陳翼翔

(浙江傳媒學(xué)院電子信息學(xué)院 浙江 杭州 310018)

藝術(shù)類(lèi)院校物理通識(shí)教育的教學(xué)思考*
——基于SPOC的混合式教學(xué)模式

陳翼翔*

(浙江傳媒學(xué)院電子信息學(xué)院 浙江 杭州 310018)

高等藝術(shù)院校中，物理通識(shí)教育是提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的最佳學(xué)科．以SPOC為基礎(chǔ)的混合教育能讓學(xué)生獲得個(gè)性化的學(xué)習(xí)支持，多種教學(xué)元素的混合應(yīng)用能在課堂內(nèi)外都給予學(xué)生立體的知識(shí)傳輸．

物理通識(shí)教育SPOC混合式教學(xué)

通識(shí)教育突破了文理界限，培養(yǎng)理科生的人文思想，培養(yǎng)文科生的科學(xué)素養(yǎng)．物理學(xué)作為自然科學(xué)的基礎(chǔ)，是對(duì)人文藝術(shù)類(lèi)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)通識(shí)教育的最佳學(xué)科．如何在綜合性越來(lái)越強(qiáng)的大學(xué)中開(kāi)展物理通識(shí)教育，是一個(gè)值得深思的問(wèn)題．而且，信息技術(shù)的發(fā)展將使高等教育成為一個(gè)以學(xué)習(xí)者為中心，融合校園內(nèi)外、多元開(kāi)放的、靈活的生態(tài)系統(tǒng)[1]．教育信息化的發(fā)展也衍生出了微課、視頻公開(kāi)課、MOOC等一系列新型的教育方式，如此多元的教學(xué)元素在通識(shí)教育中的混合應(yīng)用正是我們所需要思考的．

1 藝術(shù)類(lèi)高校的物理通識(shí)教育

本校作為培養(yǎng)新聞、藝術(shù)工作者的著名高校，也面臨著高等藝術(shù)類(lèi)院校由于專(zhuān)業(yè)特殊性限制帶來(lái)的學(xué)生科技精神薄弱、存在知識(shí)結(jié)構(gòu)缺失等問(wèn)題，這給培養(yǎng)高素質(zhì)復(fù)合型人才帶來(lái)了嚴(yán)峻的考驗(yàn)[2]．通過(guò)通識(shí)教育，讓未來(lái)的新聞工作者、藝術(shù)工作者有更扎實(shí)的科學(xué)素養(yǎng)，能夠?qū)ζ涫聵I(yè)和生活起到較大的幫助，也正符合社會(huì)對(duì)于復(fù)合型知識(shí)結(jié)構(gòu)人才培養(yǎng)的需求．在之前開(kāi)展的物理通識(shí)公選課中，選課學(xué)生中純藝術(shù)類(lèi)學(xué)生占了58%，純文科學(xué)生占了17%，而純理工科學(xué)生的比例在25%．如此高的藝術(shù)人文類(lèi)學(xué)生比例，決定了我們的物理通識(shí)教育在內(nèi)容上和開(kāi)展方式上需兼具藝術(shù)性．

2 目前物理通識(shí)教育中的問(wèn)題和改進(jìn)思路

傳統(tǒng)的物理教學(xué)注重物理原理的積累和演算技能的訓(xùn)練，而物理通識(shí)教育則主要讓學(xué)生明白這些知識(shí)的來(lái)源和應(yīng)用．特別是對(duì)人文藝術(shù)類(lèi)學(xué)生而言，更易從具體的影像思考物理問(wèn)題，而不是通過(guò)方程和公式．因此以概念性教學(xué)為主，更容易讓學(xué)生了解物理的要理．

