国务院于2022年1月印发的《“十四五”数字经济发展规划》,提出了深入推进智慧教育[1]。物理学是现代科技发展的根基,大学物理课程是面向理工科专业学生的一门重要公共基础必修课。大学物理课程对培育各专业工科人才的科学素养和科技创新能力起着关键作用。因此,如何将“信息技术+教育”与大学物理课程科学高效的融合,需要构建适用于大学物理课程特点的数字化时代智慧教学模式。该文主要针对大学物理课程智慧教学模式相关内容进行探索。
一、数字化时代智慧教学模式的特征
数字化时代背景下,智慧教学模式是以互联网为载体与传统的课堂相结合的方式进行教学。智慧教学模式对于学生来说,可以利用手机、平板、电脑等智能终端设备随时随地获取学习资源,跨越时空的限制,实现随时学习的便利[2]。学生在选择学习内容和进行学习进度安排等方面,可以进行个性化的学习计划设置,大大提高学生的学习兴趣,提高学生学习的主观能动性,实现更加高效地学习。对于教师来说,通过数字化教学资源、在线讨论平台和虚拟仿真实验等工具,将数字资源融合在一起形成智慧化平台,将教学资源、教学活动和教学方法等进行全方位的融合,以达到最佳的学习效果。除此之外,教师可以实时监控学生的学习情况,并及时给予反馈和指导,帮助学生及时纠正错误,提高学习效果。同时,教师在平台上获得学生学习过程的大数据,期末考试结果性数据,提供多样化的评估方式,通过随堂测验、作业笔记提交和实时考核等方式对学生进行全面评价,促进学生全面发展。
二、大学物理课程中应用智慧教学模式的必要性
(一)大学物理课程目前教学现状
大学物理是一门较为抽象和理论性强的课程,物理概念和公式的推导过程较难理解;同时,大学物理与高等数学密切相关,学生需要具备扎实的数学基础才能更好地理解物理理论和公式,而部分学生可能在数学能力上存在欠缺。在数字化时代背景下,大学物理课程的教学模式仍是传统的教学模式为主,主是以线下课堂教学为主,缺少“教育+信息技术”的深度融合,重视知识传授,轻视能力培养,忽略价值塑造,缺少适当的思政元素融入课堂,课程育人功能不够完善。
(二)大学物理科技前沿知识更新速度快,需要利用智慧平台整合课程资源
物理学被称为“科技之母”,是科学技术和社会发展的真正原动力。书本的更新速度较慢,智慧教学平台可以实时获取最新的物理科技前沿知识和研究成果,并及时更新教学内容,保持课程的时效性和前沿性。将物理学的前沿知识不断更新,融入到大学物理课程中,学生能更好的理解物理学的理论概念,引导学生探索当代物理科技的发展和应用,激发学生对物理学的兴趣和好奇心,促进其深入理解物理学的本质和思想。
(三)大学物理课程习题量较大,需要通过线上课后学习巩固
大学物理课程中,习题量相对较大,又涉及到高等数学中的微积分。学生需要课后进行巩固复习。建立线上习题库,让学生进行大量练习和巩固基础知识。同时,习题库可以根据学生的答题情况自动生成个性化的学习建议。
三、构建“课前、课上、课后”三阶段师生双向交互研讨的智慧教学模式
在数字化教学资源建设的基础上,借助于智能化平台,采用深度融合的智慧教学模式,针对每一讲的教学内容进行细致研讨,按照问题引入、课程目标、课前预习、课上教学、课后练习、总结巩固的教学模式进行课程设计[3]。
问题引入:吸引学生注意,引发兴趣;
课程目标:知识、能力、情感目标;
课前预习:帮助教师调整内容深度和进度;
课上学习:专业讲解,互动学习;
课外练习:检测学习目标完成度的课后测验;
总结巩固:精炼总结,发散性思维。
课前阶段,学生提前通过课前预习内容,了解教学内容,提出问题和疑惑。教师及时回答学生提出的问题,根据学生的反馈调整课堂教学内容,引导学生思考和准备课堂讨论。课上阶段,利用智能化平台师生互动式教学,教师通过提问、讨论等方式引导学生参与课堂活动,激发学生的学习兴趣和主动性。课后阶段,鼓励学生继续讨论和交流,设计有针对性的课后作业,对学习内容进行复习和总结,让学生巩固所学知识并应用到实际问题中,指导学生改进和提升[4]。
该过程融合了线上与线下、课内与课外,个性化与普遍性教学,覆盖了教学的全过程,可以更好地利用技术手段促进师生交流与互动,激发学生的学习热情和主动性,提高学生学习效果和教学质量。教师也可以根据学生的反馈和表现调整教学策略,个性化辅导学生,实现更加个性化的教育和指导,提升教学效果。
四、结语
数字化时代背景下,大学物理课程教师应该掌握智慧教学模式的特点,并根据大学物理课程的教学现状、课程特点、学生的学习习惯特点及需求来合理运用智慧化平台,结合线下课程,采用智慧教学模式,调动学生学习自主性,提高任课教师教学水平,实现课堂教学质量全面提升。
参考文献:
[1]教育部.教育部2022年工作要点[EB/OL].[2022-0601].
[2]周芳.数字化时代混合式教学模式在艺术设计专业教学中的应用研究[J].教师,2023(01):114-116.
[3]王鑫,陈曙光,肖艳萍.线上线下混合教学模式的探索与实践——递进式问题驱动下的大学物理大班课堂[J].大学物理,2022,41(09):37-42.
[4]王传杰.大学物理线上线下混合式教学模式探究[J].科技资讯,2022,20(11):153-156.
作者简介:
梁平平,(1985年11月),女,吉林农安,讲师、博士研究生、材料物理。