基于MOOC平臺的大學(xué)物理實驗混合式教學(xué)實踐探索

賈福全 陶薈春 張晶瑩

（吉林建筑大學(xué)基礎(chǔ)科學(xué)部，吉林 長春 130118）

引言

物理實驗是高校理工類專業(yè)必修的基本實驗課程，有助于鍛煉學(xué)生探尋、剖析、處理問題的能力，引導(dǎo)學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科研態(tài)度，繼而為其他課程的研習(xí)打好基礎(chǔ)。教學(xué)改革新時期，如何促進(jìn)大學(xué)物理實驗教學(xué)的新突破、新發(fā)展是教育教學(xué)的重點所在，以MOOC平臺為支撐的大學(xué)物理實驗教學(xué)實現(xiàn)了線上實驗預(yù)習(xí)、線下翻轉(zhuǎn)教學(xué)、課后線上交流的混合統(tǒng)一。在強化學(xué)生的學(xué)習(xí)主體性，深化師生、生生間的教學(xué)互動，優(yōu)化實驗教學(xué)成效等方面效力顯著。下面筆者主要就基于MOOC平臺的大學(xué)物理實驗混合式教學(xué)實踐展開探究。

一、基于MOOC理念的大學(xué)物理實驗混合式教學(xué)設(shè)計

在過去固化的物理實驗課堂上，學(xué)生一般只是進(jìn)行機械式的實驗?zāi)７?，不但難以激起學(xué)生進(jìn)行實驗探究的自主性，甚至還容易讓其生出惰性心理。要想避免這一問題，最關(guān)鍵的措施便是重新建構(gòu)實驗教學(xué)模式，基于MOOC平臺將以往以教師為主導(dǎo)的實驗課堂發(fā)展成為以學(xué)生為主導(dǎo)的實驗課堂。筆者主要立足于現(xiàn)下各高校物理實驗教學(xué)實況，探尋一種適應(yīng)于現(xiàn)下物理實驗教學(xué)要求的、以MOOC平臺為支撐的混合式實驗教學(xué)模式，實現(xiàn)微視頻、虛擬仿真實驗、網(wǎng)絡(luò)互動、現(xiàn)場指導(dǎo)的有機整合[1]。具體思路如下：

（一）線上實驗預(yù)習(xí)

首先是微視頻的制作，視頻課件既要精簡又要全面，把實驗基本原理、具體內(nèi)容、儀器的介紹、相關(guān)注意事項等要點逐一制作成短視頻，時長維持在十分鐘前后，適應(yīng)不同學(xué)生的學(xué)期訴求。其次是在線仿真訓(xùn)練，學(xué)生可以自行借助線上仿真軟件就實驗內(nèi)容展開操作練習(xí)，在反復(fù)多次的操作練習(xí)中深化對實驗內(nèi)容的正確認(rèn)識。最后是在線互動環(huán)節(jié)，為有效激發(fā)學(xué)生的線上學(xué)習(xí)熱情，基礎(chǔ)實驗微視頻、PPT、仿真訓(xùn)練均可以以通關(guān)游戲的方式循序完成，學(xué)生每做完一項任務(wù)可以得到相應(yīng)的分?jǐn)?shù)，接著進(jìn)入下一項任務(wù)[2]。如可以在視頻和PPT之間設(shè)置一定的問題，給出準(zhǔn)確答案才能繼續(xù)學(xué)習(xí)，在預(yù)習(xí)測試通過后才能繼續(xù)參與實驗。

（二）線下課堂翻轉(zhuǎn)

這一環(huán)節(jié)是混合式教學(xué)的重心所在，在翻轉(zhuǎn)課堂中，教師由過去的主導(dǎo)人變成現(xiàn)在的觀察人和引導(dǎo)人，怎樣扮演好自身角色是強化混合式教學(xué)成效的重點。具體如下：第一步，需就學(xué)生在預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)探討的熱點問題加以深層剖析；第二步，需基于實驗難點適時設(shè)置提問，并做好留白，引導(dǎo)學(xué)生在探討互動中剖析問題、處理問題；第三步，現(xiàn)場一一給以指導(dǎo)，適時發(fā)現(xiàn)學(xué)生在實驗過程中顯露出的不足，引導(dǎo)他們認(rèn)真探究不足、改正不足[2]。

