微時(shí)代大學(xué)物理教學(xué)模式研究——微課教學(xué)的有效應(yīng)用

雒向東

（蘭州城市學(xué)院 培黎工程技術(shù)學(xué)院，甘肅 蘭州 730000）

當(dāng)前，隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，我國正走入一個(gè)新時(shí)代---微時(shí)代：微博、微信、微小說……微課也悄然出現(xiàn)，微課既是在這種大背景下形成的一種嶄新的教學(xué)方式，微課的出現(xiàn)，讓教學(xué)者開始重新審視當(dāng)前的課堂教學(xué)方式，微課教學(xué)隨之成為了研究的熱點(diǎn).微課教學(xué)與傳統(tǒng)課程相比，具備時(shí)間短、內(nèi)容精、知識(shí)點(diǎn)突出等特點(diǎn)，能夠彌補(bǔ)很多傳統(tǒng)課堂教學(xué)的不足，并且其主要以一些微視頻為主要載體，可以通過智能手機(jī)、平板電腦燈移動(dòng)設(shè)備來傳播，符合當(dāng)前學(xué)習(xí)者碎片化、移動(dòng)化的學(xué)習(xí)方式，更好的實(shí)現(xiàn)了知識(shí)的傳播與共享.將微課與高校物理課堂教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來，符合物理學(xué)科的特點(diǎn)，有利于提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手應(yīng)用能力，是打造高效課堂教學(xué)的一種有效教學(xué)手段.

1 微課應(yīng)用于高校物理專業(yè)課程的可行性分析

微課是以視頻為主要載體，時(shí)間長度為8分鐘左右，教學(xué)內(nèi)容主題突出，記錄教師圍繞某個(gè)知識(shí)點(diǎn)或教學(xué)環(huán)節(jié)開展的簡短、完整的教學(xué)活動(dòng)，微課是以建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論為基礎(chǔ)、以在線學(xué)習(xí)或移動(dòng)學(xué)習(xí)為目的的遠(yuǎn)程教學(xué)形式，微課的主要特點(diǎn)是教學(xué)時(shí)間較短、教學(xué)內(nèi)容較少、資源容量較小、資源結(jié)構(gòu)情景化.在教學(xué)中可以將其穿插于課程的導(dǎo)入、重點(diǎn)講解、難點(diǎn)教學(xué)、課后拓展等教學(xué)環(huán)節(jié)之中，通過微課能夠讓枯燥乏味的物理課程變得生動(dòng)形象，更能夠吸引學(xué)生們的注意力.

傳統(tǒng)的信息化課堂旺旺是教師的一種理想化設(shè)計(jì)，較難反映實(shí)際教學(xué)的全貌和真實(shí)情況，而“微課程”是以時(shí)長在十分鐘左右的教學(xué)視頻為主要載體，包含了教師在課堂教學(xué)過程中針對某個(gè)教學(xué)知識(shí)點(diǎn)或教學(xué)環(huán)節(jié)而開展教與學(xué)活動(dòng)的各種教學(xué)資源的有機(jī)體，它所蘊(yùn)含的信息量是傳統(tǒng)信息化教育資源難以比擬的.相對于傳統(tǒng)信息化教育資源的弊端，“微課程”表現(xiàn)出了其獨(dú)有的時(shí)間短小、內(nèi)容精悍、應(yīng)用靈活的特點(diǎn)，不僅順應(yīng)了網(wǎng)絡(luò)時(shí)代學(xué)習(xí)者的注意力模式，在實(shí)際的使用中也更加的切合教學(xué)實(shí)際，使得師生對信息化教育資源的使用更為高效.近期，對“微課程”的關(guān)注與研究愈演愈烈，全國各地都掀起了一陣“微課”熱.

物理學(xué)科，是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，實(shí)驗(yàn)觀察是其研究的基本方法，并且其有知識(shí)體系嚴(yán)謹(jǐn)、精密定量的特點(diǎn)，將物理課程“微課程”化是物理信息化教育資源改革的重要措施，因此在“微課程”的大浪潮之下，對高校物理知識(shí)的“微課程”設(shè)計(jì)和開發(fā)研究顯得很有意義.

