《大學物理》課程教學模式的探究

畢嵐　殷潔　許祎　楊志紅

【摘 要】在信息化大背景下，為了緩解大學物理課程授課內容多而課時少的教學現狀，本文詳述了近年來主流的三種教學模式的主要思路及方法：MOOC，SPOC和翻轉課堂。其中，MOOC與傳統課堂結合、基于SPOC的翻轉課堂等混合式教學模式更有利于優勢互補，在培養學生自主學習能力和創新精神，激發學生對課程的學習興趣，提高分析問題和解決問題能力等方面具有著重要意義。

【關鍵詞】教學模式；MOOC；SPOC；翻轉課堂

中圖分類號： G633.7；O4-4 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）23-0117-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.23.052

【Abstract】Under the background of informationization， the three main ideas and methods of teaching modes in recent years are described in order to alleviate the teaching situation of College Physics with more contents and less hours：MOOC，SPOC and the flipped classroom.Among them， MOOC combined with traditional classroom，SPOC-based flip classroom and other hybrid teaching mode is more conducive to complementary advantages.It is of great significance to cultivate students' independent learning ability and innovative spirit，stimulate students' interest and improve their ability to analyze and solve problems.

【Key words】Teaching Mode；MOOC；SPOC；The flipped classroom

《大學物理》課程是研究物質相互作用規律的學科，其內容滲透至各個領域中，是高等理工科教育中一門重要的公共基礎課程，課程內容包括了經典物理和近代物理兩大塊，對學生掌握基本的科學方法、培養創新精神、鍛煉物理建模的能力等都起著積極的作用。在高等教育大眾化教育的背景下，該課程的教學組織形式仍以大班制授課為主，雖然緩解了教學資源的短缺問題，提高教學資源的利用率，但也存在著諸多問題，如缺乏師生互動，不利于學生個性發展，教學模式單一等[1]。近年來，為了適應高等教育培養創新型人才的需要，大學物理課程的教學模式一直在探索中改革。本文探討了當前主流的幾種大學物理教學改革模式，以開拓教學改革的思路并提高課程的教學質量。

1 MOOC教學

隨著信息技術的快速發展，不同于傳統網絡教學的MOOC（Massive Open Online Courrse，大型開放型網絡課程）應運而生。2012年起，以便捷性、通用性、開放性、透明性和共享性著稱[2]的MOOC課程平臺的建設吸引了國內外高校的目光。例如“高等學校本科教學質量與教學改革工程”支持建設的高等教育課程資源共享平臺：愛課程網。該平臺提供了與眾多優質教育教育資源接觸的機會，以公開平等為基礎，實現了優秀網絡資源的共享。而兼顧大學物理課程特點，與MOOC的合理結合是可行的，也是值得探究的。

MOOC體系包括了知識點講解，對應習題，課后反饋和討論這幾部分。首先，每個知識點拆散講解約15分鐘，大學物理力學、熱學、電磁學、光學、近代物理模塊化的知識體系也易于進行知識點拆分，相較于傳統課堂45的學習時間，更易于學生集中注意力，進行重點難點的理解，提高學生的學習效率。

其次，MOOC體系以網絡平臺為載體，學生可以對難以理解的知識點，依據自身的情況反復觀看，其觀看次數、習題解答正確率與討論區的反饋都可以及時統計給教師，方便教師隨時了解學生學習進度，關注學生個性發展，開展有效的師生互動，有針對性的進行難點的講解。這種多渠道的反饋和全方位的互動本應該是大班教學特別匱乏的優勢，然而由于參與MOOC學生數量不受限，教師人數偏少造成真正實施帶來不小的難度。

因此，不可否認的是MOOC缺點是不容忽視的，由于網絡學習的自由性，對學生自主學習的能力提出了較高的要求，特別是基礎較差的學生，容易挫傷其學習積極性，另外由于缺少師生面對面的交流，以及成績的有效性和真實性都缺乏一定的依據，因此MOOC這種形式不可能完全取代傳統的課堂教學。但是如果將MOOC課堂與課堂教學有機結合，在課程評價中體現MOOC的學習過程，則可以實現優勢互補。

2 SPOC教學

由于MOOC的無門檻教學，容易出現注冊率高而完成率低，資源堆積多而師生互動少的現象[3]，SPOC（Small Private Online Course，小規模在線課程）應運而生。其目的是希望將優質的MOOC資源與課堂面對面教學有機地結合起來，該教學模式目前已在國內外眾多高校開展[4]。首先SPOC控制學生規模，對達到申請要求的學生開放，人數限制為幾十到幾百人，改善MOOC中的師生比，這一點尤其重要，因為隨著網絡技術的發展，MOOC實現了優質教育資源共享，促進了教育公平，但是教師指導作用難以有效地發揮。SPOC主要教學過程是任課教師根據教學大綱，定期利用網絡平臺發布教學視頻資源，同時布置作業，并組織網上討論。另外，教師開展課堂授課，完成疑難知識點解析以及課程測試。可以認為SPOC是一種結合傳統課堂與網絡學習的混合教學模式。

