基于MOOC背景下的大学物理实验混合教学研究

姚秀丽

（山西大同大学浑源师范分校，山西浑源，037400）

一、引言

MOOC的英语全称是 Massive Open Online Courses，我们汉语表述为“慕课”，指的是丰富的在线课程，其具有规模大以及开放性的特点，也正是这样的一种特性，伴随着互联网和现代科学技术的迅速发展而风靡全球。它的优势无疑是显而易见的，它集中了高水平、高质量的学习资源，并且由于网络的开放性与共享性，就直接创造了一个公共的学习平台、空间以及环境。也就是说，MOOC是集信息化与全球化于一体的新动态、新潮流，从教育教学模式来说，一方面，它完全打破了传统，因为学生不是被动地接受知识或者是教师灌输知识，而变成了一种主动选择与主动学习、主动吸收知识的过程，在这一过程中学生的主体性地位得以凸显，形成了教学过程中“教师为中心”到“学生为中心”的实质性转变。另一方面，“慕课”以一种短小精悍的形式，创造了教师与学生之间的互动空间，满足了学生的个性化需求。学生可以一个知识点接着一个知识点地去学习，在充分的自主时间安排之下，有更多的准备条件去有针对性地选择与学习，或者是带着自己的疑问去积极主动攻克障碍与难题，最大限度地避免了在“满堂灌”的模式下一次性囫囵吞枣式地接受一大堆知识却难以消化吸收的弊病。也正是在这样的形势下，MOOC受到了教育界包括高校、教师、学生的重视，并从多种渠道进行了深入挖掘和广泛应用。可以说，很多高校以“慕课”为契机，从教学理念到设计进行了一系列的改革，大学物理实验课程教学也不例外。大学物理实验作为教育部规定的唯一独立设置的基础实践课程，对于培养大学生的科学研究素养，提高学生科学研究能力，强化理论结合实际的研究方法具有重要的作用。在“慕课”背景下，通过大学物理实验混合教学改革，以学习资源共享的形式实现线上线下融合发展也成为课程建设与改革的趋势。

二、大学物理实验教学现状

从目前的大学物理实验课程教学现状来看，流程基本是固定的、统一的、模式化的。学生根据教师和教学要求做好实验预习，为接下来的实验操作做好准备工作。实验教学过程中，教师通过对实验目的目标、原理以及步骤过程进行介绍以及讲解后，学生通过分组的形式完成相关具体的实验操作，并做好相关的实验数据记录，最终整理撰写实验报告。但是从这一整套的过程中，长期以来也暴露出一些问题，凸显了大学物理实验教学改革的紧迫性。

（一）学生存在敷衍、应付的学习心态

大学物理实验课程不同于其他课程，从传统形式来说实验课程是相对封闭的，缺乏开放和交流，地点被固定在实验楼、实验中心、实验室。大学生很多向往“自由”，实验的枯燥和严谨恰恰与这个年龄段的学生的天性背道而驰，时间久了很容易形成倦怠乏味的心态，并且实验课程一般强度较大，在课堂教学的非常有限的时间内要完成较多的学习内容，学生疲于应付的心态也就不足为怪。以大学生物理实验课程的预习阶段来说，预习的重要性是不言而喻的，尤其是实验课程，只有通过充分的预习，才能对整个实验目的和过程有更加清晰的思路，在具体的实验操作过程中做到有的放矢，提高实验质量的同时收获优质的效率和效果。但是由于学生应付和不端正的学习态度，直接导致了对预习的重视程度不足，甚至放纵自己让实验预习效果大打折扣，甚至很多学生在没有下任何功夫的情况下只是把实验指导书内容“搬运”到了预习报告中。加之受到课时的制约，老师在极其有限的实验课堂时间内很难检查到每一个学生的预习报告并详细掌握，这无疑加重了学生的应付心理。由于预习的敷衍潦草，也使得学生在对实验器材、设备以及内容没有准备的前提下出现实验操作的不流畅以及其他问题的频繁产生。

（二）教学形式单一，学生兴趣明显不足

通过教学实践发现，即使是需要充分发挥学生创造力和自主性的实验课程也很难避免灌输式的教学模式以及传统单一的教学方式。主要表现在教师的讲解占据了约25%的课时，在教师讲授占据大量实践课时的情况下，学生成了被动的接受者。同时更加无奈的状况是，教师在进行实验指导的讲授过程中很难兼顾到每个学生起到因材施教的目的，因为教师要在极其有限的时间内从实验原理到步骤以及注意事项全部讲解和介绍完成，对于基础好的学生可能能够介绍，但是还有很多学生不求甚解，对实验过程的认识和掌握出现了模糊甚至是混乱的状态，从而导致学生无法从实验过程中收获成功感，也就无从分享喜悦感，这些都影响了学生的实验热情和兴趣。

