智慧教育理念在大學(xué)物理教學(xué)改革中的應(yīng)用研究

張春麗

摘要：隨著社會(huì)的發(fā)展、科技的進(jìn)步，對(duì)具有專業(yè)技術(shù)的應(yīng)用型人才的需求日益迫切。高等學(xué)校肩負(fù)著培養(yǎng)人才的重任，大學(xué)物理是培養(yǎng)理工農(nóng)醫(yī)各專業(yè)本科生科學(xué)素質(zhì)、科學(xué)思維方法和科學(xué)研究能力的核心課程，在具體教學(xué)過程中應(yīng)該思考如何將現(xiàn)代學(xué)科技術(shù)應(yīng)用到提高教學(xué)效果、實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)人才的目的。

關(guān)鍵詞：智慧教育；大學(xué)物理；教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2018）29-0114-02

一、研究背景

隨著科技的日新月異和社會(huì)的不斷進(jìn)步，對(duì)具有專業(yè)技術(shù)的應(yīng)用型人才的需求日益迫切。高等學(xué)校肩負(fù)著培養(yǎng)人才的重任，大學(xué)物理作為理工科專業(yè)的公共基礎(chǔ)課，有其不可動(dòng)搖的基礎(chǔ)地位。因此大學(xué)物理的教學(xué)工作在培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)技能的過程中是非常重要的環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的大學(xué)物理教學(xué)不分專業(yè)、不管學(xué)生中學(xué)物理和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)及學(xué)習(xí)興趣等差異，一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一要求、同班授課的課程設(shè)置，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高、主動(dòng)性不強(qiáng)和學(xué)習(xí)困難。很多學(xué)生主觀上認(rèn)為大學(xué)物理與自己所學(xué)專業(yè)聯(lián)系不大，學(xué)不學(xué)無所謂。同時(shí)由于大學(xué)物理理論性強(qiáng)，對(duì)物理、數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、抽象思維能力要求高，學(xué)生普遍存在畏難情緒和抵觸心理，致使大學(xué)物理教學(xué)效果不好。隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的日益發(fā)展、具有強(qiáng)大功能的智能手機(jī)的普及，使很多學(xué)生變成了“低頭族”。一些學(xué)生在課堂上無法專心聽講，等到考試前夕才突擊重點(diǎn)范圍，這樣的課堂表現(xiàn)讓很多教師迷茫困惑。與此同時(shí)，期末考試的分?jǐn)?shù)也不再成為能完整考量學(xué)生能力的標(biāo)準(zhǔn)。

大學(xué)物理的基礎(chǔ)地位正受到挑戰(zhàn)，很多人認(rèn)為基礎(chǔ)物理學(xué)的實(shí)用性不強(qiáng)，對(duì)掌握專業(yè)技術(shù)幫助不大，忽略大學(xué)物理的教育，教學(xué)學(xué)時(shí)逐漸減少，受重視的程度在不斷降低。各個(gè)學(xué)院和修課學(xué)生都不太重視數(shù)理等基礎(chǔ)課的教學(xué)，課時(shí)太少，無法給予學(xué)生系統(tǒng)的物理思維訓(xùn)練，學(xué)生花的時(shí)間也太少，不能真正理解物理思想，從而無法內(nèi)化成自己的一種科學(xué)素質(zhì)。適逢我校轉(zhuǎn)型發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，如何培養(yǎng)應(yīng)用型人才，如何發(fā)揮大學(xué)物理在專業(yè)人才培養(yǎng)過程中的基礎(chǔ)作用，如何將物理知識(shí)、物理的思維方式方法融合到應(yīng)用型人才培養(yǎng)過程中是我們迫切需要解決的問題。

二、研究現(xiàn)狀

現(xiàn)代信息技術(shù)的飛速發(fā)展極大地推動(dòng)了教學(xué)改革的步伐。教學(xué)改革包括教學(xué)方法、教學(xué)手段、教學(xué)模式等方面的改革。在大學(xué)物理的教學(xué)過程中我們也在一直探索、嘗試，先后進(jìn)行了模塊化與講座式相結(jié)合、翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)與PBL結(jié)合的教學(xué)模式與方法的改革，取得了很好的效果。雖然前期的教學(xué)改革取得了階段性的成果，但是課堂教學(xué)現(xiàn)狀仍不容樂觀，教學(xué)改革仍需繼續(xù)進(jìn)行。

