曹海靜 蔣鋒 朱燕艷
摘? 要:《熱力學與統(tǒng)計物理》課程是物理專業(yè)本科生的必修專業(yè)基礎課程之一。目前該課程大多采用教師在課堂上教授的線下教學模式。隨著互聯網的高速發(fā)展,該文主要針對此課程進行線上和線下混合教學進行教學改革,一方面充分利用互聯網的在線教學優(yōu)勢,加強教師和學生的課堂互動;另一方面充分利用學習資源、學習環(huán)境、學習方式線上和線下的混合,拓展授課的時空邊界,打造具有高階性、互動性、創(chuàng)新性和討論性的混合式課程。
關鍵詞:熱力學? 統(tǒng)計物理學? 線上? 線下
中圖分類號:O414 ? ?文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2019)08(a)-0168-02
1? 線上教學的優(yōu)勢
時代在發(fā)生翻天覆地的變化,傳統(tǒng)教育也應該與時俱進。為了適應教育新形勢的發(fā)展,更新教育教學觀念,推進“互聯網+”環(huán)境下以混合教學為主導的課堂教學方法和教學模式的改革勢在必行。互聯網的線上教學具有傳統(tǒng)教學無法比擬的優(yōu)勢。
(1)資源共享。隨著互聯網的廣泛推進,大量的教育資源通過網絡突破了空間和距離的限制,實現大量的共享。這為該課程的線上教學的實現提供了堅實的依托,我們可以網絡的優(yōu)勢,把其他院校的優(yōu)秀的教學資源、教學方式甚至是優(yōu)秀的教師的授課經驗都借鑒過來,使我們的學生接受最優(yōu)的教育。
(2)學習意識。網絡技術應用于遠程教育,實現線上教學,其顯著特征是:任何人可以在任何時間和任何地點,以自己的實際情況為出發(fā)點,主動性地選擇知識點的學習。線上教學在學習模式上最直接體現了主動學習的特點,可以拋棄傳統(tǒng)的教學方式,而充分滿足現代教育和終身教育的需求。
(3)學習方式。傳統(tǒng)的教學,由于時間的限制,教師不能夠及時有效地解決學生的問題。但是線上教學中,教師與學生通過網絡進行全方位的交流,增加了教師和學生的交流機會和范圍。通過問題的討論,并且通過計算機對學生提問類型、人數、次數等進行的統(tǒng)計分析使教師了解學生在學習中遇到的疑點、難點和主要問題,更加有針對性地指導學生。
(4)教學方式。在線教育中,運用互聯網所特有的信息數據庫管理技術和雙向交互功能。一方面,將在線的課程內容可以以人為本反復播放,這要比傳統(tǒng)的教學方式提高很多效率。另一方面,通過在線討論和答疑以及測試,可以針對不同學員提出個性化學習建議,網絡教育為個性化教學提供了現實有效的實現途徑。
2? 教學改革內容
(1)課程建設。
《熱力學與統(tǒng)計物理》這門課程分兩部分:前半部分是熱力學部分,后半部分是統(tǒng)計物理學部分。在熱力學這一塊主要采用宏觀的方式來處理問題,對于學生來說比較容易接受,而且之前有《熱學》的基礎,在混合式教學中此部分初步設置為線上課程。而后半部分統(tǒng)計物理學,主要采用微觀的方式來處理問題,幾年的教學經驗下來,學生對這部分的學習存在較大的困難,所以統(tǒng)計物理學采用線下的教學方式。
這種線上和線下的混合教學方式,一方面利用線上教學,可以開展直播討論、答疑、作業(yè)提交等。另一方面,對于相對比較難理解的知識點采用傳統(tǒng)的線下教學方式,以人對人的方式進行教學,可以更加深學生的印象,從而有效地進行學習?;旌辖虒W的方式兼顧了現代和傳統(tǒng)的兩種教學方式,教學靈活,針對性強,具有與時俱進的優(yōu)勢。
(2)教學團隊建設。
由于互聯網的存在,打破了教師時間和空間的限制。我們可以借助于其他院校的優(yōu)秀教師的授課經驗,打造一支跨學科跨專業(yè)、結構合理、人員穩(wěn)定、教學水平高、教學效果好的混合式課程教學團隊。培養(yǎng)混合式教學教師是教學團隊建設中的重要任務之一。目前該門課程的主講教師有兩位,輔導教師有兩位,而且兩位輔導老師都是《熱學》這門課程的主講教師。這樣的師資隊伍,一方面可以將《熱學》和《熱力學與統(tǒng)計物理》中的熱力學部分進行比較,重復的知識點可以不講或略講。而且教學團隊中的教師都是博士學位,具有很高的教學知識儲備,平均年齡在40歲左右,是一批干勁十足的中堅力量。
(3)教學大綱構建。
在保證課程教學總目標不變的前提下,必須對課程教學大綱進行調整。教學內容上熱力學部分為線上課程,大概承擔一半的課時,即32課時。在大量調研的基礎上,優(yōu)化教學內容,錄制可反復播放的微視頻,為線上課程做準備。同時設置線上的討論課題、作業(yè)和測試題等。線下的課程是統(tǒng)計物理部分,占用一般的課時,即32課時??刹捎弥暗亩嗝襟w課件進行線下授課。但是在線下授課中可以利用一些課時解決線上課程遇到的問題,從而達到線上線下互相補充、完美結合的效果。
(4)教學資源建設。
充分利用“互聯網+”的海量資源為打造《熱力學與統(tǒng)計物理》混合式課程提供全方位素材,使混合式課程建設與時俱進,緊隨時代前沿。針對課程中的熱力學部分錄制微視頻,同時完善在線課程內容,設置自主學習任務、網上作業(yè)設定、交流研討、在線學習難易點分析、在線輔導答疑等。
3? 授課方式
(1)學時安排。
由于剛開始采用混合的教學方式,該課程的第一次課設置為線下上課,授課教師要與學生明確整個課程學習安排,尤其是線下輔導時間,成績組成和考核要求。此混合式課程的線上熱力學部分的學時占總學時比例為50%左右。同時所有考核要求和進度安排均通過在線學習平臺進行公布。這里需要說明一下,根據學生的學習反饋情況,可以適當調整線上和線下的授課方式,以學生為主體。
(2)輔導答疑。
此課程的輔導答疑分為線上輔導和線下輔導兩部分進行。
線上輔導:主講教師及時解答學生在線學習期間的問題,對課程重點、難點或帶普遍性、共同性的問題進行在線輔導;至少布置4次與教學進度同步的在線作業(yè)或相關的探究課題;及時批改、評定成績,檢查督促學生在線學習進度。對于典型的課題可采用直播的形式與學生進行互動。
線下輔導:對于一些重點和難點,主講教師采取“翻轉課堂”的教學模式,結合線上布置的課題進行研討式教學,調動學生學習的主動性,結合學生在線學習期間的問題,進行針對性輔導。
(3)制定課程教案。
制定該混合式教學課程完整的教學材料,以及按照知識點提供的視頻及對應教案、在線研討主題及在線測驗考核等。
4? 考試與成績管理
采用過程化考核辦法,實行百分制錄入,期末考試成績的占比總評成績的50%。其余的一半的成績體現在線上學生表現,包括課題討論、作業(yè)情況、互動情況以及平時的小測試。
參考文獻
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