張 林，林楊帆，徐 定

(南京林業(yè)大學理學院，江蘇 南京 210037)

2020年初，突如其來的一場新冠疫情，改變了全國大學的課堂教學，各地高校紛紛推遲開學時間，利用互聯(lián)網(wǎng)平臺，開展遠程線上教學[1-4]。例如：我校在防疫期間，針對不同課程采取了不同的教學方法：(1)對于已有的自建課程，采用中國大學MOOC/SPOC平臺進行線上教學；(2)對于沒有自建在線課程資源的教師，可選用其他高校的在線課程資源開展SPOC教學，或利用學校已有的網(wǎng)絡(luò)教學平臺“超星泛雅學習通”，或利用其他平臺，例如清華大學的“雨課堂”，自建在線課程。(3)對于實訓類課程，則延遲到下學期，仍采用線下教學為主的教學方式。

鑒于2020-2021學年新冠疫情依然嚴峻的形勢，考慮到大學物理實驗這門課課時短、任務(wù)重的特點，決定將這門課的緒論部分(約3-5個學時)，由線下的課堂教學轉(zhuǎn)變?yōu)榫€上教學。本文主要介紹利用超星學習通平臺，開展大學物理實驗緒論課教學的一些心得和體會。

1 開展大學物理實驗緒論課線上教學的必要性和可行性

隨著大數(shù)據(jù)、5G等新一代信息技術(shù)的飛速發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)教育資源日益豐富，各類學習類App層出不窮，大學物理實驗教學也發(fā)生了翻天覆地的變化，具體表現(xiàn)為：(1)在教學方式上：傳統(tǒng)的單向輸入式教學模式已無法滿足學生的多樣化學習需求，學生渴望學習更多、更新、更適合自己的知識。(2)在教學環(huán)境上，學生對學習過程中高度自主、高度交互的需求，也會對教師的課堂實驗教學提出更高的要求。要解決這些問題，必然要對傳統(tǒng)的物理教學方式進行改革，以充分激發(fā)教學活力、提升教學質(zhì)量。

大學物理實驗課對于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維、專業(yè)技能以及獨立工作能力是至關(guān)重要的[5]。作為大學生學習這門課的入門知識，大學物理實驗緒論課具有不可替代的地位，很多學校更是把它作為考核學生是否能進入物理實驗室的前提條件。但是，在長期的物理實驗教學中發(fā)現(xiàn)：因為實驗緒論課只是實驗課的序言，課時很少，學生通常忽視實驗緒論課的學習，不會處理實驗中的各種讀數(shù)，也不能將緒論課中分析和處理實驗誤差的步驟和方法很好地應(yīng)用到具體實驗中，這對于學生完成后續(xù)的實驗、處理實驗數(shù)據(jù)、分析實驗誤差是很不利的。因此覺得：利用互聯(lián)網(wǎng)平臺，打破學生學習大學物理緒論在時間和空間上的限制，使他們隨時隨地，只要有時間有網(wǎng)絡(luò)，就可以反復學習，不斷鞏固和提高認識，避免在具體實驗中由于忽略誤差來源、數(shù)據(jù)處理不當?shù)纫鸬膶嶒炲e誤。

目前，國內(nèi)已有多款成熟的網(wǎng)絡(luò)學習平臺上線：例如中國大學MOOC，清華大學的雨課堂，騰訊課堂和超星泛雅學習通。我校引進的超星網(wǎng)絡(luò)教學平臺包括泛雅網(wǎng)絡(luò)教學平臺和學習通App平臺等，能夠?qū)崿F(xiàn)教學門戶建設(shè)、教學互動、資源共享、移動學習等功能。教師通過簽到、隨機提問、討論、投票、資料上傳、任務(wù)點設(shè)置、教學督導等操作，讓學生參與教師發(fā)起的所有課堂活動，并且任課教師可以在后臺導出每位學生的數(shù)據(jù)，為學生的成績評定提供充足的數(shù)據(jù)支撐。目前，國內(nèi)已有很多高校利用該平臺進行混合式教學研究，并取得了一些研究成果。

2 基于超星學習通平臺的大學物理實驗緒論課教學與實踐

我校面向全體理工科大學生開設(shè)的普通物理實驗分為5大類，即力學實驗、熱學實驗、電磁學實驗、光學實驗以及綜合實驗共有28個，具體內(nèi)容如表1所示。

表1 我校面向本科生開設(shè)的普通物理實驗內(nèi)容

學生需要完成其中的16個實驗，每個實驗3個學時，共計48個學時。這些實驗內(nèi)容的具體安排、操作規(guī)范與安全教育都是任課教師通過實驗緒論課告知學生，并要求學生嚴格按緒論課上的規(guī)范執(zhí)行的。

