基于MOOC 平臺的大學物理混合式教學

湖南工學院 張 勇 程 麗

2011 年，美國斯坦福大學教授塞巴斯蒂安·史朗首次把他的人工智能課程分享在互聯網上，吸引了190 多個國家的約16 萬學生在線注冊學習，從此掀開了MOOC 發展的新篇章。2013 年4 月，清華大學正式加盟edX，隨后北京大學、復旦大學、上海交通大學和南京大學等高等院校紛紛在國際知名平臺上開設課程，標志著中國MOOC 的興起。教師要改變傳統教育觀念，適應新時代的MOOC 教學，利用其卓越的優勢和豐富的資源來提高課堂教學質量和教學水平。

一、應用性地方本科院校大學物理課程教學現狀

一是教學內容與教學學時之間存在矛盾。大學物理課程是理工科院校的一門重要公共基礎課程。近年來，國家提出建設一流專業，各高校各專業積極響應，加強專業建設。對于地方本科院校，受總學時限制，專業課程逐漸加強，反之，基礎課程被削弱，尤其是大學物理課程，其課時逐漸被壓縮，教學內容逐漸被刪減，課程完整性遭到了嚴重破壞，已影響到了學生后續專業課程的深入學習。

二是教學內容太過陳舊，無法滿足新工科專業需要。大學物理課程相配套的教材內容大多以經典物理為主，具有基礎知識鮮明的特征，近代物理知識涉及甚少，無法對接新工科、新專業的需要，不能反映時代的發展。

三是教學方法單調，不能凸顯以學生中心的教育理念。大學物理課程因具有培養學生理論推導能力的特點，通常采用以教師為中心的教學方式，以“灌輸式”和“填鴨式”方式進行，無法培養學生主動學習和自主創新的能力，不利于培養具備科學素養、創新能力和探索精神的學生。

二、MOOC 教學特點

一是課程數量多，共享范圍廣。2019 年，國家提出了一流本科課程“雙萬計劃”，經過三年時間，建成萬門左右國家級和萬門左右省級一流課程。截至當前，已推出5118 門國家級課程，其中線上一流課程1875 門，混合式課程868 門，省級MOOC 數量龐大，且數量還在不斷增長。

二是視頻時間短。教學視頻作為MOOC 的重要組成內容之一，主要根據學生在不同成長階段的認知特點及學習規律設置相應的學習視頻，MOOC 的教學時長一般在10 分鐘，基本上來說最長的視頻教學時長也不超30 分鐘。因此，與傳統的40 分鐘或45 分鐘課堂相比，MOOC 視頻對于學生注意力的集中和學生課后的鞏固復習都有十分大的幫助。

三是教學內容聚焦。與傳統較寬泛的課堂比較，MOOC平臺在教學過程中凸顯的問題比較集中，教學主題也相對突出。MOOC 的主要功能就是可以突出課堂教學中的重難點，對于易錯點、高頻考點、疑點也會讓人印象深刻，或者說，可以具體反映在課堂中的某個教學環節，讓與教學主題相符合的活動更突出，MOOC 所展現出的教學內容也更加精簡。

三、基于MOOC 平臺的大學物理混合教學

（一）教學維度

大學物理與MOOC 混合教學模式的具體表現就是“翻轉課堂”，施行“線上+線下”結合的混合教學模式。

線上教學以進階式為基礎，教師首先將自己錄制好的教學視頻、網上挑選出來的視頻、精心設計的授課教案、單元測試題等上傳至MOOC 平臺，要求相應的學習者按照每一個章節的學習內容進行學習，緊接著完成相應的單元測試。教學視頻要包含大學物理課程六大模塊，即力學、波動學、熱學、電磁學、光學和近代物理學，確保大學物理課程完整性。在此基礎上，教學視頻內容包含學科前沿領域知識，要充分體現新工業、新專業的大學物理新內容。這一過程著重讓全體學生開展學習，教學內容難點要適中，教學設計要顧及各個層次學生的情況，確保每個學生能夠參與學習活動，如開展全班練習、全班測試。

