智慧教育理念在大学物理教学改革中的应用研究

张春丽

摘要：随着社会的发展、科技的进步，对具有专业技术的应用型人才的需求日益迫切。高等学校肩负着培养人才的重任，大学物理是培养理工农医各专业本科生科学素质、科学思维方法和科学研究能力的核心课程，在具体教学过程中应该思考如何将现代学科技术应用到提高教学效果、实现培养人才的目的。

关键词：智慧教育；大学物理；教学改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）29-0114-02

一、研究背景

随着科技的日新月异和社会的不断进步，对具有专业技术的应用型人才的需求日益迫切。高等学校肩负着培养人才的重任，大学物理作为理工科专业的公共基础课，有其不可动摇的基础地位。因此大学物理的教学工作在培养学生专业技能的过程中是非常重要的环节。传统的大学物理教学不分专业、不管学生中学物理和数学基础及学习兴趣等差异，一个标准、统一要求、同班授课的课程设置，导致学生学习兴趣不高、主动性不强和学习困难。很多学生主观上认为大学物理与自己所学专业联系不大，学不学无所谓。同时由于大学物理理论性强，对物理、数学基础、抽象思维能力要求高，学生普遍存在畏难情绪和抵触心理，致使大学物理教学效果不好。随着移动互联网的日益发展、具有强大功能的智能手机的普及，使很多学生变成了“低头族”。一些学生在课堂上无法专心听讲，等到考试前夕才突击重点范围，这样的课堂表现让很多教师迷茫困惑。与此同时，期末考试的分数也不再成为能完整考量学生能力的标准。

大学物理的基础地位正受到挑战，很多人认为基础物理学的实用性不强，对掌握专业技术帮助不大，忽略大学物理的教育，教学学时逐渐减少，受重视的程度在不断降低。各个学院和修课学生都不太重视数理等基础课的教学，课时太少，无法给予学生系统的物理思维训练，学生花的时间也太少，不能真正理解物理思想，从而无法内化成自己的一种科学素质。适逢我校转型发展的关键时期，如何培养应用型人才，如何发挥大学物理在专业人才培养过程中的基础作用，如何将物理知识、物理的思维方式方法融合到应用型人才培养过程中是我们迫切需要解决的问题。

二、研究现状

现代信息技术的飞速发展极大地推动了教学改革的步伐。教学改革包括教学方法、教学手段、教学模式等方面的改革。在大学物理的教学过程中我们也在一直探索、尝试，先后进行了模块化与讲座式相结合、翻转课堂教学与PBL结合的教学模式与方法的改革，取得了很好的效果。虽然前期的教学改革取得了阶段性的成果，但是课堂教学现状仍不容乐观，教学改革仍需继续进行。

科技的迅速发展及移动互联网的日益发达，使得人们对手机的依赖达到了空前的程度。于是课堂上呈现出了手机和老师“抢”学生的景象。手机功能强大，内置内容丰富多彩，使得一些学生在课堂上无法专心听讲，这样的课堂表现让很多教师迷茫、困惑和无奈。与此同时，期末考试的分数也不再成为能完整考量学生能力的标准，因为为了考虑学生学习的实际情况，试卷的难度在逐年降低。这些问题严重影响了培养具有专业技术人才的进程。因此，在教学过程中我们一直思考如何调动学生的学习热情，提高学习效率，使学生能够积极主动抬头与老师一起参与教学活动。

大学阶段的学习具有自主性和探索性，大学教学应以自学为主，让学生在研讨式教学、自主课外学习中得到自由全面的发展。物理学是工程技术的基础，是工程创新的源泉，在科研与生产、生活领域，人们正使用着大量以物理原理为核心技术所制造的工具。理工科专业的学生作为未来的科技工作者，应该具备雄厚的物理学基础从而成为创新型人才。在已有的模块化教学、专题讲座、翻转课堂与PBL结合的教学模式的基础上，我们将智慧教育的理念引入到教学过程中，利用先进的信息技术提高教学效果，具有深远的意义。智慧教育是以物联网、大数据等信息技术为依托，创造智慧教学环境，转换教育方法、内容和手段，注重教育网络化、个性化和智能化。我们力争将手机化“敌”为友，为我所用，为提高教学效果而用。因此在本学期开始我將微助教平台引入课堂。微助教，是由华中师范大学心理学院教师田媛和华中科技大学专业团队在2016年3月推出的一款借助微信软件的课堂互动轻应用工具，它强调的是操作简便、方便实用、有趣味性的过程性评价和教学。在本学期将近13周的教学过程中智慧教育理念已经渗透到教学环节，得到了学生的认可。

