中南大学物理与电子学院 李旭光 孙锡良
金课指的是具有含金量的课,主要指课程有深度、有难度和有挑战度,可以归纳为“两性一度”:高阶性、创造性和挑战度。金课的含金量不仅是指教学内容方面,对于教学过程的方方面面都提出了更高的要求。MOOC 作为金课的一种,其课程内容方面要体现一定的含金量,这种含金量的要求对于MOOC 课程的建设者来讲是一种巨大的挑战。大学物理作为公共基础课,是一门理工科学生必修课,在各类专业教学实践中起到了承上启下的作用,对后续专业课程的学习以及近代科学技术的了解与掌握具有深远而持久的意义。在新的时代背景下,应当充分利用新技术新媒介提供更加优质便捷的教学资源,利用更加便利的交流平台实现互联网乃至移动互联网与课堂教学的有机融合。“互联网+教育”催生的一种新课——MOOC,是有生命力、有前途、有未来的课,是有可能通过网络改变教育的课。我国在推进大学物理MOOC 金课建设的过程中,尽管取得了很大成功,但也存在很多亟待解决的问题,能否为这些问题设计出解决方案将成为决定金课含金量的重要决定性因素。
基于金课标准建设的大学物理教学内容不仅包括线上MOOC 中呈现出来的知识点,同时还有相关配套资源,如教材、课件、讨论题、习题库等系统数据库。教学内容不仅仅是传授学生简单的知识点,而是注重学生综合能力的培养和复杂问题思维的训练,能更多地体现能力、知识和素质的结合。在难度设计上,教学内容还要体现一定的梯度,不只是基础的概念介绍,而且要有一定的挑战度,需要学生花一些时间和精力去探索才能掌握。
互动性层级越高,教学难度越大,教学效果越好,金课特征越明显。对话、质疑、辩解是金课教学方法较高的三个层次,线上金课需要设计灵活的互动环节。通过互动,思考如何调动学生学习探索的积极性,以及如何进行有效的学生学习评价。一般会采取启发诱导式教学法,通过一些简单有趣的生活实际问题引入相应的物理知识点,然后再给出严格定义的抽象理论知识;在讲授完知识点后,教师紧接着会讲解一些例题,以促进学生对知识点的理解、消化和应用;最后再结合科学研究前沿提出一些拓展性的问题,留给学生课后查阅资料,探索解决。
在课程内容的设计上,始终以学生为中心,强调学生本身的内因作用,从学习者角度思考设计相关教学活动或采取多类型教学模式,注重学习者的价值收获;并通过学习社群达到个性化施教,使课程走出校园这个“象牙塔”的范围,为更多的大众所接受和了解。在学习要求上,强调以学习为中心,而非以考试为中心,强调知识内容的学习,学习任务大于教学任务,学习任务重于考试任务。在传授知识的方向选择上,强调以专业为中心,而非以学科为中心,强调基础知识与专业的结合,以适应“新工科”的需要。
现有的交互方式主要集中于资料上传和在线问答,多数情况下,学生和教师并不会同时在线,学生问得简单,教师回答也简单,对一些理论性较强和实验要求较高的知识点,双方都选择有意无意地回避。从数据统计上看,参与互动的学生数还不到参加学习学生人数的10%,并且绝大多数问题都集中在做题上面。这与打造金课的目标并不完全吻合。要把普通课程打造成金课,就必须注重物理知识体系的构建,培养学生的逻辑思维能力。通过大学物理课程教学,应使学生对物理学的基本概念、基本理论和基本方法有比较系统的认识和正确的理解,尤其是要把物理理论与工程科学紧密结合,为进一步学习工程学科打下坚实的基础。现有的MOOC视频教学内容整体上都只能体现粗线条知识点,极少有点线面的立体式展开,如果没有互动视频直播环节的补充,MOOC教学不只是成不了金课,甚至连普通课堂效果都无法企及。
MOOC 教学虽然在国内推广已经有一段时间,但无论学校还是学生,都处于观察和初步体验的阶段,还没有真正关注新型网课的质量建设。每一门课在挂网以后,大家最看重的是注册学生数量,而完成平时作业人数、参加期中期末考试人数、通过期中期末考试人数、获得证书人数,都还处于比例较低的水平。能完成作业的人数一般不高于注册人数的10%,能完成期中期末考试并通过测试的人数不足5%,最后能通过MOOC 课堂获得证书的人数还不足1%。课程的活跃度会随着时间的推移变得越来越低,大学物理这门课,在开课10周以后,其活跃度大概只有刚开课时的15%,这就是“金课不金”的重要表现。
