【在线教学案例分享】大学物理课程的远程在线直播课堂与慕课

物理系 安宇

一、课程学习模式设计背景：

疫情突然出现，没有太多时间准备或设计远程在线直播课堂，当时雨课堂功能也远没有现在这样完善，相比面对面的课堂，对直播课堂效果的预期比较低。而大学物理已经制作了慕课课程，相比开学时直播环境，慕课视频还算精致，已经运行了6年，“大学物理1”注册学习的人数有10万多人，“大学物理2”也有6万多人。基于慕课的翻转课堂在清华大学也有5年的实践经验。由于对直播课堂的效果信心不足，因而上半学期选择了在线直播课堂与慕课结合学习的模式。现在的雨课堂比较完善，网络环境比较好时，远程直播课堂效果比较接近面对面的课堂。

二、在线直播课堂与慕课结合学习的模式：

1.学生课外自学：自学清华大学“大学物理”慕课课程(国家线上精品课程)。

2.课上老师不再重复慕课讲过的内容：

· 归纳总结主要内容、强调重点、补充部分内容。

· 通过测试题目互动，根据学生答题情况有针对性地讲解概念、方法和内容。

3.课后学生做作业、复习，还有答疑等。

三、实践总结：

学生自学慕课，可以提高自主学习能力，有利于培养自觉学习的习惯、自我管理的能力。另一方面，学生可以按自己的节奏看视频，看不懂的地方可以反复看，这是比课堂听课优越的地方。但对于多数学生而言，通常不可能只靠自学慕课或教材就能学会大学物理或者把物理概念和内容都掌握得很好，还需要直播课堂。

直播课堂上老师再重复讲内容，效率就太低了。因此，选择归纳总结主要内容、强调重点、补充部分内容，这是老师们通常擅长的，但这些不需要花很多时间，通常1/3课堂时间就足够了。另外2/3时间怎么利用呢?给学生做测试题目。雨课堂这个功能比较强，无论是客观题还是主观题，教师可以实时看到学生答题情况，并即时判断学生学习时可能遇到的问题，并据此讲解概念、方法，或者补充讲解内容。这是这个学习模式的重点，也是教师花费时间比较多的地方。课堂测试题目是教师精心设计的，要能通过测试激发学生思考，反思对概念的理解;另一方面，测试结果要能暴露学生学习过程的困难，甚至对有些概念的错误理解，还能让教师及时了解学生掌握概念和方法的程度。讲解过程，学生也可以利用弹幕或投稿提问，实时互动。一次课(两学时)大致要设计5道左右测试题。

四、测试题目：

测试题目不能太简单，不然学生会产生错觉，以为已经掌握好了。第一次课大概设计了10道题目，主要是是非题(true or false)形式，答题以后学生获得很多自信。下面是答题情况：

可以看到大部分答题结果都很好，两个平均低于70分的问题是重点要讲解的;平均80分左右的，根据具体答题情况简单讨论一下;平均85分以上的，其中包含的概念，课上老师就不再重复。为了促进思考，测试题不能过于简单，后面课上测试题目难度就明显提高了。比如，第9次课有6道测试题目。下图答题结果可以看到，多数题目平均得分比较低(100%那是投票题目，没有对错)。这可以刺激学生思考，反思过去对一些概念的理解。当然，难度也要适度，不然会打击学生学习的信心。

具体应该怎样设计测试题目呢?比如相对论里面的一个测试题目(如下图)。这个题目中除了正确的C选项，其余4个选项都对应某种错误，也就是说，对概念的不同错误理解会导致其余4个错误选项。

再比如刚体中一个问题(如下图)，这个问题可以促使学生深入思考角动量、力矩以及转动定理。根据答题情况教师再讨论讲解，学生应该容易学懂。

五、答疑：

学生作业在网络学堂提交，问题不大;学生答疑利用zoom会议，反而比在办公室答疑更方便，学生答疑人数也更多。

六、问卷调查：

与自学慕课结合的这种学习模式实践了半学期，效果如何呢?先说下教师的感觉：非常辛苦，但感觉对学生的学习应该会有很大帮助。学生怎么看呢?以下是学生的问卷调查结果(有6人没有提交)：

当我们考虑学习模式的时候，教师首先选择效率高的模式。通常认为以学生为中心的学习模式，促进思考的学习模式应该效率更高，对学习更有利。但学生会不会更喜欢呢?从以上问卷结果看，选C和E的学生大致是1/3，尤其是E选项的结果，耐人寻味。

*基于慕课的翻转课堂：

我还有一门课程是大学物理SPOC课程(小规模限制性在线课程)，远程课堂变化不大。原来同学之间的课堂小组讨论，换成了zoom会议环境下的小组讨论，除了网络环境因素，其他都没有太大不同。

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编辑：李晨晖

审核：程曦

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