基于超星學(xué)習(xí)通的大學(xué)物理混合教學(xué)模式的實(shí)踐探究

王 靜，劉 斌，于海寧，關(guān) 婷，李紅玉

（山西能源學(xué)院強(qiáng)基學(xué)院，山西 晉中 030600）

一、引言

隨著國家推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)，借助互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行教育教學(xué)改革成為一種方式。線上教學(xué)的成功開展就充分展現(xiàn)了現(xiàn)代教育技術(shù)的優(yōu)勢與力量。近幾年，各高校建設(shè)了大量的教學(xué)資源和教學(xué)平臺(tái)，如慕課、微課和在線課堂等。建設(shè)線上線下混合式一流課程成為任課教師努力的方向，依據(jù)學(xué)習(xí)和教學(xué)規(guī)律有效提升絕大部分學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，加大學(xué)生學(xué)習(xí)深度。大學(xué)物理教研室承擔(dān)著全校理工科班級的大學(xué)物理和大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)，教學(xué)任務(wù)繁重，而大學(xué)物理及實(shí)驗(yàn)是理工科重要基礎(chǔ)課程，對后續(xù)專業(yè)課的開展至關(guān)重要，傳統(tǒng)課堂教學(xué)優(yōu)勢明顯但也存在一些問題。在互聯(lián)網(wǎng)背景下，基于現(xiàn)代教育技術(shù)的線上線下相融合的混合教學(xué)模式成為必然趨勢。

（一）大學(xué)物理教學(xué)現(xiàn)狀

大學(xué)物理是高校理工科類必修的一門專業(yè)公共基礎(chǔ)課，它承擔(dān)著傳授物理知識(shí)、銜接專業(yè)課程、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重任[1]。然而，傳統(tǒng)的大學(xué)物理課堂教學(xué)現(xiàn)狀：（1）課時(shí)少。以山西能源學(xué)院為例，用100 左右學(xué)時(shí)來完成大學(xué)物理上下冊的全部內(nèi)容，在有限的課時(shí)內(nèi)，學(xué)生很難掌握力、熱、光、電、近代物理五大部分，課程內(nèi)容多，并且著重強(qiáng)調(diào)抽象思維和高等數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用，導(dǎo)致學(xué)生力不從心。（2）灌輸式課堂，教學(xué)手段單一。大學(xué)物理教學(xué)側(cè)重于依賴PPT 口頭講授理論知識(shí)和推導(dǎo)公式，學(xué)生覺得枯燥無味。對學(xué)生的了解主要通過課堂提問、測試和課后作業(yè)布置，面向的是極少數(shù)學(xué)生，且浮于表面，了解不夠。（3）學(xué)習(xí)興趣不足，教學(xué)效果不佳。學(xué)生普遍認(rèn)為物理課程難學(xué)，缺乏學(xué)習(xí)興趣，學(xué)習(xí)主動(dòng)性較差，混學(xué)分現(xiàn)象嚴(yán)重。（4）教學(xué)培養(yǎng)方案不符合需求。大學(xué)物理作為專業(yè)基礎(chǔ)課，往往由幾個(gè)不同的專業(yè)小班級構(gòu)成的大班，統(tǒng)一的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方案，與學(xué)生專業(yè)分割開來，不利于基礎(chǔ)課與專業(yè)課的融合。教師采用統(tǒng)一的教學(xué)大綱，以知識(shí)型輸出為基本的教學(xué)手段，未正確認(rèn)識(shí)到學(xué)生才是教育教學(xué)的主體，對學(xué)生的自主探究、創(chuàng)新意識(shí)、專業(yè)實(shí)踐和自我發(fā)展產(chǎn)生消極作用。

