基于藍墨云班課的大學物理混合式教學研究與實踐

陳文欽

(海南大學 理學院，海南 海口 570228)

0 引言

教育部高等學校非物理類專業物理基礎課程教學指導分委員會制定的《非物理類理工科學科大學物理課程基本要求》[1]，知識目標上要求學習者對物理學的基本概念、基本理論和基本方法有比較系統的認識和正確的理解；能力目標上要求學習者有獨立獲取知識的能力、科學觀察和思維的能力、分析問題和解決問題的能力；素質目標上要求學習者具有求實精神、創新意識和科學美感。因此無論是傳統的大學物理教學模式，還是進入21世紀以來的精品課程、慕課、私播課和翻轉課堂教學，雖然每種教學模式都有獨特的評價標準和體系，但基本的要求是不變的[2-3]。

精品課程、慕課、私播課和翻轉課堂教學的教學模式更注重的是“以學生為中心”，這就對學習者的自覺性有了更高的要求[4]。從慕課學習的高注冊率、低通過率中可以看出，絕大多數的學習者學習目標不夠明確，自覺性較差。從慕課發展過來的混合教學模式，可以有機地將線上教學和線下教學結合起來，有研究表明，這對不同自制力的學習者有不同的效果[2]。

慕課和私播課都只能依靠大的、成熟的課程平臺，如學堂在線、中國大學大型開放式網絡課程(Massive Open Online Courses，MOOC)、好大學在線等平臺開展教學，雖然私播課可以針對某一班級有特定的設置，但整體上來說不太適合每個不同教學風格的教師開展混合式教學，而藍墨云班課就是解決這種在建立個性化課程基礎上，開展個性化混合教學模式的有效方式之一。

1 藍墨云班課及其建設

藍墨云班課是一款對學生和教師免費開放的移動教學助手，是融入人工智能技術的智能教學工具。它基于移動互聯環境，實現教師與學生之間的資源推送、即時互動和作業任務；它的激勵與評價體系能激發學生在移動設備上的自主學習；它對學生學習行為進行實時記錄，實現對學生學習的過程性考核，能為教師提供高質量的教學研究大數據。注冊云賬戶后，可以以教師身份建立班課，開展教學；也可以以學生身份參與其他班課的學習。利用藍墨云班課，可以開展多種混合式教學，如在大班課堂試行同伴教學法[5]。

云班課的建設內容豐富多彩，但首先的是教學資源的建設，其次是配合課堂開展的教學活動準備。在建設的開始，需要對自己課程的整體框架做好設計，有的人喜歡按教學內容和教學活動類型分類，有的喜歡按章節內容分類，這樣都必須在“分組”中設置“組名”。大學物理課程學時有多有少，少則50學時左右，多的學時達到120，所以大學物理課程適合按章節內容進行“分組”，可以按一本教材的章節直接進行分組，也可以按自己實際教學內容進行分組。海南大學物理課程是參考一本教材，然后按教學內容進行分組。

教學資源建設主要包括錄制好的教學視頻、教學課件和其他的一些教學輔助材料，這些通過計算機網頁直接按分組上傳即可。教學活動的準備，主要是教學題庫的建設、課堂測試的組建，其次還可以進行“投票問卷”“頭腦風暴”“答疑討論”和“作業/小組任務”等活動的準備。題庫的建設一定要在上傳前設計好標題和關鍵信息，這樣在選題時才能方便查找。其他教學活動的標題也非常重要，只有簡要寫明章節信息和主題信息的教學活動，才方便自己今后使用，也方便打包成“教學包”后共享給其他人，可以是同事引用，也可以共享給其他學校的老師引用。

2 利用云班課的大學物理課堂教學

教學資源的建設是用于課前預習和課后復習，所以課前和課后需要及時推送。但教學的中心環節是在課堂。云班課對教學的助手作用主要通過手機版的APP進行，這是充分利用手機教學功能，避免學生在課堂因為手機分心的好方法。

云班課可以利用手機的簽到功能掌握班上同學的到課率，可以用“一鍵簽到”“手勢簽到”以及結合手工簽到快速、準確地完成簽到過程。通過平臺簽到也會出現學生不在課堂，但在同學轉告簽到信息后簽到，這就需要適當結合課堂抽查，杜絕部分學生耍小聰明。

