課程線上教學(xué)設(shè)計(jì)初探
——以“科學(xué)·物理”課程為例

（桂林師范高等?？茖W(xué)校物理與工程技術(shù)系，廣西桂林541199）

為確保師生員工的安全和教學(xué)活動的順利開展，全國各高校根據(jù)教育部的要求，積極開展“停課不停教、停課不停學(xué)”的線上教學(xué)及教學(xué)研究活動[1]。本文以高職師范生“科學(xué)·物理”課程為例，從課程線上教學(xué)設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想、課程線上教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)異同、教學(xué)對象分析、課程教學(xué)內(nèi)容的組織、課程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的搭建等幾方面進(jìn)行了探討，期望能共同提升線上教學(xué)質(zhì)量。

一、課程線上教學(xué)設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想

線上教學(xué)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想是以課程教材為教學(xué)設(shè)計(jì)依據(jù)，充分利用各種信息技術(shù)，整合線上線下優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，將課程學(xué)習(xí)任務(wù)及學(xué)習(xí)內(nèi)容制成微課教學(xué)視頻，通過網(wǎng)絡(luò)直播、教師錄播等開展線上教學(xué)，采用自主學(xué)習(xí)和教師在線輔導(dǎo)答疑等形式，實(shí)現(xiàn)線上教學(xué)目標(biāo)[2]。

二、課程線上教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)異同點(diǎn)

厘清課程線上教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)異同點(diǎn)是搞好課程線上教學(xué)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)和前提。通過對傳統(tǒng)課堂和線上課堂的研究，發(fā)現(xiàn)兩者的異同如表1所示。

表1 課程線上教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)異同點(diǎn)

三、課程線上教學(xué)對象分析

教學(xué)對象分析，是進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)策略的前提，也是確保教學(xué)質(zhì)量的基礎(chǔ)。一門優(yōu)秀的課程線上教學(xué)設(shè)計(jì)，必須首先對教學(xué)對象的心理特點(diǎn)、思維特征和課程特點(diǎn)進(jìn)行分析，才能科學(xué)地組織教學(xué)，確保教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成，提高教學(xué)質(zhì)量。下面以“科學(xué)·物理”課程為例，以高職五年制師范生為教學(xué)對象進(jìn)行分析。

（一）認(rèn)識有偏差，態(tài)度需端正

五年制師范生來自初中畢業(yè)生。按廣西壯族自治區(qū)教育廳的有關(guān)政策，這些學(xué)生畢業(yè)后由地方政府負(fù)責(zé)工作安排，做小學(xué)教師。因此，部分學(xué)生存在著就業(yè)有保障、學(xué)習(xí)成績及格就行的不正確觀念，有的甚至存在著“科學(xué)·物理”不是小學(xué)主科，不需要太認(rèn)真學(xué)習(xí)的錯誤認(rèn)識；部分學(xué)生則聽學(xué)長們講，“科學(xué)·物理”難學(xué)，因而存在著對該課程學(xué)習(xí)的畏懼心理。因此，需要教育學(xué)生樹立正確的觀念和線上學(xué)習(xí)同樣可以學(xué)好的自信心。

（二）思維方式要拓展，抽象思維待訓(xùn)練

初中物理課程教學(xué)是以形象思維為主，對學(xué)生的抽象思維能力要求并不高。但五年制定向師范生的“科學(xué)·物理”教學(xué)基本基于高中物理教學(xué)，所以要求學(xué)生有較強(qiáng)的抽象思維能力即邏輯思維能力。引發(fā)物理過程的變化有諸多因素，因而在學(xué)習(xí)中需要學(xué)習(xí)者能抽象地假設(shè)中間物理狀態(tài)，能抽象出物理情景，并能正確地進(jìn)行分析判斷后再得出結(jié)論?！翱茖W(xué)·物理”課程學(xué)習(xí)，為學(xué)生從形象思維走向抽象思維搭建了平臺，拓展了學(xué)生的思維。進(jìn)入21世紀(jì)的信息化時代，拓展思維方式，訓(xùn)練抽象思維不僅僅局限在傳統(tǒng)的教學(xué)中，更應(yīng)該拓展到網(wǎng)絡(luò)課堂里，使學(xué)生學(xué)會利用信息技術(shù)拓展知識，增長本領(lǐng)。

