王敏 樓宇麗 王曉琴 黎南 聶志紅

摘? 要：隨著信息技術的高速發(fā)展，傳統(tǒng)的大學物理教學模式亟待改革。為打造大學物理“金課”，文章基于“互聯(lián)網(wǎng)+課程”的思想，在建設大學物理在線課程的同時借助雨課堂、超星學習通等信息化教學手段以及多元化的考核評價方式來強化教學環(huán)節(jié)的實施與管理。實踐結果表明，該教學模式有效地提升了學生的自主學習能力，激發(fā)了學生的學習興趣并最終提高了課程教學質(zhì)量。上述實踐與討論為類似課程的建設提供了必要的經(jīng)驗和借鑒。

關鍵詞：大學物理;信息技術;教學模式;在線學習;“金課”

中圖分類號：G642? ? ? ?文獻標志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2096-000X（2021）09-0006-05

Abstract： With the rapid development of information technology， the traditional teaching mode of college physics needs to be reformed urgently. To improve the teaching effect of college physic and adapt to the demands of "Golden Course"， the network-learning platform with rich resource was constructed to meet the needs of students' independent and individualized learning. In addition， various modern teaching technologies based on "Internet + curriculum" idea and diversified assessment methods were used to supervise the whole teaching process. The result shows that the autonomous learning ability and interest in learning of student can be effectively improved， which results in an excellent teaching quality. The above practices and discussions provide a necessary experience for the construction of similar courses.

Keywords： college physics; information technology; teaching mode; e-Learning; "golden course"

2018年6月，教育部陳寶生部長在新時代全國高等學校本科教育工作會議上，首次提出了“金課”的概念[1-2];同年8月，教育部在《關于狠抓新時代全國高等學校本科教育工作會議精神落實的通知》中明確要求“各高校要全面梳理各門課程的教學內(nèi)容，淘汰‘水課、打造‘金課”[3-5]。上述文件旨在通過建設具有“高階性、創(chuàng)新性、挑戰(zhàn)度”特性的“金課”來進一步提升我國高校本科教學水平，培養(yǎng)滿足新時代、新形勢下社會需要的人才[6]。因此，我校于2019年5月啟動了“金課”建設項目，我們課題組也加入了“金課”建設的熱潮當中。

眾所周知，大學物理是理工科院校的一門重要的公共基礎課。長期以來，課程主要采用教師課堂理論板書、學生聽講、練習加考試的教學模式來進行，雖然上述教學過程有利于培養(yǎng)學生的邏輯思維能力、便于師生直接的互動交流，但是存在教學手段單一、知識傳授效率低下、忽略了個體性差異等缺點，因此教學效果并不理想。目前，雖然大部分教師會引入多媒體手段進行教學，將某些抽象的教學內(nèi)容因增加動畫而變得直觀，有效地提高了教學進度;但過度地依賴多媒體教學會導致學生出現(xiàn)“看電影”式的欣賞，缺乏對重要知識的理解而使得知識點在腦海中印象不深。由此可見，如何引導學生主動學習，提高教學質(zhì)量，是值得思考的問題。為此，我們以學生的學習和發(fā)展為中心[7]，構建了智慧學習平臺環(huán)境[8]，通過對2019-2020學年第一學期學習《大學物理B2》這門課程的兩個試點班級開展“互聯(lián)網(wǎng)+課程”教學模式和多元化考核方式的教學實踐，探索“金課”建設的路徑。

一、《大學物理》線上課程建設

網(wǎng)絡自主學習是一種快捷、高效的學習方式，學生可以根據(jù)自己的時間，選擇合適的方式、地點等自主學習，不但可以提高學生的學習能力，還可以實現(xiàn)自主差異化學習，使得部分基礎薄弱的學生上課時能跟上教師節(jié)奏，提高學習效率。因此，我們結合我校實際，依托學?！敖逃诰€”網(wǎng)絡學習平臺和“超星”網(wǎng)絡教學平臺，建設了《大學物理》在線課程，給學生提供了線上自主學習的環(huán)境。