2 基于微課的物理教學(xué)新模式設(shè)計(jì)

2.1 基于微課的物理教學(xué)新模式的設(shè)計(jì)原則與理論依據(jù)

2.1.1 建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào)創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，物理微課平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了物理學(xué)習(xí)環(huán)境情景化，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的物理知識(shí)是他們在物理微課環(huán)境的交互作用中自行構(gòu)建的，學(xué)生既是物理教學(xué)內(nèi)容接受與反饋的主體，又是學(xué)習(xí)意義的主動(dòng)建構(gòu)者，而且在交互式物理學(xué)習(xí)過程中實(shí)現(xiàn)了協(xié)作與會(huì)話.

2.1.2 視聽心理學(xué)理論

人腦通過接收外界的刺激，從而產(chǎn)生心理活動(dòng)的過程稱作心理過程.沒有客觀事物作用于人，便不可能產(chǎn)生心理活動(dòng).視聽心理學(xué)認(rèn)為只有教學(xué)活動(dòng)符合學(xué)生的心理認(rèn)識(shí)發(fā)展規(guī)律，才能取得良好的教學(xué)效果，由此可見，將微課結(jié)合到物理教學(xué)課堂之中正是借助于人的視聽兩個(gè)感官來(通過摹擬人的視聽感知經(jīng)驗(yàn))激發(fā)學(xué)習(xí)者的心理活動(dòng).微課是一個(gè)嶄新的教學(xué)方式，它不同于傳統(tǒng)的信息化教學(xué)形式，其倡導(dǎo)促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，把學(xué)習(xí)當(dāng)成樂趣來實(shí)施.并且以學(xué)生為主體，通過運(yùn)用視聽心理學(xué)的專業(yè)特點(diǎn)，根據(jù)分析不同內(nèi)容，設(shè)計(jì)出適合學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的微課件，為學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)學(xué)習(xí)的樂園.

2.1.3 教學(xué)傳播理論

基于微課的物理教學(xué)新模式從教學(xué)傳播過程和完整的教學(xué)系統(tǒng)角度來考慮最佳的學(xué)習(xí)資源配置，物理微課通過計(jì)算機(jī)把文本、聲音、動(dòng)畫和視頻等多種媒體綜合起來，使之建立起邏輯連接，并對它們進(jìn)行采樣量化、編碼壓縮、編輯修改、存儲(chǔ)傳輸和重建顯示等處理，這些依據(jù)的是教學(xué)傳播理論.

2.2 基于微課的物理教學(xué)新模式的設(shè)計(jì)

我們以建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論和交互式教學(xué)方法為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)出以物理微課為媒介的“介入互動(dòng)式”教學(xué)新模式，這種新模式的核心要素是物理微課，學(xué)生與教師以平等的關(guān)系介入教學(xué)活動(dòng)，學(xué)生和教師之間可以進(jìn)行交互式討論.教師首先根據(jù)教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)大綱設(shè)計(jì)規(guī)劃教學(xué)目標(biāo)，然后圍繞教學(xué)目標(biāo)研制物理微課，教學(xué)目標(biāo)則通過物理微課來體現(xiàn)，教學(xué)以學(xué)生為主體來進(jìn)行，學(xué)生則根據(jù)物理微課學(xué)習(xí)情況來反饋教學(xué)目標(biāo)，教師、學(xué)生、教學(xué)目標(biāo)之間形成一種三角關(guān)系.引入物理微課這種遠(yuǎn)程教學(xué)新媒體之后，教師、學(xué)生、物理微課之間會(huì)形成另外一種三角關(guān)系，它們彼此之間交互進(jìn)行，教師對物理微課進(jìn)行研究制作和發(fā)布，學(xué)生對物理微課進(jìn)行學(xué)習(xí)活動(dòng)和反饋，教師和學(xué)生以物理微課為媒介，共同展開教學(xué)活動(dòng)，物理教學(xué)以學(xué)生為主體，教師起指導(dǎo)作用，這種模式發(fā)揮了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，也便于教師因材施教.

2.3 基于微課的物理教學(xué)新模式的優(yōu)勢

基于微課的物理教學(xué)新模式與傳統(tǒng)物理教學(xué)模式相比主要有以下幾個(gè)優(yōu)勢:

2.3.1 學(xué)生地位主體化

基于微課的物理教學(xué)新模式強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體地位，物理教師起主導(dǎo)作用，新模式能夠激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，教學(xué)過程既注重物理知識(shí)的傳授，又重視能力的培養(yǎng)，這種模式將被動(dòng)的灌輸式教學(xué)變成積極的互動(dòng)式教學(xué)，實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為主體的個(gè)性化教學(xué)模式.

