智慧教育理念在大學物理教學改革中的應用研究

張春麗

摘要：隨著社會的發展、科技的進步，對具有專業技術的應用型人才的需求日益迫切。高等學校肩負著培養人才的重任，大學物理是培養理工農醫各專業本科生科學素質、科學思維方法和科學研究能力的核心課程，在具體教學過程中應該思考如何將現代學科技術應用到提高教學效果、實現培養人才的目的。

關鍵詞：智慧教育；大學物理；教學改革

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）29-0114-02

一、研究背景

隨著科技的日新月異和社會的不斷進步，對具有專業技術的應用型人才的需求日益迫切。高等學校肩負著培養人才的重任，大學物理作為理工科專業的公共基礎課，有其不可動搖的基礎地位。因此大學物理的教學工作在培養學生專業技能的過程中是非常重要的環節。傳統的大學物理教學不分專業、不管學生中學物理和數學基礎及學習興趣等差異，一個標準、統一要求、同班授課的課程設置，導致學生學習興趣不高、主動性不強和學習困難。很多學生主觀上認為大學物理與自己所學專業聯系不大，學不學無所謂。同時由于大學物理理論性強，對物理、數學基礎、抽象思維能力要求高，學生普遍存在畏難情緒和抵觸心理，致使大學物理教學效果不好。隨著移動互聯網的日益發展、具有強大功能的智能手機的普及，使很多學生變成了“低頭族”。一些學生在課堂上無法專心聽講，等到考試前夕才突擊重點范圍，這樣的課堂表現讓很多教師迷茫困惑。與此同時，期末考試的分數也不再成為能完整考量學生能力的標準。

大學物理的基礎地位正受到挑戰，很多人認為基礎物理學的實用性不強，對掌握專業技術幫助不大，忽略大學物理的教育，教學學時逐漸減少，受重視的程度在不斷降低。各個學院和修課學生都不太重視數理等基礎課的教學，課時太少，無法給予學生系統的物理思維訓練，學生花的時間也太少，不能真正理解物理思想，從而無法內化成自己的一種科學素質。適逢我校轉型發展的關鍵時期，如何培養應用型人才，如何發揮大學物理在專業人才培養過程中的基礎作用，如何將物理知識、物理的思維方式方法融合到應用型人才培養過程中是我們迫切需要解決的問題。

二、研究現狀

現代信息技術的飛速發展極大地推動了教學改革的步伐。教學改革包括教學方法、教學手段、教學模式等方面的改革。在大學物理的教學過程中我們也在一直探索、嘗試，先后進行了模塊化與講座式相結合、翻轉課堂教學與PBL結合的教學模式與方法的改革，取得了很好的效果。雖然前期的教學改革取得了階段性的成果，但是課堂教學現狀仍不容樂觀，教學改革仍需繼續進行。

科技的迅速發展及移動互聯網的日益發達，使得人們對手機的依賴達到了空前的程度。于是課堂上呈現出了手機和老師“搶”學生的景象。手機功能強大，內置內容豐富多彩，使得一些學生在課堂上無法專心聽講，這樣的課堂表現讓很多教師迷茫、困惑和無奈。與此同時，期末考試的分數也不再成為能完整考量學生能力的標準，因為為了考慮學生學習的實際情況，試卷的難度在逐年降低。這些問題嚴重影響了培養具有專業技術人才的進程。因此，在教學過程中我們一直思考如何調動學生的學習熱情，提高學習效率，使學生能夠積極主動抬頭與老師一起參與教學活動。

大學階段的學習具有自主性和探索性，大學教學應以自學為主，讓學生在研討式教學、自主課外學習中得到自由全面的發展。物理學是工程技術的基礎，是工程創新的源泉，在科研與生產、生活領域，人們正使用著大量以物理原理為核心技術所制造的工具。理工科專業的學生作為未來的科技工作者，應該具備雄厚的物理學基礎從而成為創新型人才。在已有的模塊化教學、專題講座、翻轉課堂與PBL結合的教學模式的基礎上，我們將智慧教育的理念引入到教學過程中，利用先進的信息技術提高教學效果，具有深遠的意義。智慧教育是以物聯網、大數據等信息技術為依托，創造智慧教學環境，轉換教育方法、內容和手段，注重教育網絡化、個性化和智能化。我們力爭將手機化“敵”為友，為我所用，為提高教學效果而用。因此在本學期開始我將微助教平臺引入課堂。微助教，是由華中師范大學心理學院教師田媛和華中科技大學專業團隊在2016年3月推出的一款借助微信軟件的課堂互動輕應用工具，它強調的是操作簡便、方便實用、有趣味性的過程性評價和教學。在本學期將近13周的教學過程中智慧教育理念已經滲透到教學環節，得到了學生的認可。

