大學物理“金課”建設(shè)中實景微課視頻嵌入性的探究與實踐

孔一凡 侯曉琳 帕孜來提·艾合買提 林立平 郝 君 畢冬梅

大學物理“金課”建設(shè)中實景微課視頻嵌入性的探究與實踐

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（長春大學 a.理學院;b.中俄學院,吉林 長春 130022）

本文介紹實景微課視頻融入線上教學起到了一般意義上的線上教學不可替代的作用。將實景視微課視頻有機地嵌入智慧樹在線教育平臺錄制的線上教學視頻課程中，有效地補充了線上教學中缺乏的教書育人的使命，使線上教學效果大大提高，充分體現(xiàn)了教學內(nèi)容和方法上的優(yōu)化，是對大學物理課程線上與線下教學模式改革的一種新的有意義的探索與實踐，是對大學物理課程線上教學效果強有力的補充和支持。

實景微課；金課；大學物理；線上教學；教學效果

在我國高等教育的理念從精英教育向大眾教育轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)型期，教育質(zhì)量成為一個突出的問題。通過對大學物理課程線上與線下教學相結(jié)合的研究與實踐，發(fā)現(xiàn)實景微課視頻嵌入智慧樹錄制的線上教學課程中，在激發(fā)學生學習興趣的同時，極大地提高了學生線上學習的積極性。一流本科教育和一流人才培養(yǎng)，課程建設(shè)至關(guān)重要[1]。崔云康等[2]提出在工科院校中按專業(yè)進行大學物理分層次模塊的教學研究與實踐。

1 實景微課視頻的建設(shè)目標

智慧樹平臺錄制的線上教學內(nèi)容由于受到多種因素的限制，只是對于物理概念、物理規(guī)律、物理定律等做以簡單講解，不能像在實際教學的課堂上那樣發(fā)揮自由、充分加入案例講解、體現(xiàn)物理思想、凸顯人文精神。那么這時實景微課視頻的嵌入就顯得極其必要了。在實景微課視頻的錄制剪輯、制作過程中，教學內(nèi)容會引入物理學發(fā)展史、物理學家故事、物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程、物理規(guī)律的推導過程、物理知識在理論與實踐中的應用、前沿科學與教師團隊的科研成果等來使學生認識世界。在現(xiàn)有線上課程教學的基礎(chǔ)上合理嵌入實景微課視頻教學模式，構(gòu)建了新型教學模式。使整個線上視頻教學資源更加完善，教學效果更好。極大地提高了大學物理課程教學質(zhì)量，推動大學物理課程的教學改革和可持續(xù)發(fā)展。最后將會實現(xiàn)啟迪學生科學思維、提高學生實踐能力、培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識、提升學生科學素養(yǎng)，使其成為合格的應用型本科人才。

1.1 實景微課視頻建設(shè)的出發(fā)點

在教育信息化時代，教學課程的建設(shè)應該從教學思想理念、教學目標、教學方法及教學內(nèi)容模塊的設(shè)計上，都需要打破原有的模式，既要符合現(xiàn)代化大學生學習的特點又要滿足一流課程的標準。吳巖指出：所謂“金課”，應該是具有兩性一度，即“高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度”的課程[3]。近年來線上課程建設(shè)層出不窮，然而卻都是一些循規(guī)蹈矩按著線上課程平臺格式要求錄制的“念課”視頻，單一、枯燥、乏味是它的特點，學生看著看著就會昏昏欲睡，并且線上視頻課程中又極缺少人文情懷。大學物理是各高等院校培養(yǎng)計劃中重要的一門公共基礎(chǔ)課程，同時也是許多專業(yè)學生學習其他專業(yè)課的重要的基礎(chǔ)部分，物理學的思想和理念對學生的邏輯思維、推理能力、創(chuàng)新能力的形成有著深遠的影響。隨著高等教育大眾化的快速發(fā)展，學生數(shù)量增加，生源基礎(chǔ)不同，再加上學生之間的個體差異等問題使得大學物理考試不及格率越來越高。重考試、輕實踐，重結(jié)果、輕過程的實用主義教學心態(tài)極大影響著教學效果及高素質(zhì)應用型人才的培養(yǎng)。

