清华大学《费曼物理学II》和《电动力学》混合式线上教学实践

摘要

突如其来的新冠肺炎让整个社会高度关注在线学习，不同的学校、教师选择了不同的工具、不同的策略开展停课不停学的教学活动，而更多业内人士甚至已经开始关注新冠肺炎疫情防控之后的在线学习发展方向。通过学校、政府部门、企业及研究机构联动与协作才能借助教育信息化更好地推动和服务中国教育现代化建设与发展已经成为共识，但具体如何做到仍然是急需解决的问题。本文系统地介绍第一作者借助陌桥网在疫情防控期间针对清华大学学生开展的《费曼物理学II》和《电动力学》课的线上线下混合式学习教学情况，以供借鉴参考。两门课程的教学设计源于第一作者多年来不断优化完善的教学改革探索，通过更有针对性的信息化学习环境的支持，很好地应对了非常时期的非常规教学，教学准备工作量得到大幅减轻，教学满意度也有明显改进。本文作者认为，信息化学习环境会成为常态教学的必要组成部分，创新教育理念、学习方式、教育模式需要以学习科学和教育理论为指导，以教育设计研究方法为驱动，通过教育技术产品将技术知识、教法知识和学科内容知识进行深度融合，需要关注世界前沿的学习科学和教育技术发展方向。如果能够在国际学习技术标准之上建立学习技术国家标准，更好地支持不同厂家不同出版商之间的学习设备与学习内容的互操作性，将会让中国教育信息化发展水平上升到一个新的台阶。

1 简介

随着信息与通讯技术尤其是互联网技术的快速发展，在学习科学和教育技术等领域深入而广泛的教育研究推动下，将信息技术与教育教学深度融合已经成为世界教育改革发展的潮流。从2000年左右开始，尤其是2010之后，慕课（MOOC)作为一个热点概念在市场上取得了巨大成功，但在学术上，围绕混合式学习的研究和应用而产生的教育技术更是成为推动教育变革的主流。从学校教学到企业培训，从一个个碎片化的案例到呼之欲出的系统性变革，以支撑混合式学习教学方法为核心的教育技术正在发挥越来越重要的作用。

当我们越来越深入到信息时代时，我们就会更加深刻地发现，现行的教育系统无法满足学生的需求，各种力量都在催生变革，而我们也确确实实正处在人类教育史上将会发生最大一次变革的临界点。但系统性变革需要在系统的所有方面进行彻底的改变，不是将教育技术产品简单粗暴地堆砌到课堂就可以解决问题。它需要改变教师的角色，改变学生的角色，改变技术的角色，彻底改变整个教育系统：教学系统必须改变，评估系统必须改变，记录保存系统必须改变，甚至管理系统也需要改变。这很明显对技术、管理、教学设计等各个方面都是一个严峻的挑战，是极其困难的一件事。

教育部印发的《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》明确提出，坚持育人为本，以教育理念创新为先导，以优质教育资源和信息化学习环境建设为基础，以学习方式和教育模式创新为核心，以体制机制和队伍建设为保障，在构建学习型社会和建设人力资源强国进程中充分发挥教育信息化支撑发展与引领创新的重要作用。近几年更是密集出台了若干政策文件和行动计划，大力推进中国教育现代化的建设发展。

多年来我们一直都在关注教学改革方面的发展趋势，而且从2015年就开始尝试作出改变。从一线教学的角度，我们围绕如何落实教育理念从教师为中心到学生为中心的转变这一难点，逐渐摸索发展出一种问题引导的翻转课堂混合式学习教学方式，其核心理念是通过问题来牵引整个学习过程。课前在教师的引导和启发下，通过提问题驱动学生去自主学习课程内容，一般当学生能够提出有效的问题时，他们对课程的了解至少已经达到传统教学完成课堂教学时的水平；在课堂上通过对问题的讨论，驱动同学对课程内容进行更深入地思考，同时锻炼表达能力、理解别人的能力、质疑能力等等；在课后通过对讨论过程的回顾和总结，进一步梳理和提升对课程内容的认识。我们逐年不断地进行着实践、反思、总结、调整、改进和完善。与传统的讲授式教学相比，我们这几年的教学改革还是取得了不错的效果，尤其是从这次疫情中的教学实践来看，我们的教学不那么强烈地依赖线上还是线下，实际是线上和线下各有千秋。不过，2020年这次春节学期开始之前，我们感觉总体上在两个方面还存在欠缺：一是虽然多年来不断在积累大量的一线实践经验，但把其上升到理论和抽象的认识仍很不足，对学习科学和教育理论的理解和诠释仍迫切需要加强，二是现有的教育技术工具满足不了教学实际需求，工作量太大。

