大學物理線上線下混合式教學模式的探索*

周文芳

（長江大學文理學院 湖北荊州 434020）

一流本科課程建設是高校深化教育教學改革的重要組成部分。2019 年，教育部發布關于一流本科課程建設的實施方案，實施方案貫徹習近平總書記關于教育的重要論述，將教學改革成果應用到課程建設中[1]，新時代一流課程的建設，旨在提高人才培養質量，實現讓學生忙起來，教師強起來，課程優起來，構建高水平人才培養體系。因此建設具有“高階性、創新性、挑戰度”的一流課程勢在必行 。

大學物理課程是高校理工科類學生所必修的一門重要基礎課，它在培養學生的科技素養、思維能力、創新能力等方面起著至關重要的作用。本文以長江大學文理學院大學物理課程建設為例，借助學習通平臺，采用線上線下混合式教學模式對大學物理一流課程建設教學改革和實踐研究為例進行研究。

一、化解課程教學痛點、創新混合式教學模式、讓教學理念新起來

地方高校因其特殊條件，教學資源較短缺，師資數量相對不足，特別是信息化教學資源較落后，大學物理課程教學主要采用大班教學，其知識點繁多且概念規律比較抽象，公式的推導多，理論性較強，對高等數學中的矢量和微積分應用很多，因此對學生的數學基礎有較高的要求。在教學過程中，大部以教師講授為主，而學生主要通過做習題、記公式來應付考試，很少能深入理解這些公式、定理的物理內涵及其邏輯關系。總體來說，教學模式單一，教學資源匱乏、信息化程度較低，學生主動性學生動力不足等。

教育部在一流本科課程建設實施意見中提出鼓勵高校會聚優秀教師，共建課程群，實現優質課程資源共享[2]，確立學生中心，產出導向，通過以激發學生學習動力和專業興趣為主教學。隨著教育部的積極倡導和大力推動，各種網絡平臺、數字資源、課程教材、在線課程、現代教育技術應用培訓等方面資源應運而生；充分利用已掌握的教學技能和課堂經驗的積累，線上、線下混合式教學模式成為高校教學的新常態。所謂混合式教學模式是指傳統教學結合網絡信息化教學，將教學內容以不同的表達形式提供給學生，以期達到教學目標，實現最佳的教學效果。這種線上、線下混合式的混合式教學，可以將在線課堂和傳統課堂的優勢有機結合起來，促進師生之間的相互交流，增強學生學習的積極性、主動性和創造性。

超星學習通作為網上課程平臺之一[3]，它能實現簽到、作業、分組討論、通知、上傳下載、投票、評分、統計等基本功能，而且可以聯動智能手機端，讓用戶能充分享受方便、快捷的移動學習服務。依托超星學習通平臺，建設了大學物理線上課程，充分利用信息技術來進行教學設計，建立了一套含章節內容、作業庫、試題庫、討論區、統計等模塊的教學資源，與線下課程結合，形成了完整的課程結構體系。課前上傳與課程相關的課件、典型案例、精品課程、直播視頻等網絡資源，為學生提供個性化、多樣化的學習資源。課后通過學生的訪問次數、學習簽到、任務點完成率、課后作業完成、章節測試分數、參與討論次數等各多個方面來進行教學過程的綜合評價[4]。

混合式教學模式將大學物理線下與線上課堂有機融合[5]，靈活地將網絡與傳統課堂教學結合起來，通過線上課堂彌補了課堂教學信息量不足、課時不夠的缺陷，并能促進學生學習的自主性和主動性，同時有利于提高教師教學的指導性、監控性，提升了學生學習的效果，使教學理念新起來。開展混合式教學，以學生為中心，通過教學模式和教學策略的再設計實現學生主動參與學習，提高對知識的理解程度。

