工科大學(xué)物理混合式教學(xué)實踐與探索*

張麗萍

(中國礦業(yè)大學(xué)材料與物理學(xué)院 江蘇 徐州 221116)

“新工科”建設(shè)是當前我國高等教育的一項重大行動,推動著各高校的工科專業(yè)展開新一輪深刻變革．新工科建設(shè)要求高校教師在教學(xué)中把握學(xué)與教、實踐與創(chuàng)新、本土化與國際化3個任務(wù)[1]．工科專業(yè)的大學(xué)物理教學(xué)扮演著不可或缺的重要角色,新工科的建設(shè)也對工科大學(xué)物理教學(xué)提出了新的更高要求．大學(xué)混合式教學(xué)(Blending Learning)就是要把傳統(tǒng)教學(xué)和數(shù)字化學(xué)習的優(yōu)勢相結(jié)合，既要發(fā)揮教師引導(dǎo)、啟發(fā)和監(jiān)控教學(xué)過程的主導(dǎo)作用，又要充分體現(xiàn)學(xué)生作為學(xué)習過程主體的積極性、主動性和創(chuàng)造性[2，3]．與傳統(tǒng)教學(xué)相比，混合式教學(xué)突出體現(xiàn)為以下3個特點：第一，強調(diào)學(xué)生的自主性．基于網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的教學(xué)平臺為學(xué)生自主開展學(xué)習提供了豐富的學(xué)習資源，學(xué)生可自主開展學(xué)習，開拓了學(xué)生學(xué)習視野，學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源可以了解并接觸到國外教學(xué)資源與國際接軌．第二，增加師生的多元互動．網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺成為師生、生生互動的重要平臺．第三，為全過程記錄學(xué)習過程提供了可能．學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺上的瀏覽過程、發(fā)言內(nèi)容、完成作業(yè)練習的情況、與老師和同學(xué)的交流過程等都有望被記錄下來，為詳細分析學(xué)情提供了數(shù)據(jù)支撐[4]．大學(xué)物理是研究物體運動及其規(guī)律的科學(xué)．大學(xué)物理課程是理工科學(xué)生必修的一門公共基礎(chǔ)課，它不僅可以直接用于生產(chǎn)實踐以及研究自然規(guī)律，而且是學(xué)生進一步學(xué)習其他課程的基礎(chǔ)．大學(xué)物理應(yīng)使學(xué)生受到理論物理思維和研究方法的初步訓(xùn)練，因此大學(xué)物理是一門很重要的專業(yè)基礎(chǔ)課．

1 前期準備

(1)修正教學(xué)計劃，確定課程標準，主張在滿足基礎(chǔ)知識教學(xué)的前提下進行拓展延伸，體現(xiàn)一定拔高性、學(xué)術(shù)性．大學(xué)物理課程有很強專業(yè)理論性，涉及一些比較復(fù)雜的公式推導(dǎo)，這對于教師備課和學(xué)生學(xué)習面臨新挑戰(zhàn)，需要更充分地準備，以達成線上線下的無縫對接．因此，教學(xué)內(nèi)容要有所調(diào)整，增加互動環(huán)節(jié)，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習興趣和積極性．將教學(xué)內(nèi)容拆解為小知識點并且理清各知識點的邏輯關(guān)系，使學(xué)生明確相關(guān)知識點的難易及應(yīng)該掌握的程度，形成可預(yù)期的學(xué)習效果自我估判．

(2)選定網(wǎng)絡(luò)平臺，掌握直播技術(shù)．目前可選擇的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺眾多，有開放性公共平臺，也有本校自建平臺．我們教學(xué)團隊就擁有一個自建的大學(xué)物理網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺：中國大學(xué)慕課精品課程在線學(xué)習平臺．在慕課教學(xué)基礎(chǔ)上開展線上與線下混合式教學(xué)，通過QQ和微信輔助答疑．及時了解學(xué)生的學(xué)習情況，遇到問題及時解決，幫助學(xué)生順利完成學(xué)習過程．

2 混合式教學(xué)課程實踐

在線混合式教學(xué)的實施可以在保持流程清晰的前提下，根據(jù)教學(xué)實際進行靈活調(diào)整．課前進行教學(xué)目標與問題清單同時推送，教學(xué)目標中明確本單元學(xué)習重點，要求學(xué)生完成慕課里的知識點學(xué)習．在慕課里設(shè)計小測驗，根據(jù)系統(tǒng)自動生成的答卷數(shù)據(jù)分析，課堂圍繞學(xué)生易錯問題和重點進行釋疑、討論，課后讓學(xué)生上傳開放性問題的答案．在教學(xué)實踐中要做到4個結(jié)合.