2.3.2 評價(jià)模式多元化

新模式的教學(xué)評價(jià)是多元化的，首先這種模式建立在互動(dòng)的師生關(guān)系上，物理教師對學(xué)生的成績、知識(shí)與技能、學(xué)習(xí)過程、以及學(xué)習(xí)方法的有效性進(jìn)行評價(jià).學(xué)生也可以對教師的教學(xué)態(tài)度、教學(xué)方法等做出相應(yīng)的評價(jià)，幫助教師適時(shí)調(diào)整教學(xué)策略，強(qiáng)調(diào)交互式的師生對話.

2.3.3 優(yōu)質(zhì)資源共享化

新模式可以實(shí)現(xiàn)師資優(yōu)化配置，合理設(shè)置物理專業(yè)課程體系，新模式的教學(xué)組織方式與教學(xué)方法多樣化，采用物理微課視頻授課方式，能夠很好的解決傳統(tǒng)物理課堂教學(xué)中的不足，新模式可以提供物理理論課一對一的輔導(dǎo)從而實(shí)現(xiàn)個(gè)別化的教學(xué)，也可以不厭其煩地重復(fù)執(zhí)行某項(xiàng)任務(wù)提高學(xué)習(xí)效率，學(xué)生還可以在物理微課數(shù)據(jù)庫查閱優(yōu)秀教師的微課視頻進(jìn)行學(xué)習(xí)，從而實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教育資源共享，滿足個(gè)別化的學(xué)習(xí)要求，同時(shí)也降低了教學(xué)成本.

2.3.4 教學(xué)活動(dòng)開放化

新模式在內(nèi)容上是互動(dòng)的，在形式上是可以移動(dòng)的，學(xué)習(xí)者可以隨時(shí)隨地根據(jù)不同的需求開展不同方式的學(xué)習(xí)，不受時(shí)間、空間、環(huán)境的限制，是開放式教學(xué)活動(dòng).物理微課視頻短小精悍，學(xué)生可以在較短時(shí)間內(nèi)學(xué)習(xí)一個(gè)完整的知識(shí)，碎片式的學(xué)習(xí)時(shí)間變得更加可控，學(xué)生可以在移動(dòng)狀態(tài)或空閑時(shí)間進(jìn)行移動(dòng)學(xué)習(xí)，從而提高了學(xué)生掌握學(xué)習(xí)時(shí)間的靈活度.

3 基于微課的物理教學(xué)新模式的實(shí)現(xiàn)

3.1 基于微課的物理教學(xué)新模式的實(shí)現(xiàn)條件

3.1.1 科學(xué)的教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)大綱是新模式實(shí)現(xiàn)的理論前提

新模式實(shí)現(xiàn)的理論前提是制定與物理微課適應(yīng)的教學(xué)計(jì)劃與教學(xué)大綱，教學(xué)計(jì)劃是實(shí)現(xiàn)物理人才培養(yǎng)目標(biāo)的總體方案，是組織、管理、評價(jià)物理教學(xué)的主要依據(jù)，教學(xué)大綱依據(jù)教學(xué)計(jì)劃制定，而教材是實(shí)施教學(xué)大綱的載體.教學(xué)計(jì)劃的制定必須對物理專業(yè)的學(xué)科特點(diǎn)、發(fā)展規(guī)律等進(jìn)行深入分析，而教學(xué)大綱的設(shè)置包括教學(xué)目標(biāo)、具體物理課型設(shè)置、教學(xué)原則、評價(jià)方法等.

3.1.2 穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和移動(dòng)終端設(shè)備是新教學(xué)模式實(shí)現(xiàn)的物質(zhì)保障

新模式實(shí)現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)條件是以普通高校100Mbit/s校園網(wǎng)為基礎(chǔ)，要求支持多媒體的寬帶網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，終端設(shè)備要求具有顯示和處理教學(xué)活動(dòng)中的視頻、音頻等信息和進(jìn)行加工處理多種信息類型的能力，然后通過網(wǎng)絡(luò)傳送到其它終端，它包括多媒體電腦、手機(jī)等.這種物理教學(xué)新模式建立在Browser/Web server/Satabase Server三層結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，需要支持多媒體的操作系統(tǒng).