1.2 實景微課視頻的建設(shè)促進了“教”與“學”教學效果的提高

通過實景微課視頻的建設(shè)，一方面，可以起到提高大學物理教師的業(yè)務水平。要求教師在錄制每次的實景視頻課程時都要事先做好本次課程合理的教學設(shè)計方案，把本次課程的教學思想、教學目的、教學重點與難點、教學內(nèi)容安排、教學時間分配、作業(yè)題與思考等都詳細地規(guī)劃清楚，尋求更為積極有效的教學效果，提高大學物理課程的教學效果，并且積極推動大學物理課程的教學改革和可持續(xù)發(fā)展。另一方面，對于學生，在看了一層不變的“念課式”的線上教學視頻后，再看到他們自己熟悉的老師和教學環(huán)境下的實景微課視頻，身臨其境。大學物理中豐富多彩的教育資源能幫助學生加強個人品德修養(yǎng)，堅定理想信念，牢固樹立正確的人生觀與價值觀[4]。

2 線上視頻教學內(nèi)容的特點

1）線上平臺學習的特點。大量教學資源通過多種在線教學平臺進行開放性展示，可以不受空間和時間的限制。學生可以利用線上教學平臺提供的學習資源，按著BOPPPS教學模型中的導言（B）、目標（O）、前測（P）預習后續(xù)課程；教師可通過線上教學平臺，按著BOPPPS教學模型中包含的參與式學習（P）、后測（P）和總結(jié)（S）三個基本單元[5]，檢測學生學習效果，學生還可重復觀看教學任務完成后沒有學會的知識點。各部分內(nèi)容通過“起、承、轉(zhuǎn)、合”完成有效教學，讓學生的學習真正發(fā)生。教師就能夠給予學生較合理的評估，加強了教師對學生的針對性指導作用，能夠給予學生個性化學習提供有力支持。教師可以通過各種線上學習平臺，把教學內(nèi)容用不同形式混合在一起傳遞知識，再結(jié)合各種APP工具等混合使用，體現(xiàn)了一種混合式智慧教學模式。

2）線上教學視頻內(nèi)容的局限性。線上教學內(nèi)容在錄制的過程中受到多種因素限制，例如：時間、地點、環(huán)境等等，尤其是時間的限制。學生在自學過程中有時就會出現(xiàn)不能完全體會教學中的重點或難點，這樣就不一定能讓所有學生完全理解某些較難的物理概念與物理定律等以及這些規(guī)律的使用，這時在恰當位置嵌入實景微課視頻的教學內(nèi)容，尤為重要。

近年來，長春大學在加強專業(yè)建設(shè)過程中削減公共課課時量，導致大學物理課程的課時少、教學任務重，如何在有限學時中讓學生主動學、學得會、學得好，大學物理課程教學改革變得尤其迫切。長春大學大學物理教學團隊申請到大學物理課程線上線下金課建設(shè)項目，通過二年部分內(nèi)容線上教學實踐，發(fā)現(xiàn)線上教學內(nèi)容在錄制時受到時間及其他諸如環(huán)境等因素限制關(guān)系，感覺線上教學內(nèi)容缺乏本門課程思政教學內(nèi)容的融入，也就是說缺少教書育人及人文情懷的教學環(huán)節(jié)。教學活動不僅僅要向?qū)W生傳授知識，更重要的是向?qū)W生傳授一種思想理念，使學生在學習科學知識的同時，形成自己的觀念，學會思考，學會處理學習、生活、工作中遇到的各種問題。

3 實景微課視頻建設(shè)思路與方法

1）實景微課視頻建設(shè)思路。長春大學的大學物理課程在2019年申請到省級“金課”建設(shè)項目，為了更加完美地把大學物理課程打造成一流課程[3]以及一流在線課程。在智慧樹在線教育平臺錄制的帶有具體格式視頻基礎(chǔ)上，教學團隊自己錄制具有思政思想的、符合長春大學教學情況和學生學習情況的實景微課視頻，把實景微課視頻有效嵌入智慧樹平臺錄制的視頻中，補充和彌補了缺失的這部分教學思想和理念。