2020-2021學年，根據(jù)學校的要求和部署，針對以往大學物理實驗緒論課線下教學時間短、學生不易掌握的缺點，決定利用互聯(lián)網(wǎng)線上教學的優(yōu)勢，在學校超星泛雅平臺上創(chuàng)建大學物理實驗緒論的門戶課程，并構(gòu)建了9個教學章節(jié)，如圖1所示。

圖1 超星學習通平臺上大學物理實驗緒論課教學任務(wù)的發(fā)布

采用EV錄屏軟件，一邊打開教學PPT，一邊講解，將教學視頻錄制好，然后通過教學視頻的方式上傳至超星學習通平臺上，如圖1所示，形成學習任務(wù)點，并設(shè)置學習時長，然后按照學生上課時間節(jié)點定時發(fā)布。

學生參照課堂實驗教學要求，在規(guī)定時間內(nèi)完成課堂簽到、自主學習、問答教師提出的問題、完成教師發(fā)布的作業(yè)。

對我校生物與環(huán)境學院2020級學生開展了線上教學的試點，要求學生在進實驗室之前，必須完成大學物理實驗緒論3個學時的線上學習，否則不允許其進入實驗室。從教師管理后臺的數(shù)據(jù)，即圖2反饋的數(shù)據(jù)可以看出：幾乎所有的學生都觀看了相應(yīng)的教學視頻，完成度為96-100%，最高反芻比為241.15%，即有學生反復2.5次觀看了線上的視頻，這也說明了線上的教學視頻具有線下課堂教學所不具備的移動性、便捷性、可以被學生多次學習的優(yōu)勢。

除了統(tǒng)計學生學習大學物理實驗緒論的整體效果之外，還可以通過超星學習通平臺的后臺數(shù)據(jù)，及時了解某個學生的學習狀況，并給予針對性的提醒和指導。例如，圖3是某同學學習大學物理實驗緒論的簽到、觀看教學視頻、完成作業(yè)的情況，從圖中反饋的數(shù)據(jù)可以看出該同學學習動力不足，學習是被動的，常常落后其他同學，作業(yè)也經(jīng)常不完成。因此教師需要給予他及時的提醒和警示，督促他趕上學習進度，及時完成學習任務(wù)。

圖2 全體學生學習大學物理實驗緒論的完成率統(tǒng)計

圖3 某學生學習大學物理實驗緒論的情況

最后，根據(jù)學生線上學習的簽到、學習時長、完成作業(yè)的情況，綜合評定了學生的成績，并將其作為最終實驗成績的20%，這也迫使學生更加重視線上的學習態(tài)度和學習效果。通過對試點班級緒論課的線上教學，在后面的線下實驗教學中發(fā)現(xiàn)：學生學完線上的大學物理實驗緒論后，在做力學和熱學實驗時，會更加關(guān)注系統(tǒng)誤差的來源，在做電學和光學實驗時也會常常討論如何避免隨機誤差。特別是當部分學生處理實驗數(shù)據(jù)、計算絕對誤差和相對誤差遇到困難時，也常常會打開手機、平板電腦等移動設(shè)備，主動觀看和查閱超星平臺上大學物理實驗緒論的相關(guān)視頻。

3 結(jié) 語

2020-2021學年，在部分理工科學生中開展了基于超星平臺的大學物理實驗緒論課的線上教學與實踐，發(fā)現(xiàn)這種移動式的網(wǎng)絡(luò)教學手段有助于解決傳統(tǒng)課堂教學手段單一、學生學習缺乏主動性、課程不能被反復學習等缺點；有助于教師及時了解學生的學習動機、興趣和想法，并為教師針對不同學生采用不同的教學方式提供了一定的數(shù)據(jù)支撐和理論依據(jù)。當然，基于超星平臺的大學物理實驗緒論的線上教學也存在一些不足：例如線上的數(shù)據(jù)只能反映大多數(shù)學生的學習狀況，并不能完全客觀準確地反映每個學生真實的學習效果。因此，線上的實驗緒論課教學不能完全取代線下的課堂教學，只能作為傳統(tǒng)課堂教學有益的補充。