基于MOOC教育理念的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)模式改革

張曉旭，王素紅，張勝海

(信息工程大學(xué)，河南 鄭州　450001)

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基于MOOC教育理念的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)模式改革

張曉旭，王素紅，張勝海

(信息工程大學(xué)，河南 鄭州450001)

摘 要：從如何打破傳統(tǒng)的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)模式出發(fā)，引入MOOC教育理念，改革了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)模式，建設(shè)了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)管理系統(tǒng)平臺，推動大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)手段的多樣化和預(yù)習(xí)效果的有效測評監(jiān)控。

關(guān)鍵詞：大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)；預(yù)習(xí)模式；MOOC；預(yù)習(xí)管理系統(tǒng)

在傳統(tǒng)的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)模式下，由于預(yù)習(xí)資源僅限于教材，而且預(yù)習(xí)效果缺乏有效的測評監(jiān)控手段，因此預(yù)習(xí)往往流于形式，這極大影響了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果。面對現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室人員有限、管理工作繁重、場地有限和設(shè)備資源有限等普遍問題，如何打破傳統(tǒng)的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)模式，提高預(yù)習(xí)質(zhì)量和預(yù)習(xí)效果，成為大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教師重點(diǎn)思考的議題。

目前國內(nèi)外廣泛開展大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)模式[1-2]和大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式改革[3-4]，最新的MOOC教育理念也被引入，相關(guān)研究課題[5]的數(shù)量逐年攀升。我校物理實(shí)驗(yàn)中心近幾年根據(jù)大學(xué)教育轉(zhuǎn)型和綜合改革需要，引入MOOC教育理念，改革了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)模式，建設(shè)了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)管理系統(tǒng)平臺，有效保證了學(xué)生的預(yù)習(xí)質(zhì)量和預(yù)習(xí)效果。

1傳統(tǒng)的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)模式

傳統(tǒng)的預(yù)習(xí)模式就是學(xué)生閱讀大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教材，寫出預(yù)習(xí)報(bào)告。這種預(yù)習(xí)模式有很多弊端：一是預(yù)習(xí)抄書本、抄同學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告現(xiàn)象嚴(yán)重，對原理理解不深，就會對做好實(shí)驗(yàn)感到困惑；二是綜合性、設(shè)計(jì)性和課題研究型實(shí)驗(yàn)提高了實(shí)驗(yàn)的檔次和水平，學(xué)生僅通過預(yù)習(xí)教材無法獲得足夠的知識量，達(dá)不到好的預(yù)習(xí)效果；三是缺乏有效測評監(jiān)控手段，因?qū)嶒?yàn)課時有限，教師在實(shí)驗(yàn)前無法量化考評所有學(xué)生的預(yù)習(xí)效果，讓學(xué)生存在僥幸心理，久而久之就失去了預(yù)習(xí)的主動性和積極性。

2基于MOOC理念的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)模式的改進(jìn)

引入MOOC教育理念意味著物理實(shí)驗(yàn)室的大門已經(jīng)被打開，依托信息化的預(yù)習(xí)管理系統(tǒng)平臺，實(shí)施多樣化的預(yù)習(xí)手段，在線隨機(jī)測試監(jiān)控預(yù)習(xí)效果使傳統(tǒng)意義上的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)模式生了質(zhì)的改變。

2.1MOOC視頻預(yù)習(xí)

將物理實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目利用MOOC教育理念錄制成MOOC視頻，上傳至預(yù)習(xí)管理系統(tǒng)平臺。每一個視頻長約10～15分鐘，學(xué)生上課前，在任何時間和任何地點(diǎn)只要借助于網(wǎng)絡(luò)就可以進(jìn)行觀看，重難點(diǎn)部分可以進(jìn)行反復(fù)觀看。為防止學(xué)生偷懶不觀看視頻，視頻中間穿插問題，嵌入后的視頻只可播放不能快進(jìn)，學(xué)生必須正確回答問題，視頻才能繼續(xù)往下播放，而且設(shè)定視頻不播放完畢學(xué)生不能進(jìn)行在線測試。

2.2PPT預(yù)習(xí)

制作和MOOC視頻相對應(yīng)的PPT，上傳至預(yù)習(xí)管理系統(tǒng)平臺。學(xué)生觀看視頻時可以翻閱PPT加深對原理的理解，PPT中展現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟外、注意事項(xiàng)和拓展研究課題。注意事項(xiàng)可以讓學(xué)生知道在整個實(shí)驗(yàn)過程中要注意哪些問題，從而可以在有限的時間內(nèi)快速完成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的測量以及防止課堂實(shí)驗(yàn)儀器的損壞等。拓展研究課題可以激發(fā)學(xué)生的求知欲望，進(jìn)一步提高學(xué)有余力學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

2.3虛擬仿真預(yù)習(xí)

