《岩石学》课程线上教学的学习效果浅析

付文钊，周兆雨，禚喜准，杨雨

（辽宁工程技术大学 矿业学院，辽宁 阜新）

一 引言

随着信息化技术的迅猛发展，课堂教学和学生学习的方式发生重大变革，相继出现了在线学习（E-learning）[1]、混合式学习（B-learning）[2]、中国大学生慕课（MOOC、SPOC）[3,4]、翻转课堂[5]、超星泛雅平台[6]、学习通[7]、雨课堂[8-11]等教与学的新模式。2020年开始暴发的新型冠状病毒感染的肺炎疫情，对世界经济发展和民众生活造成极大影响。教育部停课不停教、停课不停学的建议给高校线上教学带来了发展机遇，众多高校“不得不”走上了线上教学之路[12-15]。随着线上教学步入正轨，高校注意力从最初稳定教学秩序逐渐转移到对线上教学质量和教学效果的关注。究竟线上教学效果如何？同学们的学习效果怎样？《岩石学》是辽宁工程技术大学资源勘查工程专业的一门重要的专业基础课程，通过学习本课程，使学生掌握岩浆岩、沉积岩、变质岩三大类岩石的主要特征及分类系统，最终使同学们达到认识、辨别与研究岩石的能力。作者以亲授《岩石学》线上教学课程的经历对学习效果进行了分析。

二 线上教育的优点分析

在新型冠状病毒感染的肺炎疫情未爆发时，众多学者已经发现线上与线下混合教学模式对同学们的学习帮助很大，线上教学一方面通过各种同学们喜爱操作的电子设备可以提升同学们的学习兴趣，另一方面，线上教学的灵活性对同学们学习效果的提升较为明显。雨课堂就是充分利用了这些优势，以手机答题、弹幕、微信红包等小游戏的形式帮助同学们加入课堂。我们在应用线上教学的过程中发现线上教学存在以下优点。

（一） 缩短了师生之间的时空距离。

辽宁工程技术大学资源勘查工程18-1班共17名同学选修《岩石学》这门课程，他们分别来自于辽宁、河南、四川、安徽等不同的省份，线上教学的便利性使不同地区的同学们能够按时上课、学习、交流，极大地方便了师生之间的交流。

（二） 丰富了各种教学资源

目前中国矿业大学（北京）邵龙义教授的教学团队与中国地质大学（武汉）马昌前教授的教学团队已开通了《岩石学》MOOC课程教学，不仅可以给同学们提供丰富的学习视频，还有课程PPT、讨论题目、小测验与电子教材等多种与课程相关的教学资源。除此之外，同学们在网上学习之后还可以到直播课中与老师关于某一问题进行讨论交流，随时实现学习问题的答疑与解惑。

（三） 拓宽了学习的时效性

几乎所有的学习平台均有录像功能，可以将上课情况、学习交流、讨论等实际授课情形以视频的形式保存于网络上，同学们可以随时再次进入相关网站进行学习，有利于同学们及时复习。例如，中国地质大学《地球科学大讲坛》组织的线上系列课堂，均由知名院士、教授授课，同学们可以课下随时观看。

（四） 增加了同学们学习的灵活性

成熟的线上教学资源保存在网络中，同学们随时可以通过登录相关账号进行学习，无论同学们在吃饭时、睡觉前、甚至是做家务过程中，随时都可以打开视频进行学习与复习，这给同学们的学习提供了极大的灵活性，只要拥有手机、平板等电子设备，可以达到随时学习。

另外，借助于手机、电脑等电子产品，同学们观看老师们板书、聆听教师的授课信息可能相比在教室中面授更加清晰，特别是对于在大教室开设的多班级合堂公共课，线上学习可以保证同学们获取更加清晰的板书与音频效果，同时提高了多人授课的效率，节约了空间资源，提高了教师的授课效率，在一定程度上减轻了授课教师的工作量。

三 线上教育的缺点及解决办法

通过上文的总结可以看出，虽然线上教学存在诸多优点，但是仍然不能否认线上教学存在以下劣势。

（一） 个别同学积极学习的主动性不够，导致学习效果不好

部分同学由于自律性较差，在家中还没有形成学校的作息方式，个别同学存在迟到、请假的问题。在课程学习过程中，个别同学不能充分利用各种学习资源，存在打开学习软件后将学习设备放在一边的“刷”视频、“刷”课堂现象，实际上该同学并没有处在学习的状态。线上教学不利于对此类同学进行鞭策，这是线上教学比较明显的缺点。

针对此情形，作者建议从两个方面去改善：

（1）兴趣是最好的老师。授课教师在做教学设计时充分考虑同学们的学习状态，出习题、加互动、用便于理解的实例讲解相关知识点，提升同学们对此课程的学习兴趣，挖掘同学们对知识的兴趣，使同学们爱上学习、爱上课堂、爱上线上教学。

（2）课后布置相关作业与习题，督促同学们及时完成相关练习，然后对同学们的完成情况进行评价，按照一定的比例计入同学们的平时成绩，达到以评促学、以评促练的学习效果，给同学们一定的学习压力，使压力转变为学习的动力。

（二） 实验课程效果不好

《岩石学》实验课程以观察岩石样品的结构构造特征为主要实习内容，主要包含手标本鉴定与偏光显微镜镜下鉴定，线上教学由于缺少实验样品及实验仪器，无法达到实际的实验效果。针对此问题，最好的解决办法是等同学们返校后在实验室补上相关实验课程；或者通过拍摄高清照片的手段向同学们展示样品及镜下影像。当然，偏光显微镜的镜下照片可以弥补线上教学的实验课程，但是再完美的照片终究也无法与实际样品相媲美，最重要的是同学们无法操作实验仪器，达到熟练使用偏光显微镜的目的。针对此问题，作者主要通过两种方法弥补实验课的不足：