常見(jiàn)的物理通識(shí)課程，配套教材內(nèi)容中一般有較多的科技史和公式，并不利于理解．而要激發(fā)學(xué)生興趣，實(shí)現(xiàn)知識(shí)融合，則應(yīng)該不依賴(lài)于具體教材，打破學(xué)科界限、綜合應(yīng)用多種教學(xué)資源，注重各學(xué)科之間的交叉與融合，全面提升學(xué)生素質(zhì)．要讓物理學(xué)知識(shí)融合人文精神和藝術(shù)理念，增強(qiáng)物理通識(shí)課程的文化內(nèi)涵建設(shè)；讓傳統(tǒng)教學(xué)融合現(xiàn)代多媒體技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)信息傳遞，完美對(duì)接當(dāng)前這個(gè)互聯(lián)網(wǎng)+時(shí)代的高?；旌辖虒W(xué)改革．

3 混合式教學(xué)的概念

斯隆聯(lián)盟2012-2015年間對(duì)美國(guó)高校教育情況的調(diào)查表明[1]：與在線教學(xué)相比，被調(diào)查者對(duì)混合教學(xué)質(zhì)量的認(rèn)可度要高出許多，電子書(shū)、電子資源及各類(lèi)社會(huì)媒體等在傳統(tǒng)課堂教學(xué)中的混合應(yīng)用更具有接受度．將在線學(xué)習(xí)和傳統(tǒng)面授的各自?xún)?yōu)勢(shì)有機(jī)結(jié)合起來(lái)，發(fā)展混合教學(xué)模式，能夠有效地順應(yīng)信息化、個(gè)性化學(xué)習(xí)的需求．這樣的學(xué)習(xí)模式可以通過(guò)大班授課、小組討論的方式展開(kāi)，利用基于問(wèn)題、任務(wù)驅(qū)動(dòng)、案例教學(xué)等教學(xué)方法，實(shí)現(xiàn)多層次、多維度、過(guò)程化的評(píng)價(jià)方式[3]．

高等教育從單純面授模式轉(zhuǎn)向混合模式已經(jīng)成為今后發(fā)展的趨勢(shì)．

4 基于SPOC的物理通識(shí)教育混合式教學(xué)的內(nèi)容

我們的物理通識(shí)教育從物理通識(shí)公選課面授課程展開(kāi)，結(jié)合SPOC(SmallPrivateOnlineCourse,小規(guī)模限制性在線課程)小型私課平臺(tái)，以視頻公開(kāi)課(爾雅課程)為補(bǔ)充，構(gòu)建一套立體多維度的教學(xué)程序．這樣的混合教育學(xué)習(xí)系統(tǒng)的具體架構(gòu)如圖1所示，其中BRICKS為教學(xué)過(guò)程中所包含的各個(gè)知識(shí)板塊，通過(guò)面授結(jié)合網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)擊瀏覽，實(shí)現(xiàn)了混合式教學(xué)．

圖1 教學(xué)系統(tǒng)架構(gòu)

公選的通識(shí)課與SPOC結(jié)合教學(xué)，在授課形式、課程考核等方面較必修課具有更大的靈活性．每次課的教學(xué)內(nèi)容圍繞一個(gè)專(zhuān)題講座展開(kāi)，學(xué)生在課前瀏覽SPOC上與主題相關(guān)的影視資料，并進(jìn)行歸納提純，在課堂上與同學(xué)分享討論．課堂上，教師進(jìn)行知識(shí)介紹和講解，并回答學(xué)生自學(xué)時(shí)產(chǎn)生的疑問(wèn)，引導(dǎo)學(xué)生討論．并且學(xué)生在課后通過(guò)視頻公開(kāi)課，了解科技學(xué)史，對(duì)知識(shí)構(gòu)成進(jìn)行補(bǔ)充．

