互聯網背景下“大學物理”課程線上線下混合式教學改革與創新

摘要：隨著互聯網技術的飛速發展，教育領域正經歷著前所未有的變革。“大學物理”課程作為理工科教育的組成部分，其教學模式亦面臨從傳統的面對面授課向線上線下混合式教學的轉變。本文闡述了互聯網背景下“大學物理”課程開展線上線下混合式教學的重要性，提出了一系列創新策略，旨在提高教學效率和學生學習成效，為物理教學的改革提供參考。

關鍵詞：互聯網；大學物理；線上線下混合式教學

引言

在21世紀的互聯網時代，教育模式正經歷著翻天覆地的變化。特別是在高等教育領域，傳統的教學模式已經難以滿足現代學生的學習需求。大學物理作為基礎科學教育的核心內容，深化其教學改革尤為重要。線上線下混合式教學模式為“大學物理”課程的教學改革提供了新的方向，通過整合互聯網資源和傳統教學資源，能夠為學生提供更加靈活多樣的學習方式。因此，分析如何在互聯網背景下的“大學物理”課程中有效開展線上線下混合式教學具有重要意義。

1. 互聯網背景下“大學物理”課程開展線上線下混合式教學的重要性

互聯網技術不斷進步的今天，大學物理教育面臨從傳統教學模式向更加靈活和互動的線上線下混合式教學模式的轉變。這種轉變是對技術發展的適應，也是對教育理念和學習方式的革新。混合式教學模式整合線上的資源豐富性和線下的交互實踐性，創造一個更加高效和動態的學習環境，能夠滿足學生個性化和多樣化的學習需求。

一份關于“高等代數”課程線上線下混合式教學效果的調查問卷分析結果顯示[1]，大多數學生對混合式教學持有積極態度。具體來說，82.13%的學生喜歡混合式教學模式，認為該教學模式能夠顯著提高學生的學習動力和積極性。這一發現凸顯混合式教學在激發學生學習熱情方面的重要性。學生們欣賞這種教學模式所提供的靈活性，尤其是能夠自主安排學習時間，這有利于學生根據自己的日程高效安排學習，促進學生自主學習能力的培養。

進一步分析指出，大部分學生認為混合式教學極大地促進了自學能力的發展。自學能力是學生終身學習和適應未來職場不可或缺的技能。運用線上資源的自主探索和線下教師的針對性指導，學生能夠更好地理解復雜的物理概念，同時培養解決問題的能力。調查結果還顯示，大多數學生希望繼續采用混合式教學模式。這一愿望反映混合式教學方式在當前受到學生的歡迎，顯示出其潛在的持續效益。學生對混合式教學的偏好強調了這種教學模式在提高教學效果、增強學習體驗以及滿足學生個性化學習需求方面的重要性[2]。

2. 互聯網背景下“大學物理”課程線上線下混合式教學的策略

2.1 優化課程結構和內容

互聯網背景下，“大學物理”課程的線上線下混合式教學策略要求教師對課程結構和內容進行深思熟慮地優化，以適應這種新型教學模式的需求。優化課程結構和內容涉及將教學資源數字化，更重要的是如何有效地整合線上和線下教學活動，以促進學生的全面學習和理解。將理論知識的講解轉移到線上視頻形式，是混合式教學中的一大創新。這種方式使得學生可以根據自己的學習節奏在任何時間、地點進行學習，從而提高學習的靈活性。線上視頻講解應當設計得既精練又全面，覆蓋課程的關鍵概念和理論，同時配合適當的視覺輔助材料，如圖表、實驗演示視頻等，以增強學生的理解和記憶[3]。

對于需要師生互動和實踐操作的教學環節，如問題解決、實驗操作和案例分析，應當安排在線下授課中進行。在線下課堂上，教師可以組織小組討論，鼓勵學生就線上學習的內容提出疑問、分享見解，從而深化學生的理解。

此外，實驗操作可以鞏固學生的理論知識，培養學生的實踐技能和科學探究能力。為進一步提升課程效率和教學效果，教師應當在課程設計時明確區分線上和線下教學內容的邊界，同時確保兩者之間的緊密銜接。同時，線下課程的反饋和討論結果可以被納入線上平臺，形成一個閉環學習過程，促進知識的循環強化。

