信息化條件下《大學(xué)物理》混合式教學(xué)模式研究探討

張兆安

摘要：“混合式”教學(xué)模式，在當(dāng)今大學(xué)教育教學(xué)體系中，占有重要位置，發(fā)揮著巨大作用，是被廣泛采用的主要教學(xué)方法之一。在《大學(xué)物理》課程教學(xué)工作中，“混合式”教學(xué)模式更有其獨(dú)特魅力和優(yōu)勢。

關(guān)鍵詞：信息化；大學(xué)物理； 混合式； 教學(xué)模式

“混合式”教學(xué)模式，在當(dāng)今大學(xué)教育教學(xué)體系中，占有重要位置，發(fā)揮著巨大作用，是被廣泛采用的主要教學(xué)方法之一。在《大學(xué)物理》課程教學(xué)工作中，“混合式”教學(xué)模式更有其獨(dú)特魅力和優(yōu)勢。采用“混合式”教學(xué)模式，能有效調(diào)動(dòng)整合優(yōu)化各方面資源，充分發(fā)揮授課老師的自身特點(diǎn)，全面展示任課老師的學(xué)識(shí)能力，有針對性進(jìn)行答疑解惑、傳道授業(yè)，深入激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)動(dòng)力，積極挖掘?qū)W生的自主學(xué)習(xí)潛能，全面提升教育教學(xué)效果，尤其在培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和動(dòng)手實(shí)踐能力方面，發(fā)揮著無可比擬的作用?！盎旌鲜健苯虒W(xué)模式，其核心是體現(xiàn)“以學(xué)生為中心”的現(xiàn)代教育教學(xué)理念，針對不同專業(yè)群體、不同年級學(xué)生和不同知識(shí)基礎(chǔ)、不同發(fā)展需求學(xué)生，采取靈活多樣的教學(xué)授課方法，深入整合集成各種教學(xué)方式和學(xué)習(xí)方法之優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的整體效果的最大化、最優(yōu)化、人文化；其終極目標(biāo)是促進(jìn)引領(lǐng)學(xué)生深化自主學(xué)習(xí)，全面提升歷練學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力素養(yǎng)。

在“混合式”教學(xué)模式中，有一個(gè)起關(guān)鍵作用的字是“混”字，要緊緊抓住“混”字不放松，在“混”字上下功夫、做文章、尋突破，充分發(fā)揮“混”字在教育教學(xué)中所起到的關(guān)鍵性、主導(dǎo)性、綜合性和引領(lǐng)性作用。在具體實(shí)施“混合式”教學(xué)模式過程中，要重點(diǎn)解決好信息化條件下如何有效調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，教育啟發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、有效學(xué)習(xí)和創(chuàng)新學(xué)習(xí)問題，使學(xué)生養(yǎng)成良好高效的自主學(xué)習(xí)習(xí)慣，牢固樹立終生學(xué)習(xí)理念，掌握行之有效的自主學(xué)習(xí)方法，為未來健康成長和全面發(fā)展，歷練能力，增強(qiáng)素質(zhì)，夯實(shí)根基，提供源動(dòng)力。

一、深入研究《大學(xué)物理》課程知識(shí)體系構(gòu)架，全面把握課程體系精髓，針對不同知識(shí)板塊，采取不同的教學(xué)方法，充分展現(xiàn)“混合式”教學(xué)模式的優(yōu)越性。