4.1 課程內(nèi)容

鑒于藝術(shù)類(lèi)學(xué)生自身的自然科學(xué)知識(shí)水平，開(kāi)設(shè)的課程內(nèi)容應(yīng)該從興趣著手，弱化理論性知識(shí)，把物理知識(shí)與哲學(xué)社會(huì)學(xué)、藝術(shù)美學(xué)等相結(jié)合．在教學(xué)內(nèi)容安排上，不強(qiáng)求系統(tǒng)性，而主要是把物理學(xué)的多個(gè)層面內(nèi)容展示給學(xué)生看，注重方法論．

首先，教師以物理知識(shí)點(diǎn)為中心，補(bǔ)充了吸引學(xué)生興趣的影視資源進(jìn)行講解．由于物理知識(shí)及其思想具有極大的豐富性，可以從多個(gè)視角出發(fā)，比如科學(xué)家故事、最新的科技新聞或者科學(xué)實(shí)踐等，跨越知識(shí)點(diǎn)定制一系列的專(zhuān)題講座，由知識(shí)、方法、應(yīng)用等構(gòu)成較為完整的圖像呈現(xiàn)給學(xué)生．例如“從牛頓力學(xué)發(fā)展到量子衛(wèi)星”、“電磁學(xué)與特斯拉汽車(chē)”、“物理學(xué)中的美麗實(shí)驗(yàn)”等．并且保持主題與時(shí)俱進(jìn)的更新，如“中國(guó)的嫦娥奔月計(jì)劃”、“引力波的發(fā)現(xiàn)”等等．還可以適當(dāng)加入與生活經(jīng)驗(yàn)結(jié)合緊密的內(nèi)容，方便展示教具和發(fā)動(dòng)學(xué)生一起討論，如無(wú)扇葉風(fēng)扇的原理、蒸包子的物理學(xué)原理等等．

其次，除了基本的知識(shí)點(diǎn)由教師教授以外，更加深入的學(xué)習(xí)可以以學(xué)生為主，結(jié)合媒體資源進(jìn)行討論、交流和分享．例如，對(duì)于相對(duì)論中衍生的時(shí)間旅行的概念和相關(guān)影片的研討就能讓學(xué)生充分感受到物理科學(xué)的偉大和奇妙之處．

4.2 課程組織思路

教學(xué)中以主題講座結(jié)合課堂研討的方式開(kāi)展合作式教學(xué)．首先，以物理思想為功底的講座式授課，引入影視資源，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的興趣；其次，SPOC的視頻等課程資料，方便學(xué)生課前自學(xué)，教師則在課堂內(nèi)回答學(xué)生問(wèn)題．讓學(xué)生課前存疑，課堂釋疑，充分實(shí)現(xiàn)課堂互動(dòng)，教師并非是唱“獨(dú)角戲”；再次，教師針對(duì)學(xué)生的興趣點(diǎn)，把課堂變成一個(gè)對(duì)基于物理原理的技術(shù)發(fā)展熱烈討論的環(huán)境．影視資源中所涉及的物理原理對(duì)于文科類(lèi)特別是藝術(shù)類(lèi)學(xué)生而言，能吸引他們花更多精力去調(diào)研，參與課堂討論；此外，還要開(kāi)辟出專(zhuān)門(mén)的時(shí)間，以學(xué)生為主開(kāi)展講授，進(jìn)行研討課；最后，讓學(xué)生上網(wǎng)觀看爾雅課程，了解科學(xué)發(fā)展的史料，補(bǔ)全知識(shí)結(jié)構(gòu)．

4.3 知識(shí)傳遞渠道

通過(guò)課堂講授、課堂討論、SPOC網(wǎng)站的雙向信息傳遞、結(jié)合視頻公開(kāi)課，混合型、融合化地實(shí)現(xiàn)立體的全方位覆蓋的知識(shí)傳遞方式．SPOC的視頻中，用鏡頭語(yǔ)言將前沿動(dòng)態(tài)、虛擬實(shí)驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)參觀等多種內(nèi)容混合在一起傳遞知識(shí)，再結(jié)合各種教學(xué)媒體和工具的混合使用，是混合教學(xué)的有機(jī)組成部分[4]．多媒體資料的使用不僅使知識(shí)在潛移默化中得到傳遞，而且還能讓學(xué)生得到美學(xué)藝術(shù)的欣賞．

