（首都經(jīng)濟貿(mào)易大學(xué)管理工程學(xué)院 北京 100070）

科學(xué)素養(yǎng)是公民素質(zhì)的重要組成部分，公民具備基本科學(xué)素質(zhì)一般指了解必要的科學(xué)技術(shù)知識，掌握基本的科學(xué)方法，樹立科學(xué)思想，崇尚科學(xué)精神，并具有一定的應(yīng)用它們處理實際問題、參與公共事務(wù)的能力。提高公民科學(xué)素質(zhì)，對于增強公民獲取和運用科技知識的能力、改善生活質(zhì)量、實現(xiàn)全面發(fā)展，對于提高國家自主創(chuàng)新能力，建設(shè)新型國家，實現(xiàn)經(jīng)濟社會全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展，構(gòu)建社會主義和諧社會，都具有十分重要的意義。

經(jīng)國家統(tǒng)計局批準(zhǔn)，自1992年起，中國科協(xié)組織開展公民科學(xué)素質(zhì)調(diào)查。調(diào)查覆蓋全國31個省、自治區(qū)、直轄市和新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團的全部地市級行政單位，對象為18-69歲公民。在調(diào)查中，通過測算受訪者回答科學(xué)素質(zhì)測試題目的得分，將超過70分者判定為具備科學(xué)素質(zhì)公民，通過加權(quán)計算得出目標(biāo)群體具備科學(xué)素質(zhì)公民的比例值。2020年12月8日，在北京召開的2020世界公眾科學(xué)素質(zhì)促進大會上，中國科協(xié)公布了2020年進行的公民科學(xué)素質(zhì)調(diào)查結(jié)果顯示中國公民具備科學(xué)素質(zhì)的比例已經(jīng)超過10%，實現(xiàn)了《國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃綱要》提出的到2020年“公民具備科學(xué)素質(zhì)的比例超過10%”的目標(biāo)。

對于公民的科學(xué)素質(zhì)教育，物理課程起著無可替代的作用。物理學(xué)作為研究自然界最普遍規(guī)律的科學(xué)和最成熟的自然科學(xué)，對科學(xué)世界觀的形成所起的作用也是最直接的，物理學(xué)的方法是科學(xué)方法的典型代表，所以開設(shè)物理相關(guān)的科學(xué)素質(zhì)通識課對學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)非常重要。

1 課程定位

全國高校中開設(shè)物理類相關(guān)科學(xué)素質(zhì)課程較多，各課程定位也有差異。比如中國大學(xué)慕課、智慧樹在線課程等平臺上較有影響的吉林師范大學(xué)開設(shè)的“生活中的趣味物理”，該課程定位于物理與生活的密切結(jié)合，以趣味的方式呈現(xiàn)物理知識與規(guī)律；蘭州大學(xué)王鐵山開設(shè)的“人生悟理——透過物理看人生”課程，將課程定位于透過物理學(xué)基本原理剖析人生，通過社會現(xiàn)象詮釋物理學(xué)基本原理，貫通文理界限詮釋人生真諦，將物理學(xué)與人生感悟與哲理關(guān)聯(lián)起來，很有新意，自成一家；山東大學(xué)劉建強等開設(shè)的“物理與文化”課程，旨在科學(xué)文化的視野下，以物理知識為載體介紹物理學(xué)的歷史和蘊含其中的深刻思想內(nèi)涵，探究物理學(xué)與人類生活、科技發(fā)展和文化藝術(shù)的相關(guān)關(guān)系，通過加強人文素質(zhì)與科學(xué)素質(zhì)的融合，增加學(xué)習(xí)者對自身、文化、藝術(shù)、社會、自然及其相互關(guān)系的理解，著重提高學(xué)習(xí)者的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新思維能力；華東理工大學(xué)房毅主講的“欣賞物理學(xué)”以物理學(xué)為載體，從美學(xué)角度探討物理之美，從感性美、理性美、相關(guān)美三個層面將物理學(xué)呈現(xiàn)出來，別出心裁，獨具一格；武漢大學(xué)廖紅團隊講授的“人文物理”課程，以物理基礎(chǔ)知識為載體，不涉及公式的推導(dǎo)與應(yīng)用，突出物理的文化內(nèi)涵，展現(xiàn)物理學(xué)思想和人文精神的融合，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和終身學(xué)習(xí)的能力，該課程已被評為國家精品課程。