(1)線上線下教學(xué)有機結(jié)合

對于線上教學(xué)學(xué)生在教師的引導(dǎo)下通過慕課平臺完成指定內(nèi)容的自主學(xué)習．微信/QQ可用于課后輔導(dǎo)答疑和個性化輔導(dǎo)，從而合理有效地導(dǎo)學(xué)、助學(xué)、促學(xué)．從學(xué)習流程來看，學(xué)生在自定或規(guī)定時間內(nèi)線上完成慕課學(xué)習，按要求完成指定作業(yè)，并進行適宜的拓展學(xué)習．鼓勵學(xué)生積極參與慕課里的討論，設(shè)置能夠承前啟后的思考題．

對于線下課堂教學(xué)改變傳統(tǒng)授課模式，從單純教師講學(xué)生聽變?yōu)槊總€學(xué)生都各抒己見的研討式教學(xué)．課堂教學(xué)可以用于教學(xué)點撥、補漏、答疑、討論等，注意引導(dǎo)學(xué)生思考問題、解決問題，進行創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)．對應(yīng)授課形式，從學(xué)生主體的角度來講，自主性學(xué)習是首要學(xué)習方式．學(xué)生改變以往學(xué)習中對教師的過分依賴轉(zhuǎn)而向自我學(xué)習能力的開發(fā)．

(2)個體學(xué)習與小組學(xué)習結(jié)合

加強學(xué)生間的互動溝通，及時了解學(xué)生的學(xué)習情況．學(xué)生結(jié)合協(xié)作性學(xué)習，組建學(xué)習小組，學(xué)生間可以相應(yīng)督促和監(jiān)督，提倡學(xué)生間的同伴互助學(xué)習，鼓勵學(xué)生記錄并交流網(wǎng)絡(luò)學(xué)習心得和體會，明確學(xué)習任務(wù)與檢測要求，力求小組內(nèi)每一位成員都有任務(wù)完成，都有考核標準和內(nèi)容，學(xué)習小組內(nèi)部有互評機制，每一個小組展示完成學(xué)習任務(wù)之后，其他小組評分后教師再給予綜合評價[3]．綜合成績排名前列的學(xué)習小組給予加分表揚，靠后的小組要求重新完成一次學(xué)習任務(wù)，既利于增強學(xué)生的團隊意識，又可以激發(fā)學(xué)生的競爭意識，有利于學(xué)習效果的落實與完成．教學(xué)過程再次對齊教學(xué)目標，強調(diào)學(xué)習重點，推動學(xué)生自主性學(xué)習，真正體現(xiàn)“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念，與教學(xué)突出學(xué)生教學(xué)主體地位的特點相契合．

(3)理論與案例分析結(jié)合

課程設(shè)計注重凸顯任務(wù)的重要性和實用價值，既能滿足學(xué)生當下的學(xué)習需求，又能對學(xué)生未來的長遠發(fā)展產(chǎn)生積極意義，從而改善情緒體驗，提升學(xué)習動機．混合式教學(xué)的優(yōu)勢在于可以整合網(wǎng)絡(luò)資源輔助教學(xué)過程，搜尋相關(guān)案例實現(xiàn)教學(xué)中的理論與實際結(jié)合，利用理論解決實際問題，使學(xué)生學(xué)以致用．在這個問題的教學(xué)中課前要求某一小組學(xué)生充分搜集相關(guān)背景知識，課堂上由小組組長展示給大家，并根據(jù)該組展示情況給予評價．在分析剛體定軸轉(zhuǎn)動問題時，可以以生活中每天都在進行的開關(guān)門的問題為導(dǎo)入點，研究門轉(zhuǎn)動過程中的運動規(guī)律．以簡單問題導(dǎo)入研究問題，然后聯(lián)系實際問題，分析定軸轉(zhuǎn)動的影響因素．然后布置小組課后小實驗——自制磁懸浮陀螺，研究磁懸浮陀螺的影響因素．如：講解電磁波的發(fā)射和接收問題，要求學(xué)生以組為單位自制簡易礦石收音機．礦石收音機雖然簡單，但包含了振蕩電路和電磁波接收基本電路，能夠綜合電學(xué)和磁學(xué)一些知識點，學(xué)生通過簡單電路即可獲得一個可以獲得音頻信號的收音機，在制作過程中學(xué)生學(xué)會將物理與實際結(jié)合起來，發(fā)現(xiàn)物理是有趣而且有用的.興趣是最好的老師，通過學(xué)生自己動手動腦，理論與實踐結(jié)合，真正學(xué)以致用．學(xué)生通過這種由淺入深層層遞進的學(xué)習模式，理清楚問題脈絡(luò)思路同時又兼具趣味實用性．學(xué)生不僅自制一些物理小制作，而且從中也理解了物理與實際問題的聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生動手能力和發(fā)現(xiàn)問題解決問題的能力．