檢查學習者預習情況，可以通過預習測試進行。預習測試可以通過“活動列表”中的“測試活動”進行，也可以通過“活動列表”中的“投票問卷”，還可以通過“活動列表”中的“頭腦風暴”進行。測試活動和投票問卷都是通過選擇的形式進行，可以快速得到測試結果。頭腦風暴需學生輸入回答內容，且必須是簡潔的，同時結果必須逐條檢查，但可以看到學生較詳細的答題信息，包括學生的理解思路。對于開展同伴教學來說，比較適合的是采用“投票問卷”，“投票問卷”雖然不會直接看到每位同學的測試結果，但可以看到全班同學對每項的測試的選擇比例，同時還可以加入學生對回答把握性的選擇。

同伴教學法就是需要通過學生回答的比例，選擇哪些知識點只需淺要講解，哪些知識點需要開展同伴討論后再做測試，然后再根據測試正確比例確定講解的深度。以“楊氏雙縫干涉”知識點為例，實施過程如下：課前將知識點測試題“用很薄的云母片(n=1.58)覆蓋在雙縫實驗中的一條縫上，這時屏幕上的零級明條紋移到原來的第七級明條紋的位置上。如果入射光波長為580 nm，試問此云母片的厚度為多少？(A)7 000 nm；(B)5 800 nm；(C)4 060 nm；(D)無合適選項。”輸入藍墨云班課的“投票問卷”欄目。課堂上，在播放完知識點視頻后推出該測試，首先要求學生獨立測試。學生獨立回答3分鐘后統計有63%同學回答正確，適合同學間同伴討論，根據學生在教室座位情況，3～4人自由組合成一個小組自由討論。同伴討論約4分鐘后，推出測試再次作答，有97%同學回答正確。老師可以不再講解，公布正確答案即可，接著進入下一個知識點的學習。在本環節中，如果學生首次獨立測試，答對率小于30%，則說明 3位同學可能沒有一位同學知道解答，此時需要老師進一步講解后讓學生再次作答。

選擇性的測試有時只是看到一些枯燥的數字，為了活躍課堂氣氛，“活動列表”中的“頭腦風暴”“答疑/討論”都可以作為課堂活躍氣氛的教學活動，同學們都喜歡回答一些簡潔的問題。還有，通過APP中“課堂表現”中的“舉手”“搶答”“小組評價”和“選人”等幾種形式開展課堂教學，也是活躍課堂的重要手段。特別是“搶答”，大家已經習慣了微信中“搶紅包”之類的游戲，不管自己理解程度如何，都習慣加入到“搶”中，所以課堂氣氛會非常活躍。

“頭腦風暴”和“答疑/討論”中只能輸入文字性的信息，而大學物理的教學中經常有公式和圖表，所以課堂教學和課后作業都可以通過“作業/小組任務”進行，在此處，還可以實現小組間互評。

3 利用云班課做好課后鞏固和評價反思

學生一個知識點的掌握除了課前預習已經解決一些淺顯內容，課堂教學解決部分教學中一些重點問題，更多知識點的掌握還是靠課后自我理解和鞏固，這就需要適當的鞏固測試題。為了更好地鍛煉學生分析問題、解決問題的思路，此時需要一些思考和計算的主觀題。這些題可以通過云班課“作業/小組任務”進行，學生可以通過用文字、圖片、語音、視頻等形式提交，提交后可以根據學生課后時間和學生興趣，適當設置一些小組互評。

云班課記錄的相關數據可以方便每次課、每個知識點和每個階段教學進行總結和分析。分析相應的數據，不僅可以隨時調整該班級教學方法和手段，也可以為今后教學班級的相應教學提供經驗，同時還可以給其他教師的教學提供參考。

4 結語

通過建設云班課，在大學物理課程教學中開展線上線下相結合的混合式教學，混合方式和混合中線上線下的比例可以根據教學內容和教學對象等隨時調整。這種方式可以提升學生的參與度，實現“以學生為中心”。學生的參與度提高了，教學效果也更好。一次性建設云班課后，經過每學期逐步改進和完善，可以為備課節省大量時間；同時，在教學中充分利用平臺和大數據分析，也可以讓教師從繁重的教學中解放出來。