“混合学习”视域下大学物理课程教学改革研究

2016-03-16 00:31王闻琦
黄山学院学报 2016年1期
关键词:混合学习宿州大学物理

朱 光,王闻琦

(1.宿州学院 机械与电子工程学院;2.宿州学院 自旋电子与纳米材料研究所,安徽 宿州234000)

“混合学习”视域下大学物理课程教学改革研究

朱光1,王闻琦2

(1.宿州学院 机械与电子工程学院;2.宿州学院 自旋电子与纳米材料研究所,安徽 宿州234000)

阐述了“混合学习”取代传统教学是教育改革的必然趋势这一观点,并对大学物理课程实施混合学习的必要性进行论证,混合学习可以最大限度地拓展学习空间,弥补课时不足的缺陷;混合学习可以更好地实施因材施教,弥补学生自身的缺陷。最后详细介绍了以翻转课堂为基础的混合学习设计过程及其要领。

大学物理;混合学习;翻转课堂

随着无线网络技术的发展以及各种移动终端设备(如智能手机、iPad、笔记本电脑等)的普及和应用,网络化学习(E-Learning)开始受到越来越多人的青睐和追捧,人类的教学方式和学习习惯也因此发生了巨大地改变。尤其是近几年,移动学习(MLearning)、慕课(MOOCs)、私博客(SPOC)以及微型教学(Microteaching)等一系列新型网络教学模式的相继出现,更是掀起了一股席卷全球的网络化学习热潮,传统的课堂教学模式正在面临严峻挑战。

每一种教学模式或学习方式都存在其利弊,不可能出现某种教学模式一枝独秀、包打天下的局面。传统课堂教学虽然相比于E-Learning效率较低、模式僵化,不利于学生个性发展等,但始终不会被其所取代。为了科学地应对传统课堂教学与ELearning并存的现象,合理处理两种教学模式间的关系,美国的企业培训领域率先提出了“混合学习”(Blended Learning)的概念,随后这一概念又被引入学校教学之中,得到了国际教育界的普遍认可[1]。

1 “混合学习”的概念

作为国内混合学习的积极倡导者,北京师范大学何克抗教授认为 “混合学习就是要把传统学习方式的优势和E-Learning的优势结合起来,既要发挥教师引导、启发、监控教学过程的主导作用,又要体现学生作为学习过程主体的主动性、积极性与创造性”[2]。从定义可以得出混合学习是对传统教学模式和网络化学习模式的一种革新,它强调线上与线下、课堂与课外、远程与面授以及人与技术等诸多方面的有机结合,其根本思想在于优势互补。

“混合学习”主张针对不同的问题或要求,采用不同的方式加以解决,其目的就是以最小的代价获取最大的效益。2007年美国“林地公园”高中发起的“翻转课堂”(Flipping Classroom)就是一种“混合学习”理论下的产物,它将知识传授和知识内化进行一种颠倒安排,同时对课堂时间的使用进行重新规划,一方面给予学生更多自主学习的权利和时间,使学生由被动学习转变为主动吸纳,另一方面实现了教师由知识传授者向学习合作者的角色转变[3]。

目前,有关混合学习的研究正在全球范围内如火如荼的开展,而随着各种研究成果的相继问世以及相关理论的逐渐完善,其优越性迅速为大众所熟知,混合学习模式也开始得到广大学者的一致认可。早在2009年,美国教育部通过对高等教育中开展的实证研究数据进行元分析就发现:与单纯的课堂面授教学或单纯的远程在线学习相比,“混合学习”是最有效的学习方式[4]。2010年,印第安那大学(Indiana University)教育学院的柯蒂斯·邦克教授也曾预言在未来10-15年内,混合学习将在全世界各地区蓬勃开展起来。地平线项目(由欧盟成员国共同参与的重大科研计划)专家小组在2015报告中则指出:基础教育的短期趋势为“更多地采用混合式学习”。

在混合学习的实际应用方面,我国的起步相对较晚。2014年山东、江苏、广东、四川、北京、上海、深圳等众多省市陆续开启的“翻转课堂”教育试点工作,才正式拉开“混合学习”应用的序幕,欧美等发达国家此时已经取得了成功。本文通过对大学物课程教学的“混合学习”改革必要性进行阐述,同时借鉴和效仿欧美等发达国家“混合学习”的经验与案例,增加对“混合学习”概念的认识,从而进一步明确“混合学习”概念在当今教学改革中的重要性。