二、構建立體化教學體系，讓教學內容優起來

大學物理課程建立了“四結合”立體化教學模式[6]：即教材與習題指導相結合；線下課堂教學與線上資源相結合；教師講授與學生討論相結合；基本物理原理與科學前沿相結合。全方位多角度地提升學生的學習積極性和學習動力。同時大力推進科教融合，將物理學重大研究成果和物理科學前沿融入課程教學，結合課堂知識點建立典型案例庫。通過學習國家精品課程資源和聽知名專家的講座視頻，讓學生深入了解物理學原理在科學前沿中的應用。

借助新媒體加強師生間的有效溝通，課程建設團隊通過大學物理教學公眾號，定期向學生發送教學通知、物理學知識及進展。同時，要求教師建立 QQ 群、微信群等課程群。建立分組討論、公眾號、課程群、學習通為輔的立體化線上教學體系。

三、融合課程思政、優化課堂教學設計，讓課堂活起來

培養有理想、有擔當、有責任的社會主義建設者和接班人是高校培養人才的一大重要目標，而課程則是高校育人的核心。《大學物理》作為高等院校重要的公共基礎必修課程，其課程特征有如下特點：

第一，課程受益學生廣泛。眾所周知，高校所有理工農醫類專業開設了《大學物理》課程。第二，課程培養目標與思政教育有效銜接。大學物理課程的教學目的是培育學生的物理素養、創新思維、科學精神和求是情懷，體現了課程育人的基本要求，其理論內涵與當代科技的創新與發展緊密相連，以《大學物理》作為思政教育的有效載體，能夠有效實現思政元素的科學性和實效性。第三，物理學具有厚重的歷史底蘊[7]，嚴謹求實的科學態度、鍥而不舍的科學精神，唯物辯證的研究方法，愛國情懷、科學素養，社會主義核心價值觀等都可作為大學物理課程的思政教育資源。因此，在《大學物理》課程教學中實施課程思政，不僅有助于促進學生形成正確的世界觀、價值觀和人生觀，還能很好地起到以點帶面、整體推進的積極作用和示范效果[8]。針對以上特點，本課程從三個維度構件了具有課程特色的大學物理課程思政。

（一）維度一：高科技的應用與科技強國、創新興邦的理念相結合

物理教學過程中，教師可以自豪地介紹我國領先的科技，激化學生的民族自豪感；而對于我國相對落后的科技，則可以鼓勵學生多加努力，在這些領域多為國家做貢獻，激發學生的責任感和使命感。如在講授角動量守恒時，可以觀看2021年12 月9 日，中國空間站階段的首次太空授課。神舟十三號的航天員翟志剛、王亞平、葉光富為我們演示了太空轉身。對于在地球上的我們來說十分簡單，但是三位航天員在太空給我們練習轉身時難度系數卻很高，因為太空轉身實驗蘊含的物理常識是角動量。這些航天技術的發展可以增強學生奮勇拼搏的動力，增強民族自豪感。而我國火箭技術從單級到多級，從近程到遠程的發展歷程，從而介紹為我們航天事業做出巨大貢獻的科學家，發展學生辯證思維能力，培養學生科學態度和科學精神、激發他們的創新意識與創新精神，建立創新興邦的理念。

（二）維度二：物理學家的故事，實現精神引領，傳遞正能量

物理學家具有實事求是、嚴謹求實、堅持不懈、勇于開拓和創新的科學精神，這些精神都可以潛移默化地引領學生塑造優良的精神境界。從牛頓萬有引力定律的發現到量子霍爾效應，無不體現了科學家鍥而不舍的精神和善于觀察、敢于創新的品質；從“兩彈一星”的元勛到“墨子號”量子科學實驗衛星科研團隊，處處彰顯著物理人的家國情懷和民族自信；從光的波粒二象性到熵的物理內涵及應用，更是對馬克思主義哲學的高度反映。從我國航天之父錢學森克服困難艱難回國，終身報效祖國的事跡，鼓勵青年學子勇于擔當，追逐夢想，樹立為祖國奮斗終生的雄心壯志，激發青年學子“天下興亡，匹夫有責”的主人翁精神，增強他們的愛國熱情。