2.2 利用在線平臺和資源

充分利用在線平臺和資源能夠提升教學內容的質量和多樣性，激發學生的學習興趣，促進更有效地學習。在線視頻使得復雜的物理概念和理論得以運用，視覺和聽覺的雙重刺激被更加生動地傳達。此外，視頻課程可以隨時回放，為學生提供反復學習和自我檢測的機會。與傳統紙質教材相比，電子教材更加便捷和環保，且可以實時更新，提供最新的學術研究和技術進展。電子教材通常具備互動功能，如嵌入式視頻、動畫和自測題，這些功能可以增加學習的趣味性和互動性，幫助學生更好地理解和吸收知識。模擬實驗軟件允許學生在虛擬環境中進行實驗操作，探索物理現象和驗證物理理論。這種軟件能夠克服實驗資源限制的問題，提供一個安全無風險的實驗環境，讓學生能夠自由地嘗試和錯誤，從而深化對物理原理的理解[4]。

在線教學平臺，如MOOCs（massive open online courses）和SPOCs（small private online courses），提供極其豐富的資源和便利的學習工具。這些平臺覆蓋廣泛的物理主題，從基礎物理到高級研究課題，還可以提供論壇、討論組和實時互動等功能，以促進學生之間以及學生和教師之間的交流和合作。運用這種方式，學生可以在全球范圍內與同行交流思想，分享學習經驗，從而拓寬視野，增強學習的社區感和歸屬感。為使在線平臺和資源的效用最大化，教師需要精心策劃如何將這些資源整合進課程中。這包括選擇與課程目標和內容相匹配的資源，設計互動和參與性強的學習活動，以及提供適時的指導和反饋。

2.3 強化學習過程的監督和反饋

有效的監督和反饋機制可以幫助教師及時了解學生的學習狀況，為學生提供必要的支持和引導，促進其學習進步。利用在線平臺進行學習進度的跟蹤是監督學生學習的基礎。運用這些平臺，教師可以實時查看學生對線上教學內容的訪問情況、學習時間、完成的任務和練習等。教師設計與課程內容相關的測驗和作業，可以評估學生對物理概念和原理的理解和掌握程度。這些任務應該覆蓋理論知識，還應該包括應用題和實際問題解決，以測試學生的綜合應用能力。

在線系統的即時評分和反饋功能為學生提供及時的學習成果反饋，有助于學生識別自己的強項和弱點，從而有針對性地改進學習策略。討論版和在線論壇的使用為學生提供一個互動的學習環境，其中，學生可以提出問題、分享見解和討論課程內容。教師可以運用這些討論來監控學生的思考過程和理解深度，同時參與討論，提供專業的見解和指導。教師應當鼓勵學生自我反饋和同伴評價。在自我評估中，學生可以更加主動地參與學習過程，增強自我監控和調整學習策略的能力。同伴評價則提供來自同學的視角和反饋，促進學生之間的學習共同體建設，增加互助和合作的機會。

2.4 培養學生自主學習能力

互聯網背景下，“大學物理”課程線上線下混合式教學的成功實施，極大程度上依賴于學生自主學習能力的培養。自主學習能力是學生能夠有效管理自己的學習過程、主動探索知識和解決問題的能力。教師應設計具有挑戰性、相關性和實用性的學習任務和活動，激發學生的學習興趣和動機。例如，教師可以設置與實際物理應用相關的項目任務，要求學生利用線上資源進行研究，并在線下課程上展示學生的發現和解決方案。教師需要引導學生學會自我管理和自我監督，包括如何設置學習目標、如何規劃學習時間和活動，以及如何評估自己的學習進度和效果。

培養學生的時間管理能力是提高自主學習效率的關鍵。教師可以運用案例分析、研討會和工作坊等形式，教授學生如何合理分配學習和休息的時間，如何優先處理學習任務，以及如何應對學習中的干擾和分心。這樣的訓練有助于學生在面對大量線上資源和自主學習任務時，能夠有效地安排自己的學習計劃，保持高效的學習狀態。

加強學生的自學能力包括教會學生如何有效地利用線上資源，如在線課程、學術數據庫和虛擬實驗室等，以及如何運用網絡平臺與同學和教師進行有效溝通。教師可以示范、指導和反饋，幫助學生掌握信息檢索、資料整理、知識整合和在線交流的技能。在寫作學習日志、參與自評和同伴評價等活動中，學生可以更加深入地了解自己的學習風格和需求，從而不斷優化自己的學習方法和技巧[5]。

2.5 加強線下課程的互動性

線下課程的互動性和實踐性可以增強學生對物理概念的理解，促進學生批判性思維、解決問題能力和團隊合作能力的發展。教師可以根據課程內容劃分小組，讓學生就特定的物理問題或概念進行深入討論，鼓勵學生分享各自的見解和理解，互相傾聽和反饋，促進學習的深化。小組討論還可以培養學生的溝通能力和團隊合作精神，為將來的職業生涯奠定基礎。案例分析是另一種提高線下課程互動性的方法。教師可以選取與物理原理相關的真實世界問題或現象，引導學生分析案例、提出假設并進行驗證。在這一過程中，學生能夠將理論知識應用到實際情境中，學習如何進行科學研究和數據分析。案例分析強調學習的應用性和實踐性，有助于學生構建更為廣泛的知識體系。