无论美国还是中国,MOOC 教学都存在先热后冷的趋势,究其原因,除了教学模式和教学内容的创新不够之外,很大程度上与考核机制有关。在申请MOOC 课程挂网时,一般都有课题经费支撑和考核评估的需求,教师积极性相对较高,对挂网后的课程管理也相对热情,随着时间的推移,加之学生活跃度的降低,教师的活跃度也在降低。很多高校甚至不支持MOOC 学分,理由是MOOC 课堂监管、考核和评估不可控,学分含金量不高。对学生的监管、评估和考核是否严格有效,主要还是取决于教师的课程设计和考核模式,但教师自身的考核是否到位又成为关键中的关键。任何一门MOOC 课程一旦被认定为金课,必须对申请该课程的教师有制约机制和奖励机制两套办法,不能按制约机制完成教学任务的,就应适时取消金课认证,对能按要求完成金课要求的教师团队应该有标准化的奖励机制,或者说有合理的课酬。
大学物理既是一门理论课程,又是一门实验课程,它既强调基本理论的重要性,又注重演示实验对学生的启迪作用。目前,几乎所有的MOOC 课程都只有理论授课视频,偶尔会在其中插入一小段实验视频,完全不能给学生带来启发性感性认识。演示实验作为大学物理课程的重要组成部分,无论线上还是线下,都不能缺少这个实践教学单元。实验教学,并不只是演示现象这么简单,而是要把实验仪器所代表的物理理论进行原理上的对应性说明,并且介绍实验仪器的设计思想和实现机理,最后才是理论对现象的解释。没有实验的大学物理课不只是降低了学生的学习兴趣,更是降低了学生利用科学知识进行再创新的拓展能力,这与金课追求的目标是背道而驰的。
MOOC 课程的互动性不足很大程度上源于技术手段上的欠缺,选择网课的学生较多时,一名教师很难同时满足几十几百甚至几千人的在线提问,如果能让“在线直播”成为交互常态,无论对教师还是对学生,都能节省大量时间,并且还能取得更好的授课效果。现在的问题是,学生用手机参与直播,信号质量和流量费会成为约束瓶颈。如果要更好地推广MOOC 金课,教育主管部门除实现网内全免费直播,更要帮助在校大学生获取广域性免费流量使用权,让理论解答和演示实验都可以定期进行网络直播。
MOOC 课程能否取得理想效果,实际上关键因素在于教师与学生能否达到双向共鸣,任何单方面的积极性都不足以让金课放出光芒。对在校大学生,无论他选择的MOOC课程是否为本校教师主讲课,都应该允许网修作业和网上考试成绩计入线下课堂的平时成绩,甚至可以考虑对线上和线下考试成绩设定权重指数,以综合成绩为最终成绩。对教师团队,区别对待主讲教师和辅讲教师的上线比例,在总学时保证的情况下,规定所有教师的上线时间要求,每学期末,由网络自动形成考核结论,不合格者退出金课课题组,不再享受课题组成员在评定职称及业绩考核中的优惠待遇。
中国高等学校的网络教改,从精品示范课到资源共享课,再到MOOC 金课,每一次改革都表现出相同的特点——大而全,动不动就是几千上万门课。当前的金课计划是“双万”,几乎无所不包,这会造成什么结果呢?很简单,那就是让水课摇身一变成为金课,只对极少部分人产生效益,并没有在推广知识传播和科学普及上产生很大的正效应。如果让商业运作介入MOOC 推广中,就会呈现不一样的面貌,好的MOOC 课程,有人愿意出钱学习,差的MOOC 课程,即使免费,也不会有人坚持到底,用商业手段作为金课取舍的杠杆,不必由主观评价和僵化的规定起主导作用。具体可采用哪些商业模式?大致可归纳为以下几种:注册和试听部分免费制,前两个课时免费;常规学习低费制,以每课时不超1 元为准,课程吸引力越强,坚持学习的人数越多,收益越高;深度拓展内容及在线互动打赏制,打赏金额由选课者自愿,起点为1 元,鼓励金课团队成员把精心准备的最新知识与学生分享,通过获得打赏,进一步激发课题成员持续做好课程的动力;让商业广告有限存在,片头广告和片尾广告最长不超过30 秒,片中不得插播广告,广告收入也视为金课课题组合法收入。
通过MOOC 平台教学改革,促进教师根据教学目标重新设计课程、明确教学目标、改革教学方法,从简单的知识传授者转变为课堂的组织者、讨论的引导者,学生也从被动地接受知识转变为自我学习的管理者、知识的发现者、知识的转换实践者。通过加强直播互动学习过程,促进学生注重理论联系实际,激发学生学习兴趣。在线直播教学中适度匹配研究性教学环节,由单纯的讲授转变为“理论讲授+现象演示+研究型讨论”三个环节的结合。既强调经典物理知识的掌握,又结合近代科学发展的前沿问题;既保障教学的内容及教学效果的完成,又提高学生对物理学习的兴趣。