對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行數(shù)字化虛擬仿真，上傳至預(yù)習(xí)管理系統(tǒng)平臺。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)儀器的關(guān)鍵部位可拆解，學(xué)生在調(diào)節(jié)中可實(shí)時觀察各種參量和內(nèi)部結(jié)構(gòu)動作的變化，模擬真實(shí)的實(shí)驗(yàn)過程。這可以使從未做過實(shí)驗(yàn)的學(xué)生對所用儀器的原理、結(jié)構(gòu)建立起直觀的認(rèn)識。

2.4文獻(xiàn)庫預(yù)習(xí)

教師匯總實(shí)驗(yàn)文獻(xiàn)，按照實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目分類形成文獻(xiàn)庫，上傳至預(yù)習(xí)管理系統(tǒng)平臺，并定期對資源庫文獻(xiàn)進(jìn)行更新。學(xué)生可直接到資源庫下載該實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的文獻(xiàn)壓縮包，節(jié)約了學(xué)生查找文獻(xiàn)的時間，培養(yǎng)了學(xué)生自主預(yù)習(xí)的能力，也滿足了不同層次學(xué)生的預(yù)習(xí)需求。

2.5預(yù)習(xí)在線測評監(jiān)控

編制涵蓋單選、多選、判斷、填空等題型，擁有上千道預(yù)習(xí)題的自適應(yīng)試題庫，上傳至預(yù)習(xí)管理系統(tǒng)平臺。學(xué)生完成預(yù)習(xí)后，在規(guī)定時間內(nèi)需要對預(yù)習(xí)效果進(jìn)行在線測試，測試成績超過60分，即獲得預(yù)習(xí)準(zhǔn)入，方可到實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)。若不到60分，學(xué)生可返回重新預(yù)習(xí)，再次生成測試卷，直至獲得預(yù)習(xí)準(zhǔn)入，這有效實(shí)現(xiàn)了對學(xué)生預(yù)習(xí)質(zhì)量和預(yù)習(xí)效果的測評監(jiān)控。為防止學(xué)生串通答題，測試卷進(jìn)行隨機(jī)組卷，每次呈現(xiàn)給學(xué)生的都是隨機(jī)出現(xiàn)的測試題。

3基于MOOC理念的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)管理系統(tǒng)平臺的管理和使用

教師對預(yù)習(xí)管理系統(tǒng)平臺進(jìn)行管理，可以發(fā)布通知公告，更新、擴(kuò)充和完善MOOC視頻、PPT、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、文獻(xiàn)庫和自適應(yīng)試題庫，并對預(yù)習(xí)測試進(jìn)行隨機(jī)組卷和預(yù)習(xí)安排。

學(xué)生打破教材和實(shí)驗(yàn)室的限制，進(jìn)入預(yù)習(xí)管理系統(tǒng)平臺進(jìn)行在線預(yù)習(xí)，通過觀看MOOC視頻、翻閱PPT、進(jìn)行虛擬仿真和查閱相關(guān)文獻(xiàn)，提高預(yù)習(xí)效果。完成預(yù)習(xí)后進(jìn)行在線隨機(jī)測試，測試的分?jǐn)?shù)作為預(yù)習(xí)成績記入該實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的成績。

4結(jié)語

通過大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)管理系統(tǒng)的多樣化預(yù)習(xí)手段和在線測試監(jiān)控相結(jié)合，創(chuàng)新了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)模式，實(shí)現(xiàn)了MOOC教育理念和物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有機(jī)融合，提高了學(xué)生自主預(yù)習(xí)質(zhì)量、預(yù)習(xí)效果和預(yù)習(xí)興趣，推動了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)手段的多樣化和預(yù)習(xí)效果的有效測評監(jiān)控。

參考文獻(xiàn)：

[1]戴朝卿，王悅悅，陳亮.農(nóng)林院校物理實(shí)驗(yàn)課預(yù)習(xí)模式及實(shí)效監(jiān)控機(jī)制研究[J].高校實(shí)驗(yàn)室工作研究，2012，111(3):29-30.

[2]歐陽淑麗，符秀輝，李青云.遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)輔導(dǎo)系統(tǒng)的建立與應(yīng)用[J].大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)，2012(1)：93-94.

[3]何光宏，吳芳.大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].重慶大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2005，28(5):106-108.

[4]曹顯瑩，曲陽.“大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)”課程教學(xué)方法改革研究[J].大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)，2015(6)：111-113.

[5]張燕，李曉敏.新視角下的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)[J].科教導(dǎo)刊，2015.08(上)，131-132.

The Reform of College Physics Experiment Preview Mode Based on MOOC Education Idea

ZHANG Xiao-xu，WANG Su-hong，ZHANG Sheng-hai

(Information Engineering University,Henan Zhengzhou 450001)

Key words：college physics experiment；preview mode；MOOC；preview management system

Abstract：Started from how to break the traditional preview mode of college physics experiment，introduced MOOC education idea，reformed the college physics experiment preview mode，constructed the college physics experiment preview management system platform，promoted the college physics experiment variety of preview means and effective assessment and control of preview effect.

收稿日期：2016-01-04

文章編號：1007-2934(2016)03-0136-02

中圖分類號：G 642.0

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

DOI：10.14139/j.cnki.cn22-1228.2016.003.036