（三）學(xué)習(xí)方式須轉(zhuǎn)變，自學(xué)能力要提升

在學(xué)習(xí)初中物理時，學(xué)生們的學(xué)習(xí)方式多為被動學(xué)習(xí)方式，即按教師講解的內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí)，沒有養(yǎng)成自覺預(yù)習(xí)教材內(nèi)容、課外閱讀及觀察實(shí)驗(yàn)的自學(xué)習(xí)慣。但在大學(xué)階段，學(xué)生必須養(yǎng)成自學(xué)習(xí)慣，提升自學(xué)能力，才能適應(yīng)大學(xué)學(xué)習(xí)，適應(yīng)進(jìn)入社會后工作的需要，完成由學(xué)生向社會人的轉(zhuǎn)變。因此，進(jìn)行“科學(xué)·物理”學(xué)習(xí)，要同其他課程一樣，必須培養(yǎng)學(xué)生的自覺主動學(xué)習(xí)的能力。培養(yǎng)學(xué)生課前認(rèn)真預(yù)習(xí)思考，課堂上要聽課分析和參加討論、觀察實(shí)驗(yàn)或進(jìn)行操作，課后要總結(jié)概括和解題練習(xí)，能舉一反三，要在“做中學(xué)”，掌握“科學(xué)·物理”知識和技能。學(xué)會自主學(xué)習(xí)也是“科學(xué)·物理”要求學(xué)生掌握的學(xué)習(xí)方法，課程線上教學(xué)為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)搭建了良好的平臺。

（四）求知欲旺盛，線上教學(xué)有基礎(chǔ)

對五年制的師范高職生而言，無論是“科學(xué)·物理”課程教學(xué)內(nèi)容，還是線上教學(xué)方式都具有新穎性。因此，學(xué)生不僅有預(yù)防傳染病毒，保持身體健康和保護(hù)生命安全的需要，也有對“科學(xué)·物理”新知強(qiáng)烈的求知學(xué)習(xí)欲望，對新生事物“線上教學(xué)”特別好奇。因而學(xué)生們對“空中課堂”有著躍躍欲試的心理需求，對線上教學(xué)“科學(xué)·物理”等課程充滿著期待和換種學(xué)習(xí)方式的盼望。

四、課程線上教學(xué)內(nèi)容組織與設(shè)計(jì)原則

（一）按“問題導(dǎo)向”進(jìn)行學(xué)習(xí)任務(wù)分解

為提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，將學(xué)生學(xué)習(xí)任務(wù)分解為一個個問題。即將學(xué)生需要了解、掌握的知識提煉成問題點(diǎn)、疑惑點(diǎn)、考試點(diǎn)和興趣點(diǎn)。利用設(shè)疑、解疑、答疑、提問、事件、故事、現(xiàn)象等多種形式，通過視頻將一系列的學(xué)習(xí)問題呈現(xiàn)給學(xué)生。如在“參考系”學(xué)習(xí)時，播放配有“小小竹排江中游，巍巍青山兩岸走”的歌詞視頻[3]。視頻中有物體“竹排”和“青山”，提出“江中游”和“兩岸走”的運(yùn)動狀態(tài)分別是以“哪一物體”作為參考系的問題。通過對教學(xué)內(nèi)容的提煉、重組，增強(qiáng)教學(xué)內(nèi)容的趣味性和可讀（觀看）性，引領(lǐng)學(xué)生一個一個問題地學(xué)習(xí)，完成教學(xué)任務(wù)。