《大學(xué)物理》探究的是物質(zhì)結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)基本規(guī)律的一門學(xué)科。無論以牛頓三定律和三個(gè)守恒定律（能量轉(zhuǎn)化和守恒定律、動(dòng)量守恒定律和角動(dòng)量守恒定律）為基礎(chǔ)發(fā)展變化形成的《經(jīng)典物理學(xué)》，還是在《經(jīng)典物理學(xué)》基礎(chǔ)上，引入《高等數(shù)學(xué)》中的微分、積分、函數(shù)、極限等相關(guān)知識(shí)，對各種物理概念、公式、定律、定理和規(guī)律等知識(shí)進(jìn)行定量分析，同時(shí)融入現(xiàn)代高新技術(shù)，繼而形成的《現(xiàn)代物理學(xué)》，都是首先從“力學(xué)”開始研究，并以此為基礎(chǔ)，循序漸進(jìn)，逐步深入，之后，再依次探討學(xué)習(xí)“熱學(xué)”、“電磁學(xué)”、“光學(xué)”和“量子物理”等知識(shí)，這是一個(gè)層層遞進(jìn)、不斷深化、逐步完善、整體提升的《大學(xué)物理》知識(shí)構(gòu)架體系。在整個(gè)《大學(xué)物理》知識(shí)體系中，“力學(xué)”知識(shí)體系作為基礎(chǔ)，起到了基石性、關(guān)鍵性和承上啟下的作用。

在“力學(xué)”知識(shí)板塊中，根據(jù)物體受力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，“力學(xué)”又可分為靜力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)、狹義相對論（含廣義相對論）、流體力學(xué)、波動(dòng)力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、理論力學(xué)等。在“熱學(xué)”知識(shí)板塊中，從能量轉(zhuǎn)化角度出發(fā)，不涉及物質(zhì)結(jié)構(gòu)和微觀粒子的相互作用，以熱力學(xué)“四個(gè)定律”為基礎(chǔ)研究熱現(xiàn)象，形成了熱學(xué)的宏觀理論體系——“熱力學(xué)”；以統(tǒng)計(jì)方法描述微觀粒子運(yùn)動(dòng)及屬性的微觀量的統(tǒng)計(jì)平均值，形成了熱學(xué)的微觀理論體系——“統(tǒng)計(jì)物理學(xué)”。在“電磁學(xué)”知識(shí)板塊中，以麥克斯韋電磁理論為基礎(chǔ)，形成了直流電路、交流電路、集成運(yùn)算放大電路、數(shù)字電路、靜電場理論、靜磁場理論、電磁感應(yīng)理論以及電磁波等相關(guān)理論體系；在“光學(xué)”知識(shí)板塊中，以幾何作圖方法為手段，研究光的傳播規(guī)律而建立的理論體系為“幾何光學(xué)”；以光的波動(dòng)性原理為基礎(chǔ)，研究光的傳播規(guī)律及特性而建立的理論體系為“物理光學(xué)”或“波動(dòng)光學(xué)”?！读孔游锢怼分R(shí)板塊是《大學(xué)物理》知識(shí)體系中最經(jīng)典、最根本、最深入、最前沿、最具創(chuàng)新性的知識(shí)體系，它是研究原子、分子、凝聚物質(zhì)以至原子核和基本粒子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的基礎(chǔ)理論，是目前對物質(zhì)世界最精確完整的描述，其核心是自然界在微觀上是不連續(xù)的、是“量子化”的。

在《大學(xué)物理》以上五大分支理論體系基礎(chǔ)上，經(jīng)過輻射延伸拓展，再融入創(chuàng)新元素，又形成了眾多與之密切相關(guān)的學(xué)科，如天文學(xué)、宇宙學(xué)、粒子物理學(xué)、生命科學(xué)、能源科學(xué)、航空航天技術(shù)、火箭技術(shù)、核技術(shù)、激光技術(shù)、超導(dǎo)技術(shù)、信息技術(shù)、納米科學(xué)技術(shù)等等。無疑，《大學(xué)物理》為現(xiàn)代高新技術(shù)的發(fā)展提供了原理、理論、設(shè)計(jì)制造方面的有力支撐。充分說明，《大學(xué)物理》是自然科學(xué)的基礎(chǔ)，也是引領(lǐng)技術(shù)進(jìn)步的基礎(chǔ)學(xué)科。因此，深入加強(qiáng)《大學(xué)物理》課程學(xué)習(xí)，充分把握《大學(xué)物理》課程的核心要義和精髓，對大學(xué)生拓展學(xué)習(xí)視野，創(chuàng)新思維方式，夯實(shí)知識(shí)積淀，提升綜合素養(yǎng)，具有極其重要的意義。