3.2 基于微課的物理教學(xué)新模式的實(shí)現(xiàn)方案

基于微課的物理教學(xué)新模式是基于一定的通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)，以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)支持環(huán)境為平臺(tái)，由適合的物理微課數(shù)據(jù)庫、教學(xué)支撐系統(tǒng)、管理系統(tǒng)構(gòu)成；物理微課數(shù)據(jù)庫主要組成部分包括物理微課庫、樂譜案例庫等六個(gè)部分；物理微課教學(xué)支撐系統(tǒng)用于管理和維護(hù)物理微課的教學(xué)，包括微課與教學(xué)內(nèi)容的更新，漏洞的修補(bǔ)，功能的完善和升級等，它主要包括以下幾個(gè)部分：教學(xué)管理系統(tǒng)、物理微課發(fā)布系統(tǒng)、輔導(dǎo)答疑系統(tǒng)、作業(yè)評閱系統(tǒng)、遠(yuǎn)程考試系統(tǒng)、教學(xué)評價(jià)系統(tǒng)等，學(xué)生通過評估系統(tǒng)反饋對教師、物理微課等方面的意見，以便根據(jù)反饋意見對教學(xué)和系統(tǒng)進(jìn)行完善和改進(jìn).需要注意的是微課除了基本的視頻以外，還應(yīng)該包括教學(xué)設(shè)計(jì)、輔助學(xué)習(xí)資源、社會(huì)性交往平臺(tái)等組成一個(gè)完整的微課程體系.教師和學(xué)生通過教學(xué)管理系統(tǒng)登陸，教師可以進(jìn)行微課發(fā)布，在線評閱作業(yè)、對學(xué)生輔導(dǎo)答疑，管理試題庫等，學(xué)生可以點(diǎn)播相關(guān)物理微課進(jìn)行在線學(xué)習(xí)或移動(dòng)學(xué)習(xí)，通過E-mail提交作業(yè)，還可以通過BBS、Chat與老師交流.另外，擔(dān)任管理任務(wù)的教師可以通過管理系統(tǒng)對物理微課教學(xué)支撐系統(tǒng)和物理微課數(shù)據(jù)庫進(jìn)行管理，包括性能管理、故障管理、安全管理等.

4 基于微課的物理教學(xué)新模式在實(shí)施中存在的問題與解決途徑

4.1 過度注重微課的制作形式

微課是一種以視頻為呈現(xiàn)形式，圍繞著某個(gè)主題，針對教學(xué)中的某些知識(shí)點(diǎn)，尤其是教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)、問題點(diǎn)等，而進(jìn)行的簡短的教學(xué)活動(dòng).微課不是把傳統(tǒng)的課堂教學(xué)進(jìn)行切片，而是需要重新設(shè)計(jì)，確定教學(xué)目標(biāo)，選擇教學(xué)內(nèi)容，微課以“微”為特色，時(shí)間短，內(nèi)容少.很多老師在運(yùn)用微課開展物理教學(xué)時(shí)，過度的注重微課短小的形式，而忽略了教學(xué)內(nèi)容的選擇.在微課的制作形式方面，也表現(xiàn)出單一呆板等不足，一些老師只會(huì)用幻燈片形式制作微課，缺乏對音頻、視頻等課程資源的靈活運(yùn)用，導(dǎo)致微課的呈現(xiàn)形式過于簡單，而且沒有體現(xiàn)物理課程教學(xué)的特性，不利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，影響了學(xué)生運(yùn)用微課進(jìn)行自主學(xué)習(xí)的效果.因此，老師在設(shè)計(jì)高校物理課程的微課時(shí)，要結(jié)合學(xué)生的實(shí)際水平，重視教學(xué)內(nèi)容的選擇與設(shè)計(jì)，明確教學(xué)目標(biāo)，幫助學(xué)生攻克學(xué)習(xí)物理的重點(diǎn)難點(diǎn)，滿足不同水平的學(xué)生的學(xué)習(xí)需求.

