淺析信息時代下高等教育教學(xué)模式

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21世紀(jì)是信息大爆炸的時代，各種電子設(shè)備和信息媒體平臺層出不窮，這也給當(dāng)代高等教育的教學(xué)模式提供了多元化的基礎(chǔ)。微課視頻、網(wǎng)絡(luò)公開課和Mooc等網(wǎng)絡(luò)教學(xué)形式作為新穎的教學(xué)手段，對于好奇心強(qiáng)的年輕人具有一定吸引力。日本物理學(xué)家湯川秀樹曾引用莊子的名句“判天地之美，析萬物之理”來形容物理學(xué)的涵蓋范圍之廣和物理之美，現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展幾乎都離不開物理知識的鋪墊。大學(xué)物理作為工科高校主要公共基礎(chǔ)課之一，是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維方法和創(chuàng)新能力、理論聯(lián)系實(shí)際能力、工程實(shí)踐能力和實(shí)踐動手能力的基礎(chǔ)，與各個專業(yè)后續(xù)課程的學(xué)習(xí)密切相關(guān)。因此，大學(xué)物理教學(xué)對大學(xué)生今后學(xué)習(xí)和工作能力的培養(yǎng)意義重大。［1］

1大學(xué)物理教學(xué)模式簡介

大學(xué)物理課程在傳授知識的同時，注重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力及分析問題、解決問題的能力，注重提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。［2］而教學(xué)過程中采取什么樣的教學(xué)模式，可能直接影響其教學(xué)效果，進(jìn)而影響學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中各種能力和科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。在我校，目前主要存在三種教學(xué)模式，即純黑板教學(xué)，純多媒體教學(xué)和基于SPOC的混合式教學(xué)。但是，有數(shù)據(jù)表明，純黑板教學(xué)和純多媒體教學(xué)都不是受多數(shù)學(xué)生歡迎的教學(xué)模式，所以，二者怎樣結(jié)合、揚(yáng)長避短是當(dāng)代物理教師應(yīng)該研究的問題。［3］筆者通過本人的教學(xué)體驗(yàn)，對這三種教學(xué)模式的體會是:(1)純黑板教學(xué)模式講究一板一眼，學(xué)生能夠看到問題從提出到解決的整個過程，方便記筆記，給學(xué)生留有思考的空間，是數(shù)學(xué)、物理學(xué)科老師最傳統(tǒng)的教學(xué)方式，也最能體現(xiàn)一個教師的教學(xué)功底，所以對于新進(jìn)教師我們還是提倡使用純黑板教學(xué)。但是不得不承認(rèn)，這種模式向?qū)W生傳遞的信息量有限，而且由于教師要在黑板上進(jìn)行大量的推倒和演算，從而大大降低了與學(xué)生面對面溝通的頻率，加上缺乏新鮮感，對學(xué)生的吸引力遠(yuǎn)不及手機(jī)和網(wǎng)絡(luò)來得快。(2)純多媒體教學(xué)相比于黑板教學(xué)，呈現(xiàn)的信息量更大，并且可以大大解放教師的雙手和精力，教師可以隨時觀察學(xué)生的課堂反應(yīng)，并及時作出回應(yīng)，而且對于一些抽象的問題，可以通過動畫和視頻等方式做形象的展示，降低了理解難度。但是基于大學(xué)物理課程的特點(diǎn)，它需要學(xué)生不斷地動腦動手來加深對問題的理解，而幻燈片一頁一頁的播放有時會剝奪學(xué)生思考的機(jī)會，雖然有些教師已經(jīng)按照教學(xué)思路對幻燈片做了處理，并非整頁播放，但由于是課前做好的內(nèi)容，不利于教師對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行隨機(jī)應(yīng)變的調(diào)整，學(xué)生也可能來不及做過多思考，就已經(jīng)進(jìn)行到下一頁，有些學(xué)生跟不上，干脆就不去追隨老師的進(jìn)度，開起了小差。(3)基于SPOC(SmallPrivateOnlineCourse的縮寫，即小規(guī)模限制性在線課程)的混合式教學(xué)對以上兩種教學(xué)模式揚(yáng)長避短，更適合當(dāng)代大學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣，對手機(jī)等移動電子產(chǎn)品也進(jìn)行了合理的利用，而不是一味地排斥電子產(chǎn)品進(jìn)課堂，使學(xué)生從心理上更容易接受這種教學(xué)模式。［4，5］正是由于SPOC的出現(xiàn)，為開展混合式教學(xué)提供了平臺和機(jī)遇。首先，從近幾年高校給大學(xué)物理課程分配的學(xué)時情況來看，有減少的趨勢，而教學(xué)內(nèi)容并沒有縮減。因此，純黑板教學(xué)已經(jīng)不足以完成相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容，而學(xué)生的課前在線預(yù)習(xí)可以分擔(dān)一定的學(xué)習(xí)任務(wù);其次，單純地多媒體教學(xué)不利于學(xué)生對重點(diǎn)難點(diǎn)內(nèi)容反復(fù)學(xué)習(xí)，而在線課程資源可以很好地幫助學(xué)生在課后復(fù)習(xí)階段對于掌握不夠扎實(shí)的內(nèi)容重復(fù)學(xué)習(xí)，加深理解;最后，信息時代已經(jīng)到來，學(xué)生對各種電子產(chǎn)品的依賴和熟悉程度已經(jīng)為他們加入SPOC教學(xué)做好了充足的準(zhǔn)備。