（一）利用“教育在線”構建網(wǎng)絡自主學習平臺

在學?！敖逃诰€”學習平臺上建立《大學物理》網(wǎng)絡課程，其主要的菜單界面如圖1所示。其中，“基本信息”模塊包括課程介紹、預備知識、教學大綱、教學日歷等基礎信息，對學生在網(wǎng)上進行自主學習的基本要求、達到的目的以及實施管理等信息進行了詳細的介紹說明;“課程學習”模塊主要提供大學物理網(wǎng)絡學習鏈接、著名物理學家介紹、應用領域等資源信息，通過上述學習來拓寬背景知識;把教案、習題課、教學輔助等資源放在“課程資源”中，供學生們自主選擇學習;為了解決學生作業(yè)中的困難，在“單元學習”模塊中，添加每章需要掌握的重點、難點，并且增加相應的例題，供學生參考;在“課程活動”模塊設置課程作業(yè)、答疑討論、互助學習、調(diào)查問卷等教學互動環(huán)節(jié)，通過師生、生生互動交流能夠有效地提高學生的學習積極性，從而提高學習效果。借助于網(wǎng)絡建課，打破了時域的限制，使學生的自主學習、教師的多維度、立體化教學成為可能。

（二）利用“學習通”實現(xiàn)手機端學習

手機已成為我國網(wǎng)民的第一大上網(wǎng)終端，利用手機便捷的優(yōu)勢，深入挖掘多渠道的方式進行學習也是當前網(wǎng)絡教學的一種新模式?！俺菍W習通”是面向智能手機等移動終端的交互式信息平臺，可以為師生提供海量的圖書、期刊、報紙、視頻等資源。我們在基于“超星”的學校網(wǎng)絡教學平臺上建立了《大學物理》的小規(guī)模限制性在線課程（SPOC），可通過“學習通”開展多種方式授課。課題組教師將知識點碎片化后，錄制微課視頻和習題視頻并上傳（如圖2所示），供學生自主學習，提高學習效率。同時，為了加強學生科學素質(zhì)的培養(yǎng)，增加課程學習的趣味性，把“學習通”資料庫里的期刊（如《大學物理》）和圖書（如《物理學家的故事》《生活中的物理學》等）添加到“資料”里，使學生隨時隨地可以進行掌上閱讀。除此之外，上傳了熱學、振動、波動和光學部分的習題，建立題庫，系統(tǒng)可以根據(jù)題庫隨機組題，在測試時學生會抽取到不同的套題，便于在課后進行練習和測驗。借助手機不僅能讓學生利用閑散時間學習，同時錄制視頻、題庫建設等工作對教師也提出了更高的要求，使整個過程不但提高了教學質(zhì)量，也提高了教師的教學水平。

二、利用現(xiàn)代信息技術實施教學過程

隨著信息化時代的不斷發(fā)展，各種教學手段已深度融入到大學校園[9]，大學生們能夠輕松掌握網(wǎng)絡學習平臺、“雨課堂”“學習通”等工具進行學習。利用現(xiàn)代信息技術手段強化課前預習、課堂學習以及課后復習等環(huán)節(jié)，保證教學過程各環(huán)節(jié)的有效實施是提高教學效果、培養(yǎng)一流人才的必要保障。

（一）課前預習的實施

課前預習是學習新知識的第一步，充分的課前預習可以掃清課堂學習時可能存在的知識盲點、增強聽課過程中的目的性和主觀能動性，由此可見，課前預習的有效實施顯得尤為重要。為此，教師課前在電腦端制作演示文稿（PPT課件）及預習課件，利用“雨課堂”這種新型智慧教學工具[10-11]，將課件推送給學生。預習課件不僅包括預習基本要求、相關背景知識、預習測試題等，還插入了在線慕課視頻，提出思考問題，這樣能夠使預習更高效，達到很好的學習目的。思考題要加強與實際應用的關聯(lián)，培養(yǎng)學生解決實際問題的能力，有一定的深度，但是要“跳起來”也能夠得到。此外，學生可以在“學習通”上觀看相應的教學視頻，查看資料等，對預習內(nèi)容有更深入的理解。教師根據(jù)預習測試結果調(diào)整教學內(nèi)容和進度，合理地進行課堂教學設計。