4.4 評(píng)價(jià)體系

對(duì)混合式教學(xué)效果的評(píng)價(jià)要注重學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程評(píng)價(jià)，可以從多個(gè)方面出發(fā)．引入課前SPOC自學(xué)、課中討論、課后觀看視頻公開(kāi)課等教學(xué)手段后，考核的方式更加多樣化．影評(píng)、讀書(shū)報(bào)告、專(zhuān)題調(diào)研等考核方式都可以客觀地反映學(xué)生的興趣和調(diào)動(dòng)學(xué)生參與通識(shí)課程的積極性．在專(zhuān)門(mén)的討論課中，在學(xué)生講授、課件制作、提問(wèn)回答3個(gè)方面也要制定相應(yīng)的評(píng)分細(xì)則．而且將學(xué)生的課堂表現(xiàn)和自主學(xué)習(xí)表現(xiàn)與總評(píng)成績(jī)掛鉤，把學(xué)生的課堂提問(wèn)、討論選題加入評(píng)價(jià)體系中．此外，SPOC平臺(tái)能夠?yàn)閷W(xué)習(xí)者提供更加智能化的學(xué)習(xí)反饋和學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)，能夠個(gè)性化地記錄和追蹤學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過(guò)程．

5 具體課堂實(shí)現(xiàn)

在SPOC網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上，電子教材、課件、視頻有序整合成一個(gè)系統(tǒng)的、有機(jī)的整體，極大地提高了學(xué)生自學(xué)的學(xué)習(xí)效率．課堂的進(jìn)程形成了多維度的教學(xué)模式，從教學(xué)角度出發(fā)，教師的講解作為第一維度，幫助學(xué)生建立基本的知識(shí)框架；解答疑問(wèn)是第二維度，對(duì)于學(xué)生較難理解的地方，由教師給出專(zhuān)業(yè)的解釋?zhuān)粚?zhuān)題討論是第三維度，讓學(xué)生提出感興趣的影視資料，在課堂上對(duì)于片段予以展示，發(fā)動(dòng)大家進(jìn)行討論，研討其中的物理原理．從時(shí)間角度出發(fā)，課前預(yù)習(xí)是第一維度，課中進(jìn)展是第二維度，課后總結(jié)是第三維度．這樣，學(xué)生充分參與了課堂的互動(dòng)，成功地激發(fā)了學(xué)生的興趣和積極性．

表1 網(wǎng)格式多維度教學(xué)模式

其一、課堂上，將知識(shí)化整為零，每節(jié)課一個(gè)專(zhuān)題講座，學(xué)生自主瀏覽SPOC相關(guān)資源，實(shí)現(xiàn)課堂互動(dòng)．通過(guò)不同主題的積累，形成完善的知識(shí)鏈條，從而實(shí)現(xiàn)高效的知識(shí)轉(zhuǎn)移．

其二、按照不同知識(shí)點(diǎn)開(kāi)展以學(xué)生為主的課堂研討，要求部分學(xué)生制作多媒體課件走上講臺(tái)，給所有課程參與者講解、答疑、并分享心得．從SPOC平臺(tái)資料出發(fā)，由學(xué)生提出需要討論的影片視頻，上課播放，引導(dǎo)討論，具體流程如圖2所示．

圖2 討論課的設(shè)計(jì)流程圖

討論內(nèi)容包羅萬(wàn)象，角度也不確定，既可以從學(xué)術(shù)科研的角度，也可以從人物傳記的角度出發(fā)．討論內(nèi)容可以包括具體的物理學(xué)原理在科技或者生活中的應(yīng)用，也可以是對(duì)偉大的科學(xué)巨匠，如霍金等人人生經(jīng)歷的概述．讓學(xué)生結(jié)合各自的專(zhuān)業(yè)特色，制作討論課件，比如電影專(zhuān)業(yè)學(xué)生可以以“影片中的物理學(xué)”為主題，理工學(xué)生可以以“貓為什么不會(huì)摔死”為主題等[5]．