（二）混合教學(xué)模式的基本情況

混合學(xué)習(xí)是傳統(tǒng)的面對面學(xué)習(xí)和在線學(xué)習(xí)的混合，旨在促進(jìn)主動(dòng)學(xué)習(xí)、互動(dòng)和協(xié)作學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)者試圖在學(xué)習(xí)過程中理解、發(fā)展知識(shí)和創(chuàng)造力。混合學(xué)習(xí)的使用被認(rèn)為是有效和高效的，因?yàn)檫@兩種模式都有自己的優(yōu)勢。使用混合學(xué)習(xí)這樣的組合模式學(xué)習(xí)需要教育者熟練使用在線系統(tǒng)。教育者需要做好準(zhǔn)備和管理好時(shí)間，這樣面對面學(xué)習(xí)和在線學(xué)習(xí)的概念才能很好地結(jié)合在一起。線上線下混合教學(xué)模式結(jié)合了傳統(tǒng)課堂教學(xué)與現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的優(yōu)勢，采用慕課、翻轉(zhuǎn)課堂、移動(dòng)學(xué)習(xí)等技術(shù)，借助超星學(xué)習(xí)通、雨課堂、智慧樹等智能教學(xué)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了教育與信息技術(shù)的深度融合，有益于教師主導(dǎo)與學(xué)生主體作用的發(fā)揮。混合教學(xué)模式的理論依據(jù)主要是構(gòu)建主義學(xué)習(xí)理論[2]，它強(qiáng)調(diào)知識(shí)是由學(xué)習(xí)者主動(dòng)構(gòu)建的，倡導(dǎo)以學(xué)生為中心。

近年來，翻轉(zhuǎn)課堂、微課、慕課等方式的使用給大學(xué)物理課程帶來了教學(xué)方法和教學(xué)手段上的顯著變化[3]，但傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式優(yōu)勢依舊。因此，本文基于超星學(xué)習(xí)通平臺(tái)開展大學(xué)物理混合教學(xué)模式的實(shí)踐探究，為大學(xué)物理尋求一種適合的教學(xué)模式。

二、基于超星學(xué)習(xí)通平臺(tái)的教學(xué)模式實(shí)現(xiàn)

以剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角動(dòng)量守恒定律為例，基于超星學(xué)習(xí)通線上線下混合教學(xué)模式大致可分為課前、課中、課后和評價(jià)四個(gè)階段[4-5]。

（一）在線課程建設(shè)，制訂教學(xué)實(shí)施方案

在教學(xué)準(zhǔn)備階段，教師要組織課程資源進(jìn)行在線課程搭建。教師根據(jù)教學(xué)大綱的要求對章節(jié)內(nèi)容進(jìn)行劃分，精心構(gòu)思制作教學(xué)課件，收集具有啟發(fā)性和趣味性的圖片和視頻，進(jìn)一步EV 錄制、編輯15 分鐘的教學(xué)微視頻課。課前，將課件和視頻資源通過電腦或手機(jī)發(fā)布在超星學(xué)習(xí)通平臺(tái)，供學(xué)生下載學(xué)習(xí)。教學(xué)微視頻課不要太煩瑣的內(nèi)容，要把握重難點(diǎn)，突出趣味性，比如剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角動(dòng)量守恒定律的條件以及應(yīng)用，教學(xué)視頻內(nèi)容要深入淺出地講明白剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角動(dòng)量守恒定律的條件，然后觀看茹科夫斯基轉(zhuǎn)椅和花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員的比賽視頻，讓學(xué)生討論運(yùn)動(dòng)員在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中肢體動(dòng)作與運(yùn)動(dòng)快慢的關(guān)系，進(jìn)而總結(jié)出剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與角速度的關(guān)系。將抽象的大學(xué)物理理論知識(shí)生動(dòng)、形象地講解給學(xué)生，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的欲望，為國家培養(yǎng)新工科背景下復(fù)合型高素質(zhì)的應(yīng)用型人才。

制訂教學(xué)實(shí)施的方案。準(zhǔn)備教學(xué)大綱和日歷、教學(xué)課件、拓展資源、精心設(shè)置題庫等。根據(jù)教學(xué)日歷，明確每一章每一節(jié)課的教學(xué)日程安排，確保教學(xué)進(jìn)度。課前，教師可以將學(xué)生分成不同的學(xué)習(xí)小組，每個(gè)小組的組長負(fù)責(zé)督促組員課前上網(wǎng)預(yù)習(xí)，預(yù)習(xí)之后，組員提出不同的問題，組長向教師報(bào)告學(xué)生所提的問題。

（二）課堂采用互動(dòng)教學(xué)

