基于MOOCs理念的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的改革與實(shí)踐

李雙美

摘 要：本文首先對(duì)MOOCs理念進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹，接著分析了MOOCs理念在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中重要性、應(yīng)用研究以及MOOCs理念對(duì)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的影響，進(jìn)而對(duì)基于MOOCs理念的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的改革與實(shí)踐進(jìn)行深入探究，旨在為相關(guān)物理教育工作者提供一些改革思路和方向。

關(guān)鍵詞：MOOCs理念；大學(xué)物理；實(shí)驗(yàn)；教學(xué)模式；改革

中圖分類號(hào)： G434 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1673-1069（2016）32-123-2

0 引言

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)是高等院校理工科專業(yè)學(xué)生接觸較早的一門基礎(chǔ)課，也是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力、應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力的重要課程。因此，將MOOCs理念與教學(xué)模式相融合，對(duì)于提高大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)起到重要的促進(jìn)作用。對(duì)此，筆者基于MOOCs理念的教學(xué)影響，進(jìn)而對(duì)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的改革進(jìn)行簡(jiǎn)單的論述。

1 MOOCs理念的概述

MOOCs理念是近些年引入國(guó)內(nèi)的一種新型的教學(xué)理念，意思是大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)開放課程，簡(jiǎn)稱“慕課”。它是由Massive（大規(guī)模的、Open（開放的）、Online（在線的）、Course（課程）四個(gè)英文單詞縮寫而成的。隨著近些年教育事業(yè)的不斷改革，使得一些全新的教學(xué)方式得以產(chǎn)生，極大地提高了教育事業(yè)的發(fā)展。MOOCs理念的產(chǎn)生對(duì)于教育事業(yè)更具有重要的促進(jìn)作用，它避開傳統(tǒng)教學(xué)課堂內(nèi)容繁多的缺陷，將課程內(nèi)容縮小到20分鐘之內(nèi)，極大地降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和課堂學(xué)習(xí)質(zhì)量。

2 MOOCs理念在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的重要性

“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”課程是工科院校普遍開設(shè)的一門重要的基礎(chǔ)課程，該課程在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力等方面起著十分重要的作用。由于部分高校教學(xué)經(jīng)費(fèi)投入有限，物理實(shí)驗(yàn)的儀器設(shè)備品種少，能夠開出的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目受到了限制，無法滿足人才培養(yǎng)需要。因此，在“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”課程中引入慕課MOOCs教學(xué)模式，進(jìn)行“混合式”教學(xué)，開發(fā)優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源，特別是虛擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，使學(xué)生可以在計(jì)算機(jī)上應(yīng)用實(shí)驗(yàn)軟件完成實(shí)驗(yàn)過程，既節(jié)省了實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)，又節(jié)省了實(shí)驗(yàn)室空間；不僅可以使學(xué)生通過慕課了解到更多的物理實(shí)驗(yàn)儀器的操作原理和使用方法，而且激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，拓寬了學(xué)生的視野，還能大量減少學(xué)校對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的經(jīng)費(fèi)投入。因此，在“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”課程中融入MOOCs教學(xué)模式是一個(gè)十分有研究?jī)r(jià)值的課題。

3 MOOCs理念在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用研究

3.1 開發(fā)虛擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

由于部分學(xué)校對(duì)實(shí)驗(yàn)室投入經(jīng)費(fèi)有限，使得教學(xué)水平相對(duì)較低。而慕課MOOCs教學(xué)模式很好地解決了這個(gè)問題，通過開發(fā)一定數(shù)量的虛擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，特別是那些價(jià)格昂貴的實(shí)驗(yàn)儀器，如核磁共振、光柵光譜儀、光纖傳感器實(shí)驗(yàn)等，學(xué)生可以在計(jì)算機(jī)上應(yīng)用開發(fā)出的實(shí)驗(yàn)軟件完成實(shí)驗(yàn)過程，既節(jié)省了實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)，又節(jié)省了實(shí)驗(yàn)室空間。同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的能力，使他們由被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)，利用翻轉(zhuǎn)課堂的模式調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。

3.2 制作物理實(shí)驗(yàn)微課程

制作物理實(shí)驗(yàn)微課程要突出我校的學(xué)科特色，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力。教學(xué)視頻必須主題突出，短小精悍，長(zhǎng)度基本在10分鐘左右，符合視覺駐留規(guī)律，因?yàn)槿说母咝Ｗr(shí)間長(zhǎng)度在15～20分鐘左右。微課內(nèi)容設(shè)計(jì)，要選擇一些有一定難度的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，如示波器的使用、邁克爾遜干涉儀、楊氏模量實(shí)驗(yàn)等，利用MOOCs幫助學(xué)生順利完成實(shí)驗(yàn)操作過程。教師可以布置學(xué)生課前通過MOOCs預(yù)習(xí)相關(guān)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容，課堂上再進(jìn)行提問、討論和實(shí)驗(yàn)操作，這樣可以有更多的時(shí)間選做更多的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，這不僅在有限的課時(shí)數(shù)內(nèi)大大豐富了實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，還培養(yǎng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，使他們由被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)了翻轉(zhuǎn)課堂。