線下教學（面授課堂）著重對新知識中的重點、難點進行討論，深入分析；聽取在MOOC 平臺上學習過程中遇到的問題和解決問題方法的匯報；講授學生在MOOC 平臺上未能正確解決的問題；講授學生單元測試中易錯點和進行知識鞏固；組織學生在大學物理實驗室完成基礎知識的實驗，強化學生的動手能力，在實踐中理解理論知識；系統梳理與總結知識單元的重難點。在這一過程中，著重讓全體學生發生學習，發生認識勢差。學生學習好比物理學中的做功過程，物體在力的方向發生位移，才叫做功。線上教學重點讓學生掌握基礎知識，線下教學重點幫助學生解決線上教學中的重點和難點問題，再讓學生重做單元練習題中的錯題，進一步讓學生做相同知識點的其他題目，最后進階綜合練習。只有這樣的教學設計，才能保證學生在每個教學環節里學到新知識、提升新能力，讓學習真正發生。

（二）學習維度

討論是學習的靈魂所在。在具體的學習過程中，要求學生主動獲取新的知識，通過互相討論來增強自身對新知識的記憶力和理解能力，并鼓勵參與同伴討論。對于每一個階段的學習者來說，MOOC 平臺上提供的在線課程只能滿足大部分的學生，而在線課堂的多樣性相對來說略有不足，課程的教學效果也具有不確定性。所以，課程的研發者與教學者選用的在線課程教學質量與團隊預期的質量存在一定的差別，課程必須具有相應的靈活性。在具體的操作過程中，課程團隊一定要充分收集不同階段學習者提出的建議和意見，以學習者在不同階段的主要體驗反饋來作為重要參考，進而調整課程的教學內容，安排學習進度。在具體的授課過程中，授課教師還要與學習者建立課程改革小組，通過不定期組織討論來優化教學的亮點內容與課程框架結構。除此之外，課程團隊還要根據學習者提出的不同需求，科學合理地提出不同指導，引導學習者不斷加強學習力度，提升自己的學習效率，比如定期開展在線會議以提供規模較大的交流互動機會等。用現有的通信軟件完全可以滿足想要的技術支持，比如QQ、微信、釘釘等。

（三）考核維度

基于MOOC 平臺的混合式教學更加注重對教學過程性的評價，更重視教學的過程而不是結果。基于MOOC 平臺的大學物理課程評價主要分四個層面進行。

一是在線學習成效的評價。通過MOOC 平臺提供的數據評價學生的學習態度、進度、掌握情況等因素。學習態度和進度主要通過學生登錄次數、在線學習時長進行考查；掌握情況主要通過在線小測試進行考查。

二是線下學習成效評價。主要通過學生的到課率、抬頭率、單元測試完成情況、課堂討論參與度進行考核。由于采用“翻轉課堂”教學模式開展視頻前置學習，線下課堂有充足的時間開展討論，討論內容的考核應更加全面，確保全班學生全部參與。

三是課后學習成效考核。通過智慧教學工具（如雨課堂、釘釘）將課后作業推送給學生，讓學生在規定的時間內進行網上作答。當前的智慧教學工具可以自動評判選擇題和是非題，并能直接給出分數或等級，但是對于綜合題，還無能為力。大學物理題目中綜合題較為常見，此時，將其拆分為選擇題型，可以大大提高作業批改效率，及時掌握學生課后學習成效。

四是終結性成效評價。在規定的時間內，根據教學大綱命題開展測試，在此過程中，重點加強綜合能力訓練題型設置，充分反映學生創新能力提升。

學生的最后成績由上面四種學習過程按一定比例折算，最后得出學習綜合評定成績。其中，終結性成效評價占比不宜太高，要重點突出過程性考核。

綜上所述，基于MOOC 平臺開展大學物理混合式教學，一方面可以克服在大學物理傳統教學中存在的諸多弊端，另一方面可以促進整個區域內大學物理課程教學水平的提高。需要特別指出，大學物理課程作為一門基礎課程，MOOC 僅僅可以作為傳統課堂的重要補充，不可以完全替代傳統課堂教學。基于MOOC 平臺的大學物理課程的改革還需逐步完善，穩步推進，MOOC 平臺更要加強管理和服務，進而共同促進基于MOOC 平臺的大學物理混合教學的發展。