三、研究內容

1.提高學生的學習興趣及保持持續的學習動力。很多學生主觀上認為大學物理與自己所學專業聯系不大，學不學無所謂。由于理論性強，對物理、數學基礎、抽象思維能力要求高，學生普遍存在畏難情緒和抵觸心理。提高學生自主學習興趣，使學生能夠抬頭和老師產生互動，挖掘學生的學習動力至關重要。因此，在教學過程中我們一直在思考的問題是如何提高學生的學習興趣，提高課堂的教學效果。新的教學工具的引入能夠引起學生的好奇心，讓學生積極主動參與到教學活動中。微助教工具提供課堂簽到、課堂測試、課堂討論等多種互動功能，以游戲化思維鼓勵學生積極參與課堂互動，以便捷操作鼓勵教師積極開展教學實踐與創新，化繁為簡，對癥下藥，提高教學效率。新的簽到形式既節省了時間，又讓學生感受到了科技的魅力。微助教引入后課堂測試、課堂討論像在微信中發朋友圈和評論一樣輕松。新的教學工具的引入使得教學過程中布置任務、提問思考、課堂討論等環節變得更智能了，花費5分鐘便可以幫助教師搭起一個智慧課堂，進行課堂師生互動，提高學生的學習興趣。

2.建立完善的資料庫。在課前需要設計好課堂測試和討論的內容，建立完整的題庫。在微助教平臺的應用過程中，需要教師做很多準備工作。教師將結束一本教材、一套課件就能完成教學任務的時代。課前準備包括資料的收集與整理、問題的提煉、討論環節的設置、總結等，準備工作是一個深度思考的過程。準備資料的過程中要結合不同專業的學科特點，設置的討論題要注重學生關心的和感興趣的點，既要體現學科特點，又要注意物理思維在專業人才培養中的作用。討論環節中學生會提出很多新的方法、觀點及問題，這些都考驗教師的能力。因此，通過這樣的教學模式能夠提高教師的教學能力，真正實現教學相長。

四、結束語

智慧教育理念的引入，突出學生在“教”、“學”過程中的主體地位，激發學生自主學習的興趣，挖掘學生的學習動力。微助教工具的使用基于微信（“微助教”是一個微信公眾號），通過微助教平臺，學生可以用手機在課堂中簽到、答題和討論。出勤率、課堂研討、虛擬論壇發言、平時作業和小測驗等都可以時時統計，便于老師對學生學習全過程進行持續觀察，作出最后發展性的評價。教學不用紙質點名冊，學生不用再到教師辦公室送取作業，可以將節省下來的時間放到教學討論環節中。

微助教教學活動中具有以下優點：

1.微助教操作簡便、方便實用、有趣味性的過程性評價和教學。微助教利用信息化教學手段，花費5分鐘便可以幫助教師搭起一個智慧課堂，進行課堂師生互動，提高了教學效率。

2.不需要老師和學生下載APP，不必受制于通信網絡和手機版本。

3.在微助教輔助教學的過程中，學生簽到、答題和參與討論可以在較短時間內完成。

4.微助教即時統計學生的參與成績，并以數據和表格的形式清晰地展現在教師網頁屏幕上。根據學生參與率和答題正確率的不同，教師可以調整教學進度。

5.微助教不需要教師學習很多的軟件使用知識，不會增加教師的教學負擔；也不需要教育管理者把課堂硬件條件提高到最新水平，增加高校的教學支出負擔。

參考文獻：

[1]譚均明.基于智慧教育理念下的翻轉課堂探究[J].教育信息技術，2017，（03）.

[2]朱巧萍，張軼炳.大學物理教學現狀與改革的研究[J].物理通報，2017，（10）.

[3]吳義炳.高等院校物理教學改革與創新[J].大學教育，2017，（10）.