4.2 微課的制作技術(shù)比較不足

毋庸置疑，相對傳統(tǒng)課堂教學(xué)來說，不論是從課程的呈現(xiàn)形式，還是設(shè)計(jì)理念等方面，微課是一種全新的突破，但是，這種新型的教學(xué)形式需要以短小精悍的視頻作為載體，這就對老師們在制作微課時(shí)的技術(shù)水平提出了挑戰(zhàn).從當(dāng)前高校物理課程的微課制作現(xiàn)狀來看，很多老師都反映微課視頻的錄制與后期的處理比較復(fù)雜，一方面打擊了老師們制作微課的積極性，另一方面也影響了微課的質(zhì)量，不利于微課更加廣泛的運(yùn)用于教學(xué)實(shí)踐中.因此，一方面需要加大微課設(shè)計(jì)制作的培訓(xùn)力度，聘請專業(yè)人員進(jìn)行專門的培訓(xùn)，幫助老師們提高視頻制作技術(shù)水平；另一方面，需要加大普及一些技術(shù)含量低的微視頻制作技術(shù)，例如一些簡易的視頻剪輯軟件等，通過這些軟件的使用，老師們可以更好的進(jìn)行微課制作.

4.3 微課的教學(xué)內(nèi)容未成系列

從當(dāng)前高校物理微課教學(xué)的現(xiàn)狀來看，由于對微課的理解存在一些誤區(qū)，還只是對物理教學(xué)中的一些零散的教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)進(jìn)行微課的設(shè)計(jì)，存在一些隨意性，系統(tǒng)性不強(qiáng)，還沒有結(jié)合物理課程教學(xué)的知識(shí)點(diǎn)，以及學(xué)生在學(xué)習(xí)物理時(shí)遇到的問題點(diǎn)，進(jìn)行系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，無法完整的展現(xiàn)課程的連貫性，不利于學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)的物理知識(shí)的學(xué)習(xí).知識(shí)系統(tǒng)的形成是一個(gè)循序漸進(jìn)的過程，而這種沒有成體系的微課，很難達(dá)到全面系統(tǒng)的豐富學(xué)生知識(shí)體系，只有目標(biāo)明確、內(nèi)容完整、呈現(xiàn)形式新穎的微課，才能給學(xué)生提供更加全面的學(xué)習(xí)資源，讓學(xué)生更容易根據(jù)自己的實(shí)際情況，選擇適合自己的學(xué)習(xí)內(nèi)容，從而完善自身的知識(shí)體系.

5 結(jié)束語

我們以建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論、視聽心理學(xué)等理論為依據(jù)，根據(jù)國內(nèi)物理微課迅速發(fā)展的現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)出基于微課的物理教學(xué)新模式，論述了這種物理教學(xué)新模式的具體實(shí)現(xiàn)方案，詳細(xì)闡述了物理微課的制作與收集，微課的歸類、整理和部署，物理微課教學(xué)支撐系統(tǒng)的管理等問題，并對實(shí)現(xiàn)物理教學(xué)新模式需要的條件等進(jìn)行了論證，特別提出實(shí)現(xiàn)該方案該如何解決團(tuán)隊(duì)協(xié)作問題、教學(xué)資源浪費(fèi)、新模式的適應(yīng)等問題.基于微課的物理教學(xué)新模式在個(gè)性化教學(xué)，教學(xué)資源配置等方面都顯示出了明顯的優(yōu)勢，尤其是教學(xué)具有高度的靈活性，能夠?qū)崿F(xiàn)移動(dòng)學(xué)習(xí)，能夠顯著提高教學(xué)效率，因而具有廣闊的應(yīng)用前景.但是研究建立在理論基礎(chǔ)上，需要在實(shí)踐中檢驗(yàn)和進(jìn)一步完善.另外，這種新模式在客觀上造成了學(xué)生與教師的分離，其局限性在于不能與學(xué)生面對面直接交流經(jīng)驗(yàn)與共享喜悅，不能靈活圓滿地解答學(xué)生的問題，更不能用高尚的行為直接去影響學(xué)生，由于物理專業(yè)的特殊性，教師面對面的教學(xué)指導(dǎo)仍然是非常必要的，鑒于上述原因，新教學(xué)模式尚不能立即成為物理專業(yè)的主流教學(xué)模式，但新模式可以作為傳統(tǒng)模式的有益補(bǔ)充，該如何協(xié)調(diào)這兩種教學(xué)模式之間的關(guān)系，彼此揚(yáng)長避短，是今后重點(diǎn)研究的問題.

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