2.6 實施個性化學習路徑

實施個性化學習路徑充分體現現代教育理念中學生中心的教學模式，旨在提供定制化的學習體驗來滿足每個學生的獨特需求和偏好。個性化學習路徑的實施，能夠提高學生的學習動機，促進學生的學習成效，為每位學生的成功鋪平道路。教師運用線上平臺收集和分析學生的學習數據是實施個性化學習路徑的基礎，包括學生的學習活動記錄、作業成績、測驗結果以及參與討論的頻率等。利用大數據分析技術，教師可以深入了解每位學生的學習習慣、知識掌握情況和學習難點，從而為學生設計更加符合其個人學習特點的學習路徑。

基于對學生學習狀況的深入了解，教師可以為每位學生量身定制學習資源和任務。例如，對于基礎知識掌握較好的學生，教師可以提供更多的高階思維挑戰和探究性學習項目，以促進其深度學習和創新能力的發展。而對于需要加強基礎知識的學生，教師則可以提供更多的練習題和基礎知識講解，幫助學生鞏固基礎，逐步提高。

個性化學習路徑還應包括靈活的學習進度安排。教師可以運用線上平臺設置可調整的學習里程碑和截止日期，允許學生根據自己的時間管理能力和學習效率自主安排學習進度。為確保個性化學習路徑的有效實施，教師還需要定期與學生進行溝通，了解學生的學習感受和需求變化，根據反饋調整學習資源和任務。同時，教師應鼓勵學生進行自我反思，幫助學生意識到自己的學習進步和存在的挑戰，從而更有針對性地調整學習策略。

3. 混合式教學效果分析

結合實際教學工作，筆者將線上線下混合式教學應用于廣東理工學院大學物理的教學實踐當中，并對線上線下混合式教學情況展開了調查。

廣東理工學院2022級工業工程專業學生共405名，在2023年9月至2024年1月的“大學物理”課程中采用線上線下混合式教學。隨機選擇65名2022級工業工程專業學生，對線上線下混合式教學在“大學物理”課程的滿意度進行問卷調查。

調查時間為2024年1月份，通過問卷星開展線上調查并收集數據，問卷內容主要包括學生對混合式教學的學習效率、混合式教學是否有利于學生自學能力的培養和提高和是否愿意繼續采用混合式教學模式進行大學物理學習等方面，調查結果如表1所示。

從表1可知，67.7%的學生對混合式教學的學習效率感到非常滿意，29.2%的學生感到基本滿意，可見，學生對混合式教學的學習效率整體滿意度達到96.9%；27.7%的學生認為混合式教學對他們學習能力的提高感到非常滿意，基本滿意的達到69.2%；78.8%的學生對混合式教學模式進行大學物理授課感到非常滿意，21.5%的學生感到基本滿意，學生對混合式教學模式進行大學物理授課的整體滿意度達到100%。調查結果表明，學生總體喜歡“大學物理”課程采用線上線下混合式教學，該模式值得進一步推廣。

結語

在互聯網技術的支持下，“大學物理”課程的線上線下混合式教學模式為傳統教學方式帶來了革命性的改變。通過實施上述策略能夠提高教學效率和質量，激發學生的學習興趣，培養學生的自主學習能力和創新思維。未來，隨著技術的不斷進步和教學理念的不斷更新，混合式教學模式將在大學物理教學中發揮越來越重要的作用。

參考文獻：

[1]解玉鵬，劉文彥，吉麗.大學物理線上線下混合式教學探索[J].吉林化工學院學報，2023，40（10）：19-22.

[2]馬亞斌，李萍，楊亞宏，等.互聯網背景下大學物理實驗線上線下混合式教學改革與創新[J].科技風，2023（19）：96-98.

[3]黃丹，張英.基于互聯網的物理課程線上線下混合式教學實踐[J].電子技術，2022，51（11）：106-108.

[4]其木格.大學物理線上線下混合式教學探索與實踐[J].大學物理，2022， 41（10）：51-54.

[5]劉洋.因材施教在大學物理線上線下混合教學中的應用[J].科技視界， 2022（15）：63-65.

作者簡介：劉順彭，碩士研究生，講師，研究方向：大學物理教學改革與光學材料。