者”變成“引領(lǐng)者、講授者”，課下教師的角色成為“督學(xué)者、交流者”，形成“引領(lǐng)、講授、督學(xué)、交流”四位一體的新型教學(xué)模式.

圖6 課堂大數(shù)據(jù)

學(xué)生課上玩手機(jī)的現(xiàn)象是很多大學(xué)教師頭疼的問題，雖然學(xué)校采取各種強(qiáng)制措施，但是玩手機(jī)的現(xiàn)象仍然屢禁不止.信息化課堂引導(dǎo)學(xué)生拿起手機(jī)進(jìn)行高效自主的學(xué)習(xí)，簽到、答題、提問、資源下載都是通過手機(jī)終端進(jìn)行，學(xué)習(xí)還可以從課堂延伸到課外，手機(jī)從“玩的工具”變成“學(xué)習(xí)的利器”.

針對(duì)大學(xué)物理的信息化教學(xué)現(xiàn)狀，對(duì)我校2017級(jí)信息系82個(gè)學(xué)生進(jìn)行了大學(xué)物理信息化教學(xué)滿意度的問卷調(diào)查.與傳統(tǒng)的大學(xué)物理課堂相比，如圖7所示，有84.1%的學(xué)生表示更喜歡信息化的教學(xué)形式，有56.6%的學(xué)生認(rèn)為在線課堂應(yīng)答環(huán)節(jié)讓學(xué)生聽課更專注.

圖7 大學(xué)物理的信息化教學(xué)滿意度問卷調(diào)查

4 結(jié)果與討論

基于網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的多維教學(xué)模式，將信息化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)手段融入傳統(tǒng)的教學(xué)之中，信息化技術(shù)成為便捷的教學(xué)工具.學(xué)生由“被動(dòng)的學(xué)”變成“主動(dòng)的學(xué)”，教師由“滿堂灌”變成“引領(lǐng)、講授、督學(xué)、交流”四位一體的新型教學(xué)模式.基于網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的大學(xué)物理課程多維教學(xué)模式研究，為提高大學(xué)物理課程教學(xué)效果與教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行了有益的探索，對(duì)于培養(yǎng)應(yīng)用型人才的大學(xué)基礎(chǔ)課信息化教學(xué)均具有較好的推廣價(jià)值.