超星學(xué)習(xí)通平臺(tái)提供各種簽到服務(wù)，采用手勢、定位、二維碼等方法實(shí)時(shí)掌握考勤情況。學(xué)生預(yù)習(xí)后，教師不需要在課堂上進(jìn)行系統(tǒng)的知識(shí)教學(xué)。根據(jù)混合教學(xué)模式的設(shè)計(jì)理念，課堂教學(xué)分為四個(gè)主要任務(wù)：（1）組長匯報(bào)小組成員的學(xué)習(xí)情況和難點(diǎn)問題。通過各組的學(xué)習(xí)匯報(bào)，教師不僅掌握了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況，還鍛煉了學(xué)生的語言表達(dá)能力和思維能力。（2）教師分析學(xué)生的疑難問題，并強(qiáng)調(diào)本節(jié)課的重難點(diǎn)。教師圍繞疑難點(diǎn)、易錯(cuò)題發(fā)起討論，并通過搶答、選人等活動(dòng)激發(fā)學(xué)生參與互動(dòng)，討論完畢后，教師評議并一一解答疑惑，教師著重強(qiáng)調(diào)本節(jié)課的概念、定律、公式等重難點(diǎn)。（3）教師講解典型例題，學(xué)生舉一反三進(jìn)行課堂練習(xí)。教師也可以提前準(zhǔn)備一些物理實(shí)際應(yīng)用題分發(fā)給學(xué)生進(jìn)行隨堂練習(xí)，進(jìn)而教師快速了解學(xué)生對基礎(chǔ)知識(shí)的掌握情況，對未掌握的學(xué)生，教師進(jìn)行針對性的輔導(dǎo)。（4）教師總結(jié)本節(jié)課內(nèi)容并做出評價(jià)。教師對本節(jié)課的知識(shí)進(jìn)行梳理總結(jié)，強(qiáng)化學(xué)生的記憶，對學(xué)生的積極表現(xiàn)給予肯定，對于未掌握的知識(shí)，學(xué)生可以反復(fù)觀看視頻進(jìn)行學(xué)習(xí)。

（三）課后練習(xí)

課后，教師通過平臺(tái)發(fā)布作業(yè)，并且督促學(xué)生按時(shí)提交作業(yè)。教師可以使用手機(jī)或電腦批改作業(yè)。客觀題如選擇題、填空題、判斷題均可由系統(tǒng)自動(dòng)打分。對于主觀題，學(xué)生輸入平臺(tái)不方便，但可以將答案寫到作業(yè)本上拍照上傳到平臺(tái)，教師可以批閱打分。通過平臺(tái)，學(xué)生可以及時(shí)掌握學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)，及時(shí)檢查自己的薄弱環(huán)節(jié)。通過每道題學(xué)生的得分率，教師更好地掌握了學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。由于考核理工科學(xué)生對實(shí)際應(yīng)用性題目的分析解答能力，所以盡量多練習(xí)主觀應(yīng)用題，學(xué)生每章學(xué)習(xí)結(jié)束要完成章節(jié)測試。課后，教師也可以在主題討論區(qū)發(fā)布案例分析，比如尋找生活中剛體轉(zhuǎn)動(dòng)角動(dòng)量守恒的例子，也可以讓小組查找相關(guān)資料，大家在討論區(qū)積極發(fā)表想法，通過交流和互動(dòng)，幫助學(xué)生加深對所學(xué)知識(shí)的理解，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)性和探索精神。

（四）課程評估

依托超星學(xué)習(xí)通平臺(tái)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和分析功能，課堂教學(xué)的所有數(shù)據(jù)都可以完整地記錄并生成課堂報(bào)告，為教學(xué)評價(jià)提供有力的依據(jù)[6]。大學(xué)物理期末的評估是基于平時(shí)學(xué)生簽到、課程視頻和音頻完成率、課堂測試、在線課堂互動(dòng)、報(bào)告演示、課后作業(yè)等。作為評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，教師可以自由設(shè)定權(quán)重，在學(xué)情統(tǒng)計(jì)和成績統(tǒng)計(jì)中，教師可以實(shí)時(shí)查看任何活動(dòng)的詳細(xì)參與情況，以便進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和調(diào)整。總之，學(xué)生的評價(jià)更加全面、客觀、公正，它更有利于指導(dǎo)學(xué)生明確學(xué)習(xí)目的，掌握理論知識(shí)。

三、混合教學(xué)模式的實(shí)施效果及思考

（一）混合教學(xué)模式產(chǎn)生的積極作用

為了充分驗(yàn)證混合教學(xué)模式的教學(xué)效果，將機(jī)械電子工程專業(yè)采用混合教學(xué)模式的一班（34 名學(xué)生）命名為實(shí)驗(yàn)班，采用傳統(tǒng)教學(xué)模式的二班（33 名學(xué)生）命名為普通班，通過最終期末考試成績比較，實(shí)驗(yàn)班的成績（83 分）明顯高于普通班（74 分）。這說明混合教學(xué)模式可以提高學(xué)生的考試成績，可以幫助學(xué)生更好地掌握物理理論知識(shí)。