（二）課堂教學的實施

在教師精心備課的基礎上，課堂教學一定要注重教與學的雙向互動，激發(fā)學生課上學習的興趣，將學生的注意力轉移到知識的學習上來。因此，教師一方面要闡述各知識點之間的聯(lián)系，運用板書突出教學重點，利用PPT直觀展示抽象的內(nèi)容，讓學生對知識形成系統(tǒng)深入的理解;另一方面要借助現(xiàn)代信息手段活躍課堂氣氛，調(diào)動學生的學習積極性，并加強課堂教學管理。要求學生上課前通過“雨課堂”掃碼進入課堂，這樣教師的手機端就會變成一個遙控器，可以利用隨機點名功能對學生進行提問;在作重點難點講授時，學生若沒有聽懂，可以利用自己的手機點擊幻燈片下方的“不懂”按鈕，給教師及時反饋;較難的問題可以分小組討論，提高學生的參與度， 讓學生“活起來”;還可以利用“雨課堂”推送隨堂練習讓學生限時答題，偶爾對回答正確且快速的學生發(fā)紅包以表獎勵，并可以用投屏功能將答題情況（如圖3所示）展示在大屏幕，請學生分享答題的思維過程以及產(chǎn)生錯誤結果的原因，教師也可以針對性地對相關知識點進行深入分析講解。在上述教學過程中，利用信息技術加強了與學生的互動交流，提高了學生的學習效率和課堂教學質(zhì)量。

（三）課后學習的實施

課后作業(yè)練習以及小結性測試是檢驗所學知識的行之有效的方法，不僅能鞏固上課所學，還能通過靈活應用來加深對知識的理解。因此，除了書面作業(yè)以外，教師在網(wǎng)絡學習平臺上還布置了其他形式的作業(yè)。例如，在討論區(qū)發(fā)起對特定知識點的討論;要求學生對每章知識點進行梳理和總結，繪制章節(jié)思維導圖拍照并上傳;撰寫關于近代物理學的小論文等線上作業(yè)。學生在做課后練習時可以通過“雨課堂”和“學習通”回顧課件、視頻資源等進行有效復習。另外，還能利用“學習通”進行章節(jié)自我學習效果測評，抽取的隨機題目如圖4所示，在設定的時間內(nèi)答題提交后，系統(tǒng)會給出測驗成績;教師可以在后臺看到測試的統(tǒng)計情況，并將整體測試結果反饋給學生，對部分完成得不好的學生給予督促。除此之外，教師會指導助教在物理晚自習期間對錯題進行講解，也會通過教學平臺、QQ群等對學生的問題及時回復，建立教師和學生之間緊密的教與學的聯(lián)系，提高教學效果。

（四）課程的多元化考核方式

為了優(yōu)化傳統(tǒng)考核方式，避免學生僅在期末考試前突擊學習，在試點班采用了多元化的考核方式。除了交紙質(zhì)作業(yè)以外，也要求提交線上作業(yè)（例如每章節(jié)思維導圖和小論文），并將“雨課堂”和“學習通”中的考勤、課堂表現(xiàn)、測驗成績納入平時成績。優(yōu)化后的課程綜合評價標準見表1。通過上述方式讓學生在平時“忙起來”，這樣不僅保障了教學各環(huán)節(jié)的有效實施，還可以使學生投入更多時間鞏固所學，加深對知識的理解，體現(xiàn)過程化管理的優(yōu)勢。實踐表明，借助于網(wǎng)絡信息技術進行多元化的考核，對學生平時所做的努力進行了鼓勵，不僅使成績評定更為客觀，還能反映學生對知識的綜合應用水平。

三、教學效果

為了考察上述教學實踐的效果，本研究分別從問卷調(diào)查和學生的學習成績兩個方面進行數(shù)據(jù)收集和分析。

（一）問卷調(diào)查

我們在學期中期利用網(wǎng)絡學習平臺對試點班的學生進行了教學模式和學習效果的問卷調(diào)查，共有139名學生參與了此項調(diào)查。調(diào)查結果表明，90%以上的學生對深度融合信息技術的教學模式表示支持，認為上述教學過程培養(yǎng)了自主學習的能力，激發(fā)了學習興趣，對知識的掌握也更為牢固。