（三）教学效果不佳，学生的创造性受挫

在传统大学物理实验教学模式的影响下，学生把实验课程当作了一种机械模仿和复制的过程，把专业、爱好、兴趣与物理实验完全剥离开来，对于实验课程要学什么、做什么毫不关心，只是听从老师讲解然后完成实验，学习的主动性、积极性甚至是独立操作性都无从谈起。甚至很多学生因为实验内容无法掌握和吸收而加重了畏惧心理，对实验课程产生了严重的抵触情绪，这显然是严重背离大学物理实验教学目标的。大学物理实验课程作为一门基础性的课程，因为其内容的丰富性、趣味性以及操作性应该是很容易对学生产生吸引力的，并且激发学生的求知欲，在学习过程中提升主动性以及创造性，这无疑是一个培养良好学习习惯以及提升解决问题能力的过程，但是由于受到多重因素的影响，既影响了大学物理实验的教学效果，也打压了学生的创造性与创新性。

（四）考核方式不理想

从大部分高校的物理实验课程的考核方式来看，一般是以实验报告的考核形式为主，成绩大约以预习、实验操作以及数据处理情况等几方面作为参考，教师的意见占了主导意见，但是正如前面论述所言，老师很难客观而全面地掌握学生的真实情况和水平。很多实验课程并非学生一个人可以独立完成的，往往以分组的形式为主，以小组为单位显然很难评定每个学生对于实验的参与程度。而最终的实验数据处理也同样如此，学生很容易修改数据而达成格式的统一，在现有应用型技术人才的培养要求下，教师不能因为数据处理要求而忽视了教学的实践性。受到这些因素的限制，加之缺乏更加完善、科学的考核机制，教师为中心的考核体系下不能保证考核的公正与公平也就成了不可避免的事情。

三、基于MOOC背景下的大学物理实验混合教学的优势

随着“慕课”的兴起及广泛应用，把MOOC教学应用于大学物理实验教学中，与传统的研讨式教学模式相结合对于突破现在大学物理教学中的短板和问题具有重要的现实意义。在大学实验课程学时被压减的现实状况下，如何确保大学实验课程教学目标的实现，在保证教学质量的前提下培养学生的实践能力、创新能力、独立思考并解决实际问题的能力就成为了重要任务。毋庸置疑的是，物理实验是离不开实验室这一实体的，所以完全的线上学习、线上知识掌握是不可能的，这就需要充分发挥MOOC在线教学优势，丰富实验内容与形式的同时，与课堂教学充分结合起来，实现合力，起到良好的教学效果，从而培养学生的综合能力。

（一）通过MOOC模式，达到充分预习的效果

既然对于大学物理实验教学来说，预习具有至关重要的作用，就要注重抓住这一关键环节，达到充分预习的效果。慕课由于具有直观性，很容易吸引学生的眼球，并在潜移默化中完成预习任务，与枯燥的实验指导书相比无疑能够起到事半功倍的效果。无论是网络上已有的教学资源还是根据实验教学需要制作的视频资源，一般都具有短小精悍的共性，慕课时长一般控制在10分钟左右。教师在实验前将相关的视频资源做好分类整理的工作，如实验原理部分、设备仪器部分以及操作演示部分等，放到学习共享平台上，以学生通过观看视频的形式完成预习任务。同时学生在观看完视频可以有所思、有所想，提前带着问题进入实验，也可以提前与老师进行线下交流，这样老师更容易实现因材施教，自然预习效果也会有所提升。

（二）线上与线下充分融合，实现课堂反转

如果预习阶段做得好，那么实验课堂效果就会更加有保障。因为通过慕课模式的线上预习，课堂上教师就可以直接省去讲授实验原理以及仪器操作的时间，就会有更多的时间、更多的精力放在帮学生解决遇到的那些共性问题和典型问题上，特别是对于那些学生带到课堂上的在慕课预习中产生上的问题，教师可以在学生实验过程中特别指导，加以侧重，鼓励学生独立解决遇到的问题，从而实现课堂反转。这样学生除了有知识的收获之外，还可以树立对实验的自信心，增强其解决实验过程中的勇气和经验，学习的兴趣也会大大提升。同时线上线下混合教学模式也可以实现教师与学生之间即时的交流与互动，实验结束后，学生可以通过多种渠道和平台进行沟通，也实现了实验结果的一个反馈，对于教师来说也可以更加科学地了解学生对实验内容和知识的掌握程度。