根據(jù)本課程所采用的混合教學(xué)模式，對實(shí)驗(yàn)班的學(xué)生進(jìn)行問卷調(diào)查。問卷的內(nèi)容包括：提高教學(xué)效果、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、提高溝通表達(dá)能力、提高自主學(xué)習(xí)能力，評價(jià)分為有用、一般和無用三個(gè)層次，下表1 給出了結(jié)果。根據(jù)調(diào)查結(jié)果，我們可以發(fā)現(xiàn)混合教學(xué)提升了教學(xué)質(zhì)量，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)生的綜合素養(yǎng)。

表1 學(xué)生學(xué)習(xí)效率的調(diào)查

用超星學(xué)習(xí)通平臺(tái)開展的大班混合教學(xué)，從教師角度來看，避免了滿堂灌，課前學(xué)生完成基礎(chǔ)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，在課堂上教師更多關(guān)注如何與學(xué)生進(jìn)行互動(dòng)，或者每個(gè)小組成員之間交流發(fā)言，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。學(xué)生通過平臺(tái)數(shù)據(jù)及時(shí)了解自己的學(xué)習(xí)情況，學(xué)習(xí)效率高；對于基礎(chǔ)差的學(xué)生，課后可以反復(fù)觀看視頻課，隨時(shí)與教師保持溝通。通過這樣的模式開展教學(xué)，大部分學(xué)生能從知識(shí)的獲得中樹立良好的自信心，激發(fā)求知欲[7]。

（二）對實(shí)施混合教學(xué)模式的思考

混合教學(xué)的實(shí)施，拓寬了教學(xué)時(shí)空，突破授課學(xué)時(shí)的限制，活躍課堂氛圍，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)質(zhì)量。真正改變了“以教師為中心”的教學(xué)理念，打破傳統(tǒng)灌輸式教學(xué)體系，緊跟時(shí)代，豐富了教學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、自主探究能力、團(tuán)隊(duì)合作能力等，促進(jìn)學(xué)生個(gè)性化發(fā)展[8]。但在實(shí)施過程中也存在一些問題：（1）線上教學(xué)資源質(zhì)量問題。線上教學(xué)資源大多數(shù)來源于網(wǎng)絡(luò)資料，與本課程教學(xué)內(nèi)容不符；多數(shù)教師在學(xué)期初只上傳基本的教學(xué)資源，包括教學(xué)大綱、教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)課件、題庫等，陳舊更新不及時(shí)，并且多以Word或PPT 呈現(xiàn)，問卷功能、自測、視頻動(dòng)畫較少，因此應(yīng)豐富學(xué)習(xí)平臺(tái)資料，及時(shí)發(fā)布與課程相關(guān)的熱點(diǎn)。（2）出現(xiàn)線上資源與線下教學(xué)“兩張皮”的現(xiàn)象。線上教學(xué)可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，但一些自制力差的學(xué)生不能獨(dú)立完成學(xué)習(xí)任務(wù)，課堂上出現(xiàn)“手機(jī)黨”，小組組長需承擔(dān)起督促作用。（3）線上教學(xué)缺乏學(xué)生和教師之間面對面的情感交流，線下教學(xué)可以為學(xué)生提供良好的環(huán)境。同時(shí)這種混合教學(xué)模式也對教師提出了新要求，教師不僅要關(guān)注如何教學(xué)，而且要關(guān)注如何促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)，如設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)中，教師和學(xué)生之間的有效互動(dòng)、管理和監(jiān)督學(xué)習(xí)過程以及如何確保平臺(tái)的充分利用等。

四、結(jié)語

隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展，線上授課已經(jīng)成為時(shí)尚，傳統(tǒng)大學(xué)物理課堂教學(xué)改革刻不容緩。本文基于超星學(xué)習(xí)通平臺(tái)對大學(xué)物理混合教學(xué)模式進(jìn)行實(shí)踐探究，結(jié)果顯著，強(qiáng)化了學(xué)生對大學(xué)物理理論知識(shí)的理解，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，提高了教學(xué)質(zhì)量。線上線下混合教學(xué)，更加注重學(xué)生學(xué)習(xí)的過程，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。對學(xué)生的評價(jià)也不再單一，而是建立在學(xué)生實(shí)際學(xué)習(xí)環(huán)境上的個(gè)性化評價(jià)，真正實(shí)現(xiàn)“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念。