科技的迅速發(fā)展及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的日益發(fā)達(dá)，使得人們對(duì)手機(jī)的依賴達(dá)到了空前的程度。于是課堂上呈現(xiàn)出了手機(jī)和老師“搶”學(xué)生的景象。手機(jī)功能強(qiáng)大，內(nèi)置內(nèi)容豐富多彩，使得一些學(xué)生在課堂上無法專心聽講，這樣的課堂表現(xiàn)讓很多教師迷茫、困惑和無奈。與此同時(shí)，期末考試的分?jǐn)?shù)也不再成為能完整考量學(xué)生能力的標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)闉榱丝紤]學(xué)生學(xué)習(xí)的實(shí)際情況，試卷的難度在逐年降低。這些問題嚴(yán)重影響了培養(yǎng)具有專業(yè)技術(shù)人才的進(jìn)程。因此，在教學(xué)過程中我們一直思考如何調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高學(xué)習(xí)效率，使學(xué)生能夠積極主動(dòng)抬頭與老師一起參與教學(xué)活動(dòng)。

大學(xué)階段的學(xué)習(xí)具有自主性和探索性，大學(xué)教學(xué)應(yīng)以自學(xué)為主，讓學(xué)生在研討式教學(xué)、自主課外學(xué)習(xí)中得到自由全面的發(fā)展。物理學(xué)是工程技術(shù)的基礎(chǔ)，是工程創(chuàng)新的源泉，在科研與生產(chǎn)、生活領(lǐng)域，人們正使用著大量以物理原理為核心技術(shù)所制造的工具。理工科專業(yè)的學(xué)生作為未來的科技工作者，應(yīng)該具備雄厚的物理學(xué)基礎(chǔ)從而成為創(chuàng)新型人才。在已有的模塊化教學(xué)、專題講座、翻轉(zhuǎn)課堂與PBL結(jié)合的教學(xué)模式的基礎(chǔ)上，我們將智慧教育的理念引入到教學(xué)過程中，利用先進(jìn)的信息技術(shù)提高教學(xué)效果，具有深遠(yuǎn)的意義。智慧教育是以物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)為依托，創(chuàng)造智慧教學(xué)環(huán)境，轉(zhuǎn)換教育方法、內(nèi)容和手段，注重教育網(wǎng)絡(luò)化、個(gè)性化和智能化。我們力爭將手機(jī)化“敵”為友，為我所用，為提高教學(xué)效果而用。因此在本學(xué)期開始我將微助教平臺(tái)引入課堂。微助教，是由華中師范大學(xué)心理學(xué)院教師田媛和華中科技大學(xué)專業(yè)團(tuán)隊(duì)在2016年3月推出的一款借助微信軟件的課堂互動(dòng)輕應(yīng)用工具，它強(qiáng)調(diào)的是操作簡便、方便實(shí)用、有趣味性的過程性評(píng)價(jià)和教學(xué)。在本學(xué)期將近13周的教學(xué)過程中智慧教育理念已經(jīng)滲透到教學(xué)環(huán)節(jié)，得到了學(xué)生的認(rèn)可。

