大學物理實驗網絡學習空間建設的實踐*

蔣逢春 吳 杰 馮學超 陳 靖

(鄭州輕工業學院物理與電子工程學院 河南 鄭州 450002)

大學物理實驗網絡學習空間建設的實踐*

蔣逢春 吳 杰 馮學超 陳 靖

(鄭州輕工業學院物理與電子工程學院 河南 鄭州 450002)

介紹了E-learning網絡學習空間的基本功能，闡述了大學物理實驗E-learning網絡學習空間建設的實踐，包括預習測驗，資源建設，報告提交，答疑討論，成績評定以及相關數據統計分析.為大學物理實驗在線課程的開設奠定了基礎.

E-learning 在線學習 大學物理實驗

2012年是慕課元年，隨著時間推移，慕課上線課程越來越多，我校2013年底率先推行E-learning網絡學習空間，課程組看到了先機，首先應用到全院選修課大學物理仿真實驗中. 2014年03月22日，河南省“網絡學習空間建設研討暨展示評比會議”在鄭州輕工業學院召開，課程組獲得“優秀教師課程空間獎”， 并在全省推廣應用.同年，大學物理仿真實驗網絡學習空間獲河南省信息技術應用成果一等獎，2015年大學物理實驗被評為河南省精品資源共享課程.依托E-learning網絡學習空間和省資源共享平臺，學生在線學習成為可能.

1 E-learning簡介

E-learning：英文全稱為Electronic Learning，意思是 “網絡化學習”.在網絡學習環境中，匯集大量數據、檔案資料、程序、教學軟件、興趣討論組、新聞組等學習資源，形成了一個高度綜合集成的資源庫.它給學習者提供了一種全新的學習方式，隨時隨地學習，從而為終身學習提供了可能.E-learning改變了教師的作用和教與學之間的關系，從而改變了教育的本質.

2013年河南省教育廳在全省推廣應用E-lear-ning網絡學習空間，通過培訓，了解了它的基本功能，當時剛開始全院選修課大學物理仿真實驗，于是建立了大學物理仿真實驗網絡學習空間，實現了在線答疑，網上提交作業，取得了意想不到的效果.

2 大學物理實驗E-learning的建設

大學物理仿真實驗網絡學習空間的成功，有了建立大學物理實驗課程網絡學習空間的設想.大學物理實驗課是理工科大學生必修的公共基礎課，涉及東風和科學兩個校區，3 000余學生，任課教師多達數十人.上下兩個學期，完成18個實驗項目.如何打破空間地域的限制，實現資源共享？在線學習是最好的方法.通過調查愛課程網已經不少學校陸續大學物理課程上線，但至今沒有一家大學物理實驗課上線，這是因為實驗課的特殊性. 經過兩年的局部試運行，2016年在東風校區全面實施.目前校園網已經覆蓋整個實驗樓，學校還專門為每個實驗室配備了電腦，為網絡學習空間的建設提供了保障.

大學物理實驗由3個基本環節組成:課前預習、實驗過程、實驗報告[1].三者環環相扣，相輔相成.如何建立與此相適應的網絡學習空間？

2.1 實驗預習測驗題

課前預習是做好實驗的基礎.以前是讓學生書寫預習報告來完成，有的學生抄襲同學的報告，沒有起到應有的作用.為了避免學生應付了事，又使教師從批改預習報告中解脫出來，建立了大學物理實驗E-learning網絡學習空間.首先精心設計每個實驗項目的預習測驗題，題目類型多樣化，有單項選擇、多項選擇、判斷是非和填空題，并且建成題庫，如圖1所示，從題庫中隨機抽題，選擇題的選項順序也是隨機的.學生在課前通過預習完成測驗，每個實驗預習測驗有兩次提交機會，取最高分，系統自動給出測驗成績.

圖1 物理實驗E-learning預習測驗庫目錄

2.2 實驗資源的建設

要想使E-learning網絡學習空間成為學生自主學習的樂園，資源建設是重要組成部分.按實驗項目進行實驗資源整合，主要有以下幾個方面：實驗目的、實驗原理、實驗內容(PPT課件、視頻錄像)、實驗要求及評分標準.學生學習完之后，點擊預習測驗，完成預習環節.

2.3 實驗操作和報告

實驗操作是實驗課最重要的環節，是培養學生動手能力的最好場所.我們一直堅持一組20人，一人一臺實驗儀器.課堂上在教師檢查學生預習情況之后，針對問題講解，學生根據實驗要求，完成相應操作，并把教師簽字的原始記錄數據上傳E-learning學習空間作業中的相關操作欄目.教師給出操作成績.