（二）按知識點(diǎn)組織教學(xué)內(nèi)容

力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)和原子物理學(xué)是物理課程教學(xué)的體系，“科學(xué)·物理”教材內(nèi)容共分為五大篇20章，每章又分若干節(jié)，每節(jié)又有若干知識點(diǎn)。按照專業(yè)教學(xué)計(jì)劃，“科學(xué)·物理”每周安排授課2—3學(xué)時。傳統(tǒng)課堂是面對面的現(xiàn)場教學(xué)，學(xué)習(xí)者能身臨其境感受到群體的學(xué)習(xí)氛圍，受到群體學(xué)習(xí)的影響和約束，一般按40分鐘一節(jié)課，或80分鐘一次課進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的組織。線上教學(xué)是虛擬的課堂，手機(jī)和電腦是“空中課堂”的終端，具有學(xué)習(xí)地點(diǎn)分散的特點(diǎn)。若按照傳統(tǒng)課堂按節(jié)組織教學(xué)內(nèi)容，存在著三大問題：一是教學(xué)容量較大，內(nèi)容多難消化；二是時間長，易疲勞；三是容易受網(wǎng)絡(luò)擁堵或者卡頓的影響，造成學(xué)習(xí)者情緒波動，甚至無法學(xué)習(xí)。因此，采用按知識點(diǎn)組織教學(xué)內(nèi)容，把“知識點(diǎn)”設(shè)計(jì)為線上教學(xué)課程的信息傳播的基本單元，既可保證知識的完整性，又有利于控制學(xué)習(xí)的時長。如將傳統(tǒng)課堂40分鐘的一節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容“力學(xué)”篇“第二章 力”中的“第三節(jié)彈力”分解成“彈性形變”“彈力”“常見的彈力及方向”“胡克定律”“彈力有無的判斷方法”“彈力方向的判斷”“彈力大小的求法”“彈力習(xí)題”等8個知識點(diǎn)[4]。每個知識點(diǎn)制作成1個微課教學(xué)視頻，這樣既保證了教學(xué)內(nèi)容的完整，又通過一個個問題的逐步解決完成教學(xué)。其實(shí)“知識點(diǎn)”就是學(xué)習(xí)中要解決的教學(xué)“問題點(diǎn)、疑惑點(diǎn)、考試點(diǎn)和興趣點(diǎn)”，因此，“知識點(diǎn)”課程線上教學(xué)內(nèi)容的組織與設(shè)計(jì)就是對教學(xué)問題解決思路的設(shè)計(jì)。表2所示的是湖南科學(xué)技術(shù)出版社出版，湖南省教育廳組織編寫的五年制?？茖哟涡W(xué)教師培養(yǎng)教科書《科學(xué)·物理》“力學(xué)”篇“第二章 力”的“第三節(jié) 彈力”各知識點(diǎn)微課教學(xué)視頻的設(shè)計(jì)方案[4]。

（三）設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識點(diǎn)和提升知識點(diǎn)

為便于開展線上教學(xué)，可將知識點(diǎn)分成基礎(chǔ)知識點(diǎn)和提升知識點(diǎn)兩類。兩類知識點(diǎn)都要制成微課上傳。學(xué)習(xí)掌握基礎(chǔ)知識點(diǎn)是教學(xué)的基本要求，所有學(xué)生都應(yīng)掌握。提升知識點(diǎn)是基礎(chǔ)知識的深化、提升和拓展，是供學(xué)有余力的學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)容。線上教學(xué)將教學(xué)內(nèi)容按基礎(chǔ)知識點(diǎn)和提升知識點(diǎn)來組織，有利于滿足不同層次的學(xué)生學(xué)習(xí)要求，也有利于激發(fā)、滿足學(xué)生的求知欲。如將“力學(xué)”篇“第三章 牛頓運(yùn)動定律”中的“第二節(jié) 牛頓第二定律”分解成“物體運(yùn)動狀態(tài)的改變（摩托車、汽車和飛機(jī)運(yùn)動狀態(tài)的改變，引入新知）”“力和加速度”“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”“牛頓第二定律”“力的單位”“牛頓第二定律的理解”“合外力、加速度、速度的關(guān)系”“牛頓第二定律的簡單應(yīng)用”等8個基礎(chǔ)知識點(diǎn)和“瞬時加速度的分析方法”1個提高知識點(diǎn)[5]。