然而，SPOC教學效果的優劣主要在于教師具有一定的課程駕馭能力，良好的信息素養，才能夠熟練地利用信息工具整合信息資源，合理架構線上線下資源分配，控制好各個環節實施的步驟。另外，學生也必須保證按照教師要求開展課程學習，勤于思考和善于發問，才能真正地保證SPOC課堂教學的深度。

3 翻轉課堂

近年來，在SPOC基礎上，小班化翻轉課堂也引起了眾多教育者的重視，這種新型教學模式通過對知識傳授和知識內化的顛倒安排，改變了傳統教學中的師生角色并對課堂時間的使用進行了重新規劃，實現了對傳統教學模式的革新[5]。翻轉課堂不同于傳統教學的先教后學，轉為學生先學后教，將傳統的知識傳遞放在課前，教師選擇課程相關理論性的內容、需要預習內容等以ppt，視頻等多種形式上傳至平臺，要求學生提前自主學習，旨在利用課前預習來延長學習時間，滿足了學生個性化學習的需求，空余下來的課堂時間也可以用來來增加師生互動，生生協作的機會。而很明顯，實施的關鍵在于課前學習，課堂提問及課后反思的合理設計。

將翻轉課堂用于大學物理是非常合適的。首先，大學物理課程內容繁多，在“多課少時”的趨勢下，對于不同專業的學生應該重點應該有所不同，教師可以針對不同專業的需求深化研究課題，激發學生的學習興趣，多次觀看課前視頻，并做相應的練習，課堂上教師通過少量的檢測，了解學生理解的難點，每次課設計4～5個代表性的研究課題，通過分組討論，促進師生、生生交流，解決問題，加快知識內化的過程。

其次，大學物理中很多物理規律和方法是相近的，如果在教學進程中合理安排翻轉課堂也是非常合適的，如力學在學生已有質點動力學基礎上，可將剛體部分作為翻轉課堂的教學內容，波動光學中在雙縫干涉和單縫衍射的基礎上，利用翻轉課堂討論光柵的衍射圖樣，電磁學則有更強的對應關系，如學完靜電學部分，可以翻轉課堂討論磁學的規律，結合傳統教學課堂和翻轉課堂優化大學物理課程的教學模式。

再次，基于SPOC的翻轉課堂模式要求考核方式隨之改革，需要在最終評價中，體現線上學習表現，采用多元評價，以充分調動學生學習的主動性。值得一提的是，小組討論是翻轉課堂的基本模塊，指導教師要選擇合適的互動，保證活動開展的質量。整個過程，教師要積極觀察學生的交流情況，適宜的一對一或一對多進行輔導，確保任務的完成，最后加以點評，也可將成果放在網絡平臺展示，并發布拓展任務，鞏固深化學生的認知。無疑，這種教學模式對教師專業素養，專業能力都提出了更高的要求。

4 結語

不難看出，在整個信息化大發展的背景下，大學物理課程已開始從單一的教學組織形式走向多樣化。從傳統的以授課為中心的教學模式走向以問題、研究、資源為中心的教學模式。無論是MOOC、SPOC，微課，翻轉課堂，小班教學等方式均有自身無可比擬的優勢及難以避免的缺陷，需要對各種教學模式進行理性反思。為了達到最優的教學效果，可以混合多種教學模式，優勢互補，其中，MOOC加傳統面對面授課以及基于SPOC的翻轉課堂模式成為目前最有發展潛力的混合教學模式。但要獲取良好的教學效果，對教師的業務能力及學校信息資源均提出了較高的要求。上述教學模式，仍需要不斷地在實踐中發展與完善。

【參考文獻】

[1]馬堃，焦錚.大班選課制下大學物理課程教學改革[J]. 物理與工程，2017（s1）：113-116.

[2]王祖源，倪忠強，王瑜，等.從OC到MOOC大學物理課程建設再思考[J].中國大學教學，2014（6）.

[3]徐小鳳，王祖源，張睿.基于SPOC的大學物理課程實踐效果研究——以同濟大學的物理課程為例[J].現代教育技術，2016，26（3）：87-93.

[4]于淑云，劉建強.基于SPOC的翻轉課堂教學模式在大學物理教學中的應用[J].物理與工程，2016（s1）：143-146.

[5]張金磊，王穎，張寶輝.翻轉課堂教學模式研究[J].遠程教育雜志，2012，30（4）：46-51.