潘懿洋，江小丹，徐妙華，左潤(rùn)齊，郭宏宇

(中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京) 理學(xué)院，北京 100083)

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)是全校理工科學(xué)生的必修課，也是理工科學(xué)生入學(xué)后優(yōu)先接觸到的實(shí)驗(yàn)課程，通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)不僅可以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)物理理論知識(shí)的認(rèn)識(shí)，同時(shí)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力、分析解決問(wèn)題的能力有極其重要的作用。

傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)在課程思政、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)等方面有不可替代的作用，但在增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)及培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維方面略顯不足[1]。隨著互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來(lái)，微信、微博等新興的網(wǎng)絡(luò)手段被廣泛應(yīng)用于物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，再加上近年來(lái)在線開(kāi)放課程大規(guī)模開(kāi)發(fā)，如慕課、微課及直播課的出現(xiàn)以及微信公眾號(hào)的推廣，微信也成為課堂教學(xué)的必需手段。將微信公眾號(hào)引入到大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，開(kāi)啟混合式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，讓學(xué)生充分利用好碎片化的時(shí)間，真正感受到線上線下、課堂內(nèi)外的物理實(shí)驗(yàn)樂(lè)趣[2-4]。

1 傳統(tǒng)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不足

我校《大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)》共計(jì)32學(xué)時(shí)，1學(xué)分，適用于全校理工科專(zhuān)業(yè)本科生。目前在教學(xué)實(shí)踐中主要存在以下問(wèn)題：

1.1 學(xué)生預(yù)習(xí)效果差，應(yīng)付式完成預(yù)習(xí)報(bào)告

《大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)》是一門(mén)獨(dú)立的、可操作性比較強(qiáng)的課程，學(xué)生正在進(jìn)行的具體實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的進(jìn)度可能與《大學(xué)物理》課程理論知識(shí)并不同步。學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目預(yù)習(xí)的時(shí)候，面對(duì)陌生的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和枯燥的實(shí)驗(yàn)原理，難以想象到真實(shí)實(shí)驗(yàn)儀器的構(gòu)成，更無(wú)法聯(lián)系到已經(jīng)學(xué)過(guò)的理論知識(shí)，導(dǎo)致學(xué)習(xí)興趣低沉，雖然上課前均已完成了預(yù)習(xí)報(bào)告的書(shū)寫(xiě)，但往往都是抄搬課本或者課件，應(yīng)付完成預(yù)習(xí)報(bào)告。

1.2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)千篇一律，不能做到因材施教，效果欠佳

目前，高?！洞髮W(xué)物理實(shí)驗(yàn)》的授課方式仍是以傳統(tǒng)的課堂教學(xué)為主，實(shí)際操作為輔進(jìn)行授課。教師向?qū)W生詳細(xì)地介紹對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器的構(gòu)成、具體的操作過(guò)程和使用方法。學(xué)生按部就班地重復(fù)一遍實(shí)驗(yàn)操作，測(cè)量并填寫(xiě)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，甚至有的實(shí)驗(yàn)都不需要學(xué)生動(dòng)手連線實(shí)驗(yàn)儀器打開(kāi)開(kāi)關(guān)就可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。這樣的授課方式，學(xué)生接受的過(guò)程相對(duì)被動(dòng)，極少主動(dòng)思考實(shí)驗(yàn)為何要這樣設(shè)計(jì)，裝置為什么要這樣連接，實(shí)驗(yàn)過(guò)程可能會(huì)遇到哪些問(wèn)題等。如此循環(huán)往復(fù)下去，學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)，由此失去了獨(dú)立思考、獨(dú)立創(chuàng)新、獨(dú)立解決問(wèn)題的能力。

1.3 課堂教學(xué)時(shí)間和實(shí)驗(yàn)操作空間有限

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課普遍存在內(nèi)容多學(xué)時(shí)少的現(xiàn)狀，一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目大致3個(gè)學(xué)時(shí)，在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)，教師既要完成理論知識(shí)部分的講解，又要對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行詳細(xì)地使用介紹，同時(shí)對(duì)于操作難度比較大的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，教師還要親自給學(xué)生演示操作要領(lǐng)，然而由于實(shí)驗(yàn)操作空間的限制，教學(xué)設(shè)備難以保證人手一臺(tái)，只有部分同學(xué)能夠清楚地看到操作要領(lǐng)，大多數(shù)學(xué)生只能靠聽(tīng)取老師講解去領(lǐng)會(huì)理解。需要借助“一對(duì)一”的方式解決實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到的問(wèn)題，降低了課堂教學(xué)效果。