（四）精選實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

“科學(xué)·物理”實(shí)驗(yàn)一般分為演示實(shí)驗(yàn)和分組實(shí)驗(yàn)。通過實(shí)驗(yàn)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐技能。傳統(tǒng)的物理課堂教學(xué)既是學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識的過程，同時也是學(xué)生觀察物理實(shí)驗(yàn)或動手操作物理實(shí)驗(yàn)的體驗(yàn)過程。引入新知、描述現(xiàn)象、驗(yàn)證公式、解釋概念、總結(jié)定律、歸納原理等都可通過物理實(shí)驗(yàn)來完成。在傳統(tǒng)課堂教學(xué)中，演示實(shí)驗(yàn)通常由教師按課程標(biāo)準(zhǔn)的要求事先準(zhǔn)備好儀器和設(shè)備等，并在課堂上適時進(jìn)行實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的演示。分組實(shí)驗(yàn)則由教師組織安排和指導(dǎo)，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下與同組同學(xué)共同完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。由于線上教學(xué)是虛擬課堂教學(xué)，因而不能像傳統(tǒng)物理課堂教學(xué)一樣開展實(shí)驗(yàn)。但對于那些驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)，可將實(shí)驗(yàn)過程錄成視頻，通過觀看視頻，同樣可以收到很好的教學(xué)效果。嚴(yán)格來說，在“科學(xué)·物理”課程中，無論是演示實(shí)驗(yàn)還是分組實(shí)驗(yàn)，基本上是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，都可通過視頻展示給學(xué)生，至少可將演示實(shí)驗(yàn)及部分分組實(shí)驗(yàn)錄成視頻，制成微課，進(jìn)行線上教學(xué)。如“彈力”教學(xué)內(nèi)容中就精選了“物體的微小形變”演示實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和“驗(yàn)證胡克定律”分組實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目（如表2所示）。

（五）適當(dāng)控制視頻時長

線上教學(xué)設(shè)計(jì)是以學(xué)習(xí)對象自學(xué)為主的教學(xué)設(shè)計(jì)。因此，為便于自學(xué)，按知識點(diǎn)制作成微課教學(xué)視頻并上傳于網(wǎng)絡(luò)平臺中，不僅簡單明了，易于學(xué)習(xí)，而且由于具有回放功能，便于學(xué)生在各種場地、利用各種時間進(jìn)行學(xué)習(xí)、復(fù)習(xí)。有研究表明，時長10分鐘以內(nèi)的視頻，受眾的接受程度較高，學(xué)習(xí)效果較好。因此，微課教學(xué)視頻的選題即“知識點(diǎn)”應(yīng)相對獨(dú)立，內(nèi)容不宜太多，信息量應(yīng)適宜控制。如“彈力有無的判斷方法”“彈力方向的判斷”“彈力大小的求法”這3個“知識點(diǎn)”為相對獨(dú)立的選題，是“彈力”教學(xué)內(nèi)容應(yīng)解決的其中3個教學(xué)問題。每個“知識點(diǎn)”應(yīng)進(jìn)行各自的教學(xué)目標(biāo)設(shè)定，設(shè)定的目標(biāo)應(yīng)明確具體要達(dá)到的要求，更利于操作和測量。但對于信息含量較大的“知識點(diǎn)”教學(xué)選題，可以采取將其知識點(diǎn)內(nèi)容分解成若干小知識點(diǎn)的方式，即分解成若干小問題，然后再進(jìn)行對這些小問題的教學(xué)設(shè)計(jì)。

按上述教學(xué)內(nèi)容組織和設(shè)計(jì)的原則，《科學(xué)·物理》“力學(xué)”篇“第二章 力”的“第三節(jié) 彈力”[4]的教學(xué)內(nèi)容組織和設(shè)計(jì)結(jié)果如表2所示。

表2 “彈力”教學(xué)內(nèi)容各知識點(diǎn)微課教學(xué)視頻與認(rèn)知層次的設(shè)計(jì)

五、課程線上教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺

（一）課程線上教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺的搭建

筆者以桂林師范高等專科學(xué)?！澳秸n平臺”https：//wlzx.glnc.edu.cn/提供的“超星平臺”為依托，創(chuàng)建線上教學(xué)課程“科學(xué)·物理”，課程網(wǎng)址 http://i.mooc.chaoxing.com/space/index.shtml。該平臺通過安裝的“超星學(xué)習(xí)通”軟件提供手機(jī)移動終端和電腦終端等線上教學(xué)服務(wù)。

（二）課程線上教學(xué)資源的構(gòu)建

1.利用“超星平臺”線上教學(xué)課程模板編制課程教學(xué)資源包欄目

編制并充實(shí)課程教學(xué)資源包主頁欄目（一級欄目）“首頁”“活動”“統(tǒng)計(jì)”“資料”“通知”“作業(yè)”“考試”“討論”“管理”及二級、三級等欄目的內(nèi)容?！笆醉摗睓谀肯碌亩墮谀烤陀姓n程各“章”一級“目錄”，“章”下有各“節(jié)”二級目錄。“節(jié)”下有各“知識點(diǎn)”三級目錄。例如《科學(xué)·物理》“力學(xué)”篇“第二章 力”為一級目錄，“第一節(jié) 力”“第二節(jié)重力”“第三節(jié) 彈力”“第四節(jié) 摩擦力”“第五節(jié) 力的合成”“第六節(jié)力的分解”為二級目錄，“第三節(jié)彈力”下有“彈性形變”等8個基礎(chǔ)理論知識點(diǎn)和2個實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目[5]，且各“知識點(diǎn)”有配套的學(xué)習(xí)內(nèi)容、明確的學(xué)習(xí)任務(wù)等。