3.3 收集、整合MOOCs資源與大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源

由于目前還沒有名校開設(shè)的免費(fèi)“慕課”模式的“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”課程，所以我們積極爭(zhēng)取在學(xué)校的支持下，通過搜集、篩選、制作和編輯一些“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”課程內(nèi)容的視頻資源，借助學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，提供給學(xué)生，實(shí)現(xiàn)資源共享。慕課的價(jià)值就在于將世界上最優(yōu)質(zhì)的教育資源傳播到地球最偏遠(yuǎn)的角落，使得世界各地的學(xué)習(xí)者都可以獲得頂尖高校名師的課程。各校資源實(shí)現(xiàn)共享，促進(jìn)了教育的公平性。

4 MOOCs理念對(duì)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的影響

4.1 其開放性使實(shí)驗(yàn)教學(xué)變得更加便捷

MOOCs的教學(xué)理念的開放性優(yōu)點(diǎn)給大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了便利的條件。MOOCs理念下要求物理實(shí)驗(yàn)中一些前沿課程對(duì)學(xué)生和教師免費(fèi)開放，這就使得學(xué)生不會(huì)受到傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的時(shí)間和空間上的約束，從而有選擇性的進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)課程學(xué)習(xí)，極大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

4.2 其多樣性給物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了更多的選擇

MOOCs理念下的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有多樣性的特點(diǎn)，學(xué)生可以根據(jù)自身的喜好在網(wǎng)絡(luò)資源數(shù)據(jù)庫中選擇自己感興趣的物理實(shí)驗(yàn)，在選取物理實(shí)驗(yàn)課程的同時(shí)，也可以選擇自己喜歡的教師或教授，進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí)。這種多樣性的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)輔助手段，給學(xué)生提供了更多的選擇空間，使他們不單單只局限在課堂教學(xué)中，而且由于是自己選擇的喜歡的課程和講師，這樣學(xué)習(xí)起來也會(huì)更加有效率。因此，MOOCs理念的多樣性給學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)提供了便利，同時(shí)對(duì)于學(xué)生自行化學(xué)習(xí)的培養(yǎng)起到重要作用。

4.3 其虛擬性為物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)帶來挑戰(zhàn)

雖然MOOCs憑借著開放性和多樣性，使得學(xué)生對(duì)于物理實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)更為方便、快捷。但是，MOOCs理念下的教學(xué)方式畢竟僅僅是虛擬的教學(xué)手段，而對(duì)于實(shí)驗(yàn)這種注重操作的課程來說仍然存在一些缺陷。學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)上對(duì)于實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí)，盡管有興趣，而且便于學(xué)生的理解，但是學(xué)生在操作能力上得不到有效的鍛煉。因此，MOOCs理念下的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)仍然存在一些問題，給實(shí)驗(yàn)教學(xué)帶來一些挑戰(zhàn)。

5 基于MOOCs理念的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的改革與實(shí)踐

5.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)的完善

基于MOOCs理念下的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，它對(duì)于學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)具有較高的要求。因此，大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的開設(shè)目的要本著培養(yǎng)學(xué)生探究性思維能力和創(chuàng)新性學(xué)習(xí)能力，從而提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率。

5.2 實(shí)驗(yàn)過程的創(chuàng)新

MOOCs理念下對(duì)于大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)過程的改革要求考慮以下幾個(gè)方面：第一，實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備階段，要求學(xué)生做好實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作；第二，實(shí)驗(yàn)過程中對(duì)于學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的指導(dǎo)，嚴(yán)格本著對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力培養(yǎng)的要求進(jìn)行；第三，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后對(duì)于學(xué)生拓展性思維能力的培養(yǎng)，從而實(shí)現(xiàn)學(xué)生的個(gè)性化體現(xiàn)。

5.3 實(shí)驗(yàn)方法的優(yōu)化

由于MOOCs理念給學(xué)生帶來了更加直觀以及優(yōu)質(zhì)的理論知識(shí)，使得其不再需要實(shí)驗(yàn)講師在實(shí)驗(yàn)課堂上占用時(shí)間。當(dāng)然這些還是不夠的，畢竟物理是一門注重實(shí)驗(yàn)的學(xué)科，還應(yīng)當(dāng)把重點(diǎn)放在實(shí)驗(yàn)上。因此，還要對(duì)實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行優(yōu)化和完善，以適應(yīng)社會(huì)發(fā)展對(duì)人才培養(yǎng)的急切需求。MOOCs理念下的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法應(yīng)在理論知識(shí)作為前提條件下，更加注重對(duì)學(xué)生個(gè)體的培養(yǎng)，根據(jù)不同學(xué)生的實(shí)際情況將整體分解成個(gè)體，逐步實(shí)現(xiàn)學(xué)生的個(gè)性化要求，從而提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力以及動(dòng)手操作能力。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 徐倩，彭金璋，葉伏秋.新的人才培養(yǎng)模式下大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與實(shí)踐[J].高等理科教育，2012，02：107-110.

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