（1）构建线上实验课堂。利用高清单反相机及偏光显微镜对实验课程中要用的岩石样品及样品薄片从多个角度拍摄照片，保证照片的全面性与清晰度，尽量弥补同学们看不到实验岩石样品的不足。在同学们观察完成实验报告后，对每个同学的实验报告进行批改，对共性问题通过通讯软件共同讲解，对于个别的问题采取单个联系的方式给同学们解答。同时，建设更为详尽的线上实验课堂，建设从点到线、到面的学习流程，丰富实验资源，满足同学们的实验课程学习需要。

（2）因地制宜，就地取材，实现线上实验课堂教育。鉴于《岩石学》实验课程的最终目的是通过观察实际的岩石样品来验证所学理论知识的目的，由教学老师布置一项任务：每位同学在家庭所在地附近分别收集三大类岩石至少各一块，通过仔细观察写出样品的鉴定报告，由指导教师进行批改。对于描述有困难、难以鉴定的样品，学生通过大量的图片发给教师，由教师进行指导辩识。这样不仅逆转了同学们接触不到实际岩石样品的缺板，反而增加了同学们学习的积极性，可以将所学的知识应用于实际生活中。

（三） 网上教学资源更新慢、制作成本高

教学与科研相辅相成，好的教学效果可以教出优秀的学生，先进的科研成果又可以丰富教学课堂。然而网络上成熟的教学资源像MOOC的制作成本较高，需要专业的摄录公司或企业帮助老师们完成，一旦教学视频录制完成，那么教学内容改变较难，除非重新制作，这样就会导致教学资源更新较慢。

所以，为了解决这一问题，教师的直播课程非常重要。在同学们学习网上教学资源的基础上，老师们可以通过直播将最新的科研成果、知识点重点、难点解释传授给同学们，可以解决网上教学资源更新缓慢及成本高的问题。

（四） 课上互动效果一般，网络可能对授课效果产生影响

雨课堂、中国大学生慕课（MOOC）、学习通等线上教学平台均有直播功能，均可以实现教师与学生的实时互动，然而个别平台仅有老师直播功能，不能实时实现教师与同学们之间的音、视频交流与互动。腾讯会议、钉钉、Zoom等视频会议应用可以实现实时的音、视频交流与互动，但是这些交流互动过程得不到学校、学院的过程监督。同时，由于全国高校均在应用这些直播软件进行相关的教学活动，所以会造成直播、互动的网络延迟效应，在3月初的开学季，甚至有一些应用会出现难登录、直播卡顿的现象。总之，线上教学的师生互动效果不能与教室中的线下教学相媲美。

针对这一问题，作者与授课班级中的每一位同学取得了单线联系，充分利用各种通讯手段了解同学们的学习情况，在督促同学们认真学习的基础上，对课上某些互动不及时造成的知识点解释不清晰问题及时沟通交流解决。虽然这种解决方法耗时耗力较多，但是这不仅解决了同学们的学习困难，也在一定程度上增强了师生之间的沟通与理解。

四 实际应用效果浅析

《岩石学》课程在我校教学计划中共88学时，其中包括24学时的实践课程。授课形式以SPOC课程与雨课堂为主。在规定的课时时间内以雨课堂直播的形式给同学们讲解重要的知识点，课后辅以《岩石学》SPOC课程学习，同学们可以观看课程视频、参与话题讨论及章节测试答题活动。每次直播课前对同学们学习SPOC课程中的问题进行答疑，检查同学们在学习SPOC课程中记录的笔记，以便督促他们认真学习。在固定的知识单元结束后利用ZOOM或腾讯会议软件进行讨论课程，对所学的知识单元进行总结。经过一段时间的学习，同学们反映目前线上教学主要存在以下问题：

（1）学习氛围不浓，如果不能克服自己的懒惰心理，学习效果相对比于学校学习略差。

（2）与老师的互动略显不便。虽然《岩石学》课程建有专门的微信群、固定的雨课堂班级、SPOC课程的讨论组等互动平台，然而由于网络的限制，在某些时候会产生互动延迟现象，进而会影响同学们的心理，产生一些负面情绪。

（3）由于本学期同学们的所有课程均开展线上教学活动，老师们的要求也出现多样化，同学们均反映无形中增加了课外的工作量，例如，SPOC课程一般均需课下自觉开展，每个同学平均有8门课程需要修习，如此以来同学们需要大量的课外时间进行作业的撰写或视频学习，从而会导致同学们的学习疲惫心理，不利于他们学习积极性的提升。

为了验证同学们的学习效果，作者利用雨课堂平台在课堂上进行了一些小测试，大部分测试题与去年同期的面授课程测试题相同。表1的结果显示，同学们的总体成绩相对去年略显不好，但是仍然有部分同学的答题效果较好，即，线上教学对于学习主动性高的同学影响不大，大部分同学的学习效果略显偏低，对于自制力特别差的同学影响很大。

表1 线上教学与面授效果对比情况

五 结语

线上教学缩短了师生之间的距离，丰富了课程学习的各种资源，拓宽了同学们学习的时效性，然而不可否认，线上教学也存在着不少缺点，特别是对于自控能力较差的同学是一项巨大的挑战。所以，让同学们爱上学习、提高学习兴趣是线上教学最关键的环节，这一问题也是老师们面临的最大的难点，解决这一问题可能需要老师们长久的经验积累、与学生大量的互动交流及最完美的教学设计工作来支持。