基于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與實(shí)踐

范志強(qiáng)+彭金池+唐貴平+鄧敏+鄧小清

摘要：本文對(duì)目前大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的現(xiàn)狀及問(wèn)題進(jìn)行了分析，闡述了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的重要作用，并對(duì)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法和考核方式進(jìn)行探索與實(shí)踐。

關(guān)鍵詞：大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)；網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)；教學(xué)模式

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2017）31-0099-02

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程是大學(xué)生進(jìn)校后第一門(mén)科學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，同時(shí)也是高校新生學(xué)習(xí)和鞏固物理知識(shí)，強(qiáng)化科學(xué)態(tài)度，培養(yǎng)綜合創(chuàng)新能力的實(shí)踐性教學(xué)課程。目前，大多數(shù)高校的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程是面向理工科專(zhuān)業(yè)的學(xué)生開(kāi)放。此外，一些綜合性大學(xué)或者師范類(lèi)大學(xué)，為了全面提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)與動(dòng)手能力，大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程是面向包括文科類(lèi)專(zhuān)業(yè)在內(nèi)的所有學(xué)生開(kāi)放。學(xué)生通過(guò)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí)，不僅可以更好的理解物理概念，提高學(xué)習(xí)興趣，更可以激發(fā)學(xué)生的探索熱情、培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。

一、大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式現(xiàn)狀和問(wèn)題

目前，全國(guó)各高校都立足本校的自身情況在改進(jìn)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，提高大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果方面做了很多探索與改進(jìn)，很多高校投入了大量的資金進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的改變以及相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的更新。然而，對(duì)于大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)還是沿用以往傳統(tǒng)的模式，授課與考核都沒(méi)有進(jìn)行相應(yīng)的改變，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果無(wú)法得到明顯改善。主要表現(xiàn)在以下四個(gè)方面：

1.實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)不達(dá)標(biāo)。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)作為一門(mén)需要?jiǎng)邮植僮鞯恼n程，不僅需要學(xué)生在課前預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的理論知識(shí)，更需要學(xué)生熟悉整個(gè)實(shí)驗(yàn)的流程尤其是實(shí)驗(yàn)中的關(guān)鍵步驟和注意事項(xiàng)。但是目前高校里的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程包括其他實(shí)驗(yàn)課程的預(yù)習(xí)只體現(xiàn)在紙面上的預(yù)習(xí)報(bào)告。由于實(shí)驗(yàn)課程開(kāi)始前，學(xué)生只接觸到一本教材也只能把課本上的內(nèi)容抄寫(xiě)在實(shí)驗(yàn)報(bào)告上，根本沒(méi)有達(dá)到預(yù)習(xí)的目的。

2.教學(xué)方式陳舊。目前很多高校的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程仍然沿襲傳統(tǒng)理論課程的講授方式。在課堂上，首先由老師先講解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)步驟，然后進(jìn)行儀器操作并講述實(shí)驗(yàn)原理。這種授課方式需要學(xué)生在課堂上全程集中聽(tīng)課，一旦走神或者沒(méi)有理解某個(gè)知識(shí)點(diǎn)，很容易在之后的實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)出現(xiàn)錯(cuò)誤。另外，對(duì)于一些比較復(fù)雜或者操作周期很長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生無(wú)法在短時(shí)間內(nèi)記住全部的操作方法或者注意事項(xiàng)，很可能造成實(shí)驗(yàn)儀器的損壞，導(dǎo)致課程無(wú)法順利開(kāi)展。

3.實(shí)驗(yàn)次序不協(xié)調(diào)。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程和其他理論課程一樣，在知識(shí)點(diǎn)的安排上遵循了由簡(jiǎn)到難的原則。對(duì)于一些需要前期實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)的課程，更應(yīng)該在時(shí)間安排上講究先后順序。但是，作為一門(mén)全校性的公共基礎(chǔ)課，在教學(xué)時(shí)間上很難做到與其他理論課程協(xié)調(diào)統(tǒng)一。近年來(lái)，全國(guó)高校更加注重大學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)，為此也開(kāi)設(shè)了很多選修課程。所以，很多高校將實(shí)驗(yàn)課程改成靈活預(yù)約的方式，讓學(xué)生自行安排上課時(shí)間。因此，導(dǎo)致很多學(xué)生選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目沒(méi)有遵循由簡(jiǎn)到難的原則，學(xué)習(xí)效果很不理想。