針對《大學(xué)物理》課程知識(shí)體系，不斷強(qiáng)化學(xué)生的“三個(gè)能力”培養(yǎng)，積極深化不同知識(shí)體系的“三個(gè)結(jié)合”，是學(xué)好《大學(xué)物理》課程的前提條件。“三個(gè)能力”為：形象化的空間模型想象構(gòu)建能力、抽象化的理性邏輯思維分析判斷能力、嚴(yán)密化的邏輯推理運(yùn)算及解決實(shí)際問題的能力；“三個(gè)結(jié)合”為：自然現(xiàn)象自然規(guī)律現(xiàn)實(shí)事例與物理概念定律規(guī)律的有機(jī)結(jié)合、基于信息化網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)條件下獲取整合收集的相關(guān)知識(shí)與《大學(xué)物理》書本知識(shí)的有機(jī)結(jié)合、《高等數(shù)學(xué)》相關(guān)知識(shí)體系與《大學(xué)物理》知識(shí)體系的有機(jī)結(jié)合?！叭齻€(gè)結(jié)合”的深化為“三個(gè)能力”的形成提供有力支撐，“三個(gè)能力”的歷練形成，是《大學(xué)物理》課程建設(shè)的體系化要求，更是本課程最終的教學(xué)目標(biāo)。

《大學(xué)物理》知識(shí)體系的構(gòu)建，融合了當(dāng)今眾多學(xué)科的先進(jìn)思想、超前理念、有效方法、多維度思維方式、前瞻性技術(shù)和創(chuàng)新性理論等，很顯然，采用單一的教學(xué)模式，已經(jīng)很難適應(yīng)日益發(fā)展更加完善更加新穎的《大學(xué)物理》知識(shí)體系的要求，也很難滿足大學(xué)生對《大學(xué)物理》知識(shí)體系學(xué)習(xí)的全方位、深層次、立體化要求，因此，必須創(chuàng)新《大學(xué)物理》課程教學(xué)模式。以信息化網(wǎng)絡(luò)化體系化的高新技術(shù)為依托，采取“混合式”教學(xué)模式，就是目前《大學(xué)物理》教育教學(xué)模式的最佳選擇之一。

二、充分發(fā)揮“混”字在“混合式”教學(xué)模式中所起到的關(guān)鍵性作用，讓學(xué)生成為教育教學(xué)各個(gè)環(huán)節(jié)中的“中心”和“主角”，授課老師和學(xué)生的定位為“導(dǎo)演”和“演員”的關(guān)系。

要想實(shí)現(xiàn)“由教到學(xué)”、“由學(xué)到用”、“由用到做”的教學(xué)方式的“三個(gè)轉(zhuǎn)變”，就必須首先解決好任課老師和學(xué)生角色的真正轉(zhuǎn)變，要把老師的角色始終定位在“引領(lǐng)指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)”的這一位置上。老師是整個(gè)教育教學(xué)過程的組織者、導(dǎo)引者和輕度參與者，更是教育教學(xué)過程的非主體、非核心、非關(guān)鍵性角色，而學(xué)生則是整個(gè)教育教學(xué)過程中的學(xué)習(xí)生力軍、主要參與者和重要推動(dòng)者，是主體、核心和關(guān)鍵性角色，即老師是“導(dǎo)演”，學(xué)生是“演員”，學(xué)生正面展示的戲份，要遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于老師出頭露面的機(jī)會(huì)。筆者認(rèn)為，只有有效把握“五個(gè)混合”，方能全面提升教學(xué)效果，實(shí)施真正意義上的“混合式”教學(xué)模式。這“五個(gè)混合”是：線上與線下的“混合”、基于學(xué)習(xí)目標(biāo)的“混合”、“學(xué)”與“習(xí)”的“混合”、“學(xué)”與“工作”的“混合”、教師與學(xué)生的深度“混合”。