2）實景微課視頻制作步驟和方法。實景錄課學生團隊成員自2018年開始就與長春大學的大學物理課程組部分教師合作，錄制實景教學視頻。實景微課視頻資源建設(shè)導圖如圖1所示。在大學物理課程“金課”建設(shè)這個契機和錄制過實景教學視頻基礎(chǔ)上，第一步，團隊成員重新整合并在教師的指導下，按著教師的教學設(shè)計錄制一節(jié)90 min完整實景教學視頻。第二步，教師與上課學生充分溝通后，并根據(jù)智慧樹所錄制視頻知識點及實際情況需要，把90 min的實景教學視頻合理、有效拆分成多個物理規(guī)律、例題講解、習題講解及含有思政育人內(nèi)容的實景微課視頻。第三步，把智慧樹錄制的微課視頻和實景微課視頻有機結(jié)合，形成相得益彰、互補互助、簡繁有序的一個整體。表面上看是零散分布的知識點，實際上是緊密相連密不可分的一個整體，簡中有繁、知識中含有人生哲理。第四步，把這兩部分視頻上傳到長春大學的SPOC網(wǎng)絡(luò)平臺、智慧樹在線教育平臺上，供全校開設(shè)大學物理課程的同學課前預習、課后復習使用，并對全網(wǎng)開放。4個實景視頻截圖如圖2所示。這4個實景視頻分別是電勢習題課、尖端放電、沖量、畢奧-薩伐爾定律。

圖1 實景微課資源建設(shè)導圖

圖2 實景視頻截圖

4 實景微課視頻建設(shè)效果

1）線上教學效果良好。這里以“高斯定理”知識點學習為例，介紹線上教學效果要想達到教學目標這一要求，這一小小實景微課視頻是對線上教學目標的重要支撐。受到時間、環(huán)境等限制，在智慧樹在線教育平臺上，對高斯定理的講解，只能給出來高斯定理的數(shù)學表達式以及對它的物理意義的一個講解，這些講解是遠遠不夠的，對于高斯定理來說，目前大學階段，是要求學生會用它來求解簡單的對稱型帶電導體在空間激發(fā)的電場問題。這樣就要求有更為立體化、更加細致、準確的實例應用講解相配合，才能達到教學要求的目標。對于高斯定理這個知識點作為線上教學內(nèi)容，掌握它的應用對于學生來說是比較難的。通過2個學期的實景微課視頻的嵌入學習對比，完全達到了和線下教學效果一致的目標。原先這節(jié)線上教學內(nèi)容，只有智慧樹上錄制的教學視頻，學生在看完這部分視頻內(nèi)容之后，對于教師所留10道習題完成情況非常不好。不完全統(tǒng)計，只有10%同學的正確率為100%，10%同學的正確率為百分之七八十左右，40%同學的正確率為百分之五十左右，20%同學的正確率為百分之二十左右，20%同學的正確率為百分之十左右，所以，才有了實景微課視頻的嵌入線上視頻教學內(nèi)容的補充教學。教師按著時間節(jié)點順序精心設(shè)計了學習指南。首先，學生要先在智慧樹在線教育平臺上完成高斯定理的數(shù)學表達式及其物理意義的學習（學生學習過程中會有彈題檢驗學習效果）；其次，來到教師在智慧樹里建設(shè)的翻轉(zhuǎn)課堂中，在學習資源中繼續(xù)在線學習——實景微課視頻（這部分視頻內(nèi)容包括不同高斯面的實例詳解）；再次，借助于智慧課堂，發(fā)布測試題目，檢驗學習效果，效果相當明顯。不完全統(tǒng)計，還是同樣的10道習題，在看完實景微課視頻后的效果是：70%同學的正確率為100%，20%同學的正確率為百分之五十以上，10%的同學，做得不理想，沒有達到百分之六十以上的正確率，但是這個教學效果也是非常的不錯了，已經(jīng)達到了和線下教學效果大致相同的狀態(tài)，教學效果比較滿意。實景微課輔助教學效果圖如圖3所示。