4.教學(xué)評(píng)價(jià)體系不完善。目前，高校對(duì)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程成績(jī)的評(píng)定也急需改進(jìn)。很多高校仍然按照理論課程的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)來(lái)執(zhí)行，在期末考試的時(shí)候以試卷的形式來(lái)考核學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。另外也有以平時(shí)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告作為學(xué)生成績(jī)?cè)u(píng)定依據(jù)，根據(jù)學(xué)生的預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程、數(shù)據(jù)處理等綜合評(píng)定一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，一學(xué)期所有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的綜合評(píng)定即為該學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成績(jī)。此外在課程考核結(jié)束后，沒(méi)有反饋的環(huán)節(jié)。學(xué)生答錯(cuò)的題目自己仍然不懂，也沒(méi)有途徑獲知而進(jìn)一步改正。這些方式很難真正地評(píng)判學(xué)生最終的學(xué)習(xí)效果，也無(wú)法反應(yīng)實(shí)驗(yàn)課程對(duì)學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦能力的提升程度。

二、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)是依靠互聯(lián)網(wǎng)背景提升學(xué)生學(xué)習(xí)效果的重要途徑。最初，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)主要是理論課程教學(xué)的重要補(bǔ)充。但是，近年來(lái)由于平臺(tái)模塊的增加和平臺(tái)功能的完善以及互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展和移動(dòng)終端的快速升級(jí)，學(xué)生更加接受這種線(xiàn)上的學(xué)習(xí)方式。利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)可以有效地解決上述存在于大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的四點(diǎn)問(wèn)題。

1.網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)有助于提升實(shí)驗(yàn)課程的預(yù)習(xí)效果。每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的負(fù)責(zé)教師，可以在教學(xué)平臺(tái)上上傳原理性的知識(shí)內(nèi)容，還可以上傳一些書(shū)本上沒(méi)包括但是實(shí)驗(yàn)中需要的知識(shí)內(nèi)容。另外還可以上傳一些視頻和音頻資料以及整個(gè)實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程以及注意事項(xiàng)。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課程開(kāi)始前利用電腦或者手機(jī)登錄網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)瀏覽教學(xué)資源。實(shí)驗(yàn)負(fù)責(zé)教師還可以在平臺(tái)上設(shè)定學(xué)生的預(yù)習(xí)時(shí)長(zhǎng)，作為實(shí)驗(yàn)課程考核的一部分敦促學(xué)生在課前進(jìn)入教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行預(yù)習(xí)。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的預(yù)習(xí)，學(xué)生從視聽(tīng)兩方面對(duì)將要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)有了全面的了解，對(duì)于不理解的內(nèi)容可以參考書(shū)本或者互聯(lián)網(wǎng)資源來(lái)解答。

2.網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)有助于提升實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)效果。對(duì)于實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)不局限于僅僅使用講授的方式來(lái)進(jìn)行，可以借助網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)增加多媒體的教學(xué)方式。教師可以將授課內(nèi)容制作成PPT上傳于教學(xué)平臺(tái)或者將某一節(jié)課作為公開(kāi)課進(jìn)行錄制上傳于教學(xué)平臺(tái)上。課堂上，只需要講解實(shí)驗(yàn)的基本原理和重點(diǎn)難點(diǎn)，盡可能地安排更多的時(shí)間讓學(xué)生動(dòng)手操作。學(xué)生遇到不會(huì)的地方或者沒(méi)有注意的知識(shí)點(diǎn)可以隨時(shí)進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行回放，待到完全理解后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

3.網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)有助于學(xué)生的課后學(xué)習(xí)。以往一門(mén)實(shí)驗(yàn)課程的課堂教學(xué)完成基本標(biāo)志該實(shí)驗(yàn)課程的結(jié)束，即使學(xué)生有問(wèn)題或者不理解的知識(shí)點(diǎn)也很難找到老師進(jìn)行解答。此外，因?yàn)榻虒W(xué)安排的整體規(guī)劃，學(xué)生也不可能重新再做一次實(shí)驗(yàn)，導(dǎo)致了教學(xué)效果打了折扣。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，學(xué)生可以在課后瀏覽實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容來(lái)解答自己的疑問(wèn)。或者通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的互動(dòng)模塊，學(xué)生也可以給老師留言，老師通過(guò)網(wǎng)絡(luò)溝通的方式對(duì)學(xué)生的問(wèn)題進(jìn)行解答。