（二）成績分析

本學期共有18個教學班1476名學生參加了《大學物理B2》課程期末考試，兩個試點班與其他班級均為學生自由選課，且教學內(nèi)容一致、試卷統(tǒng)一，我們將試點班和全校（含兩個試點班）成績進行了對比（見表2）。對比結果顯示，A、B試點班的期末卷面成績平均分分別比全校高5.73分和3.62分，及格率比全校分別高10.66和9.31個百分點;總評成績的平均分分別比全校高7.22分和4.61分，及格率比全校分別高10.28和10.47個百分點。上述統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，學生經(jīng)過了“互聯(lián)網(wǎng)+課程”的混合式教學模式后[12]，在一定程度上提高了學習成績，取得了較好的學習效果。

四、討論

通過自建在線課程，滿足了學生自主學習、差異化學習的需要。積極引導學生利用網(wǎng)絡平臺學習，豐富的資源以及多樣化的學習方式不僅擴大了學生的知識面，還能有效地激發(fā)學生的學習興趣。在教學設計與教學實施過程中，合理運用現(xiàn)代信息技術手段，實現(xiàn)了師生課前、課中、課后全過程的聯(lián)系與互動，不但活躍了課堂氣氛，提升了學生的參與度，而且使得課下預習、復習、作業(yè)、討論、測驗等環(huán)節(jié)更高效，能夠讓教師有時間和空間提高課程難度，從而拓展了課程深度，拓寬了學生的學習思維。采用多元化的考核方式，注重了學生過程性的發(fā)展，利用在線教與學中的各種互動數(shù)據(jù)判斷學生的學習效果，根據(jù)學生的實際情況給予及時的鼓勵或督促，有利于對學生個體化的指導。通過上述教學實踐，使課程達到了“金課”的高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度的標準，為專業(yè)課程的學習打下了良好的基礎。

當然，在“金課”建設過程中，還有一些不足的地方需要完善。例如，目前存在課堂討論時間不足，題庫資源題型不夠豐富、題量不夠多的情況。但我們相信，隨著項目建設的推進，上述問題會逐步解決。

五、結束語

隨著現(xiàn)代信息技術的高速發(fā)展，將信息技術手段與大學物理課程深度融合，打造“兩性一度”的“金課”已勢在必行。我們對兩個試點班級開展了混合式教學模式的“金課”建設實踐，不僅調(diào)動了學生的積極性，提升了自主學習能力，而且保障了教學各環(huán)節(jié)更加有效地實施，提高了課程的教學質(zhì)量。上述大學物理“金課”建設實踐也為其它“金課”的打造提供了必要的參考與借鑒。

參考文獻：

[1]陳寶生.在新時代全國高等學校本科教育工作會議上的講話[J].中國高等教育，2018（3）：4-10.

[2]王貝.信息時代下高?！敖鹫n”的探索與實踐[J].山東化工，2019，48（22）：205-206.

[3]中華人民共和國教育部.教育部關于狠抓新時代全國高等學校本科教育工作會議精神落實的通知（教高函〔2018〕8號）[EB/OL].（2018-08-27）.http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056

/201809/t20180903_347079.html.

[4]陳敏，翁雨燕，方亮，等.物理學專業(yè)新生“金課”建設探索——以“STEAM-物理學習的新思路”為例[J].物理與工程，2019（5）：8.

[5]董立平.關于大學課程建設與改革的理論探討——基于中國大學“金課”建設的反思[J].大學教育科學，2019（6）：4.

[6]吳巖.建設中國“金課”[J].中國大學教學，2018（12）：4-9.

[7]陸慧，張孟，羅鍛斌，等.以學生為中心的物理基礎課程教學改革[J].大學物理，2019，38（1）：43.

[8]張勇，周智勇，劉甦.建設基于移動學習大數(shù)據(jù)的大學物理智慧型金課[J].物理與工程，2019，29（Z1）：48-54.

[9]盧樹華，田方，王麗輝.大學物理教學信息化探討與實踐[J].大學物理，2019，38（1）：47.

[10]楚廣勇，卞寶安.基于雨課堂與PagamO的大學物理教學模式研究[J].科教文匯，2019（04）：63-65.

[11]王玉生，宋納紅.基于雨課堂的大學物理教學模式探究[J].教育教學論壇，2019（48）：85.

[12]孫秋華，趙言誠，姜海麗，等.大學物理教學中“閉環(huán)教學”模式的探索與實踐[J].高教學刊，2019（1）：36.