2 大学物理课程实施“混合学习”的必要性

大学物理作为理、工科各专业的一门必修基础课,对培养学生的科学分析能力、逻辑推理能力、实践应用能力以及探索精神和创新意识等诸多方面具有重要的作用。然而,随着大众化教育时代的到来,高校的不断扩招致使生源质量逐年下降,学生的学习能力、学习积极性以及课堂参与意识等相应降低;同时,师生比例的严重失调,又使得教师难以及时解决每位学生的学习困惑;另外,课程改革不断压缩大学物理的授课学时,在教学内容保持不变的前提下,无疑加大了教师的工作强度[5]和学生的学习强度。面对如此窘境,单一的课堂教学模式显然无所适从,于是众多教师不得不坚持“填鸭式”教学,而忽视学生的主体地位,或者进行大幅度删减教学内容,而这又违背了教学大纲的要求。如此下来,大学物理课程的教学效果自然难以得到保障,其重要性也就无法真正得以体现。针对这种现状,大学物理课程可以通过实施“混合学习”,解决当前存在的各种矛盾,两者的结合是十分必要的。

2.1拓展学习空间,弥补课时不足的缺陷

按照教育部颁发的 《非物理类理工学科大学物理课程教学基本要求》文件精神,大学物理课程最低学时数应为126学时,然而调查表明:很多高校实际开设大学物理课程的学时数仅为32-96,并且仍有继续缩减的趋势[5]。面对这一无法逆转的现实,同时为了保证教学内容的完整性,教师可以将完整的电子教案、课件、教学视频、习题等资源以及相关的开放课程或MOOCs资源地址上传至某网络平台中,供学生课外自主学习,毕竟借助计算机网络学生可以自由地选择学习时间,尤其是智能手机等移动终端的普及,更是可以让学生随时随地接受学习,当然这就需要教师的努力引导,让学生真正明白为什么学,怎么学以及学什么等,而这种引导往往又需要在课堂面对面教学中进行,收效才会更显著。比如,课堂教学中教师一方面借助传统黑板和多媒体等手段围绕重、难点知识进行针对性教学,另一方面,对于简单易懂和基础常识性知识则可以略讲或不讲,只需通过趣味性的案例或实际生活中的简单应用等,激发学生的学习兴趣以及探索新知的欲望,此时便可引导学生通过特定的网络平台进行课下学习。这样既能够降低教师课堂讲授知识的强度和密度,又能够减少学生课堂学习的压力,同时还可以确保学生有更多的时间吸收和消化所学知识,从而实现提高教学质量和教学效果的目标。

2.2因材施教,弥补学生自身的缺陷

大学物理课程是由力、热、光、电、磁等众多内容构成的一个完整体系,各部分之间相互联系,缺一不可。在学时严重不足的前提下,如果仅是采取“填鸭式”的课堂教学,即使能够完成教学大纲规定的教学内容,但势必影响师生之间的互动交流,同时也会极大地减少学生思考的时间。由于学生个体差异较大(如知识接受和领悟能力、学习基础和学习兴趣等),往往会导致部分学生听不懂,更无法将所学知识及时内化,时间久了,很容易产生厌学心理。混合学习由于将部分学习内容拓展到课堂之外,精简了课堂教学的内容,这就可以最大限度地保证学生能够跟上教师的教学进度,理解教师的教学思想。而学生利用课余时间在网络平台中可以反复观看、学习教学视频,同时还可以根据自身特点自由地选择学习内容、学习方式和学习进度。再加上在线习题测试或考试等项目的设置,可以让学生清楚地认识自己学习的效果;而借助QQ、微信、BBS以及网络平台中自身包含的在线交流等手段又可以实时地解决学生遇到的困惑,既增强了师生或生生之间的感情,又培养了学生协作学习的能力。学生的主体地位得以体现,个性得以张扬,其学习的兴趣和积极性自然容易提高,不仅能够增强学习的效果和效率,更能够很好地降低学生厌学现象发生的几率。

3 大学物理课程实施“混合学习”的设计与实践

由于混合学习的形式具有多样性,比如传统+私博客,传统+慕课,传统+移动以及传统+翻转等,因此,大学物理课程实施“混合学习”就需要教师深入研究混合理论,熟练掌握相关技术,同时学习和借鉴他人的先进经验,并结合学生特点和现有资源进行综合设计,才能取得最佳的教学效果。

3.1教学准备阶段

正所谓工欲善其事,必先利其器。在开展混合学习之前,教师首先应梳理和细化出教学内容包含的所有知识点,并按照难易程度以及学习者应该达到的行为,分别将各个知识点设置不同的级别,比如采用布鲁姆的教育目标分类法可以依次设置为:知道、理解、应用、分析、综合和评价。接下来,教师围绕教学目标编写完整的教学方案。最后搜集或制作相关教学资源,包括教学视频、教学课件、习题、测试题、讨论题等,并利用校内网络教学平台或QQ群,将资源进行上传,同时还必须建立一种或多种师生交流通道(如微信群、在线交流区、BBS等),以便于下一阶段教学活动实施和开展。