（三）满足学生对实验内容的时代性要求，实现与时俱进

从现有的大学物理实验内容来看，很多教学都是经典的实验，缺乏了时代气息，更新跟进不及时的现象凸显，与新工科学生的专业要求距离越来越远，已然不能满足学生对于新知识的需求。但是慕课资源的丰富性就完全不同了，慕课的内容往往是最新的资源、最前沿的学术成果，对于满足学生的个性化需求可以说是十分对口的。尤其是网络、客户端等日益发达的今天，学生完全可以自主安排时间，根据自己的兴趣点获得网络资源并学习，这样既能培养学生对于物理知识学习与钻研的主动性与积极性，又把专业学习与兴趣爱好相融合，学习效果的提升自然不言而喻。

（四）完善考核体系，实现考核科学化

在大学物理实验的考核中，通过线上线下的表现，教师可以突破单一的考核方式，从而多方面、多层次地了解学生的学习态度以及课堂表现等，从而使考核结果更加客观，考核体系也更加科学和有效，学生对实验课程也会更加专注、更有动力，最终实现大学物理实验培养学生主动性和创新性的教学目标。

四、基于MOOC背景下的大学物理实验混合教学的建议

（一）注重教学内容的合理化

众所周知，慕课的内容是丰富的也是精彩纷呈的，这也就对慕课资源的选择提出了要求，尤其是大学物理实验课程对于教学内容的把握至关重要。教学内容一方面要与时俱进，加入时代的信息和元素，注重资源的更新，让学生有新鲜感；一方面要加强理论与实际的练习，让学生有代入感，可以学以致用，增强对专业知识的认同感。教师要根据专题化课程的需要以及教学任务，按部就班、循序渐进加深内容的难度和层次，让学生形成结构性、系统性的学习内容目标，切不可因为五花八门的内容而打破了教育规律。

（二）坚持以学生为中心的教学思想

教学以学生为中心，须臾不可动摇，大学物理实验课程要最大限度地激发学生的学习热情与兴趣离不开这一指导思想，教师在教学过程中要一以贯之，摆脱传统教学模式的束缚，注重启发、引导学生，而不是从知识灌输者的立场出发，要做好知识引导者的角色。通过实验原理的讲授与掌握，让学生自主地探求更高层次的拓展研究，从而让学生学会学习，学会用已有的知识解决新的问题，自信心也会在这一过程中得以确立。

（三）增强教学的互动性和线上线下的融合性

“慕课”这一形式很大程度上实现了混合教学的互补，所以在教学过程中要特别注重取长补短，互相融合，切不可偏废其一。比如在大学物理实验过程中要适当鼓励学生进行探究型的探索，对于学生的疑问要及时交流并加以解决，要充分挖掘慕课资源对于学生的正面影响，并根据学习者的状态及时调整。通过平台与学生进行沟通与互动，根据反馈结果进行教学设计的改进，增强教学资源的实践性，提高资源利用率，起到混合教学应有的效果。

（四）形成科学的教学管理体系

教学目标的实现离不开科学的教学管理体系的支撑，在大学物理实验教学过程中要注重激励措施的应用，比如，设置一定的学分加以鼓励，减少慕课的中途退课率，并把慕课的学习内容作为考核指标等。学校要完善慕课平台，增强相关模块的实用性，增强师生互动，营造良好的线上学习氛围；注重慕课资源的开发，并适时调整，满足学生个性化和特色化的需求，达到教学相长的教学效果。

五、结束语

现代科学技术在各个领域的应用已然如破竹之势不可阻挡，大学物理实验课程教学在MOOC这一教学模式中也要顺势而为，充分挖掘慕课丰富的线上资源，并灵活运用于课堂教学之中，从而形成混合教学形式，发挥其在学生的创造性、独立性等方面应有的作用，这更是在传统大学物理实验教学效果不佳现状下的一种积极有益的探索，对于大学管理者或者是教师学生都是机遇与挑战，需要各个层面变革教学理念，创新管理方式，更新现代技术，提升教学能力，从而匹配MOOC背景下的混合教学要求，实现大学物理教学的有效变革。