圖3 實景微課輔助教學效果圖

2）課程思政與課程的完整性效果良好。智慧樹網(wǎng)絡(luò)教學平臺線上錄制的教學內(nèi)容與實景微課視頻的有機結(jié)合，線上教學資源的使用起到引導學生進行有針對性地深入探討，突出教學重點，能充分調(diào)動學生興趣、拓展學生學習的能力。實景微課視頻還專門從講課內(nèi)容中選出一些物理思想和理念的內(nèi)容作了剪輯和制作，編輯成了一系列的具有人文

情懷（物理課程中體現(xiàn)的哲學思想）的微課，掛在平臺上，供感興趣的同學觀看。實景微課視頻與教師在智慧樹平臺錄制的物理知識點視頻無縫銜接在一起，充分地補充了智慧樹線上教學平臺的教學資源，完善了線上教學資源，建全了大學物理課程網(wǎng)絡(luò)教學平臺，為學生自主學習做到了必要的補充。尤其是在疫情期間的網(wǎng)課教學中發(fā)揮了極大的作用，而且也符合目前教育部倡導的線上教學資源的建設(shè)。通過應用互聯(lián)網(wǎng)平臺，把大學物理課程的教學成果推廣到全網(wǎng)，對應用型大學的大學物理課程的線上教學起到示范和推廣作用。

5 結(jié) 語

經(jīng)過2個學期的教學實踐，發(fā)現(xiàn)以線上實景微課視頻為輔助教學的大學物理教學能調(diào)動學生的學習興趣，能夠保證教與學的質(zhì)量，突出以學生為本，發(fā)掘不同學生的潛質(zhì)，學生的學習層次分明、重點突出；反作用于教師，也能更加體現(xiàn)教師指導作用的價值，教師的指導也從課堂延伸到課外，不再受限于時間和地點，這樣的教學過程能夠有效地支持學生深度學習。線上討論題目、討論次數(shù)的增加與學生參與度的提高培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新思維，大學物理教學向著創(chuàng)新性、高階性和具有挑戰(zhàn)度的素質(zhì)培養(yǎng)目標轉(zhuǎn)變?？傊?，多維度、多元化的教學手段能帶來較為明顯的教學效果，也能促進教學改革的進一步發(fā)展，切實提高大學物理的教學水平。

在教育信息化2.0時代，不論采用什么方式的教學，在教學中始終以學生為本，加強師德師風建設(shè)，教書育人，才能提高學生學習的主動性。而教學資源建設(shè)應從思維理念、教學目標及內(nèi)容模塊的設(shè)計上都需要重新設(shè)計，才可使所學物理理念應用到現(xiàn)實生活工作當中，增加學生對于工作能力的提升，更能貼合社會實際的用人需求。積極進行教學改革及線上教學資源的完善，全方位提高師生的信息素養(yǎng)和文化修養(yǎng)；構(gòu)建創(chuàng)新型教育教學平臺，整合、優(yōu)化教學資源配置，關(guān)注行業(yè)動態(tài)和育人成效，做好課程建設(shè)，為新工科建設(shè)提供源動力。

[1]鄧忠波.大學課程中“水課”現(xiàn)象審視與“金課”建設(shè)進路[J].中國電化教育,2020(4):68-74.

[2]崔云康,劉揚正,唐曙光,等.工科院校大學物理分層次模塊教學的研究與實踐[J].南京工程學院學報(社會科學版), 2017,17(2):73-77.

[3]吳巖.建設(shè)中國“金課”[J].中國大學教學,2018(12):4-9.

[4]賀夢冬,朱彥華,李建波,等.大學物理課程思政教育內(nèi)容的四個關(guān)鍵著力點[J].湖南科技學院學報,2020,41(3):77-79.

[5]元肖肖.基于BOPPPS教學模式的SPOC教學活動設(shè)計研究[D].保定:河北大學,2019.

G420

A

1673-2219（2021）05-0107-03

2021-01-18

吉林省教育廳重點教研項目(SJZD18-01)；大創(chuàng)項目：大學物理“金課”實景微課視頻的制作與使用（2020GJ026）。

孔一凡（2000－），女，吉林延邊人，長春大學理學院2018級數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)學生，研究方向為數(shù)據(jù)處理。

畢冬梅（1969－），女，吉林渾江人，碩士，教授，研究方向為物理教育。

（責任編校：宮彥軍）