大学物理线上教学模式研究

摘要：大学物理是理工科学生的基础课程，对构建物理逻辑思维、奠定专业课程学习基础都有着重要作用。为了确保学生能获得按时和优质的课程教育，本校结合自身智慧化校园建设的特点，利用网络平台积极开展线上教学工作，达到“停课不停教、不停学”的目标。

关键词：线上教学；大学物理；教育教学

2020年，因为疫情，为了响应教育部“停课不停教、不停学”要求，结合当前教育信息化、多元化特点，利用“互联网+教育”模式，本校利用学校的智慧型教室和超星教育平台共同协作，积极地开展了线上教学。大学物理是研究物质的基本结构和根本规律的一门科学，是自然科学与工程技术的重要基础课程[1]，能够培养学生的逻辑思维能力，并为后续专业课程学习打下良好的基础。面对肺炎疫情期间的特殊情况，对于大学物理基础课教师而言，如何利用互联网有效地开展线上教学工作，从而保证高质量地完成教学工作，是一项兼具挑战和机遇的工作[2]。

一、线上教学模式简介

我校的此次线上教学工作，结合本校智慧型教室的特点，采取了三种模式：模式一是在学校智慧型教室进行直播；模式二是在学校智慧型教室录播；模式三是自行录播。

（一）模式一

模式一是在智慧型教室内直播，教室内有专业设备、专业拍摄教师、PPT幕布和黑板等，供学生在线直播观看。直播结束后，系统可生成回放视频，供学生课后复习时查看，对于不明白的知识点可反复回看。学生在该模式下感觉画面感强，与平时上课的接近度最高。其缺点在于，对网络要求较高，部分学生会偶尔遇到网络拥堵的情况，而待网络通畅后，发现前续知识点会有一定程度的遗漏。

（二）模式二

模式二是提前在智慧型教室录播，生成录播视频后，教师于上课前上传至超星平台，供学生观看学习。该模式的优点在于，对网络要求不高，学生可提前点开视频，待视频缓冲结束后，直接观看。

（三）模式三

模式三是自行录播。由于没有学习智慧型教室的专业设备，大部分采用此模式的教师，就基本利用PPT录屏来进行教学。这种模式的优点在于，知识点屏占比高。部分学生在只方便于用手机观看的情况下，更倾向于采用模式三进行学习。

二、线上教学准备

（一）前期培训

为了确保线上教学工作的顺利进行，学校和超星平台共同制作了详细的培训课程，然后以视频和PPT的形式发送给教师。根据培训内容，教师在线操作，边学习边了解超星平台各模块的用途和操作方式，并及时地在平台上建立课程并激活，建立课程目录信息，让学生提前了解本学期的课程内容有哪些，从而心中有数。

（二）与学生构建实时联系方式

超星平台和本校教务处的信息数据进行了直接对接工作，已选课程的学生会直接在相应的班级群组中。由于学生们普遍反映采用QQ联系更为实时和便捷，因此，本校在超星平台上消息的同时，还建立了相应的班级QQ群组。本校在两个在线平台同时教学相关信息，以便学生及时查阅，同时也是互为备选方案，以防平台同时上课而使用量较大，引起网络延时，学生接收不到信息。

（三）课件设计

由于几乎所有课程均由线下转为线上，学生们每天有多个课程需要线上学习，容易疲劳和分神。同时，大学物理本身是一门理论性较强、容易让人觉得枯燥的课程，如今转为线上教学，能否有效地抓住学生的注意力就尤为关键。因此，教师不能直接将线下课程的课程设计直接套用至线上教学，而必须综合考虑时长、知识点的难易程度、趣味性等各方面，对课程进行新的设计。

（四）经验交流与反馈

由于是首次全面铺开线上教学工作，大部分教师经验不足。对此，学校会让教师们定期反馈线上教学工作中在硬件和软件方面遇到的问题，并及时根据反馈做出相应的调整。同时，教师之间也会相互交流与学习，如教研室定期组织教师们相互交流，或把在线上教学过程中发现的好方法，推荐给大家；或有教师遇到有疑惑的地方，也提出来，让各位教师帮忙和提出建议。个人的力量总有限，集体的力量却是庞大而有力的。在首次大规模和大范围地开展线上教学工作的情况下，教师们肯定会遇到各种问题，然而有了集体的帮助，线上教学能够更有效地推动和开展。