讓通識(shí)課堂成為眾多思想理念交匯的中心，讓學(xué)生得到多維度立體的教育．課后也可以通過(guò)SPOC線上討論區(qū)提交反思報(bào)告，教師可以以此總結(jié)，撰寫(xiě)教學(xué)反思，進(jìn)行教學(xué)研究．

6 結(jié)束語(yǔ)

混合式教學(xué)的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、建設(shè)與實(shí)施，在為學(xué)生提供學(xué)習(xí)支持的同時(shí)，也促進(jìn)了教師的與時(shí)俱進(jìn)．整個(gè)教學(xué)以學(xué)生為核心，他們的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)以自主學(xué)習(xí)為主，學(xué)習(xí)的過(guò)程能夠體現(xiàn)在最終的教學(xué)評(píng)價(jià)中．而在開(kāi)展教學(xué)的過(guò)程中，教學(xué)資源的積累，既能方便對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)行為進(jìn)行研究，又能促進(jìn)教學(xué)理論的發(fā)展和教師教學(xué)水平的提高．

通過(guò)SPOC這樣的小型在線課堂的引入，讓學(xué)生真正獲得個(gè)性化的學(xué)習(xí)支持，有效加強(qiáng)教師的指導(dǎo)作用，不僅提高了學(xué)生對(duì)課堂的參與程度，而且打破了課堂教學(xué)的界限，在課堂內(nèi)外都能給予學(xué)生立體的知識(shí)傳輸，為實(shí)現(xiàn)高等教育中藝術(shù)類(lèi)學(xué)院學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)提供了思路．

1 梁林梅，夏穎越. 美國(guó)高校在線教育：現(xiàn)狀、阻礙 、動(dòng)因與啟示. 開(kāi)放教育研究，2016，22(1)：27～36

2 苗小雨. 淺議藝術(shù)類(lèi)專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)自然科技類(lèi)公選課的必要性及建議.知識(shí)經(jīng)濟(jì)，2014(9):166

3 韓錫斌，朱永海，程建鋼. 高等教育借助在線發(fā)展已成不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)——美國(guó)在線教育十一年系列報(bào)告的綜合分析及啟示. 清華大學(xué)教育研究，2014(4)：92～100

4 羅九同，孫夢(mèng)，顧小清. 混合教學(xué)視角下MOOC的創(chuàng)新研究：SPOC案例分析. 現(xiàn)代教育技術(shù)， 2014，7(24)：18～25

5 羅蔚茵，鄭慶璋. 物理通識(shí)教育的理念和實(shí)踐. 物理通報(bào)，2013(1)：9～11

*浙江省高等教育課堂教學(xué)改革研究項(xiàng)目“大學(xué)物理課程的教學(xué)模式改革與實(shí)踐”，編號(hào)：kg2015287；浙江傳媒學(xué)院教改項(xiàng)目“基于SPOC的藝術(shù)類(lèi)院校物理學(xué)通識(shí)教育模式創(chuàng)新和實(shí)踐”，編號(hào)：JG-1614；浙江傳媒學(xué)院創(chuàng)新試驗(yàn)區(qū)教改項(xiàng)目“大學(xué)物理課程的教學(xué)模式改革與實(shí)踐”，編號(hào)：Z201B14505；浙江傳媒學(xué)院校級(jí)重點(diǎn)課程“大學(xué)物理”，編號(hào)AA16530作者簡(jiǎn)介：陳翼翔(1979- )，男，博士，副教授，研究方向?yàn)槲锢砉鈱W(xué)和大學(xué)物理教學(xué)．

2016-08-31)