1.4 考核方式單一，缺少創(chuàng)新分

在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的考核方式通常為所有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目總的實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)來(lái)確定最終課程成績(jī)，這種方式不僅很難考核到學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力，而且教師也很難對(duì)學(xué)生的實(shí)踐操作能力進(jìn)行客觀的評(píng)價(jià)，因此會(huì)導(dǎo)致最終批閱報(bào)告過(guò)程中學(xué)生數(shù)據(jù)雷同，抄襲情況嚴(yán)重的問(wèn)題出現(xiàn)。

2 微信公眾號(hào)輔助大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)

2.1 功能強(qiáng)大、方便快捷

微信覆蓋群體用戶(hù)非常廣泛，作為新生事物代表的大學(xué)生們更是人人都會(huì)使用微信。微信公眾號(hào)是在微信的基礎(chǔ)上延伸新增的功能模塊，以個(gè)人或者組織的名義都很容易申請(qǐng)到想要?jiǎng)?chuàng)建的微信公眾號(hào)。通過(guò)使用微信公眾號(hào)，不僅可以實(shí)現(xiàn)文字上的溝通，更能實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音、圖片以及小視頻等多種形式的理解溝通，不需要多余的學(xué)習(xí)成本。學(xué)生通過(guò)公眾號(hào)就可以獲取想要得到的知識(shí)信息。同時(shí)，微信公眾號(hào)管理者還可以通過(guò)公眾號(hào)群發(fā)消息、發(fā)布公告以及推送圖文視頻并茂的學(xué)習(xí)資源，同時(shí)，隨著微信功能的進(jìn)一步完善，微信公眾號(hào)還可以提供第三方小程序等，實(shí)現(xiàn)更多的擴(kuò)展功能[5]。

2.2 有效利用學(xué)生碎片化時(shí)間，有利于翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)現(xiàn)

在社交平臺(tái)與日俱增、互聯(lián)網(wǎng)不斷發(fā)展壯大的今天，學(xué)生的學(xué)習(xí)和生活也在逐漸地被碎片化，如果不能夠充分合理利用好碎片化時(shí)間，自己的時(shí)間、精力也十分容易耗盡。有了微信公眾平臺(tái)，學(xué)生可以隨時(shí)隨地查閱資料，而不再僅僅局限于課堂45分鐘或者實(shí)驗(yàn)室2小時(shí)，有助于翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)現(xiàn)[6]。

2.3 開(kāi)放共享，即時(shí)通信

微信公眾平臺(tái)管理者將資料上傳后，學(xué)生隨時(shí)隨地都可以從公眾平臺(tái)直接下載到資料庫(kù)或服務(wù)器中存儲(chǔ)的資料，如授課計(jì)劃、實(shí)驗(yàn)講義、實(shí)驗(yàn)安排、實(shí)驗(yàn)課件、報(bào)告模板、注意事項(xiàng)或作圖在線表格等，也可以實(shí)現(xiàn)外部網(wǎng)站介入來(lái)獲取資料．

在學(xué)生實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)或課后的報(bào)告撰寫(xiě)中，可以以語(yǔ)音、圖片或者小視頻的形式及時(shí)與老師或同學(xué)溝通，也可以查看實(shí)驗(yàn)過(guò)程中會(huì)遇到的共性問(wèn)題的講解。

3 微信公眾號(hào)輔助大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)踐

3.1 微信公眾號(hào)的創(chuàng)建

依托微信公眾號(hào)官網(wǎng)，發(fā)現(xiàn)微信公眾賬號(hào)分為服務(wù)號(hào)、訂閱號(hào)和小程序，如圖1所示。服務(wù)號(hào)是為企業(yè)和組織提供更強(qiáng)大的服務(wù)與用戶(hù)管理能力，幫助企業(yè)快速實(shí)現(xiàn)全新的公眾號(hào)服務(wù)平臺(tái)。訂閱號(hào)旨在為媒體和個(gè)人提供一種新的信息傳播方式，管理者每天可以發(fā)送1條群消息，發(fā)送的消息直接顯示在用戶(hù)訂閱號(hào)的菜單中。小程序可以在微信內(nèi)被便捷的獲取和傳播，但部分功能有待開(kāi)發(fā)挖掘?？紤]到《大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)》課堂教學(xué)的需要，能夠適時(shí)發(fā)布消息的訂閱號(hào)更為合適。另外，訂閱號(hào)的申請(qǐng)相對(duì)簡(jiǎn)單，以個(gè)人名義進(jìn)行實(shí)名注冊(cè)登記并上傳平臺(tái)要求的證件信息，官方審核通過(guò)后即可使用。

圖1 微信公眾號(hào)帳號(hào)分類(lèi)

初步創(chuàng)建完成，進(jìn)行自定義菜單的編寫(xiě)搜集并上傳與子菜單相關(guān)文件資料，待學(xué)生下載使用，如圖2所示。

圖2 創(chuàng)建微信公眾號(hào)