在線上與線下的“混合”環(huán)節(jié)中，要重點(diǎn)提升學(xué)生運(yùn)用當(dāng)今最前沿最先進(jìn)的信息化和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，有效獲取與《大學(xué)物理》課程內(nèi)容密切相關(guān)的知識(shí)體系的能力，要會(huì)從紛亂復(fù)雜縱橫交錯(cuò)的知識(shí)體系中，集成整合理順抽取出自己所需要的知識(shí)點(diǎn)。同時(shí)，更要注重線下的自主學(xué)習(xí)，要有效把握各種學(xué)習(xí)交流展示的機(jī)會(huì)，充分利用傳統(tǒng)的面對面課堂授課方式，密切同各任課老師的交流互動(dòng)，密切同本班級本團(tuán)隊(duì)學(xué)生的溝通，將《大學(xué)物理》知識(shí)體系的疑難知識(shí)點(diǎn)消化在課堂教學(xué)環(huán)節(jié)之中。興趣是最好的老師，欲望是最強(qiáng)的學(xué)習(xí)動(dòng)力，寬廣的知識(shí)視野是學(xué)習(xí)成功的關(guān)鍵，學(xué)習(xí)能力和解決實(shí)際問題能力的歷練提升是教育教學(xué)的根本目的。要注意的是，盡管任課教師在教育教學(xué)過程中發(fā)揮的作用是輔助的，是外因，是條件，但確有“畫龍點(diǎn)睛”、“點(diǎn)石成金”和“四兩撥千斤”之效能。

在基于學(xué)習(xí)目標(biāo)的“混合”環(huán)節(jié)中，要真正理解和把握《大學(xué)物理》課程體系的教學(xué)目標(biāo)和具體要求，明確每一個(gè)知識(shí)板塊的核心和重點(diǎn)。同時(shí)，要同本專業(yè)總體學(xué)習(xí)目標(biāo)和發(fā)展方向有機(jī)結(jié)合起來，本著“有所為有所不為”的學(xué)習(xí)原則，重點(diǎn)強(qiáng)化與本專業(yè)核心知識(shí)指標(biāo)密切相關(guān)的《大學(xué)物理》知識(shí)體系，要深入學(xué)習(xí)，全面領(lǐng)會(huì)，精準(zhǔn)把握。

在“學(xué)”與“習(xí)”的“混合”環(huán)節(jié)中，重點(diǎn)體現(xiàn)運(yùn)用所學(xué)《大學(xué)物理》知識(shí)處理解析習(xí)題和解決實(shí)際問題的能力素養(yǎng)上?！皩W(xué)”的目的是以“學(xué)”促“習(xí)”，繼而以“習(xí)”促“做”，再以“做”促“能”，最終歸結(jié)到運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，有效提升實(shí)際操作水平和實(shí)戰(zhàn)化能力上，對相關(guān)現(xiàn)實(shí)問題能夠進(jìn)行獨(dú)立的、有效的、有針對性地加以分析判斷解決，實(shí)現(xiàn)由學(xué)習(xí)知識(shí)向提升各種能力的實(shí)質(zhì)性轉(zhuǎn)變。

在“學(xué)”與工作的“混合”環(huán)節(jié)中，要緊密結(jié)合本人畢業(yè)后所從事的就業(yè)領(lǐng)域和未來發(fā)展方向。針對從事本行業(yè)本領(lǐng)域工作所需要的知識(shí)技能以及素養(yǎng)要求，在全面學(xué)習(xí)《大學(xué)物理》課程和其他相關(guān)課程基礎(chǔ)上，重點(diǎn)強(qiáng)化與未來人才需求相對應(yīng)相匹配的知識(shí)點(diǎn)，以拓寬學(xué)習(xí)視野，歷練獲取知識(shí)的能力，厚實(shí)《大學(xué)物理》知識(shí)根基，掌握簡便快捷行之有效的學(xué)習(xí)方法，養(yǎng)成終生學(xué)習(xí)的良好習(xí)慣，實(shí)現(xiàn)真正意義上的“在學(xué)習(xí)中工作，在工作中學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)工作兩不誤、兩促進(jìn)、兩發(fā)展”的良性的有后勁的可持續(xù)的發(fā)展目標(biāo)。