2基于SPOC的混合教學(xué)模式情境設(shè)計(jì)

傳統(tǒng)的教學(xué)模式注重基本理論的介紹，對知識點(diǎn)的應(yīng)用和延伸學(xué)習(xí)往往不夠深刻，這是因?yàn)檎n堂學(xué)習(xí)幾乎就是學(xué)生除去完成課后作業(yè)之外可以用來學(xué)習(xí)本門課程的全部時間和精力，而基于SPOC的混合教學(xué)模式將教與學(xué)的過程從課內(nèi)拓展到了課外，教師可自行在教學(xué)平臺(如泛雅網(wǎng)絡(luò)平臺)上建課，包括上傳課程的教學(xué)視頻、課件、討論問題、作業(yè)等資源，根據(jù)每節(jié)課程的特點(diǎn)，事先安排預(yù)習(xí)任務(wù)，比如觀看教學(xué)視頻、完成預(yù)習(xí)討論問題、查閱資料或者列出不理解的問題等等，教師在后臺監(jiān)控學(xué)生的課前預(yù)習(xí)行為。這樣，課堂教學(xué)就變得有的放矢，針對重點(diǎn)問題集中講解，因?yàn)橛辛苏n前預(yù)習(xí)的基礎(chǔ)，課堂教學(xué)的效率和深度也將有所提升。以工科《大學(xué)物理》課程中“光柵衍射”這一節(jié)內(nèi)容為例。課前教師在網(wǎng)絡(luò)平臺關(guān)于光柵衍射的視頻和相關(guān)的預(yù)習(xí)思考題:(1)光柵常數(shù)的物理意義是什么?有幾種計(jì)算方法?(2)光柵衍射中單縫衍射和縫間干涉哪個先發(fā)生?(3)光柵方程的形式是什么?有哪些應(yīng)用?(4)缺級現(xiàn)象是怎么發(fā)生的?(5)最大衍射級次怎么判斷?要求學(xué)生帶著問題觀看視頻，并將這些問題分給不同的學(xué)習(xí)小組在課前重點(diǎn)討論，完成預(yù)習(xí)。經(jīng)過這一環(huán)節(jié)，一般只有小部分自學(xué)能力較強(qiáng)的學(xué)生對以上問題基本掌握。課堂上，每個小組先對自己負(fù)責(zé)的問題派代表進(jìn)行講解或演算(要求一學(xué)期下來基本上每人都有成為代表的機(jī)會)，教師通過大家的表現(xiàn)了解學(xué)生對光柵衍射原理的掌握情況，針對理解有偏差或者不夠深刻的問題作進(jìn)一步講解。經(jīng)過學(xué)生和老師對課程內(nèi)容分別講解，大部分同學(xué)都能夠掌握以上五個問題，并進(jìn)行相關(guān)的定量計(jì)算。此時，教師可帶領(lǐng)大家做延伸學(xué)習(xí):如光柵衍射的暗紋條件，平行光斜入射光柵的光柵方程等，并留下課后思考題:(7)對光柵衍射的條紋特點(diǎn)“亮、細(xì)、疏”怎么解釋?(8)平行光斜入射光柵的最大衍射級次怎么計(jì)算?課后要求學(xué)生再次觀看教學(xué)視頻，仍舊不理解的同學(xué)可以請教其他同學(xué)，或者通過教學(xué)平臺提問，由老師進(jìn)行課后答疑。最后，完成課后作業(yè)，并根據(jù)自身對內(nèi)容的掌握情況分梯度完成教師提問:以上(1)～(5)屬于基本問題，為必答題，(7)、(8)屬于延伸問題，為選做題目。學(xué)生課前預(yù)習(xí)、課堂表現(xiàn)以及課后作業(yè)的完成情況均計(jì)入平時成績。經(jīng)過最后一個環(huán)節(jié)，絕大部分學(xué)生對光柵衍射的基本問題能夠掌握，部分接受能力較強(qiáng)的學(xué)生能夠掌握延伸問題?？梢?，基于SPOC的混合式教學(xué)對教師和學(xué)生均提出了更高的要求，師生之間的交流不僅僅局限于課堂時間，教師課前的備課行為不是簡單的寫教案和做課件，而是要對即將講授的課程進(jìn)行合理的教學(xué)設(shè)計(jì)，并下發(fā)預(yù)習(xí)任務(wù)，課后要進(jìn)行線上答疑，批改作業(yè);學(xué)生也要在課前按照要求進(jìn)行實(shí)質(zhì)性地預(yù)習(xí)，即動腦和思考，課堂上也不僅僅是被動聽講，而是要帶著問題和任務(wù)去上課，課后要對自己的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行評估。