(4)課程考核定量與定性結(jié)合

借助教學(xué)平臺的數(shù)據(jù)記錄追蹤學(xué)生的學(xué)習軌跡，以中國大學(xué)慕課中的慕課堂為例，它能夠?qū)崟r記錄學(xué)生的出勤、練習、視頻觀看、參加談?wù)摰鹊念l數(shù)，這為評估學(xué)生的學(xué)習效果提供了定量參考依據(jù)，而測驗成績更是常規(guī)量化數(shù)據(jù)的來源；另一方面，通過作業(yè)打卡、學(xué)習報告、互動情況觀察、小組學(xué)習自評互評等，則可以對學(xué)習效果進行定性評價．對于最終學(xué)生成績的評定不再是簡單的一張試卷論英雄，而是線上線下結(jié)合，加強學(xué)生學(xué)習過程考核．畢竟扎扎實實的過程才是最可靠的評價依據(jù)．這種考核評價的方式側(cè)重于學(xué)生的平時學(xué)習積累和動手、動腦能力的培養(yǎng)，比傳統(tǒng)的評價方式更符合現(xiàn)代教學(xué)培養(yǎng)模式和人才培養(yǎng)需求．從考試情況來看，難度與往年試題難度相當，但考試成績整體情況好于往年，說明學(xué)生能夠適應(yīng)這種混合式教學(xué)模式，并且教學(xué)效果很好．由此為進一步提高教學(xué)質(zhì)量，開展教學(xué)改革提供新思路和方法．

我們發(fā)現(xiàn)各環(huán)節(jié)有機結(jié)合在一起，既增強線上、線下學(xué)習的互動性，又提高知識傳遞的趣味性、有效性、完整性．

3 效果評價

通過本學(xué)期的混合式教學(xué)，學(xué)生的學(xué)習積極性被充分調(diào)動起來，課堂參與率很高，且學(xué)生學(xué)習的主動性被激起，積極地參與到學(xué)習活動之中，學(xué)生由被動學(xué)習變?yōu)橹鲃訉W(xué)習，體現(xiàn)自主學(xué)習與合作學(xué)，學(xué)生是否善于發(fā)現(xiàn)問題、提出問題并積極解決問題．這些改革措施客觀上促進了學(xué)生學(xué)習大學(xué)物理課程的積極性．在教學(xué)活動中師生角色的定位是“學(xué)生是學(xué)習的主人”，使得我們從傳統(tǒng)的“教而獲知”轉(zhuǎn)變?yōu)榱恕皩W(xué)而獲知”，從而也就實現(xiàn)了高效課堂所追求的目標．

4 結(jié)論

混合式教學(xué)的探索實質(zhì)上是一次教學(xué)反思，使我們認識到教學(xué)雙方在理念觀點、能力水平、角色定位等方面都亟待切實轉(zhuǎn)變．對學(xué)生而言，倚重課堂傳授式教學(xué)的學(xué)習習慣將被打破，知識的自我建構(gòu)呼之欲出；對教師而言，啟迪啟發(fā)學(xué)生，點燃學(xué)生學(xué)習的欲望和解決實際問題的能力，與時俱進地提升教學(xué)理念和能力．在教學(xué)中，教師也不是教學(xué)中的主導(dǎo)者而是引導(dǎo)著，構(gòu)建以學(xué)生為主體的教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習和獨立解決問題的能力．通過本學(xué)期教學(xué)實踐，教師充分利用各種平臺資源輔助教學(xué)工作．而學(xué)生學(xué)習不再只局限于教師講授，而是借助各種學(xué)習平臺豐富自己的知識結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習理念．因此基于先進教學(xué)理念與現(xiàn)代信息技術(shù)的融合，依托與實踐對接的教學(xué)內(nèi)容與學(xué)習情境，組織線上個性化學(xué)習與小組合作學(xué)習，引導(dǎo)學(xué)生自主探索通過線上教學(xué)資源和任務(wù)學(xué)習，達到知識學(xué)習與知識應(yīng)用的混合，輔以能力本位的多元教學(xué)評價，促成學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)，培養(yǎng)終身學(xué)習習慣．