何曼丽 王 黎 宋 蕊 秦 猛
(陆军工程大学 江苏·南京 210001)
随着信息技术的飞速发展,现代信息技术走进了人们的生活、工作和学习中。现代信息技术中的“多媒体、数字化、网络化”因素正在影响着教学,信息技术改变了传统的教学模式,利用现代教育技术可提高教学效率、培养学员整体素质和全面能力,发展信息化教学已成为院校的必然选择。
相比于地方院校,军校由于自身的特点使得教学训练在信息搜索和应用上相对较为慎重。信息化理念尽管早已引入,但对于如何通过开展信息化教学以有效的完成教学任务仍然处于探索阶段。物理作为自然科学的基础,它的教学信息化也呼唤着信息化的教学设计,当前军校的大学物理教学随着现代信息技术的应用将开创大学物理的信息化教学。教员的教学方式和学员的学习方式将发生重大变革。“微课”、“慕课”、“翻转课堂”、“数字化学习”等将开启信息化教学的新纪元,为学员的学习和发展提供丰富多彩的学习环境和有力的学习工具。
为培养新型军事人才,军校的大学物理教学必须推进信息化教学,我校的大学物理教学从教学条件与资源、教学能力以及教学模式等方面都进行了信息化建设,以适应时代前进和军校教学发展的步伐。
军校信息化教学的重要前提和基础性工作就是教学资源的信息化建设。没有教学资源的信息化就不能称信息化教学,大学物理的信息化教学的首要任务就是进行信息化条件建设。包括图书资料电子化,我校图书馆已建有电子图书馆,学员通过校园网即可在线上查阅到各种物理类的电子图书;教材的多媒体化,我校学员使用的大学物理教材是由我校教员编写的“十一五”国家级规划教材,第三版已于2019年改版完毕,第三版教材是与在线开放课程相匹配的资源化教材。通过二维码连接教学资源,及时、直观地显示在手机、Pad等移动终端上;大学物理课程网络化,基于云端的大学物理在线课程资源有助于引导学员进行自主学习,满足其广泛的学习需求。同时校园网也建立起丰富的信息资源库:国家精品课程资源、国防科大MOOC、微课集锦、专家授课视频等大量的在线教学资源可供学员进行大学物理学习,我校大学物理课程组已经建设有50堂微课供学员学习,后期还将建设100堂微课;校园网的 SPOC教学平台打造了课前课中课后的所有教学活动,通过信息技术将课堂与线上活动有机结合。大学物理教员可借助该平台进行课前导学,课后为学员进行答疑辅导,有序培养学员自主学习大学物理能力;电子化资源,我校大学物理课程组还将建设配套的信息资源库、素材库等内容例如物理思政案例库以及物理军事案例库等信息化资源通过校园网供学员学习;智慧化教学,我校正在建设智慧校园,随着信息化技术发展,教学信息化建设的深入发展,智慧校园是实现智慧教学的必由之路,它将加速推动信息技术与教学的深度融合。我校已打造多个智慧教室,开展基于网络技术的智慧课堂,学员使用学习端多屏互动增强交流,还可自动记录整个学习过程,对学习结果进行评价。大学物理运用智慧教室开展智慧教学将为学员提供丰富的学习资源和互动工具,实现学习过程中知识、活动与情境之间的互动,促进学员有效地学习。
在信息化教学过程不断提升大学物理教员的信息素养,信息素养是传统文化素养的延伸和拓展,主要由信息意识与信息伦理道德、信息知识以及信息能力组成。信息能力是信息素养的核心,它包括信息的获取、信息的分析、信息的加工。在信息化教育时代,军校教员的信息化素养,在很大程度上反映其知识储备。养成良好的信息素养,是每个现代军校教员应该具备的基本素质。
首先熟练掌握现代教育技术,军校教员要具有运用信息技术进行学习、合作、交流和解决问题的能力。校园网、计算机与多媒体设备实现了教学手段的现代化,也使一支粉笔加黑板的授课成为历史。物理学又是一门科学性、实践性、操作性很强的基础自然学科,在物理教学中要以大量的观察和实验为载体进行物理知识的传授。而一些物理现象和原理的分析很难用语言和文字表述清楚,实验由于受到常规实验仪器、实验材料、危害程度等条件的限制,实验效果不尽如人意,如果比较恰当地将媒体引入课堂教学就可以很好地解决类似的问题。而利用现代技术对文本、声音、图形、图像、动画等进行综合处理,制作成优质的大学物理教学课件将会创造出一个图文并茂、有声有色、生动逼真的教学环境,可以使物理课堂由抽象变形象、由静态变动态、由不可操作变为可操作,让学员能更好地理解物理现象、掌握物理知识和规律。有的教员现代教育技术掌握的不好,针对这种状况,我们采取以中青年骨干为点到全体物理教员为面的方法开展现代教育技术的普及,让教员紧跟信息技术发展步伐,适应信息化教学要求。
