殷 丹,李中正,陳曉春
(甘肅民族師范學(xué)院 物理與水電工程系,甘肅 合作 747000)
物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是普通本科院校物理教學(xué)過程中的重要環(huán)節(jié)之一,不僅有利于增加學(xué)生的物理知識儲備,還有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識與創(chuàng)新能力[1]。甘肅民族師范學(xué)院坐落于甘肅省甘南州合作市,招生以甘肅為主,面向云南、西藏、內(nèi)蒙古、陜西、山東、黑龍江等20個(gè)省區(qū),由漢族、藏族、回族、裕固族、保安族、東鄉(xiāng)族等25個(gè)民族組成,少數(shù)民族占68%[2]。由于基礎(chǔ)教育階段教育條件落后,大多數(shù)學(xué)生存在基礎(chǔ)薄弱、自控力差、學(xué)習(xí)方式法單一、探索學(xué)習(xí)能力差、獲取學(xué)習(xí)資料渠道單一等問題。而在信息技術(shù)極速發(fā)展的大環(huán)境下,線上線下混合式教學(xué)的大眾化趨勢已勢不可擋。在此現(xiàn)狀下,如何盡快建立起一套適合民族院校的物理實(shí)驗(yàn)課程線上線下混合式教學(xué)教學(xué)模式尤為重要。
1.物理實(shí)驗(yàn)課程在傳統(tǒng)教學(xué)模式下存在的問題。傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)受時(shí)空限制,內(nèi)容多、時(shí)間少;課程考核客觀依據(jù)少,主觀性較強(qiáng)且重結(jié)果輕過程[3];預(yù)習(xí)基本以被動(dòng)書寫預(yù)習(xí)報(bào)告為主,對實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃淼睦斫膺_(dá)不到實(shí)操要求;教師的指導(dǎo)作用在課前、課后延伸不足;課堂教學(xué)中,學(xué)生的個(gè)體差異易被忽視;學(xué)生獲取知識的渠道有限,不能滿足學(xué)生的個(gè)性化需求;實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目由教師決定,學(xué)生參與度低。
2.民族院校實(shí)施混合式教學(xué)模式存在的問題。在對于混合式教學(xué)模式與線上教學(xué)模式概念界定不清的情況下,以往線上學(xué)習(xí)體驗(yàn)差的學(xué)生,很容易產(chǎn)生排斥心理;師生網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技術(shù)水平不高,對于混合式教學(xué)平臺的操作,有畏難心理;民族院校學(xué)生基礎(chǔ)薄弱,接受能力差,網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)習(xí)慣差,需要有與混合式教學(xué)模式相匹配的校本課程資源及考核制度;學(xué)生在自學(xué)相關(guān)資料過程中,由于缺乏互動(dòng),在用眼疲勞、自制力不強(qiáng)的情況下很難堅(jiān)持[4];采用混合式教學(xué)之后,教師工作量明顯增大。
1.提高教師混合式教學(xué)意識及能力[4]。教育過程是“先覺傳后覺,先知傳后知”的過程,混合式教學(xué)對于教師有更高的要求,如教學(xué)設(shè)計(jì)、學(xué)生管理等,面對新事物,教師應(yīng)率先打破舒適圈,主動(dòng)學(xué)習(xí)探索,在教學(xué)過程中發(fā)揮指導(dǎo)、引領(lǐng)作用。一是強(qiáng)化現(xiàn)代化教育技術(shù),熟練掌握平臺操作;二是樹立崇高的職業(yè)信仰,幫助學(xué)生解決學(xué)習(xí)過程中遇到的問題,為學(xué)生樹立學(xué)習(xí)的信心;三是教學(xué)內(nèi)容一定要根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)設(shè)計(jì),如同樣的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,教學(xué)內(nèi)容的選擇和設(shè)計(jì)要滿足不同層次學(xué)生的個(gè)性化需求。
2.加強(qiáng)學(xué)生對混合式教學(xué)模式的認(rèn)識[4]。選取少量實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目采用混合式教學(xué)模式,讓學(xué)生熟悉平臺操作,鼓勵(lì)學(xué)生在教學(xué)過程中自學(xué)相關(guān)資料、與教師交流、與同學(xué)討論的方式方法。這樣,學(xué)生可以直觀感受混合式教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)效果的對比,循序漸進(jìn),讓學(xué)生慢慢接受新的教學(xué)模式。
3.建設(shè)混合式教學(xué)模式下的校本課程資源庫?;旌鲜浇虒W(xué)模式下,教學(xué)內(nèi)容的選擇與教學(xué)效果密切相關(guān),資源庫建設(shè)是一個(gè)不斷積累與完善的過程,混合式教學(xué)模式校本課程資源庫包含2個(gè)模塊。校內(nèi)課程資源主要由實(shí)驗(yàn)教研室負(fù)責(zé)人、實(shí)驗(yàn)教師、實(shí)驗(yàn)室管理員等負(fù)責(zé)制作,并在教學(xué)過程中不斷改善,內(nèi)容包括課堂錄制視頻、實(shí)驗(yàn)室器材相匹配的圖片、講義、課件及視頻等;校外資源為引進(jìn)的校外優(yōu)質(zhì)課程及課件,以滿足學(xué)生差異化需求。