三、研究內(nèi)容

1.提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及保持持續(xù)的學(xué)習(xí)動(dòng)力。很多學(xué)生主觀上認(rèn)為大學(xué)物理與自己所學(xué)專業(yè)聯(lián)系不大，學(xué)不學(xué)無所謂。由于理論性強(qiáng)，對(duì)物理、數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、抽象思維能力要求高，學(xué)生普遍存在畏難情緒和抵觸心理。提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生能夠抬頭和老師產(chǎn)生互動(dòng)，挖掘?qū)W生的學(xué)習(xí)動(dòng)力至關(guān)重要。因此，在教學(xué)過程中我們一直在思考的問題是如何提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高課堂的教學(xué)效果。新的教學(xué)工具的引入能夠引起學(xué)生的好奇心，讓學(xué)生積極主動(dòng)參與到教學(xué)活動(dòng)中。微助教工具提供課堂簽到、課堂測試、課堂討論等多種互動(dòng)功能，以游戲化思維鼓勵(lì)學(xué)生積極參與課堂互動(dòng)，以便捷操作鼓勵(lì)教師積極開展教學(xué)實(shí)踐與創(chuàng)新，化繁為簡，對(duì)癥下藥，提高教學(xué)效率。新的簽到形式既節(jié)省了時(shí)間，又讓學(xué)生感受到了科技的魅力。微助教引入后課堂測試、課堂討論像在微信中發(fā)朋友圈和評(píng)論一樣輕松。新的教學(xué)工具的引入使得教學(xué)過程中布置任務(wù)、提問思考、課堂討論等環(huán)節(jié)變得更智能了，花費(fèi)5分鐘便可以幫助教師搭起一個(gè)智慧課堂，進(jìn)行課堂師生互動(dòng)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.建立完善的資料庫。在課前需要設(shè)計(jì)好課堂測試和討論的內(nèi)容，建立完整的題庫。在微助教平臺(tái)的應(yīng)用過程中，需要教師做很多準(zhǔn)備工作。教師將結(jié)束一本教材、一套課件就能完成教學(xué)任務(wù)的時(shí)代。課前準(zhǔn)備包括資料的收集與整理、問題的提煉、討論環(huán)節(jié)的設(shè)置、總結(jié)等，準(zhǔn)備工作是一個(gè)深度思考的過程。準(zhǔn)備資料的過程中要結(jié)合不同專業(yè)的學(xué)科特點(diǎn)，設(shè)置的討論題要注重學(xué)生關(guān)心的和感興趣的點(diǎn)，既要體現(xiàn)學(xué)科特點(diǎn)，又要注意物理思維在專業(yè)人才培養(yǎng)中的作用。討論環(huán)節(jié)中學(xué)生會(huì)提出很多新的方法、觀點(diǎn)及問題，這些都考驗(yàn)教師的能力。因此，通過這樣的教學(xué)模式能夠提高教師的教學(xué)能力，真正實(shí)現(xiàn)教學(xué)相長。

四、結(jié)束語

智慧教育理念的引入，突出學(xué)生在“教”、“學(xué)”過程中的主體地位，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣，挖掘?qū)W生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。微助教工具的使用基于微信（“微助教”是一個(gè)微信公眾號(hào)），通過微助教平臺(tái)，學(xué)生可以用手機(jī)在課堂中簽到、答題和討論。出勤率、課堂研討、虛擬論壇發(fā)言、平時(shí)作業(yè)和小測驗(yàn)等都可以時(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)，便于老師對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)全過程進(jìn)行持續(xù)觀察，作出最后發(fā)展性的評(píng)價(jià)。教學(xué)不用紙質(zhì)點(diǎn)名冊(cè)，學(xué)生不用再到教師辦公室送取作業(yè)，可以將節(jié)省下來的時(shí)間放到教學(xué)討論環(huán)節(jié)中。

微助教教學(xué)活動(dòng)中具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1.微助教操作簡便、方便實(shí)用、有趣味性的過程性評(píng)價(jià)和教學(xué)。微助教利用信息化教學(xué)手段，花費(fèi)5分鐘便可以幫助教師搭起一個(gè)智慧課堂，進(jìn)行課堂師生互動(dòng)，提高了教學(xué)效率。

2.不需要老師和學(xué)生下載APP，不必受制于通信網(wǎng)絡(luò)和手機(jī)版本。

3.在微助教輔助教學(xué)的過程中，學(xué)生簽到、答題和參與討論可以在較短時(shí)間內(nèi)完成。

4.微助教即時(shí)統(tǒng)計(jì)學(xué)生的參與成績，并以數(shù)據(jù)和表格的形式清晰地展現(xiàn)在教師網(wǎng)頁屏幕上。根據(jù)學(xué)生參與率和答題正確率的不同，教師可以調(diào)整教學(xué)進(jìn)度。

5.微助教不需要教師學(xué)習(xí)很多的軟件使用知識(shí)，不會(huì)增加教師的教學(xué)負(fù)擔(dān)；也不需要教育管理者把課堂硬件條件提高到最新水平，增加高校的教學(xué)支出負(fù)擔(dān)。

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