（三）維度三：以思政主題為契機，物理與生活的案例為切入點，深化安全法治教育

物理源于生活，又應用于生活。例如讓學生用科學的數據分析高空拋物的危險，用加速度和安全距離來分析追尾事故，用電路故障分析解釋樓梯間電動車充電易造成火災等，引起學生的重視，讓他們心悅誠服地接受嚴禁高空拋物、限速行駛、保持車距、嚴禁樓道內停放電動車等的相關規定，并認識到遵守相關的法紀法規的重要性。在教學過程中，教師一方面利用物理原理來分析物理現象的內在的本質，違規操作可能引發的后果，另一方面不失時機地開展高效的安全教育，讓學生深刻理解制定法制紀律的重要性，從內心深處遵守法制紀律，做遵紀守法的好青年。

將 “課程思政”有機融合到大學物理課程教學過程中，是立德樹人的根本任務。在教學過程中，教師們應做到知識傳授和價值引領有機融合，挖掘大學物理課程中豐富的思想政治元素，精心設計教學案例，讓課堂活起來。

四、多維度課程考核，讓學生忙起來

課程評價是課程教學的重要環節，科學的評價制度既能讓學生忙起來，還可以強化人才培養的質量，增加課程的挑戰度[9]。以往對教師的評價主要通過學生評教和督導評教兩個方面。而對于學生的考核大部分集中在期末考試上，如期末考試成績占60%，平時作業和考勤占30%，平時作業主要是以課后作業為主[10]。不同于以往的評價方法，學習通可以記錄學生課前學習、課堂學習討論和課后自主學習情況，考核形式不再單一，它提供大數據支撐，能得出多因素數據報表。其課程評價更加豐富，線上成績注重學生訪問次數、學習時間、線上作業、發帖質量等；課堂表現注重簽到次數、回答問題次數、提出問題次數、師生互動質量等課堂表現；課后注重資料閱讀注重課外論文資料總結概括性、成果分享等。這種利用線上網絡平臺，不經強化課堂效果，對課下教學也產生了一種推動力。

表1 線上教學模塊與占比

五、強化教學團隊，讓教師強起來

開展混合式教學需要一支成員穩定、教學經驗豐富、業務能力強、團隊協作意識好的課程建設團隊。因此在教學團隊上的分工一方面要密切關注國家教學政策和國內外教學改革成果，這對課程建設的可持續性發展指明了發展方向，另一方面開展定期例會，通過修改教學大綱、修訂教材、設立課程思政教改項目，討論課程建設優化方案，線上資源使用方案等問題。在思政教育方面不同類型學科授課教師同臺競技，互相學習，不同課程的課程思政教育教學方法可以激發教師的教學靈感，達到以賽促教的目的。課程負責人跟蹤聽課，確保課程組每位教師按照大綱內容講課，提高教師的教學能力，形成多類型、多樣化的教學課程體系。

結語

線上線下混合式教學模式，相比于傳統的教學模式，其主要強調學生的自主學習性。目標上要落實立德樹人的根本任務，措施上要在教學理念、教學內容、教學設計、教學模式、課程考核等方面形成自己的特色，體現“兩性一度”。在教學過程中，充分利用“超星學習通”網上教學平臺，利用信息化的教學資源，建立多種學習群溝通交流，整合優化教學內容，豐富教學手段，增強與學生的交流和互動。教師可以根據教學任務完成情況和存在的問題進行教學反思與研究。整理補充教學內容，激發學生的學習主動性和創新意識。當然，實施混合式教學的前提是獲取豐富的線上教學資源，那就需要老師結合自己本校學生的實際情況，本節課的知識點、相關物理生活案例、物理前沿領域等方面選取對應的知識資源，拓寬學生的眼界和思維，這就需要教師不斷地探索和鉆研，不斷在教學上下功夫。