4.實(shí)驗(yàn)室管理員深入實(shí)驗(yàn)教學(xué),建立混合式教學(xué)模式下新的實(shí)驗(yàn)室管理員職責(zé)?;旌鲜浇虒W(xué)模式一旦實(shí)施,實(shí)驗(yàn)教師除了原有工作量外,需要增加錄制課程視頻、實(shí)驗(yàn)儀器講解及PPT制作、電子版實(shí)驗(yàn)講義制作、校外優(yōu)質(zhì)資源檢索及篩選、預(yù)習(xí)小測驗(yàn)題庫整理、線上答疑解難、線上參與討論、線上督促、考試競賽評比等工作。因此,必須制定混合式教學(xué)模式下的實(shí)驗(yàn)室管理員職責(zé),讓實(shí)驗(yàn)室管理員深入實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程,協(xié)助任課教師有力推進(jìn)物理實(shí)驗(yàn)課程混合式教學(xué)模式的推廣發(fā)展。
5.院系鼓勵(lì)混合式教學(xué)開展,制定混合式教學(xué)規(guī)章制度。院系教育觀念作為教學(xué)方向的指南針,應(yīng)大力宣傳、鼓勵(lì)教師積極主動(dòng)進(jìn)行混合式教學(xué)模式的探索與實(shí)踐,為師生提供優(yōu)質(zhì)的線上教學(xué)平臺與線上教學(xué)資源。制定相應(yīng)的激勵(lì)機(jī)制,調(diào)動(dòng)廣大師生主動(dòng)作為的積極性,讓混合式教學(xué)模式的實(shí)施過程變成驅(qū)動(dòng)式與自主式相結(jié)合的模式。
物理實(shí)驗(yàn)課程混合式教學(xué)模式實(shí)施過程是從不同教學(xué)環(huán)節(jié)出發(fā),結(jié)合學(xué)生的需求與教學(xué)訴求,開展多種形式的教學(xué)活動(dòng),以帶動(dòng)各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的不斷改進(jìn)[5]。
在整個(gè)課程教學(xué)開始前,教師首先根據(jù)實(shí)驗(yàn)室實(shí)際情況以及教學(xué)大綱要求,在線上發(fā)布實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目選擇登記表,讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目簡介選擇自己想要學(xué)習(xí)探究的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,教師根據(jù)學(xué)生的初選,結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況確定本學(xué)期需要完成的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。其次在線上發(fā)布課程考核辦法,讓學(xué)生明確整個(gè)教學(xué)過程中哪些步驟會影響最終考核,以督促學(xué)生在整個(gè)教學(xué)過程中嚴(yán)于律己。
實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)是實(shí)驗(yàn)課的重要步驟之一,是實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癯晒?、教學(xué)效果能否預(yù)期的關(guān)鍵因素之一[1]。
1.通過3種預(yù)習(xí)報(bào)告+小測驗(yàn),嚴(yán)格把控整個(gè)預(yù)習(xí)過程。教師在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開始前7天發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù),上傳實(shí)驗(yàn)相關(guān)資源。資料上需標(biāo)明類似“易”“難”字樣,指導(dǎo)學(xué)生快速選擇適合自己水平的資料,避免出現(xiàn)題海戰(zhàn)術(shù)或因資料選擇不當(dāng)?shù)奈穼W(xué)、厭學(xué),滿足差異化的學(xué)習(xí)要求,實(shí)現(xiàn)“關(guān)注差異,分層教學(xué)”[6]。
學(xué)生根據(jù)預(yù)習(xí)任務(wù)結(jié)合相關(guān)資料進(jìn)行“留痕標(biāo)記”自學(xué),直接標(biāo)記提問或在通訊群組向教師或?qū)嶒?yàn)室管理員提問。根據(jù)學(xué)生的預(yù)習(xí)過程形成學(xué)生“個(gè)人的預(yù)習(xí)報(bào)告”,平臺提前4天將“無痕報(bào)告”推送給管理員,由管理員實(shí)名督促。在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開始前3天,教師根據(jù)預(yù)習(xí)情況推送小測驗(yàn),測驗(yàn)主要以填空、簡答形式為主,意在鞏固所學(xué)、加深理解、糾正誤區(qū)。
一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目預(yù)習(xí)結(jié)束之后,教學(xué)平臺形成“某班級某實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目預(yù)習(xí)整合報(bào)告”,整合報(bào)告內(nèi)容為:每名學(xué)生的相關(guān)資料閱讀完成情況,提問標(biāo)記情況,包括哪些問題多次被提問、哪些是個(gè)別提問。平臺提前2天將實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目預(yù)習(xí)整合報(bào)告推送給教師,教師對學(xué)生所提問題進(jìn)行梳理,個(gè)別問題在線上解答,整體性的問題可留至課堂教學(xué)中解決,也可在通訊群組中進(jìn)行討論解答,整個(gè)互動(dòng)答疑過程設(shè)置為所有學(xué)生可見,一是側(cè)面督促學(xué)習(xí)興致低的學(xué)生,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣;二是形成相互競爭、相互比較的自主探索式學(xué)習(xí)氛圍。