4.網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)有助于更加全面進(jìn)行學(xué)習(xí)考核。實(shí)驗(yàn)考核成績(jī)是對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)課程最直接的判定，不應(yīng)單方面以最后的考核成績(jī)或者平時(shí)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)?yōu)樵u(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)該對(duì)學(xué)生在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的表現(xiàn)進(jìn)行綜合評(píng)定。借助于教學(xué)平臺(tái)的統(tǒng)計(jì)功能，可以在期末的時(shí)候統(tǒng)計(jì)出學(xué)生的登錄次數(shù)，學(xué)習(xí)時(shí)長(zhǎng)，互動(dòng)次數(shù)等學(xué)習(xí)情況統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。此外，可以在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)上上傳課程試卷，學(xué)生可以在課后登錄平臺(tái)完成試卷然后由老師給出成績(jī)?cè)u(píng)定。對(duì)于出錯(cuò)的題目，學(xué)生可以通過(guò)查看標(biāo)準(zhǔn)答案或者請(qǐng)教其他同學(xué)或者老師來(lái)進(jìn)行解惑，做到最大程度地掌握該實(shí)驗(yàn)課程的知識(shí)點(diǎn)。

三、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)對(duì)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)的實(shí)踐效果

借助網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的課前預(yù)習(xí)，課上授課和課后答疑以及最后考核都得到了全面的提升。通過(guò)近兩年來(lái)的實(shí)踐，大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)效果得到了大幅度提升。

1.在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)上線(xiàn)前，從預(yù)習(xí)報(bào)告上反應(yīng)的課堂預(yù)期率基本沒(méi)有超過(guò)80%，總有學(xué)生沒(méi)有上交預(yù)習(xí)報(bào)告，部分學(xué)生預(yù)習(xí)報(bào)告書(shū)寫(xiě)不認(rèn)真，不能達(dá)到預(yù)習(xí)的效果。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，學(xué)生可以培養(yǎng)課前預(yù)習(xí)的良好習(xí)慣，預(yù)習(xí)效果也得到大大地提升。從平臺(tái)統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)來(lái)看，95%的學(xué)生都會(huì)在課前進(jìn)行預(yù)習(xí)并在平臺(tái)上完成預(yù)習(xí)報(bào)告。

2.借助網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的幫助，學(xué)生上課的積極性有了很大提高，很多難點(diǎn)重點(diǎn)可以在課堂上立刻解決。實(shí)驗(yàn)課程的完成速度教以往平均水平有了大幅度地提高。此外，學(xué)生通過(guò)平臺(tái)及時(shí)地掌握了每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的操作要點(diǎn)和注意事項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)儀器的返修率明顯下降。對(duì)動(dòng)量守恒，密立根油滴測(cè)定等容易操作失誤的實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)，教學(xué)平臺(tái)起到了很好的保護(hù)作用，儀器的損壞明顯大幅度降低，耗材使用也明顯減少。

3.網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)填補(bǔ)了以往實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)中的課后反饋環(huán)節(jié)。學(xué)生利用平臺(tái)可以在課后進(jìn)行咨詢(xún)，任課老師也可以及時(shí)對(duì)學(xué)生的問(wèn)題進(jìn)行回復(fù)。針對(duì)課后測(cè)驗(yàn)，任課教師可以通過(guò)平臺(tái)的統(tǒng)計(jì)功能提取數(shù)據(jù)，第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)學(xué)生在課后的學(xué)習(xí)效果以及本項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中學(xué)生容易出錯(cuò)地方，以便在之后的授課中進(jìn)行教學(xué)調(diào)整。根據(jù)平臺(tái)問(wèn)卷調(diào)查的結(jié)果來(lái)看，接近95%的學(xué)生愿意接受網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)這樣教學(xué)方式，接近80%的學(xué)生認(rèn)為網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)對(duì)自己的學(xué)習(xí)很有幫助，可以真正地提高學(xué)習(xí)效果。

總之，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)貫穿了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的整個(gè)過(guò)程，同時(shí)也填補(bǔ)了以往缺失的環(huán)節(jié)，對(duì)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)效果的提升有非常重要的促進(jìn)作用。通過(guò)在平臺(tái)上的自主學(xué)習(xí)，學(xué)生們極大地提高了自學(xué)能力，對(duì)接下來(lái)要學(xué)習(xí)的實(shí)驗(yàn)和理論課程都非常有幫助。