基于网络公开课辅助普通物理课堂教学

摘要：网易公开课提供了麻省理工学院和耶鲁大学等国际名校的一些经典物理课程，如何有效利用该教学资源，提高普通物理课程教学质量，促进拔尖创新人才的培养成为有价值的研究课题。本文介绍了中国计量学院物理系利用网易公开课辅助力学与热学和光学课堂教学的实践。

关键词：普通物理；网易公开课；教学改革

中图分类号：G642.41 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）33-0093-02

互联网为人类提供了诸多宝贵资源，影响了人类生活方式，当然也冲击着高等教育的模式和质量。网易公开课包括世界名校众多学科的各类课程，在互联网上浏览网易公开课就如同你亲临哈佛大学和麻省理工学院（MIT）等学府的教室聆听著名教授的授课。因此，笔者认为，如何将网易公开课资源与高等学校课程教学有机结合是值得研究的课题。因此，该课程教学质量不仅关系到学生学习专业基础课和方向课的基础是否扎实，而且对学生的学习兴趣和创新思维模式的培养起着关键的作用。目前，网易公开课提供了麻省理工学院的“经典力学”、“电磁学”、“振动与波”课程和耶鲁大学的“基础物理”课程。这些课程均同时具备英语和中文字幕。我们在新生的力学与热学课程和光学（双语课程）教学中尝试利用公开课资源，开拓了学生的视野，激发了学生学习物理的兴趣，赢得了学生的认可和好评。

一、精选“网易公开课”章节内容

与国外高校相比，国内的基础物理课程教学内容和学时相对较少，内容的划分也不相同。我校应用物理学专业将基础物理分为力学与热学、电磁学和光学三个课程。因此，在每一门课程教学中，教学内容的传授既要考虑教材和学时，又要兼顾学生的生源质量和高中物理学习状况。在力学与热学教学中，由于学生对质点力学的物理概念和定律比较熟悉，因此，在课堂上精选了部分MIT的《经典力学》章节（如牛顿定律、重力与失重、动量守恒定律）供学生观看。让学生对英文课程有个逐渐适应的过程。学生感觉公开课教学模式很新鲜，有了兴趣，几次听下来后，感觉不仅物理图像更清晰了，而且自己的英语水平也有了一定的提高。当然，不能整堂课一直放视频，而是课前对视频进行剪辑，选择性地放一些片段。放完视频后，教师总结核心内容并提出问题供学生讨论。在“刚体力学”教学中，考虑到学生接触新概念和物理定律会有一定的学习难度，首先由教师利用多媒体课件和板书进行课堂教学，在学生理解了这些内容后，通过一定数量的习题训练，学生对角动量和转动惯量有了一定的了解；然后教师布置学生利用业余时间到学院的机房浏览网易公开课，加深学生对课堂教学内容的理解和掌握。光学课程是双语教学，就一点来说，就更应该充分利用网易公开课上的资源。如果公开课上的章节内容与我们的教学计划内容一致，就完全可以在课堂上的大部分时间采用视频教学。目前，由于网易公开课的辅助教学，双语教学质量有了明显改进，学生普遍反映光学双语教学很成功。通过多样化的教学改革实践，学生们已经对物理学专业词汇从陌生到熟悉，对经典物理学从懵懂到喜欢。学生对应用物理学专业抱有坚定的信念，大一下学期申请转专业的学生人数明显减少，学习成绩优异的学生就更不转专业了，这是我们课堂教学改革的意外收获。因此，我们愈加意识到只要教师乐于付出，就一定有回报。

二、“网易公开课——经典力学”的特色

MIT的经典力学课程采取板书教学和课堂演示实验相结合的方式。教授讲课不仅幽默，而且非常严谨，物理量的单位、有效数字和图形的表示都能做到科学规范。教授讲课还通俗易懂，注重密切结合生活实践。通常教授讲完物理定律和物理概念后，首先讲解2~3道例题，随后配合课堂演示实验证明理论的正确（如单摆周期公式，会用一根木棍和呼啦圈演示并测量摆动周期），大多数演示实验都是教授自己设计的，教授甚至还站到台桌上给学生做演示实验。这样使物理现象更加逼真，吸引学生的眼球。教授会在下课前通过一个有趣的演示实验，结合当次课上的物理定律，向学生发起提问，首先让学生猜测会发生什么实验现象，学生会有不同的猜测结果，然后教授演示实验现象，最后请学生课后思考该实验现象的原因。学生们意犹未尽，当然会在课后继续思考和学习当天学过的课程内容。MIT的经典力学课堂教学安排值得我们学习和借鉴。第一，教师的讲课风格值得借鉴。试想一位名师每堂课都坚持处处严谨示范讲解，学生长期耳濡目染更有可能被熏陶成一个具有严谨的科学作风的人。第二，重视课堂演示实验。从MIT的经典力学课堂来看，演示实验的道具和实验演示都非常简单且容易实现，又不需占用太多的时间。目前国内一些高校尽管有专门的演示实验室，利用率和效果又如何呢？关键还是在于用心设计，真心付出。

三、通过Blackboard网络教学平台实现公开课共享

普通物理课程是校精品课程，我们一直重视Blackboard网络教学平台的课程建设，在BB平台上设计了丰富的教学信息和资源。学生们能充分利用该平台提高学习效率。因此，我们在Blackboard网络教学平台设计了网易公开课链接，定期组织学生到机房自学公开课的内容，并在课程平台的主题讨论区设置一些学生感兴趣的物理话题供学生讨论。课程平台的使用，激发了学生的学习热情和主观能动性。有很多学生认为“大学里学习更加自由和主动了”，“被网易公开课震撼了”。学生们还对教师提出了一些好的建议，这样有利于教学质量的提高，实现了教学互动，师生的共同学习。

四、考核方式的改革

网易公开课改变了学生的学习模式，拓宽了学生的视野，也培养了学生的自主学习能力。为了更好地鼓励学生培养自学和研究能力，我们尝试试行“免听课”制度。由学生提出书面申请，系里制定“免听课”制度，对学生的作业提出一定要求，并要求学生参加期中考试和平时小测验。目的是保证教师对学生的学习情况有了解，避免期末考试成绩不理想。我们发现申请“免听课”的学生自主学习能力比较强，经常与教师沟通答疑。学习的目的不在于期末考试，而是学科知识。利用网易公开课辅助普通物理课堂教学需要教师与学生共同努力，学生对公开课有一个逐渐适应的过程，因为毕竟是英语授课，但是经过一段时间之后，学生会喜欢这种双语教学模式，在学习物理学知识的同时，也提高了自己的英语听说能力。上述的实践还只是一个开始，以后我们将继续探究基础物理教学与互联网资源如何有效结合，以促进基础物理教学质量的不断提高。“授之以鱼不如授之以渔”，“未来的文盲不是不识字的人，而是不懂得如何学习的人”。这在“知识爆炸”和知识迅速更新的信息时代显得尤为重要。以学生为中心，教师为指导，不断满足学生个性化、自主化的学习要求，已成为现代教育教学改革发展的新趋势。网易公开课辅助基础物理课堂教学突破了传统课堂教学在时间和空间上的限制，课程内容多样化、信息量大，可以有效地弥补传统课堂教学的不足，在培养学生自主学习、研究性学习和创新意识等方面发挥一定的作用。