在教師與學(xué)生的深度“混合”環(huán)節(jié)中，既要體現(xiàn)老師的專業(yè)指導(dǎo)和課程引領(lǐng)作用，更要體現(xiàn)老師的人生教導(dǎo)作用，切實(shí)實(shí)現(xiàn)“教書育人”的大學(xué)教育傳承理念。要實(shí)現(xiàn)老師與學(xué)生真正意義上的“混合”，首先要實(shí)現(xiàn)老師與學(xué)生在思想和心靈上的有效溝通共鳴。老師要以身作則，率先垂范。老師既要成為學(xué)生專業(yè)知識(shí)的楷模，還要為學(xué)生樹立道德楷模。要把社會(huì)主義核心價(jià)值觀融入到教學(xué)過程中去，使其核心要義和精髓進(jìn)教材、進(jìn)課堂、進(jìn)頭腦。老師要切實(shí)關(guān)心愛護(hù)每一名學(xué)生，對學(xué)生提出的各種問題，不管是專業(yè)學(xué)習(xí)問題，還是其他問題，都要耐心細(xì)致、實(shí)事求是、恰如其分給予解答，時(shí)刻向?qū)W生傳遞出正能量，為每一名學(xué)生的學(xué)習(xí)成長發(fā)展負(fù)責(zé)任，在學(xué)生中樹立起自身良好形象，展現(xiàn)出老師應(yīng)有的人格魅力，贏得學(xué)生的尊重愛戴和擁護(hù)。當(dāng)然，對學(xué)習(xí)中出現(xiàn)的有關(guān)問題，也不能有老好人思想，聽之任之，一味遷就學(xué)生。該嚴(yán)格的時(shí)候一定要嚴(yán)格起來，俗話說“嚴(yán)師出高徒”，“無規(guī)矩不成方圓”，通過多種形式多種渠道的雙向互動(dòng)，使老師和學(xué)生形成更加緊密的“命運(yùn)共同體”，實(shí)現(xiàn)老師和學(xué)生的全方位深層次深度“混合”。同時(shí)，還要教育引導(dǎo)班級團(tuán)隊(duì)，使本團(tuán)隊(duì)各成員之間互信、互助、互幫、互學(xué)，形成積極向上的良好學(xué)習(xí)氛圍，實(shí)現(xiàn)本團(tuán)隊(duì)成員之間的緊密“混合”。

總之，通過實(shí)施積極穩(wěn)妥的“混合式”教學(xué)模式改革創(chuàng)新與實(shí)踐，摸索出一條適合我院不同層次、不同專業(yè)、不同類別、不同發(fā)展需求學(xué)生學(xué)習(xí)提升要求的新路子，從根本上改變學(xué)生學(xué)習(xí)觀念，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力，形成持續(xù)化人文化固有化的自主學(xué)習(xí)習(xí)慣，有效提升學(xué)生獲取知識(shí)能力和運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，為國家培養(yǎng)既有“雙創(chuàng)”意識(shí)又有責(zé)任擔(dān)當(dāng)精神和求真務(wù)實(shí)作風(fēng)的應(yīng)用型技能型創(chuàng)新性人才，提供堅(jiān)強(qiáng)有力的智力支撐。

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[5]項(xiàng)仁濤等：《大學(xué)物理教程》下冊[Μ].北京：中國科學(xué)技術(shù)出版社，1993.

（作者單位：山東科技職業(yè)學(xué)院，山東 濰坊 261053）