2007-4-4 9:01:23

 

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信息技术与课程整合的尝试
——论《大学物理新世纪网络课程》的设计与教学实践

吴於人 倪忠强 刘海兰 王泽良
同济大学
 

  [摘要]:网络课程虽然依赖于信息技术而存在,却并不意味着信息技术可以自然而然地与课程整合。新技术应该服务于新的理念。我们在大学物理新世纪网络课程的设计中努力基于课程全局,考虑信息技术与课程的相互融合;基于教学改革需要,进行信息技术的应用设计;基于教育目标,用信息技术将课程教学提升为课程教育,从而体现现代人才的培养目标。

  [关键词]:信息技术 课程整合 网络课程 物理

  我们在《大学物理新世纪网络课程》的设计与教学实践中,主要在以下几个方面体现信息技术与大学物理课程的整合。

  一. 基于课程全局,考虑信息技术与课程的相互融合

  1.利用信息技术尽可能满足课程学习者的一切要求

  能提高兴趣。通过对物理世界美的描述,名家对物理作用的论述,界面适度渲染,多媒体手段,测试模式的激励机制等提高学生探究物理规律的兴趣。

  能培养能力。通过各种教学环节帮助不同起点的大学生自主地获取必要的物理基础知识,培养学生基本的物理建模能力、科学分析能力、联系实际的能力和创新能力等。

  具有普适性。内容全面,资源丰富,教学功能全;既是完整、独立的课程系统,又通过每一节的参考教材提示按钮和多种教科书匹配;可与学生单机版《物理学自学导读》配套使用;集学习探究、查询检索、师生交互、课堂演示等功能于一体。

   具有易学性。使用问题引导、任务驱动、重点强调、模块组织等方法强化信息传递,引导学生逐步深入理解物理规律。通过导航图,学生可以了解知识的网状结构,并可通过此图直接进入相关内容学习。导学栏使学习者了解本节的学习应该如何开始。

  应该强调的是,本课程的相当一部分使用者为正规在校生,他们使用网络课程的模式大致可分为两种:一是利用网络课程进行部分自学,课堂教学主要是讲思路、讲方法、引问题、重讨论,而将大量通过思考、查阅资料及讨论可以自己掌握的内容留给学生自己去学。我们利用网络课程进行过研究性教学试点,推行学生为主体,教师为主导的现代教育思想,探索教学新模式。试点结束与普通班进行对比性测试,就知识掌握方面无显著差异。以引导学生自主学习为重点,重视学生个性发展和创造力培养的试点受到大部分同学的欢迎。二是利用网络交流、测试与记录、管理,本课程功能设计满足了这方面的需要。

  课程也应满足学习型社会(单位)成员的学习要求。因而课程除了可以按章节目录进入外,提供了多种检索查询的方法,学习者可以从每个知识点、每个关键词进入课程。

  2.信息技术涉及大学物理教学全过程

  目前出版的《大学物理新世纪网络课程》由网上主教材、自学指导系统、检索系统、选读材料及测试等几部分组成,各系统功能涉及教学全过程。各部分所包含的细目如下:

  网上主教材包括教学内容、典型例题、作业题和附录等传统教材所包含的一切内容(当然表现方式有根本区别,为超文本、多媒体形式),教学内容覆盖了当前高校工科大学物理教学的全部知识点;自学指导系统包括各节导学、知识导航、基本要求、重点难点、问题讨论、作业选解和内容小结等;检索系统包括内容检索、人物检索、词汇检索、例题检索以及全文检索;选读材料共19讲,反映物理对现代技术的支撑,对人类社会的影响;此外,其它教学活动与管理系统由于需要个性化设计,所以没有包含在高教社出版的光盘中。该系统包括信息发布、资料下载、成绩档案、作业递交、学生建议以及答疑、讨论等,用于同济物理教学网http://cai.tongji.edu.cn,在同济物理教学中产生了良好的教学效果,并产生了一定的社会影响。

  二. 基于教学改革需要,进行信息技术的应用设计

从略。

  三. 基于教育目标,用信息技术将课程教学提升为课程教育

  1.创设数字化物理学科探索环境

  网络课程中,许多内容的表现注意了对学生探究行为的激励与引导,如设立了问题讨论栏目,用多媒体手段表现实际问题,引导同学思考,并给予必要的说明。图6是某一节中的问题讨论栏目。

  网上的论坛为同学创建了协作探究的园地;网上的学生园地尝试由学生管理,交流学生自己的作品;正在制作数字化探索实验影视流,拟在网络课程中创设《网上探索室》。

  网络课程由认知工具进一步转化为主动学习的引导式环境

  2.建设数字化物理学科文化环境

  我国著名的教育技术专家何克抗教授曾论及文化:"所谓文化,通常有两种理解:第一种是一般意义上的理解,认为只要是能对人类的生活方式产生广泛而深刻影响的事物都属于文化,例如"饮食文化"、"茶文化"、"酒文化"、"电视文化"、"汽车文化"……等等。第二种是严格意义上的理解,认为应当具有信息传递和知识传授功能,并对人类社会从生产方式、工作方式、学习方式到生活方式都产生广泛而深刻影响的事物才能称得上是文化,例如语言文字的应用、计算机的日益普及和Internet的迅速扩展,即属于这一类。"物理是否属严格意义上的文化,未闻定论,但就一般意义来说,应该无太大疑义。有人著书《改变世界的物理学》,有人立说《文明之源--物理学》,著名物理学家李政道教授主编的《科学与艺术》大型画册受到了高度评价。我们建设物理文化环境,培养学生文化涵养,其中一举措便是筹划网上选修课--《欣赏物理学》。大自然是美的,反映大自然规律的物理学必然也是美的。感受美,体验美,欣赏饱含物理内涵的美术,聆听物理中的乐章,同学们可以在感受物理魅力的同时接受美育,陶冶情操。网上选修,不受时间、空间的限制,将使更多学生受益。

  在信息与课程整合方面我们做了一些尝试,网络课程是整合尝试的桥梁。这是一项漫长而艰巨的任务。在这一任务的实施过程中,教育改革的目标将不断逼近,网络课程的设计与制作也将不断趋于完美。

  参考资料

  从略。

  

 

 
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