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教学改革成果

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基于“新形态教材”大学物理实验教学综合改革研究成果

2026年04月16日 10:31  点击:[]

、大学物理实验教学改革历程

大学物理实验是我校理工科必修课程,自从开设这门课程,教学团队多次制定课程大纲,编写、修订《大学物理实验》教材,持续不断进行教学研究和改革。

2013年依托项目《物理学科实验教学改革与实践--以实践育人为例》,对大学物理实验教学体系进行改革,在物理学一级学科平台上构建完整的、贯通的实验课程教学体系;同年我院基础物理实验教学中心获得“河南省教学示范中心”,为大学物理实验教学改革提供强有力的保障

2015年依托项目《大学物理实验教学体系的改革与实践》和《大学物理学实验教材改革》,探索了"一体化三层次"的基础与专业相结合、专业与综合相结合的大学实验教学体系

近几年我校全面推进信息化教学,大学物理实验教学团队持续不断进行教学改革并取得了一定成绩。2021年开始探索大学物理实验线上线下相结合的教学改革,《大学物理》校级一流本科课程建设项目2022年 “基于网络教学平台大学物理实验教学模式改革研究”获校级重点立项《大学物理》校级课程思政建设项目《大学物理实验》校级优秀课程思政建设项目2023年《大学物理实验》河南省首批新工科新形态教材建设项目动态磁滞回线的测量”获河南省虚拟仿真教学项目,都为该项研究奠定了良好的基础。

、成果简介

2023年教育部高等学校大学物理课程教学指导委员会对大学物理实验教学提出新的要求,《大学物理实验》新形态教材建设中,依据该要求对大学物理实验课程内容进行更新,同时建设了相配套的电子资源,新形态教材建好之后,如何更好将数字教材应用于教学是首要回答的问题2024年基于“新形态教材”大学物理实验教学综合改革研究先后获校级重点立项和省立项。该项目主要依托新形态教材的优势,探索出支持移动学习的线上线下混合教学模式。研究表明该模式能更好满足学生的个性化学习需求,学生实验的积极性得到很大提高,实验技能得到充分的展示和锻炼,有利于培养学生的基本科学实验技能,能有效提高学生的科学实验基本素质,为大学物理实验教学改革提供了新范式、新思路。

、成果的创新点

本研究以大学物理实验新形态教材建设为抓手,探索出支持移动学习的线上线下混合教学模式,其创新点有:

1构建“四位一体”分层次模块化的大学物理实验课程体系

对标教育部2023年教育部高等学校大学物理课程教学指导委员会对理工类大学物理实验课程提出的教学基本要求,重构教学内容体系。重新设置实验项目,覆盖物理学核心领域的65个实验项目,构建A、B、C、D四级模块化课程体系,实现基础巩固与创新拔尖的有机衔接,有效破解“重理论轻实践”、“重知识轻能力”的教学困境。



2打造“数字教材+教学资源+教学管理”三位一体的教学智能体

依托人民邮电出版社出版《大学物理实验》数字教材,其平台集数字教材、在线实训、纠错管理、题库管理、知识图谱、AI助手等资源;本研究以实验教学项目为单位,建设含实验讲稿、PPT、理论与实操视频、配套测验题的电子资源及教学测评题库,并将河南省物理虚拟仿真实验教学项目应用到教学中。

平台资源由作者团队共建,可供授课教师选用;授课教师通过备课端可以将科技前沿技术新增进来,作者可以有选择地将内容同步到数字教材,实现教材实时更新,满足新时代学生核心素养培养要求;该平台可以实现教师在线集体备课,备课成果共享且能及时融入数字教材,真正实现了数字教材、教学资源、教学管理的深度融合。

3探索出“支持移动学习的线上线下混合教学模式”

基于大学物理实验新形态教材,探索出“课前准备—自主学习—测验—个性化课堂实验—完成报告—学习反思”六大环节的线上线下混合模式。

课前,学生通过数字教材平台接收个性化资源,完成线上预习与测验;教师基于平台数据开展学情分析,精准定位教学重难点;课中,教师针对预习共性问题进行集中讲解,指导学生开展分层次、个性化的实验探究,实现“以学定教”的精准教学;课后,学生线上提交实验报告并参与同伴互评,教师基于平台反馈开展共性问题复盘提升,形成持续改进的教学生态,极大地激发了学生的自主性与创造性。

成果推广应用效果

1、成果应用覆盖范围广

2022年起就开始在我院理工科进行教学实践,后又推广到我校开设有大学物理实验的理工科专业进行实践,之后在省内多所高校进行教学实践。

2、人才培养成效显著

多元化评价反馈:新的课程体系和新的教学模式能更好满足学生的个性化学习需求,学生的实验积极性得到很大提高,实验技能得到充分的展示和锻炼,有利于培养学生的基本科学实验技能,能有效提高学生的科学实验基本素质,学生培养取得的成果显著提升。

3、团队教师教学科研能力显著提升

教学技能比赛中多人次获奖,获校级教学成果一等奖2项,“课堂教学奖”特等奖,教育教学先进个人,全国普通高等学校本科教育教学评估专家;河南省高等教育教学改革研究与实践项目2项,河南省教师教育改革项目4项结项,河南省本科高校研究性教学系列项目1项,校级教学改革项目2项结项,立项1项;河南省本科高校研究性教学精品课程1项,校级课程建设6项;河南省高校虚拟仿真实验教学系列项目1项;出版教材3部, 发表教研论文多篇

4、社会综合影响不断攀新高

该教学成果被河南日报做“数字化赋能教学改革—新乡学院打造大学物理实验教学新范式”的专题报道;《大学物理实验》教材成果依托国家级出版社人民邮电出版社的数字教材平台展示,供需要的教师和学生使用;动态磁滞回线测量虚拟仿真实验教学项目成果在河南省物理学虚拟仿真实验教学中心展示,免费供教师和学生使用;刘豪博士在国际顶刊发表高质量科研成果被新乡学院专题报道。

部分相关成果展示


1、基于“新形态教材”大学物理实验教学综合改革研究,河南省高等教育教学改革研究与实践项目(本科教育类)结项。


2、基于“新形态教材”大学物理实验教学综合改革研究,获新乡学院教学成果一等奖



3、《大学物理实验》河南省本科高校新工科新形态教材出版



4.数字教材展示平台

网址:https://www.qldbook.com/m/index.html#/digibook/details/975



5.作为共建单位参与河南省物理学虚拟仿真实验教学中心建设,完成“动态磁滞回线的测量”虚拟仿真实验教学项目建设中心网址:

https://www.hnilab.com/#/central/detail?id=b73dcb680b3a485e8567bc098396943e

6、《声速的测量》获河南省大思政微课(微视频)三等奖


7. 基于网络教学平台大学物理实验教学模式改革研究,校级重点


8. 《大学物理》2025年度新乡学院智慧课程建设



9.《大学物理实验2》、《近代物理实验》获新乡学院2024年度课程思政示范课程

       

10.教师“高等教育杯”全国高等学校物理基础课程青年教师讲课比赛获奖


11.教师河南省教育系统2025年度教学技能竞赛获奖


12.教师获新乡学院“课堂教学奖”特等奖


       







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