大学物理线上线下混合式教学模式的探索*

周文芳

（长江大学文理学院 湖北荆州 434020）

一流本科课程建设是高校深化教育教学改革的重要组成部分。2019 年，教育部发布关于一流本科课程建设的实施方案，实施方案贯彻习近平总书记关于教育的重要论述，将教学改革成果应用到课程建设中[1]，新时代一流课程的建设，旨在提高人才培养质量，实现让学生忙起来，教师强起来，课程优起来，构建高水平人才培养体系。因此建设具有“高阶性、创新性、挑战度”的一流课程势在必行 。

大学物理课程是高校理工科类学生所必修的一门重要基础课，它在培养学生的科技素养、思维能力、创新能力等方面起着至关重要的作用。本文以长江大学文理学院大学物理课程建设为例，借助学习通平台，采用线上线下混合式教学模式对大学物理一流课程建设教学改革和实践研究为例进行研究。

一、化解课程教学痛点、创新混合式教学模式、让教学理念新起来

地方高校因其特殊条件，教学资源较短缺，师资数量相对不足，特别是信息化教学资源较落后，大学物理课程教学主要采用大班教学，其知识点繁多且概念规律比较抽象，公式的推导多，理论性较强，对高等数学中的矢量和微积分应用很多，因此对学生的数学基础有较高的要求。在教学过程中，大部以教师讲授为主，而学生主要通过做习题、记公式来应付考试，很少能深入理解这些公式、定理的物理内涵及其逻辑关系。总体来说，教学模式单一，教学资源匮乏、信息化程度较低，学生主动性学生动力不足等。

教育部在一流本科课程建设实施意见中提出鼓励高校会聚优秀教师，共建课程群，实现优质课程资源共享[2]，确立学生中心，产出导向，通过以激发学生学习动力和专业兴趣为主教学。随着教育部的积极倡导和大力推动，各种网络平台、数字资源、课程教材、在线课程、现代教育技术应用培训等方面资源应运而生；充分利用已掌握的教学技能和课堂经验的积累，线上、线下混合式教学模式成为高校教学的新常态。所谓混合式教学模式是指传统教学结合网络信息化教学，将教学内容以不同的表达形式提供给学生，以期达到教学目标，实现最佳的教学效果。这种线上、线下混合式的混合式教学，可以将在线课堂和传统课堂的优势有机结合起来，促进师生之间的相互交流，增强学生学习的积极性、主动性和创造性。

超星学习通作为网上课程平台之一[3]，它能实现签到、作业、分组讨论、通知、上传下载、投票、评分、统计等基本功能，而且可以联动智能手机端，让用户能充分享受方便、快捷的移动学习服务。依托超星学习通平台，建设了大学物理线上课程，充分利用信息技术来进行教学设计，建立了一套含章节内容、作业库、试题库、讨论区、统计等模块的教学资源，与线下课程结合，形成了完整的课程结构体系。课前上传与课程相关的课件、典型案例、精品课程、直播视频等网络资源，为学生提供个性化、多样化的学习资源。课后通过学生的访问次数、学习签到、任务点完成率、课后作业完成、章节测试分数、参与讨论次数等各多个方面来进行教学过程的综合评价[4]。

混合式教学模式将大学物理线下与线上课堂有机融合[5]，灵活地将网络与传统课堂教学结合起来，通过线上课堂弥补了课堂教学信息量不足、课时不够的缺陷，并能促进学生学习的自主性和主动性，同时有利于提高教师教学的指导性、监控性，提升了学生学习的效果，使教学理念新起来。开展混合式教学，以学生为中心，通过教学模式和教学策略的再设计实现学生主动参与学习，提高对知识的理解程度。

二、构建立体化教学体系，让教学内容优起来

大学物理课程建立了“四结合”立体化教学模式[6]：即教材与习题指导相结合；线下课堂教学与线上资源相结合；教师讲授与学生讨论相结合；基本物理原理与科学前沿相结合。全方位多角度地提升学生的学习积极性和学习动力。同时大力推进科教融合，将物理学重大研究成果和物理科学前沿融入课程教学，结合课堂知识点建立典型案例库。通过学习国家精品课程资源和听知名专家的讲座视频，让学生深入了解物理学原理在科学前沿中的应用。

借助新媒体加强师生间的有效沟通，课程建设团队通过大学物理教学公众号，定期向学生发送教学通知、物理学知识及进展。同时，要求教师建立 QQ 群、微信群等课程群。建立分组讨论、公众号、课程群、学习通为辅的立体化线上教学体系。

三、融合课程思政、优化课堂教学设计，让课堂活起来

培养有理想、有担当、有责任的社会主义建设者和接班人是高校培养人才的一大重要目标，而课程则是高校育人的核心。《大学物理》作为高等院校重要的公共基础必修课程，其课程特征有如下特点：

第一，课程受益学生广泛。众所周知，高校所有理工农医类专业开设了《大学物理》课程。第二，课程培养目标与思政教育有效衔接。大学物理课程的教学目的是培育学生的物理素养、创新思维、科学精神和求是情怀，体现了课程育人的基本要求，其理论内涵与当代科技的创新与发展紧密相连，以《大学物理》作为思政教育的有效载体，能够有效实现思政元素的科学性和实效性。第三，物理学具有厚重的历史底蕴[7]，严谨求实的科学态度、锲而不舍的科学精神，唯物辩证的研究方法，爱国情怀、科学素养，社会主义核心价值观等都可作为大学物理课程的思政教育资源。因此，在《大学物理》课程教学中实施课程思政，不仅有助于促进学生形成正确的世界观、价值观和人生观，还能很好地起到以点带面、整体推进的积极作用和示范效果[8]。针对以上特点，本课程从三个维度构件了具有课程特色的大学物理课程思政。