在整個(gè)實(shí)驗(yàn)課程結(jié)束后,平臺給任課教師推送每名學(xué)生的所有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的“個(gè)人整合預(yù)習(xí)報(bào)告”,包括實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目預(yù)習(xí)情況、小測驗(yàn)得分、有痕標(biāo)記水平等。教師可根據(jù)整合報(bào)告提示,結(jié)合平時(shí)群組討論學(xué)生的參與度,給出相對客觀的預(yù)習(xí)成績。
2.通過虛擬仿真實(shí)驗(yàn),鞏固所學(xué)。學(xué)生在經(jīng)過扎實(shí)的預(yù)習(xí)之后,通過軟件對實(shí)驗(yàn)的整體環(huán)境和所用儀器的原理、結(jié)構(gòu)建立起直觀的認(rèn)識,可以在虛擬仿真環(huán)境中自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、擬定實(shí)驗(yàn)參數(shù)、操作儀器,模擬真實(shí)的實(shí)驗(yàn)過程。讓學(xué)生提前真實(shí)地感受到教學(xué)內(nèi)容,提升學(xué)生的感知力,啟發(fā)學(xué)生的思維,并在此環(huán)境中完成相關(guān)操作任務(wù)[7],讓學(xué)生在實(shí)際動(dòng)手操作前就對實(shí)驗(yàn)過程有一個(gè)認(rèn)知,在實(shí)際教學(xué)過程中帶著問題、帶著想法進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室,以此激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力,提升教學(xué)質(zhì)量,促進(jìn)學(xué)生自主探究式的學(xué)習(xí)。
經(jīng)過預(yù)習(xí)階段,學(xué)生對基礎(chǔ)理論、實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)操作都有了一定的認(rèn)識和理解。在課堂教學(xué)上,教師的主要任務(wù)是根據(jù)預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)收集整理的問題,有針對性、有目的性地完成課堂教學(xué),提示學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作過程中的難點(diǎn)和高失誤點(diǎn),監(jiān)督和指導(dǎo)學(xué)生高質(zhì)量完成實(shí)驗(yàn)操作,評價(jià)學(xué)生操作過程中存在的問題、數(shù)據(jù)誤差原因分析及實(shí)驗(yàn)總結(jié)等。學(xué)生分小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,觀察記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。教師可根據(jù)學(xué)生整堂課的實(shí)際表現(xiàn),給出其課堂教學(xué)成績。
在整個(gè)課堂教學(xué)中,教師需有意識地引導(dǎo)學(xué)生肯定預(yù)習(xí)階段的成果,讓學(xué)生知道扎實(shí)的實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)對實(shí)驗(yàn)操作成功的必要性,體會實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、越挫越勇的探究科學(xué)的精神,享受實(shí)驗(yàn)成功后的成就感與自豪感,給予學(xué)生良好的情感體驗(yàn),形成良性循環(huán),使各環(huán)節(jié)相互促進(jìn)。
以往實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫及批閱過程中常有敷衍了事、相互抄襲以及機(jī)械操作的現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)報(bào)告作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一個(gè)重要組成部分,是學(xué)生梳理知識、反思實(shí)驗(yàn)過程的重要工具,是教師檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)成果,發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)問題的重要窗口。因此,混合式教學(xué)模式下,實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫為線上答題模式。實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、過程以選擇、填空、判斷題形式考查,數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)總結(jié)分析以簡答題形式考查。學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)后,在平臺上抽取實(shí)驗(yàn)報(bào)告,在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫。填空、選擇、判斷題由系統(tǒng)判題,簡答題由教師判題,教學(xué)平臺會根據(jù)批閱過程總結(jié)批閱報(bào)告,包括錯(cuò)題及相應(yīng)百分比、未提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué)生名單等。