3.2 微信公眾號(hào)的使用

基于傳統(tǒng)《大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)》教學(xué)中存在的不足，結(jié)合微信公眾號(hào)輔助大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，從提高大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)質(zhì)量及激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣的角度出發(fā)，嘗試使用微信公眾號(hào)輔助大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

(1)引導(dǎo)-搜索/查找-關(guān)注

我校所有理工科學(xué)生在正式進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)踐操作之前，都需要進(jìn)行一周的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)理論課程4學(xué)時(shí)的學(xué)習(xí)，教師可將公眾號(hào)的二維碼添加到課件并引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注，也可以將公眾號(hào)的名稱(chēng)告知學(xué)生，學(xué)生搜索關(guān)注。從第一堂課就引導(dǎo)學(xué)生探索式學(xué)習(xí)，培養(yǎng)他們自主思考意識(shí)和自主動(dòng)手能力。

(2)靜動(dòng)結(jié)合，豐富教學(xué)內(nèi)容

結(jié)合大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的培養(yǎng)方案及大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教程，微信公眾號(hào)除了推送課本上每一個(gè)模塊的知識(shí)點(diǎn)，還會(huì)加入對(duì)應(yīng)大學(xué)生MOOC課程平臺(tái)提供的相應(yīng)模塊知識(shí)鏈接或視頻，并適當(dāng)?shù)靥岢鲆恍﹩?wèn)題，加深學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解。同時(shí)通過(guò)圖文相結(jié)合的方式，有意識(shí)地突出課本中講解的重難點(diǎn)，讓學(xué)生“身臨其境”的思考問(wèn)題。與此同時(shí)，對(duì)應(yīng)每一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，定期推送相關(guān)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、物理思想及趣味性的問(wèn)答，學(xué)生可自行選擇，隨時(shí)隨地查閱資料，也可以選擇點(diǎn)擊觀看連接中上傳的小視頻，提前了解實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)儀器構(gòu)成，通過(guò)這種方式，使學(xué)生潛移默化的愛(ài)上大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)并保持足夠的學(xué)習(xí)興趣。課上加深對(duì)實(shí)驗(yàn)理解的同時(shí)，提高了課上實(shí)驗(yàn)效率。

(3)高效互動(dòng)，有效反饋與評(píng)價(jià)

微信公眾號(hào)有消息回復(fù)功能，學(xué)生可以通過(guò)微信公眾號(hào)隨時(shí)進(jìn)行提問(wèn)，教師可通過(guò)微信公眾號(hào)端口隨時(shí)進(jìn)行在線解答，避免了時(shí)間或者空間的局限，增加了師生之間的互動(dòng)機(jī)會(huì)，既有助于及時(shí)解決學(xué)生的問(wèn)題，更有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興致。與此同時(shí)，通過(guò)微信公眾號(hào)管理端口可以看到學(xué)生對(duì)相關(guān)內(nèi)容的瀏覽或者觀看情況，方便教師及時(shí)獲取學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)向。同時(shí)，可通過(guò)推送小知識(shí)的形式，對(duì)學(xué)生預(yù)習(xí)后的真實(shí)情況進(jìn)行考察，以便教師及時(shí)給出有針對(duì)性的指導(dǎo)建議，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

(4)模塊整合，實(shí)時(shí)高效推送

微信公眾號(hào)有模塊整合、宣傳的功能，且每天可群發(fā)1條信息推送功能。通過(guò)生動(dòng)直觀的排版，實(shí)時(shí)發(fā)布學(xué)科競(jìng)賽通知、學(xué)生參加學(xué)科競(jìng)賽的實(shí)況及最終獲獎(jiǎng)情況，學(xué)生利用碎片化的時(shí)間就可以高效的查看相關(guān)信息，獲悉整個(gè)比賽的流程，方便快捷的掌握后期參賽的要求，并為后期參賽做準(zhǔn)備。通過(guò)微信公眾號(hào)的實(shí)時(shí)高效宣傳推廣，激發(fā)學(xué)生自主創(chuàng)新意識(shí)的同時(shí)，增強(qiáng)自身的動(dòng)手實(shí)踐能力。

4 結(jié) 語(yǔ)

在教育現(xiàn)代化的今天，將微信公眾號(hào)融入大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，能夠增進(jìn)師生交流互動(dòng)，增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識(shí)，充分利用碎片化時(shí)間，有助于翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)現(xiàn)。微信公眾號(hào)輔助大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅是對(duì)傳統(tǒng)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有益補(bǔ)充，同時(shí)對(duì)整合實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源、深化實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革、提高教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)創(chuàng)新型人才提供了新的思路。