實驗報告也是實驗課不可缺少的重要環節，是對實驗結果的分析總結，它既培養學生分析問題的能力，又使學生掌握各種處理數據的方法.要求學生課后依據記錄數據，經過分析處理，得出實驗結果，并寫出書面實驗報告，拍照上傳E-learning作業中的相關報告欄目，教師下載批改，登錄成績.實驗報告以班級為單位，按學號順序排列，便于批改存檔.

2.4 答疑討論區

大學物理實驗是門基礎共修課，對初學者來說，存在這樣或那樣的疑問.E-learning網絡學習空間設有答疑討論區，學生隨時隨地可以提出疑問，教師及時解答.共性問題在討論區展開討論.鼓勵學生提出問題并解答問題.在成績評定中作為參考.

2.5 實驗成績的評定

物理實驗課程班級多、人數多，任課教師也多，每年統計成績是項費時費力的事情，如何解決這一問題？經過再三考慮，利用E-learning的成績冊建立了符合教師評定成績習慣的成績冊(課前預習、實驗操作、實驗報告成績比例是2∶4∶4)，如圖2所示.這樣，當實驗結束時，實驗成績也自動生成，節省了教師統計成績的工作量.同時也避免了報告的丟失，為評估準備了便于查詢的完整資料.

圖2 物理實驗E-learning成績冊

2.6 課程統計

E-learning網絡學習空間有強大的數據統計功能，可以記錄教師、學生參與各種活動項目的次數、時間，如圖3所示.

通過對這些數據的分析，可以了解學生學習情況，需要什么，對什么感興趣，問題在哪里.為今后資源建設提供指導，也為實驗成績的評定提供了依據.圖4和圖5是開課3周每天的訪問量柱狀圖及資源訪問量分布餅圖.從圖4可以看出，訪問量在周期性改變，每天上課前人數最多，說明學生都在完成課前預習測驗，這是實驗的前提.從圖5看到觀看教學資源的比例最大，提交作業量次之.

圖3 物理實驗E-learning課程統計

圖4 物理實驗E-learning30天訪問量柱狀圖

圖5 物理實驗E-learning30天資源訪問量餅圖

3 大學物理實驗在線學習的設想

大學物理實驗E-learning網絡學習空間的基本框架已經搭建(網址為：http://e-learning.zzuli.edu.cn/portal/site/87e5cd81-da65-4e5c-85c0-f744e96be4dc)，學生憑學號、密碼進入可以自主學習.教師憑工號可以查看學生預習成績，上傳資源，在線答疑，并批改實驗報告.但目前資源還不夠豐富，測試題還不夠完善，答疑討論區的參與度不夠活躍，學生互評環節還沒有實現，離真正實現在線學習還有差距.下一步要做的工作：進一步開發設計實驗項目的微課，通過在線學習北京大學慕課問道，掌握一種簡單易學的視頻制作方法[2]，制作出學生喜愛的微課，使學生通過在線觀看，達到預習目的.豐富預習測驗題庫試題，形式更加多樣化，使預習落到實處.依托中國科技大學大學物理仿真實驗軟件，學生可以在線模擬實驗，掌握實驗要領和方法.精心設計討論題，調動學生的積極性，同時盡早實現作業互評，增強學生的主人翁意識.課程組正在設計實驗報告自動批改程序，更加客觀公正評價.

對于普通高校，雖然還不能在愛課程網上建慕課，但我們立足現實，利用精華科技有限公司提供的E-learning平臺，率先實現資源全程上網，在線答疑，提交作業，統計成績，為今后慕課開設奠定了基礎.在河南省精品資源共享課程的基礎上，爭取大學物理實驗在線學習課程早日上線.

1 沈巖.大學物理實驗教程. 北京: 高等教育出版社, 2014.5～6

2 李曉明，于青青. 一種低門檻慕課視頻制作方法.中國大學教學, 2015(1):68～71

Practice on Building Network Learning Space for Experiments of University Physics

Jiang Fengchun Wu Jie Feng Xuechao Chen Jing

(School of Physics & Electronic Engineering, Zhengzhou University of Light Industry, Zhengzhou，Henan 450002)

This paper describes the basic functionality of E-Learning, and the practice of building an online learning environment for experiments of university physics based. The functionalities that can be utilized includes preview tests, resource construction, report submission, discussions, evaluation and related statistics analysis. This study established a firm foundation for online course of experiments of university physics.

E-learning；online learning；experiments of university physics

*教育部高等學校大學物理課程教指委教學研究立項項目“以網絡學習空間為平臺，大學物理實驗在線學習教學模式的研究”，項目編號：DWJZW201533zn；鄭州輕工業學院第十一批招標課題“基于河南省資源共享平臺的大學物理實驗在線學習教學模式的探究”；鄭州輕工業學院第三批青年教師教學改革項目“基于多元智力理論的大學物理同伴教學研究與實踐”.

蔣逢春(1964- )，女，碩士，教授，主要從事大學物理及實驗教學與研究.

2016-10-31)