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探讨大学物理线上教学过程中存在的问题

2021-04-07 407 上传者：管理员

摘要：疫情期间，线上教学成为主要的教学模式。文章以大学物理课程为例，针对线上教学平台、线上教学实施过程、教学内容以及教学方法进行了实践和探索，结合问卷调查结果，分析讨论了大学物理课程线上教学过程中存在的主要问题及原因，提出未来线上教学发展及改革思路。

关键词：
大学物理
教学改革
教学方法
物理教学
线上教学
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一、概述

2020年初，受新冠肺炎疫情影响，高校延迟了正常开学计划，为了降低疫情对教学造成的影响，教育部下发了《关于在疫情防控期间做好普通高等学校在线教学组织与管理工作的指导意见》，要求各高校发挥现有平台优势、利用在线课程资源以及各类教育教学平台开展网上教学，实现“停课不停学，停课不停教”[1]。

我校在接到通知后，教务处第一时间做出了线上教学的相关安排，要求任课教师采用慕课、线上自建课程以及线上授课等多种方式开展线上教学。大学物理教研组承担本学年12个工科班级《大学物理及实验》的教学任务，该课程作为工科专业重要基础课，对后续专业课的学习至关重要，且学生基数较大，因此开展线上教学至关重要，以下介绍我教研室开展线上授课的具体情况。

二、准备阶段

（一）线上教学必要设备和平台测试

线上教学设备是决定线上授课能否顺利开展的重要环节，由于对疫情的情况没有提前预估，很多教师在在家中不具备线上授课条件，缺少电脑、摄像头、麦克风等直播必要设备，教研组任课教师一方面在进行直播设备购买的同时，一方面研究线上教学方法，对各种平台进行测试和对比，最终选择了雨课堂、钉钉直播、腾讯会议和超星直播作为候选线上直播平台，经过反复测试和对比，总结各平台的优缺点如表1所示。

直播没有办法点对点的进行，只能学生通过手机扫码进行；学生需要安装软件，建群过程复杂，老师直播需要下载专门直播软件，直播过程互动性不好。

各线上直播平台互有优势，但由于疫情期间线上教学数量较多，网络压力过大，很多直播平台都受到了不同程度影响，导致线上授课无法顺利开展，最终教研组经过商量选择钉钉直播+学习通试题库作为主要线上授课方式。

（二）预案设置

除纯线上教学外，针对可能出现的不同情况，设置两种线上教学解决方案：1.线上教学+线下授课，在学生未返校前利用直播平台开展线上教学，等学生返校后进行线下教学以及完成实验教学。2.线上教学+线下教学+同步线上，考虑到部分学生不能按时返回学校，在从线上转移到线下课程后，依旧对未返校学生开展线上教学和习题辅导。

（三）授课计划和课件修改

表1部分线上直播平台对比

大学物理授课计划编写之初将理论课和实践课穿插进行，例如：在学习完刚体转动惯量后进行用三线摆测量转动惯量实验；但由于疫情期间实验课教学无法正常开展，需要对授课计划进行重新编排，将实验课放到学期末后几周学生返校后开展[2]。同时需要对授课课件进行大幅度修改，由于大学物理课程的特殊性，线下教学过程中，教师多用于多媒体为辅助教学手段，板书作为主要教学手段，而线上授课改变了授课的空间，必须抽象的物理模型用动态的方式得以呈现，因此，教研组从实际出发给各位老师分配任务，对线上授课课件进行重新制作，将原有静态图做成2D/3D动态图，以便学生能够更加直观的理解；其次，由于线上教学板书效率很慢且不清，我们在课件中加入详细的推导过程及例题解答，以便学生线上学习的课在课下能够自学。

（四）线上测试经验交流

在正式开始线上教学前，教研组召开线上授课交流会，对线上教学测试中遇到的问题进行交流，对测试中好的经验和方法进行分享，以求用最优的方式顺利开展线上授课任务。

三、线上授课实施阶段

（一）充分利用线上授课的优势，进行合班授课

《大学物理》课程上课班级较多，而且班级人数较大，课程组每位教师都承担着两个班级的教学任务，如果分开进行线上授课，压力较大。线上授课不同于在校线下授课，线下授课过程中受教学条件的制约，教室可容纳量有限，线上授课过程中，教师可以对所带班级进行合班上课，这样不仅可以节省资源，还能让教师腾出更多的时间对学生进行线上辅导。通过学习通在线题库答题情况，及时发现学生所学知识点薄弱环节，对学生进行有针对性的线上辅导。

（二）充分挖掘平台授课的优点

钉钉直播有两种主要形式，第一种方式是教师通过电脑和学生建立联系，用分享屏幕方式进行线上教学，教学过程中，可以对学生进行连麦提问，学生也可以在公屏发言，老师可以及时掌握学生提出疑问。第二种方式是教师通过手机钉钉直播，这种方式最大的好处是可以将板书最直观的让学生看见，我们的做法是固定手机角度，用IPAD作为课件播放器，用白纸或白板作为板书工具，在物理课教学中收效良好，也是学生比较倾向的一种授课方式。

其次，无论哪种直播方式，教师都可以通过内部模块监测学生的到课情况，做好课堂管理。

（三）线上授课作业批改

线上教学过程中，作业批改是最难的一个环节，我们采取以下两种方式搜集和批改学生作业；第一，通过钉钉软件的收作业功能，学生在纸上写好作业后拍照上传作业，教师通过上传作业进行评价，这种方式批改作业的效率太低，不能满足每一份作业都能批改到。第二种是通过学习通内部题库进行作业布置，系统可以自动统计学生的答题情况，但仅限于客观题型。