其次科学地对待信息化资源。对现代信息化技术手段不能过于迷恋、信赖,网上查询下载的信息不加筛选就应用,不成为信息化教育的“搬运工”,缺乏个人思想。课堂上图片与案例的引入都要经过调研查证,不能不经过鉴别就直接放入课件里,否则会出现与所讲的物理知识或规律不相符。教员要具备一定的信息研判能力,择优选用。在信息化教育背景下,教员将现代教育技术手段作为自己教学的得力助手,变信息化教学资源为军校教学的得力工具,贯穿到整个教学过程之中,打造体现军队特征的权威形象。
与传统教学模式相比,信息化教学模式具有生动直观性、学员主体性、互动协作性等特征,这些特征对于培养学员的创新能力具有重要作用,有利于发挥学员积极创新的主动性。信息化教学模式以信息化理念为指导,以信息技术为主要手段,结合先进的教学理论与学习理论,对学员的学习过程进行综合优化设计,它是相对稳定的教学活动进程的结构形式与相应的教学结构理论框架。
我校大学物理教员对物理课堂进行信息化教学设计,开展信息化教学。充分利用信息技术手段引导学员进行基于资源、基于合作、基于研究、基于问题等方面的学习。
信息化教学设计的目的是为了有效促进学员的学习,教学活动的设计是否与学员的特征相匹配,是决定教学能否成为成功的关键,对学员特行的分析除了要从学员的知识基础、认知能力和认知结构等智力因素方面进行分析还要从学员的兴趣、动机、情感等非智力因素进行分析。信息化教学设计时重视信息技术环境下学习的技能要求、认知心理特点和个性心理特征,分析学员在信息化环境下具有的信息素养、多媒体资源的驾驭能力、学员的自控能力、学习习惯等,抓住学员的特点,着力培养学员的学习兴趣、科学探究能力、创新意识和科学精神。
军校大学物理信息化教学设计中教学目标的分析与确立是至关重要的环节。教员通过分析教学目标确立学员学习的内容或主题,对教学活动展开后需要达到的目标做出整体性描述,包括学员通过学习应具备哪些知识能力、完成哪些创造性产品以及取得哪些潜在学习效果、增强哪些方面的情感与价值观。教学目标确立好,那么统贯教学行动的指导思想及灵魂也就存在,其他环节的教学设计都以此基础展开。
教学问题都是以一定的活动方式展开,教学目标的达成也是在开展教与学的活动过程中实现的,在军校大学物理信息化教学设计中教学策略的选择和设计是核心环节,也是体现教学观念的一个环节。教员根据当前的教学目标、教学内容、教学对象进行选择与组合来优化教学,从而实现获得认知学习效果、训练技能、培养情感态度或者构建交流体系。
物理源于生活,又用于生活,军校大学物理信息化教学总是与一定的“情景”相联系,在“情景”中那些生动、直观的形象特别是与军事直接相关的案例能有效激发学员联想,提高学员的学习兴趣,激发学员的学习欲望,达到知识的迁移,在具体教学中教员充分利用各种信息技术手段创设具有丰富教育教学意义的学习环境,让学员在情景中获得发展、创新。
在教学中通过多媒体技术可以弥补传统教学的不足,提高教学效果。教员坚持以物理教学内容为主,信息技术为辅,妥善处理大学物理教学内容和信息技术关系,关注教学过程的形象化和生动性,优化选择教学媒体,使媒体所呈现的信息与学员的认知结构以及教学内容有一定的重叠、科学有效地发挥出教学媒体的功效,让课堂教学达到最优化。
判断一个军校大学物理信息化教学设计是否成功,一方面要评价是否有利于提高学员的学习效果,学习目标是否都符合教学新大纲。物理教员在每堂课中、课后都会设置问题来对学员的学习效果进行检查,而智慧教室的使用则更加有利于整个学习过程的监测与学习效果的评价;另一方面评价媒体资源与教学的整合是否合理,教学是否达到最优化,通过科学制定评判标准同时让专家和学员对教员的教学做出评判,不断提高教学效果和教学质量。
基于学员的主体性,以学为中心去设计教学过程包括学习目标设计、学习过程设计、学习任务设计、问题设计、学习资源设计、学习评价量化设计。在应用信息化教学模式开展教学过程中以“任务驱动”和“问题解决”作为学习和研究问题的主线,不断研究和探索学员学习过程中的互动性和参与性,锻炼学员利用百度、小木虫、CNKI、万方数据库等网络途径获取信息资料以及信息交流,以培养学员的主动性、创造性,通过学员解决真实性问题来学习问题背后的科学知识和解决问题能力,形成自主学习能力。
信息化教学是大学物理教学改革的大势所趋,认清信息化教学的本质并将其理念融入到日常教学工作中。将信息技术贯穿整个大学物理的教学过程、各个教学环节,对教学内容、教学方法、教学过程和教学评价等进行设计,从而创设信息化的教学过程将大大提高教学效果,使学员真正成为知识信息的主动建构者。结合军校大学物理的教学实际不断探索信息技术与教学活动的结合途径,将是近期我校大学物理课程改革的一个重点。