三、实施方案

线上教学采用了课前预习、课上教学、课堂讨论与课后答疑所结合的方式来进行。学生在家，手头上没有现成的课本。因此，教师在每次上课前一周将课程内容扫描后上传给学生，以便学生提前预习。在课程教学过程中，教师适当减少了部分公式的推导，加大了对概念理解和相应物理起源和发展的介绍，以启发学生对物理思维的构建。在实际的线上课程教学过程中，教师根据线上教学的实际特点，灵活地调整了课件内容。以前的教学过程中公式推导和例题讲解占比较大，而此次教学过程中就减少了公式推导，以免引起学生很快就疲劳。此外，教师还减少了一定量的例题讲解，替换为提出问题，让学生自己解答或发起讨论、相互解答，帮助学生更好地掌握和理解知识点，同时也能吸引学生的注意力，更有效地进行学习。经实际实施发现，相对于线下课程的提问，学生对于线上讨论的积极度和参与度明显更高。由于线上可匿名发表言论，有些对于自己想法不太有把握的学生，也就敢于大胆地表达自己的见解。有时教师提出一个小问题，很快学生们会相互之间质疑和解答。这样能更有效地促进学生的自主学习和主动思考，强化对知识的掌握。每次课程结束之后，教师及时将课程相关资料上传至平台，供学生们随时查阅与复习。此外，教师对课后答疑采取了集中与非集中相结合的方式：集中答疑是每周设置固定的集体答疑时间段，在整个班级群内提问同时接受提问，采取主动与被动相结合的方式，鼓励学生思考问题；非集中答疑，是主要针对于学生在复习内容时遇到问题，能随时向教师提问和获得解惑。

四、教学考核

由于线上教学的特殊性，教学的考核方式也随之进行了一定的调整，提高了过程性考核占比。总分100分由这几方面共同构成：课程签到（20%）、作业（20%）、线上期中测验（10%）、线下期末考试（50%）。线下课程的点名或签到工作，会占用一定的上课时间，或耽误学生的学习时间，或打断他们的听课思路。而线上课程签到，则具有速度快、响应快、统计快的特点。本校线上课程签到直接在超星平台上进行，上课前10分钟在平台上，学生有足够时间进行签到，不会耽误学生的课堂时间，也不会影响上课进度。同时，平台可统计学生签到情况，教师在教学时遇到有学生没签到的情况，可及时知道是哪位同学，就可迅速地询问该生情况，督促学生按时上课。作业在每个章节课程结束后，而平台灵活地设置了作业布置形式。物理课程的公式较多，学生在电脑或手机上输入公式极为麻烦和耗费时间。因此，教师在本门课程中结合平台的作业特点，让学生自主打印或直接手写答案，然后拍照上传，这样可大幅减少学生打印公式的时间。同时，教师在平台上布置作业时，可以灵活设置作业截止时间和提醒时间，以及让学生观看答案的形式。通常在作业截止时间前48小时（教师亦可根据自身班级特点而灵活设置），可由系统自动发送提醒信息，给还没有提交作业的学生。每个学生的学习基础、学习进度不一样，有时其他课程的学业压力也较大，导致有的学生无法在教师首次设置的作业截止时间内按时完成作业。对此，教师可给需要延时提交作业的同学，单独或批量进行作业延时处理。作业答案可在学生提交作业、作业时间截止后或教师批改完之后，由平台自动发送给学生，教师对此可根据班级特点来灵活设置。学生自行查看作业答案后，通常会有一些内容无法透彻理解。对此，本教研室的教师们会一起协作，会额外录制每个章节作业的详细讲解视频，然后发送给学生。这能够让学生们更好地理解、掌握和巩固知识点。线上教学，难以确保每个学生的学习积极性。因此，教师设置了期中的线上测验，在教授第一堂课程时就告知学生，期中会有一次线上测验，会计入最终成绩。这会让学生保持一定的警觉度，督促学生不放松，减少期末突击复习“临时抱佛脚”情况。期中线上测验的题目主要来自于平时的作业习题，学生在测验时如发现有难度，那就表明他们对平时的课程没有掌握、作业题没有理解清楚。教师就可在期中的这个时候，适时地提醒学生们，如果有前期落后的，就要及时补习前面的知识，并重视接下来的学习。 

五、成效分析

经过一个学期的线上教学工作，我们从数据统计中发现：本课程的学生签到率达到了98%，两个班级的章节学习次数分别为9175次和9668次。次数差异可能主要是由于两个班级的人数相差10人造成的。平台上共视频72个，作业10次，课件20个，投票及讨论18次，学生的作业完成率为91%。就统计数据而言，学生还是有较好的学习积极性和参与度。在获得了一定的教学成效的同时，我们也发现了一些问题，例如学生容易在线上课堂讨论的时候分神，由原本讨论的知识点转而讨论到别的与课程无关的内容上。而如何更有效地引导学生专注于课堂，还有待于对线上教学的进一步研究和提升。

参考文献：

[1]卢树华,田方,王丽辉.大学物理教学信息化探讨与实践[J].大学物理,2019,38(1):47-52.

[2]刘海兰,顾牡,吴天刚,倪忠强,宋志怀.“大学物理”课程在线混合式教学的改革与实践[J].物理与工程,2020,30(4):3-11.

作者：张立瑶 单位：上海理工大学理学院