（三）課后線上交流

在這一環(huán)節(jié)，教師需著重做好兩項工作：一是處理好學(xué)生在撰寫實驗報告時遇到的難題，同他們一起認(rèn)真分析實驗誤差，不但能強化學(xué)生的實驗分析能力，還能引導(dǎo)學(xué)生做好實驗反思，對實驗結(jié)果進(jìn)行檢驗和思考。

二、大學(xué)物理實驗混合式教學(xué)過程中的注意事項分析

基于MOOC平臺的大學(xué)物理實驗混合式教學(xué)模式使師生雙方的身份定位有了很大的變化，學(xué)生從以往的被動聽課者變?yōu)楝F(xiàn)在的主動學(xué)習(xí)者，但也要注意，學(xué)生的主動學(xué)習(xí)也要依靠適當(dāng)?shù)募罘娇墒斋@更理想的效果。以往的實驗教學(xué)主要在課堂上進(jìn)行，更易于協(xié)調(diào)和監(jiān)管，而基于MOOC平臺的混合式教學(xué)則不只是強調(diào)課堂教學(xué)，更注重課前和課后的教學(xué)。加之還拓展到線上、線下兩個維度的空間，這給教師的教學(xué)帶來了更多的挑戰(zhàn)，為此，教師一定要協(xié)調(diào)好不同維度的教學(xué)，方可凸顯混合式教學(xué)的最大效力。

（一）設(shè)置完整的考核機制，實驗考核應(yīng)貫穿于實驗的全過程

全面完善的課程考核評價機制是混合式教學(xué)模式的關(guān)鍵內(nèi)容之一，其一是可以結(jié)合學(xué)生的實驗水平給出準(zhǔn)確、公正的評價；二是可以在整個實驗教學(xué)中發(fā)揮一定的正反饋效力，是保證教學(xué)成效的關(guān)鍵措施。一般而言，實驗預(yù)習(xí)重點就三項內(nèi)容進(jìn)行考核：首先考核的是學(xué)生對待實驗教學(xué)的態(tài)度，通常以線上登錄次數(shù)、在線學(xué)習(xí)的時長、在線提問交流的次數(shù)等為參照，考核的目的在于督促學(xué)生多多在線學(xué)習(xí)；其次是實驗預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)的測試得分或?qū)W(xué)生提交的實驗設(shè)計方案給出評分，實驗現(xiàn)場環(huán)節(jié)重點基于參與課上互動的活躍程度和在實驗操作中的具體表現(xiàn)兩項內(nèi)容，來考核學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和對實驗技能的掌握情況；最后是就實驗報告進(jìn)行評價，重點關(guān)注學(xué)生對于數(shù)據(jù)的處理情況和對于誤差的分析情況，以此強化學(xué)生的科研精神和科研能力，同時基于模塊內(nèi)容的不同分別設(shè)置權(quán)重，辯證評價所有的實驗。

（二）設(shè)置開放實驗室，為實驗混合式教學(xué)提供必要的補充

其一，開放實驗室可以給學(xué)生的實驗預(yù)習(xí)供以必要的體驗，大學(xué)學(xué)年段的物理實驗要用到的儀器多種多樣，不同的實驗項目用到的實驗儀器又各有差異，開放實驗室使學(xué)生在進(jìn)行正式的實驗操作前便可以逐一掌握不同儀器的使用要領(lǐng)，強化實驗預(yù)習(xí)成效。其二，開放實驗室可以給那些在實驗操作中未能收獲理想成果的學(xué)生制造更多重新做實驗的空間和機會，可以引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、一絲不茍的科研態(tài)度，讓學(xué)生更深入地學(xué)習(xí)。

三、結(jié)束語

創(chuàng)新教學(xué)手段的本質(zhì)目的在于盤活枯燥的課堂教學(xué)，大數(shù)據(jù)視域下，教學(xué)手段的創(chuàng)新重點還是要以信息技術(shù)為主要工具，大學(xué)物理教師要廣泛應(yīng)用MOOC平臺，創(chuàng)新物理實驗教學(xué)模式，讓學(xué)生可以在先進(jìn)信息技術(shù)的支撐下更便捷、更高效地學(xué)習(xí)。