三、研究内容

1.提高学生的学习兴趣及保持持续的学习动力。很多学生主观上认为大学物理与自己所学专业联系不大，学不学无所谓。由于理论性强，对物理、数学基础、抽象思维能力要求高，学生普遍存在畏难情绪和抵触心理。提高学生自主学习兴趣，使学生能够抬头和老师产生互动，挖掘学生的学习动力至关重要。因此，在教学过程中我们一直在思考的问题是如何提高学生的学习兴趣，提高课堂的教学效果。新的教学工具的引入能够引起学生的好奇心，让学生积极主动参与到教学活动中。微助教工具提供课堂签到、课堂测试、课堂讨论等多种互动功能，以游戏化思维鼓励学生积极参与课堂互动，以便捷操作鼓励教师积极开展教学实践与创新，化繁为简，对症下药，提高教学效率。新的签到形式既节省了时间，又让学生感受到了科技的魅力。微助教引入后课堂测试、课堂讨论像在微信中发朋友圈和评论一样轻松。新的教学工具的引入使得教学过程中布置任务、提问思考、课堂讨论等环节变得更智能了，花费5分钟便可以帮助教师搭起一个智慧课堂，进行课堂师生互动，提高学生的学习兴趣。

2.建立完善的资料库。在课前需要设计好课堂测试和讨论的内容，建立完整的题库。在微助教平台的应用过程中，需要教师做很多准备工作。教师将结束一本教材、一套课件就能完成教学任务的时代。课前准备包括资料的收集与整理、问题的提炼、讨论环节的设置、总结等，准备工作是一个深度思考的过程。准备资料的过程中要结合不同专业的学科特点，设置的讨论题要注重学生关心的和感兴趣的点，既要体现学科特点，又要注意物理思维在专业人才培养中的作用。讨论环节中学生会提出很多新的方法、观点及问题，这些都考验教师的能力。因此，通过这样的教学模式能够提高教师的教学能力，真正实现教学相长。

四、结束语

智慧教育理念的引入，突出学生在“教”、“学”过程中的主体地位，激发学生自主学习的兴趣，挖掘学生的学习动力。微助教工具的使用基于微信（“微助教”是一个微信公众号），通过微助教平台，学生可以用手机在课堂中签到、答题和讨论。出勤率、课堂研讨、虚拟论坛发言、平时作业和小测验等都可以时时统计，便于老师对学生学习全过程进行持续观察，作出最后发展性的评价。教学不用纸质点名册，学生不用再到教师办公室送取作业，可以将节省下来的时间放到教学讨论环节中。

微助教教学活动中具有以下优点：

1.微助教操作简便、方便实用、有趣味性的过程性评价和教学。微助教利用信息化教学手段，花费5分钟便可以帮助教师搭起一个智慧课堂，进行课堂师生互动，提高了教学效率。

2.不需要老师和学生下载APP，不必受制于通信网络和手机版本。

3.在微助教辅助教学的过程中，学生签到、答题和参与讨论可以在较短时间内完成。

4.微助教即时统计学生的参与成绩，并以数据和表格的形式清晰地展现在教师网页屏幕上。根据学生参与率和答题正确率的不同，教师可以调整教学进度。

5.微助教不需要教师学习很多的软件使用知识，不会增加教师的教学负担；也不需要教育管理者把课堂硬件条件提高到最新水平，增加高校的教学支出负担。

参考文献：

[1]谭均明.基于智慧教育理念下的翻转课堂探究[J].教育信息技术，2017，（03）.

[2]朱巧萍，张轶炳.大学物理教学现状与改革的研究[J].物理通报，2017，（10）.

[3]吴义炳.高等院校物理教学改革与创新[J].大学教育，2017，（10）.