3結(jié)語

本文對現(xiàn)存的三種教學(xué)模式進(jìn)行分析，重點(diǎn)介紹了基于SPOC的混合教學(xué)模式，其優(yōu)點(diǎn)和先進(jìn)性是顯而易見的，也更符合當(dāng)今信息時代的大背景，但是新的教學(xué)模式的推廣還需要一定的軟硬件支撐，教學(xué)細(xì)節(jié)也需要進(jìn)一步優(yōu)化，比如調(diào)動每一個同學(xué)都能積極參與就不是一件簡單的事情。我們將繼續(xù)致力于新的教學(xué)模式的研究，使得大學(xué)物理教學(xué)更符合時展的步伐。而這種教學(xué)模式在其它課程的教學(xué)過程中同樣可以發(fā)揮積極的作用，希望通過此文起到拋磚引玉的作用。

參考文獻(xiàn):

［1］張蓓，張占新．工科學(xué)生學(xué)學(xué)物理的重要性［J］．當(dāng)代教育實(shí)踐與教學(xué)研究(電子刊)，2016，(9):136．

［2］張永梅，張旭峰，劉興來，等．工程教育專業(yè)認(rèn)證中大學(xué)物理教學(xué)模式的思考與實(shí)踐［J］．物理與工程，2017，27(Z1):134-137．

［3］夏輝．工科《大學(xué)物理》兩種教學(xué)模式的思考與探討［J］．物理通報(bào)，2015，(9):10-13．

［4］張曉娟，呂立杰．SPOC平臺下指向深度學(xué)習(xí)的深度教學(xué)模式建構(gòu)［J］．中國電化教育，2018，(4):96-101，130．

［5］孔祥宇，許可．目前兩種流行教學(xué)模式的對比分析———基于SPOC式翻轉(zhuǎn)課堂和對分課堂［J］．教學(xué)與管理(理論版)，2018，(9):99-102．

作者:朱橋 劉建科 羅道斌 單位:陜西科技大學(xué)文理學(xué)院