實(shí)驗(yàn)報(bào)告線上撰寫,不僅能從一定程度上防止學(xué)生相互抄襲、敷衍了事現(xiàn)象的發(fā)生,提高實(shí)驗(yàn)報(bào)告質(zhì)量;還能減輕教師工作量,教師還可以針對批閱報(bào)告及簡答題過程中發(fā)現(xiàn)的問題,在教學(xué)平臺或通訊群組中以微課、慕課、小視頻以及語音等形式做一個(gè)針對性的課后輔導(dǎo),幫學(xué)生梳理知識脈絡(luò),鞏固前期所學(xué);同時(shí)教師還能輕松掌握實(shí)驗(yàn)報(bào)告提交情況,督促學(xué)生按時(shí)完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫。
實(shí)驗(yàn)課程考核分為預(yù)習(xí)成績、課堂教學(xué)成績、實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績以及實(shí)驗(yàn)考試,分別占比25%。
預(yù)習(xí)成績認(rèn)定主要以個(gè)人整合預(yù)習(xí)報(bào)告為參考,附加預(yù)習(xí)過程中在群組討論中的活躍度等;課堂教學(xué)成績認(rèn)定以課堂中學(xué)生的實(shí)際表現(xiàn)及出勤為參考;實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績認(rèn)定以線上實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績?yōu)闇?zhǔn);實(shí)驗(yàn)考試不再采取傳統(tǒng)的試卷答題形式,而是“以競為考,考競結(jié)合,相互促進(jìn)”的形式,讓學(xué)生以實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目操作、實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)的問題及解決方案、實(shí)驗(yàn)儀器改進(jìn)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì),甚至可以以實(shí)驗(yàn)過程中課程思政元素的挖掘等為題材制作視頻,通過書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告、撰寫論文等形式參加評比。
本文闡述的混合式考核方式,把整個(gè)教學(xué)過程都落實(shí)到考核中,教學(xué)過程使考核有據(jù)可依,考核反促教學(xué)過程不斷提升。讓學(xué)生對實(shí)驗(yàn)熟讀精思,更扎實(shí)地掌握實(shí)驗(yàn)理論及操作,提高學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技能,通過實(shí)驗(yàn)考核競賽有效促進(jìn)課程教學(xué)質(zhì)量的提升以及教學(xué)改革的進(jìn)程。
混合式教學(xué)指將線上網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和線下課堂教學(xué)有機(jī)融合,以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體、學(xué)習(xí)任務(wù)為中心,實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)教學(xué)和信息技術(shù)教學(xué)有效融合的教學(xué)模式,拓寬了教學(xué)渠道,整合了教學(xué)資源,拓展了學(xué)習(xí)的廣度與深度[2]。民族院校物理實(shí)驗(yàn)課程混合式教學(xué)模式實(shí)施有以下優(yōu)點(diǎn)。一是對于地處西北偏遠(yuǎn)地區(qū)的高等院校,混合式教學(xué)模式的實(shí)施,可以為學(xué)生提供更專業(yè)、更系統(tǒng)、更豐富的教學(xué)資源,滿足學(xué)生學(xué)習(xí)的個(gè)性化需求[8];二是混合式教學(xué)涵蓋整個(gè)教學(xué)過程,不只是教學(xué)時(shí)間、教學(xué)空間的變化,也帶動(dòng)了教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式方法、課程考核等多個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的優(yōu)化[1];三是實(shí)施適合民族院校師生本身特點(diǎn)的混合式教學(xué)模式,有助于提高教師教學(xué)水平,有助于充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)室管理員的崗位職責(zé),有助于培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)能力,提高學(xué)生適應(yīng)力、競爭力。
隨著數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)的普及及信息技術(shù)的發(fā)展,混合式教學(xué)模式不僅符合時(shí)代發(fā)展的需求,也是高等教育改革的趨勢所在[4]。作為民族地區(qū)人才培養(yǎng)、科學(xué)研究、文化傳承的主要責(zé)任主體,在信息技術(shù)大時(shí)代背景下,必須盡快讓教師、學(xué)生形成互聯(lián)網(wǎng)思維,熟悉技能,厲兵秣馬,奠定民族地區(qū)理工科人才基礎(chǔ),推動(dòng)民族地區(qū)教育事業(yè)的發(fā)展。