3.2课前预习阶段

此阶段主要是学生自主开展学习,在探究的过程中积极发现和解决问题,从而对知识内容形成一种前期的认识。首先,教师通过网络交流平台,布置学习任务,使学生明确学习内容和目标,对于其中相对容易的知识点要求学生必须学习,而对于相对复杂的知识点可以建议学生进行选学;接下来,学生开始独立或协作学习,观看视频或课件,并完成习题、思考题和讨论题,当遇到困难时,借助交流平台向教师或其他同学进行求助;最后进行单元考试测试。教师在此环节主要是监控学生行为,辅以必要的指导和帮助,及时解决学生的困惑,对于学生学习和测试的结果进行及时关注和记录,通过分析相关数据,寻找学生学习的不足,并将其作为课堂教学内容安排的依据,进一步修改和完善下一阶段所需的教学设计方案。

3.3课堂教学阶段

此阶段教师应充分发挥自身的主导作用,不仅要传授学生基础知识和技能,更重要的是激发他们的学习兴趣,树立正确的学习态度,引导他们课后借助网络进行学习,从而提高其学习主动性。首先,教师根据前期制定的教学设计方案,针对性地讲解重难点知识,分析解决学生自主学习时常见的问题等,而对于基础知识则只需简单提及,以勾起学生的回忆、强化其认知;精选部分习题、案例等,结合相关理论进行分析、解答,加深学生对新知识的理解,提高其实践应用能力;最后,提出个别应用性较强的思考题,开展课堂讨论,从而达到拓展思维空间的目的,教师对学生讨论结果的总结和补充,更能够进一步提升学生课堂学习的效果。在结束课堂教学之前,教师还需对学生下一阶段的学习提出新的建议和要求。

3.4课后复习阶段

此阶段主要是促使学生通过系统的复习,进一步巩固和强化所学知识,同时对个别知识点进行必要的补缺补差。首先,学生根据教师布置的新任务、新要求并结合自身学习情况,有选择性地观看教学视频或教学课件,解决知识理解方面的困难;接着通过做练习题、模拟测试以及参与讨论等方式进一步检测学习效果。为了保障学生复习的效果,一方面教师应规定学生完成复习的时间不宜间隔太久,这样更符合及时强化的理念;另一方面,检测性试题的难度不宜太大,应满足90%的学生能够正确解答,这样会让学生更有成就感。难度较大的提高性题目可以放在讨论区,供部分有能力的学生选择性参与。

4结 语

随着高等教育信息化的推进,当前高校网络已基本做到全面覆盖,且网络带宽不断改善;精品课程建设又为高校提供了必要的信息化设施、丰富的数字化资源以及开放的教学平台等,这些都为混合学习在高校的开展提供了便利条件。实践证明,大学物理课程实施混合学习可以在较大程度上提高教学的质量和效果,解决学时不足的难题。“混合学习”作为一种崭新的教学模式,广大教师要转变教育观念,提高教学改革意识,同时更应该积极地学习和掌握先进的理论、技术,充分发挥混合学习的作用,促进我国高等教育更加蓬勃的发展。

[1]王国华,俞树煜,黄慧芳,等.国内混合式学习研究现状分析[J].中国远程教育,2015(2):25-31.

[2]孙众,尤佳鑫,温雨熹,等.混合学习的深化与创新[J].中国远程教育,2015(9):5-9.

[3]刘艳斐,乜勇.“翻转课堂”教学设计研究[J].现代教育技术,2015(2):61-66.

[4]詹泽慧.混合学习:定义、策略、现状与发展趋势[J].中国电化教育,2009(12):1-5.

[5]朱光,王闻琦.基于应用型人才培养的大学物理教学方法研究[J].宿州学院学报,2014(6):125-127.

[6]王闻琦,朱光.论大学物理在科技创新中的作用[J].赤峰学院学报,2016(2):11-14.

责任编辑:胡德明

Research on the Teaching Reform of College Physics from the Perspective of“Blended Learning”

Zhu Guang1,Wang Wenqi2
(1.School of Mechanic and Electronic Engineering,Suzhou University,Suzhou 234000,China 2.Anhui Key Laboratory of Spin Electron and Nanomaterials,Suzhou University,Suzhou 234000,China)

This paper elaborates on the idea that that“blended learning”will replace the traditional teaching is an inevitable trend in teaching reform in the future,and argues for the necessity of the application of it in university physics course.“Blended learning”can expand learning space to the greatest extent,and make up for the defect of the limited teaching time.Besides,“blended learning”can help the teachers teach the students in accordance with their aptitude,and make up for their own defects.At last,the design process and essentials of“blended learning”based on the flipped classroom is discussed in detail.

college physics;blended learning;flipped classroom

G642.0

A

1672-447X(2016)03-0098-004

2016-01-01

安徽省教育厅教学研究项目(2014jyxm387);安徽省大规模在线开放课程示范项目(2015mooc086)

朱光(1978-),安徽宿州人,宿州学院机械与电子工程学院副教授,研究方向为纳米材料制备、微电子学。

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