2.上傳“知識點(diǎn)”微課教學(xué)視頻和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，供學(xué)生線上學(xué)習(xí)

在“超星平臺”的“學(xué)習(xí)通”終端上傳錄制好的“知識點(diǎn)”微課教學(xué)視頻和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，供學(xué)生在空中課堂進(jìn)行線上學(xué)習(xí)，提供的所有視頻應(yīng)具有回放功能，便于二次學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)。視頻文稿內(nèi)容力求精煉、圖文并茂、色彩搭配科學(xué)，增加視覺效果及動畫，吸引學(xué)生眼球，引發(fā)學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。同時在網(wǎng)絡(luò)線上教學(xué)平臺進(jìn)行發(fā)放“知識點(diǎn)”對應(yīng)的討論和練習(xí)題，讓學(xué)生通過觀看微課教學(xué)視頻、瀏覽“知識點(diǎn)”學(xué)習(xí)內(nèi)容素材進(jìn)行線上學(xué)習(xí)，分享網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源。

（三）課程線上學(xué)習(xí)互動環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)

利用“超星平臺”“學(xué)習(xí)通”APP“討論”按鈕發(fā)放“討論題”并進(jìn)行在線討論，也可利用騰訊QQ、微信等與學(xué)生進(jìn)行線上線下交流。但在網(wǎng)絡(luò)平臺線上教學(xué)中，如何“加強(qiáng)互動”這一問題困擾教師。在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中，當(dāng)堂上出現(xiàn)“老師問一句”“學(xué)生答一句”的問答方式，或者出現(xiàn)“老師唱獨(dú)角”“學(xué)生當(dāng)觀眾”的安靜方式時，都能被教師具有較強(qiáng)的課堂應(yīng)變能力所克服，也被教師的課堂教學(xué)組織能力所掌控。線上教學(xué)的“空中課堂”與傳統(tǒng)課堂有所不同，因此在互動環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)上，首先應(yīng)明確線上教學(xué)互動中應(yīng)討論什么問題？完成什么任務(wù)？因此，設(shè)計(jì)的“問題”應(yīng)對接教學(xué)的“知識點(diǎn)”，互動討論應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生表達(dá)對所學(xué)“知識點(diǎn)”的觀點(diǎn)、疑問、態(tài)度和應(yīng)用，引起對問題的思考，并通過思考加深對所學(xué)知識點(diǎn)的掌握程度，逐步形成自我學(xué)習(xí)和善于思考的習(xí)慣。其次是明確互動采用的方式。通過“超星平臺”的微課教學(xué)視頻學(xué)習(xí)后，學(xué)生對所學(xué)的內(nèi)容有了了解，這時，教師應(yīng)在“討論”區(qū)發(fā)送討論問題，討論區(qū)會呈現(xiàn)學(xué)生的觀點(diǎn)，進(jìn)而教師引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)內(nèi)容中發(fā)現(xiàn)并產(chǎn)生問題，在“討論”中師生再設(shè)置新的問題，讓學(xué)生再討論回答，繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生表達(dá)自己的思維方式，為什么這樣回答本問題，你如何思考？參考什么觀點(diǎn)？使學(xué)生在討論回答問題的過程中，培養(yǎng)邏輯思維能力。借助“超星平臺”“學(xué)習(xí)通”APP，討論問題和闡述觀點(diǎn)，呈現(xiàn)思維導(dǎo)圖，讓“空中課堂”成為師生交流的空間。構(gòu)建了線上教學(xué)互動型課堂模型。

六、結(jié) 語

通過“科學(xué)·物理”課程線上教學(xué)設(shè)計(jì)，特別是教學(xué)微課的制作與其“空中課堂”的應(yīng)用，既解決了課程的“停課不停教、停課不停學(xué)”難題，也解決了學(xué)生對課程學(xué)習(xí)興趣不高、參與討論不積極等問題。