校內(nèi)開設(shè)“物理與人文”科學(xué)素質(zhì)選修課最早開始于2010年，在2018年之前一直都在進行線下教學(xué)實踐，課程共32學(xué)時。通過對現(xiàn)有同類課程的調(diào)研和線下教學(xué)經(jīng)驗累積的基礎(chǔ)上，將“物理與人文”混合課程定位于致力于服務(wù)非理工專業(yè)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)教育，主張講授最新的物理學(xué)，注重建立物理概念的物理圖像，采用不用數(shù)學(xué)的概念式教學(xué)，培養(yǎng)科學(xué)世界觀和科學(xué)哲學(xué)思想，引導(dǎo)學(xué)生對社會生活中與物理有關(guān)的熱點問題進行辯證分析與科學(xué)認知。經(jīng)過2017～2018年的課程準(zhǔn)備和視頻錄制，“物理與人文”在線課程2018年起開始在智慧樹、愛課程（中國大學(xué)MOOC）上線，同期利用平臺線上內(nèi)容在校內(nèi)開展線上線下混合課程實踐。

2 課程內(nèi)容設(shè)計

基于課程定位，課程內(nèi)容設(shè)計圍繞四個主題。第一，科學(xué)認知過程?？茖W(xué)不僅僅是一堆知識的累積，更多的是一個提出、檢驗和精煉一些想法的過程，知識來自經(jīng)驗并且必須受觀測和理性思維的檢驗是科學(xué)最基本的價值。第二，后牛頓物理學(xué)的意義。上世紀(jì)初以來，物理學(xué)揭示出完全不同于基于不可毀滅的粒子做可以預(yù)言的精確運動的牛頓宇宙，因此對近現(xiàn)代物理學(xué)有一定深度的理解至關(guān)重要。第三，能量。能量原理不僅為人們認知從石塊下落到原子核裂變，乃至宇宙演化的自然界過程提供了極其統(tǒng)一的觀點，許多與科學(xué)有關(guān)的社會問題也是與能量的使用或者濫用相聯(lián)系。第四，物理學(xué)的社會聯(lián)系。科學(xué)的巨大威力要求每個個體承擔(dān)巨大的社會責(zé)任，不僅僅是科學(xué)家，任何人都將牽涉其中。

課程線上內(nèi)容部分依據(jù)物理學(xué)課特點分為11個章節(jié)，分別為科學(xué)方法、原子論、牛頓運動定律、萬有引力、能與熵、電磁輻射、狹義相對論、廣義相對論、探尋地外智能、原子的內(nèi)部、量子論等內(nèi)容。課程內(nèi)容的設(shè)置僅僅圍繞四個主題展開，根據(jù)前期線下授課的經(jīng)驗，每個章節(jié)分為4個左右的知識點，共有43個小節(jié)知識點，每個知識點視頻講授時長15分鐘左右。

課程線下內(nèi)容為四個討論專題，根據(jù)課程進展和實時社會發(fā)展的熱點問題進行討論內(nèi)容設(shè)計，主題分別為汽車與蒸汽發(fā)電廠——能源利用的兩個典型例子、宇宙大爆炸與新宇宙學(xué)、切爾諾貝利核電站危機和能量的挑戰(zhàn)。線下教學(xué)內(nèi)容的開展可以利用傳統(tǒng)的多媒體教室，也可以利用智慧教室，通過高科技現(xiàn)代化多媒體手段增進學(xué)生的科技體驗并提高互動學(xué)習(xí)的便利性。

3 課程平臺與資源建設(shè)

3.1 課程學(xué)習(xí)平臺

課程混合教學(xué)模式中采用四個平臺開展教學(xué)活動。第一個平臺是校內(nèi)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺。該平臺提供學(xué)生線上學(xué)習(xí)的視頻資料以及視頻單元測試，可以通過平臺后臺數(shù)據(jù)統(tǒng)計獲知學(xué)生學(xué)習(xí)過程的登錄次數(shù)、瀏覽時長等數(shù)據(jù)，并可以對單元測試結(jié)果進行統(tǒng)計分析。第二個平臺是課程微信群。微信群主要用來搜集學(xué)生在線上學(xué)習(xí)過程中遇到的問題，答疑個性問題，匯總共性問題，同時對學(xué)生課程學(xué)習(xí)的主動性與深度進行定性了解。第三個平臺是課程公眾號。公眾號推文一方面解決學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的共性問題，另一方面提供課程學(xué)習(xí)、課程討論的背景資料。2020年春季學(xué)期課程推出公眾號把一些趣味性、學(xué)生反饋問題比較多的內(nèi)容在推送中及時發(fā)布，使得這一學(xué)期線上課程粘度（平均觀看視頻課程的學(xué)生比例）維持在90%左右，高于2019年兩個學(xué)期大約5個百分點，說明課程對學(xué)習(xí)者來說維持了較高的吸引度。第四個平臺是線下的課堂教學(xué)平臺。該平臺主要開展課程的專題討論，可以分小組開展討論并進行評價，通過該平臺了解學(xué)生對課程線上學(xué)習(xí)掌握的程度。線下課堂教學(xué)可以利用傳統(tǒng)的多媒體教室，也可以利用智慧教室開展。線下教學(xué)內(nèi)容主要是專題討論，以學(xué)生小組討論為主，教師講授為輔，講授主要是進行討論結(jié)束時的點評和討論過程中的引導(dǎo)。