（一）维度一：高科技的应用与科技强国、创新兴邦的理念相结合

物理教学过程中，教师可以自豪地介绍我国领先的科技，激化学生的民族自豪感；而对于我国相对落后的科技，则可以鼓励学生多加努力，在这些领域多为国家做贡献，激发学生的责任感和使命感。如在讲授角动量守恒时，可以观看2021年12 月9 日，中国空间站阶段的首次太空授课。神舟十三号的航天员翟志刚、王亚平、叶光富为我们演示了太空转身。对于在地球上的我们来说十分简单，但是三位航天员在太空给我们练习转身时难度系数却很高，因为太空转身实验蕴含的物理常识是角动量。这些航天技术的发展可以增强学生奋勇拼搏的动力，增强民族自豪感。而我国火箭技术从单级到多级，从近程到远程的发展历程，从而介绍为我们航天事业做出巨大贡献的科学家，发展学生辩证思维能力，培养学生科学态度和科学精神、激发他们的创新意识与创新精神，建立创新兴邦的理念。

（二）维度二：物理学家的故事，实现精神引领，传递正能量

物理学家具有实事求是、严谨求实、坚持不懈、勇于开拓和创新的科学精神，这些精神都可以潜移默化地引领学生塑造优良的精神境界。从牛顿万有引力定律的发现到量子霍尔效应，无不体现了科学家锲而不舍的精神和善于观察、敢于创新的品质；从“两弹一星”的元勋到“墨子号”量子科学实验卫星科研团队，处处彰显着物理人的家国情怀和民族自信；从光的波粒二象性到熵的物理内涵及应用，更是对马克思主义哲学的高度反映。从我国航天之父钱学森克服困难艰难回国，终身报效祖国的事迹，鼓励青年学子勇于担当，追逐梦想，树立为祖国奋斗终生的雄心壮志，激发青年学子“天下兴亡，匹夫有责”的主人翁精神，增强他们的爱国热情。

（三）维度三：以思政主题为契机，物理与生活的案例为切入点，深化安全法治教育

物理源于生活，又应用于生活。例如让学生用科学的数据分析高空抛物的危险，用加速度和安全距离来分析追尾事故，用电路故障分析解释楼梯间电动车充电易造成火灾等，引起学生的重视，让他们心悦诚服地接受严禁高空抛物、限速行驶、保持车距、严禁楼道内停放电动车等的相关规定，并认识到遵守相关的法纪法规的重要性。在教学过程中，教师一方面利用物理原理来分析物理现象的内在的本质，违规操作可能引发的后果，另一方面不失时机地开展高效的安全教育，让学生深刻理解制定法制纪律的重要性，从内心深处遵守法制纪律，做遵纪守法的好青年。

将 “课程思政”有机融合到大学物理课程教学过程中，是立德树人的根本任务。在教学过程中，教师们应做到知识传授和价值引领有机融合，挖掘大学物理课程中丰富的思想政治元素，精心设计教学案例，让课堂活起来。

四、多维度课程考核，让学生忙起来

课程评价是课程教学的重要环节，科学的评价制度既能让学生忙起来，还可以强化人才培养的质量，增加课程的挑战度[9]。以往对教师的评价主要通过学生评教和督导评教两个方面。而对于学生的考核大部分集中在期末考试上，如期末考试成绩占60%，平时作业和考勤占30%，平时作业主要是以课后作业为主[10]。不同于以往的评价方法，学习通可以记录学生课前学习、课堂学习讨论和课后自主学习情况，考核形式不再单一，它提供大数据支撑，能得出多因素数据报表。其课程评价更加丰富，线上成绩注重学生访问次数、学习时间、线上作业、发帖质量等；课堂表现注重签到次数、回答问题次数、提出问题次数、师生互动质量等课堂表现；课后注重资料阅读注重课外论文资料总结概括性、成果分享等。这种利用线上网络平台，不经强化课堂效果，对课下教学也产生了一种推动力。

表1 线上教学模块与占比

五、强化教学团队，让教师强起来

开展混合式教学需要一支成员稳定、教学经验丰富、业务能力强、团队协作意识好的课程建设团队。因此在教学团队上的分工一方面要密切关注国家教学政策和国内外教学改革成果，这对课程建设的可持续性发展指明了发展方向，另一方面开展定期例会，通过修改教学大纲、修订教材、设立课程思政教改项目，讨论课程建设优化方案，线上资源使用方案等问题。在思政教育方面不同类型学科授课教师同台竞技，互相学习，不同课程的课程思政教育教学方法可以激发教师的教学灵感，达到以赛促教的目的。课程负责人跟踪听课，确保课程组每位教师按照大纲内容讲课，提高教师的教学能力，形成多类型、多样化的教学课程体系。

结语

线上线下混合式教学模式，相比于传统的教学模式，其主要强调学生的自主学习性。目标上要落实立德树人的根本任务，措施上要在教学理念、教学内容、教学设计、教学模式、课程考核等方面形成自己的特色，体现“两性一度”。在教学过程中，充分利用“超星学习通”网上教学平台，利用信息化的教学资源，建立多种学习群沟通交流，整合优化教学内容，丰富教学手段，增强与学生的交流和互动。教师可以根据教学任务完成情况和存在的问题进行教学反思与研究。整理补充教学内容，激发学生的学习主动性和创新意识。当然，实施混合式教学的前提是获取丰富的线上教学资源，那就需要老师结合自己本校学生的实际情况，本节课的知识点、相关物理生活案例、物理前沿领域等方面选取对应的知识资源，拓宽学生的眼界和思维，这就需要教师不断地探索和钻研，不断在教学上下功夫。