（四）充分调动学生自主学习能力

线上教学过程中，学生的自学能力和学习自觉性直接决定了授课效果好坏。因此，教师在安排线上教学过程中一定要注重挖掘学生的主观能动性，首先，在每一节课前利用5分钟的时间安排学生进行物理学史与物理知识的微讲座，在丰富物理知识的同时，提高学生的学习兴趣。其次，课后布置课题，学生课下分组讨论，利用专门的线上讨论课时间，让各组就题目发言，如在学习完刚体转动惯量这一节过后，提出一些思考题“车轮质量为什么大都集中在边缘？”“撑杆表演是杆长越短越好还是越长越好？”等问题，让学生将所学知识应用到思考中，增加授课效果。

图1线上授课学生保持注意力时间统计

图2线上授课互动效果统计

（五）课程思政力度不减

德育是教育教学的重要环节，本着线上授课，课程思政教育不减的原则，在第一次授课时，进行了开学第一课，给学生进行防疫知识宣传和爱国主义教育，同时对线上授课进行深入讲解，让学生充分理解和接受线上授课这种形式，提高自律，加强自我学习。在线上授课过程中，我们也会结合所讲知识点，融入课程思政的相关内容，以达到立德树人的目的[3]。

四、大学物理线上授课存在主要问题及原因分析

（一）课堂管理难度大

五月初学生和教师返校后，教研组召集全体任课教师进行线上教学交流座谈会，对线上教学效果进行总结，教师们普遍认为线上教学过程中课程很难管理，教师的教与学生的学处在不同空间，因此教师很难掌握学生在课堂另一端的学习情况，教师也疲于讲解知识点，缺少和学生的互动交流，也无法实时掌握学生具体学习情况。

（二）学生注意力很难全程集中

线上教学结束后，我们通过问卷-大学物理课程网上调查问卷对本学期学习大学物理对学生进行抽样问卷调查，调查结果显示，在100分钟的大学物理线上教学过程中，大部分同学很难全程保持注意力。线上授课过程中，为保证课程的流畅性，大多数教师在两节课中间没有进行休息，且知识点理论性太强，是学生注意力疲劳的主要原因；其次，学生大多通过手机、电脑等设备收听网课，长时间对着屏幕很容易造成疲劳（如图1）。

（三）学生和老师互动较少

问卷显示，大多数学生在上网课过程中和老师互动较少，和教师座谈会讨论结果相一致。在线上授课初始阶段，学生对线上学习的兴趣较强，和教师互动较多，网课进行一段时间后，学生互动兴趣渐渐消失；另一方面，教师在授课过程中，如果一边授课一边关注互动信息很难保持讲课的专注度，且钉钉直播中教师端和学生端存在网络延迟，影响回答的效率，容易打乱课堂节奏。

五、大学物理线上教学体会

通过及时有效的教学安排，线上教学的有效推进实施，大多数学生能够积极配合老师完成线上授课任务，保证了教学顺利进行，完成了“停课不停学，停课不停教”的目标。对于大多数高校和教师来说，此次线上教学也是一次摸索和大胆的尝试，线上教学对学校的管理、老师的教、学生的学都提出了更高的要求，以下是笔者在线上教学实践基础上的几点体会和思考与各位共同探讨[3]。

（一）加强线上教学培训和服务保障

从学校层面来说，在平时加强线上教学培训是非常必要的，随着信息技术的发展，线上教学和线上线下混合式教学会成为未来教学发展的趋势，只有加强各类线上、线下教学培训，才能做到“临危不乱，从容自如”。同时，应当健全教学质量保障体系，在教学管理上完善线上线下教学预案，提供相应的技术指南。

（二）及时总结，积累经验

此次线上授课的过程中，无论是学校层面，还是教师层面对于线上教学都积累了大量经验，应该以此次线上为契机，召开总结会、座谈会、学术沙龙等活动，将线上授课经验进行交流和分享，有利于提高线上教学质量。其次，应当把各位教师线上授课过程中的教学视频、教学资料以及习题库保存起来，是打造一流课程的宝贵资源[4,5]。

（三）丰富线上虚拟实验平台

线上教学期间，很多课内实验以及实践性较强的课程没有办法正常开展，因此，寻求线上虚拟实验平台建设是非常有必要的，以我校大学物理课程教材大学物理简明教程（赵近芳主编）为例，教材配套九斗软件，扫描书中AR动画，即可通过手机完成简单的大学物理实验操作，在居家学习期间，不失为一种对实验教学提升最有效的方法[6]。

六、结束语

此次疫情对教学带来了巨大冲击和影响，同时也让教育的变革得到了刺激和加强，应该以此次线上授课为契机，总结经验，加快提升线上教学质量，构建线上与线下教学协同发力、融合互补的教学模式，将是今后高校教学改革的重要任务和努力方向。

参考文献：

[1]唐艳妮,李雪琴,赵云芳,等.疫情中的大学物理实验线上教学探索[J].物理实验,2020,40(05):31-35.

[2]周艳明,翦知渐,谢中.非实验室环境下大学物理实验的设计与教学[J].物理实验,2020,40(06):22-29.

[3]侯德亭,柳青峰,杨华,等.抗疫期间提高大学物理线上教学效果的探索实践[J].物理与工程,2020,30(03):11-15.

[4]倪燕茹.基于网络教学平台的大学物理课程建设的必要性[J].科技创新导报,2015,12(32):213-214.

[5]郗芸.浅析新工科背景下应用型本科大学物理的在线课程建设[J].科技资讯,2019,17(26):135-136.

[6]谢宁,明成国,任晓斌,等.关于大学物理虚拟仿真实验线上教学的研究和思考[J].中国轻工教育,2020(03):65-68.

尹伟,万星星,李萍.大学物理线上教学实践与体会[J].高教学刊,2021(11):26-29.