3.2 課程資源庫

課程資源庫包含課程視頻資源庫、課程輔助學(xué)習(xí)資料庫和專題討論背景材料庫。資源庫的建立需前置于課程。對于課程視頻資源庫，應(yīng)根據(jù)課程定位和課程內(nèi)容設(shè)置進行規(guī)劃視頻單元。每個視頻單元應(yīng)規(guī)劃為既獨立，又有關(guān)聯(lián)的部分，單元的視頻時長15分鐘左右，不宜過長或過短。資源庫的內(nèi)容需動態(tài)調(diào)整。作為科學(xué)素質(zhì)課程，課程中應(yīng)包含科技發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用中的最新內(nèi)容，所以課程資源庫應(yīng)不斷補充最新科技進展相關(guān)內(nèi)容，同時也要根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)過程中反映出來的問題進行補充和擴容。

3.3 課程考核

課程考核應(yīng)是多依據(jù)的過程考核?？己艘罁?jù)的內(nèi)容主要包括線上視頻課學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)、單元測試數(shù)據(jù)、微信群發(fā)言活躍數(shù)據(jù)、線下討論課的教師評價與同學(xué)評價數(shù)據(jù)等。課程建設(shè)單元測試題庫，共包含300道測試題?？己酥衅綍r成績包含學(xué)習(xí)行為分（含線上視頻課學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)得分、微信群發(fā)言活躍數(shù)據(jù)分，分別占該項分值的50%）占總分值的40%，單元測試分占總分值的20%，期末成績?yōu)樾〗M討論得分（含小組討論的教師評價和同學(xué)互評得分，各占該項分值的50%）占總分值的40%。

課程考核不僅提供學(xué)生的學(xué)習(xí)成績，也要通過考核中反映出來的課程資源及平臺支撐中的問題進行再設(shè)計和再調(diào)整，從而實現(xiàn)課程教學(xué)目標(biāo)。

4 課程評價與反思

課程通過在線學(xué)習(xí)平臺對選課學(xué)生進行問卷調(diào)查，調(diào)查主要圍繞課程整體滿意度、教學(xué)運行等方面展開，基本能反映出選修該課程的同學(xué)們的真實的想法。比如問卷中包含有問題“您認為課程具有通識性，啟發(fā)性，課程學(xué)習(xí)比較有收獲”，本題目學(xué)生認同率為97.2%，也就是說有97.2%的學(xué)習(xí)者同意或者非常同意在該課程的學(xué)習(xí)中有收獲；問題“您認為教師的指導(dǎo)對課程學(xué)習(xí)很有幫助”，本題目學(xué)生認同率為96.3%，也就是說有96.3%的學(xué)習(xí)者同意或者非常同意該問題的表述。課程所有開課學(xué)期學(xué)生總的滿意度都達到了95%以上，如2019年春、秋兩個學(xué)期滿意度分別為97.1%、97.9%。

課程運行中也反映出一些問題，為我們下一步改進提供了明確的方向。第一，應(yīng)及時結(jié)合課程教學(xué)要求，實時更新或增補熱點話題，案例、圖片、視頻等課件教學(xué)資料，提升學(xué)生興趣，為課堂教學(xué)注入活力。第二，進一步提升微信群交流的活躍度，可利用群交流引導(dǎo)學(xué)生加強對知識點的理解，拓寬對問題思考的角度，使得線下的討論更有深度。第三，根據(jù)學(xué)習(xí)反饋，課程的每個開課學(xué)期都應(yīng)當(dāng)更新及新增單元測試內(nèi)容，以提高單元考核的規(guī)范性和嚴(yán)謹(jǐn)性。