缩略图

SPOC视角下《大学物理》教学闭环模式的建设与探究

作者

徐高峰

杭州电子科技大学理学院 浙江杭州 310018

摘要:详细介绍SPOC混合式教学实践的新模式即混合式教学闭环模式的建立,并以H大学的学生为实验对象,将此模式进行实践,进而为以大学物理为代表的理工类理论课程的教学提供新范式。

关键词:SPOC;大学物理;混合式教学闭环模式

中图文分类号:G642        文献标识码:A           文章编号:

SPOC作为“小型私密在线课程”,在继承MOOC优点的同时,有利于实现线上优质资源与线下教学深度融合,从而为提升教学效果奠定基础。《大学物理》作为高校理工科专业的基础理论课程,在整个专业课程体系中起着承上启下的作用。然而,目前的教育教学方式仍以传统教学模式为主,虽有部分高校已将现代化的教学手段、信息技术纳入日常教学中,但,数字化技术提升教学效果的作用仍较小。为此,通过对当前主流先进的SPOC混合式教学模式进行创新,探索适应《大学物理》的“混合式教学闭环模式”,对其课程教学改革具有重要意义。

1 大学物理SPOC混合式教学研究现状

《大学物理》具有理论与实践并重,概念抽象难懂,课程内容多且杂的特点,授课过程中存在诸多教学痛点。为此,部分高校教师试图将现代化教学手段和信息技术融入教学,如采用“互联网+课程思政”模式[1];“MOOC+SPOC”翻转课堂教学模式[2];OBE理念+混合式教学模式[3]; “立体式”混合教学模式[2];“SPOC+知识图谱”混合式教学模式[4]。但,对《大学物理》进行SPOC教学模式的应用尚处于起步阶段,亟需探究和创新适宜本课程的混合式教学模式。

2 大学物理混合式教学闭环模式设计

结合SPOC混合教学模式的内涵与特征,围绕“课程目标、教学设计、教学环境和方法、教学评价”四方面展开模式创新与教学实践,进而创建基于SPOC的“混合式教学闭环”模式。

2.1 三维课程目标的确定

确立“知识—能力—素养”三维课程目标,立足“课前—课中—课后”和“线上—线下”多维教学时空,使混合式教学深度开展,旨在解决“教学理念与人才培养脱节、课程目标单一”的痛点。

在课前—课中—课后积极引导学生主动完成知识框架的构建。帮助学生系统掌握“力学”、“热学”、“电磁学”、“光学”、“近代物理基础”的知识体系。

利用线上线下资源,培养学生知识迁移和创新能力,不断提升学生理学素养。在线下授课的过程中,通过带动学生全程翻转、深度拓展理论知识,运用经典案例,将本课程资源配置的相关知识应用于能源、信息、环境和医疗等领域。

2.2 混合式多维教学设计

采取“结构模块化、知识前沿化、思政常态化”的多维混合式教学设计,旨在解决“课程体系庞杂、知识固化、缺乏思政引导”的痛点。

结构模块化。将课程划分为“力学—电磁学—波动与光学—近代物理基础”四大模块,并细化成 65个知识点, 匹配 100个章节测验,以《导学单》一键激活线上线下资源,使学生在任务驱动下自主完成预习,积极参与互动,主动实施知识拓展。

知识前沿化。课堂授课结合前沿科技案例,如量子通信、量子密钥分配等,通过这些案例来解释物理概念和原理,使学生认识到基础物理知识在现代科技中的应用。在教学的不同阶段融入科研前沿知识,以弥补教材内容的局限性,使课程内容更具时代气息。教师定期更新教学内容,引入现代物理学研究的新成果,如粒子物理和场论、原子核物理、原子分子物理、量子信息与计算等领域的最新进展。

思政常态化。落实国家、省市、学校课程思政建设要求,以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,将知识传授、能力培养和人格养成融为一体。通过丰富的中国案例验证物理学理论,把党史、中国文化、中国故事融入课程,提高教师学生的思想政治素质。

2.3 多时空教学环境

营造“线上—线下”、“课前—课中—课后”多维教学时空环境,运用数字化工具创新教学方法,实施以学生为中心的交互式翻转教学,解决“学生参与度不高、创新性不足”的痛点。

线上线下多维时空密切衔接,提升师生互动频次与效率。充分利用学习通等网络教学平台,发挥SPOC混合式教学优势,课前课后督促学生进行线上自主学习,完成预习、作业及个性化拓展任务,课中对线上线下学习过程中存在的问题进行解答,进而充分发挥“线上、线下、课前、课中、课后”的协调性与互补性。

2.4 混合式教学闭环评价体系设置

设置多元化的反馈教学评价体系,以有效保障教学闭环的运行,进而解决“课程考核手段单一、缺乏教学反馈与调整”的痛点。

确保过程考核严格性及综合考试制度性,筑牢学生基础知识体系。总评成绩由30%的过程评价和70%的结果考核组成。过程评价权重:a导学视频和章节测验30%;b课堂互动10%;c讨论10%;d作业 20%;e考试20%;f课程论文10%。结果考核:百分制的全校统考。

个性化多元化的非标准考核,激发学生创新力。在布置作业和课堂互动过程中,鼓励学生以小论文、思维导图、漫画、音视频等非标形式参与和完成,进而帮助学生知识建构、团队合作及解决现实问题能力的养成。

线上考核评价连贯完整可回溯,与线下考核相辅相成,形成完整的混合教学闭环评价体系,助力教学相长。课前预习、课堂互动、课后作业,学习通有效留痕,教师督学、学生互评,诊断及时有效。

3 大学物理混合式教学闭环模式实践

采用分组比较法,检验此模式在大学物理课程中的实施效果。选择H大学2023年秋季开设《大学物理》的2个班级为实验对象,其中1班为对照组,采用传统教学模式;2班为实验组,采用混合教学模式。两个班级人数均为101人。然后具体评价。第一,问卷调查法。本轮授课结束后,在学习通上发放问卷,采用李克特五点计分法,了解学生对课堂效果、教师教学水平等方面的评价。第二,成绩考核法。2个班级均采用同一套试卷,同一套平时成绩考核标准,最终总评成绩由卷面成绩70%,平时成绩30%的比例核算。经统计,1班调查问卷的整体满意度为65%,总评成绩中优秀的占比8%、良好占比32%,及格率85%。2班满意度为90%,总评成绩中优秀的占比40%、良好占比30%,及格率100%。

4 结论

综上,“混合式教学闭环”改变了大学物理传统教学模式,开创了SPOC混合式教学实践的新模式。在该模式下,有助于形成学生主动完成知识建构、师生双向互动的教学生态,有助于混合式教学主体角色的成功转变,实时互动、及时反馈、及时调整的闭环教学,使课程在深度交互中富有高阶性与挑战度。

参考文献:

[1]梅山孩.理工科课程思政视域下科学素养培育——以大学物理课程为例[J].学周刊,2024,(36):11-13.

[2]马自军,雍文梅,常培荣,等.基于THEOL平台“大学物理”课程SPOC混合式教学模式的建设与实践[J].山西能源学院学报,2021,34(02):39-41.

[3]何明睿,杨海彬.基于OBE理念的大学物理混合式教学改革——以“角动量守恒”教学为例[J].物理与工程,2024,(06):1-6.

[4]何钰,孙燕云,谢东,等.基于知识图谱的大学物理课程建设与实践[J].物理与工程,2024,(06):1-9.

作者简介: 徐高峰,1990.10,男,博士,杭州电子科技大学理学院