2 与陌桥网合作

陌桥网一直希望通过国际一流的混合式学习解决方案，引导并帮助教师利用学习科学最前沿的教学方法提高教学质量。通过和陌桥网团队进行深入的沟通和交流，我们对学习技术标准、国际发展趋势以及混合式学习等有了更深入的了解。在此之前，我们采用的是单兵作战的战术，目的是要检验凭借个人的力量开展的问题引导的翻转课堂混合式教学改革究竟能否实现和能走多远？几年的实践证明这样的改革的确是是可以做的下来，代价是教师的工作负担极大，几乎到了无法承受的边缘。为了让改革可持续并更加深入地发展，信息技术就成了必不可少的进阶支撑工具。现代的信息技术能够提供优质教育体验、促进高效学习发生的学习环境。我们希望在现代信息技术的支撑和帮助下，提升依据主动学习背后的机制和规律开展的教学设计，促进教学活动对教师能力水平的提高。这些形成了我们与陌桥网开展合作的基础，在教学设计上我们也有了更明确的理论依据。

探究社区理论是由加里森等人于2000年[1]提出，一开始是为了解决远程教育的教学效果问题，经过20年来更多人的后续研究，已经逐渐发展成为一个有关最佳学习环境的理论，对未来的学习环境的建设具有积极的指导作用。该理论提出，为了提供高效的学习体验，一个好的学习环境需要具备3个方面的元素：认知存在、教学存在以及社交存在。“存在”是指一种潜力，一种可能性。例如美国在中东建立了强大的军事存在，这里的“存在”是什么意思大家都很容易理解。探究社区的三个存在就是这个意思。具体的教学结果则是学生在这样的学习环境中发生的各种交互后产生的。交互主要有三种：教师与学生的交互、学生与学生的交互以及学生与学习材料的交互。传统的教学重点是教师与学生的单向交互，针对学生与学生，尤其是学生与学习材料之间交互的教学设计不够甚至没有。事实上，通过教育技术手段，充分促进学生与学生、学生与学习材料的交互，更好地跟踪学生的学习行为和效果，为及时的教学干预提供科学依据是线上学习最大的优势。

认知存在是指学习参与者能够通过沟通和反思进行有意义的学习的程度[2]。认知存在以批判性思维素养为基础，是一个建立在批判性会话过程中产生的思考、倾听和表达思想之上的探究过程，也是一个以深刻而有意义的方式进行思考和学习的协作过程，探究社区理论进一步还提出了一个具体的实际探究模型(practicalinquireymodel)[3]来发展认知存在。实际探究模型包括四个阶段：

（1）触发事件，教师或学生根据具体学习目标提出问题以供进一步探究。

（2）探究，学生通过资料搜索、自主学习、讨论交流、信息分享等来单独和共同探索问题。

（3）整合，学生通过反思来建构意义（constructmeaning），将新的知识与已有知识建立联系。

（4）解决，学生找到学习开始时的问题的答案，并能将新获得的技能和知识应用于解决实际问题。

社交存在是指学习参与者在探究社区中投射自己个人特征的能力。换句话说，社交存在让学生感觉学习不是孤独的，有归属感。学习过程中碰到困难时知道找谁，同学之间也能够就正在学习的学科知识进行交流、讨论和确认。社交存在促进社区成员的批判性思维过程，从而支持探究社区中的认知存在，这背后有更基础的社会构建主义等最新研究发现和学习理论支撑。在学习过程中，认知和情感目标的同时存在，使得参与者在社区中能够享受自己的存在和贡献，并通过小组中的同伴互动获得了满足，从而提高了社交存在对于成功学习体验的价值。

教学存在是先决条件，因为它指定了学习主题参数，并着重于交互的设计和促进，以引导参与者获得有意义的教育成果。教学存在包括教学设计和组织、直接指导以及教育体验的促进三个方面。这些要素可以由探究社区中的任何成员执行，但更主要的是教师的职责和任务。教学设计和组织包括内容的选择、规划和介绍，以及课程设计和学习活动及评估的开发，而直接指导则包括一般性指导和学习材料的介绍，以确保参与者能够理解。促进教育体验是教师和学生之间共享的一项功能，可以通过面对面的言语交流、讨论来同步进行，也可以通过信息通讯技术工具来异步开展。总体而言，教学存在的作用是支持社交存在和认知存在这两个要素的，其最终目标是达到理想的教育效果。

ICAP[4]是被广泛引用的主动学习理论，该理论提出主动学习主要是指学生在学习过程中的认知参与，这有别于情感、动机和行为参与。尽管认知参与不能直接进行量化的测量，但ICAP理论的提出者认为可以根据学生的学习行为来识别并区分他们的认知参与程度，从而对主动学习进行量化的研究和改进。ICAP假定，认知参与程度可以分为被动接受、主动操作、生成构建和交互会话四种类型，并通过研究设计证明学习效果是按照上面的顺序从差到好的顺序排列的。后续的许多研究[5]也反复证明了其在实际教学中的应用价值。按照ICAP主动学习理论设计的具体教学活动非常具有针对性，并为持续优化改进指明了方向。

由密西根州立大学两位教育技术专家旁雅·米什拉和马修·科勒在2006年提出来的TPACK[6]模型,是一个采用设计实验研究方法论，也就是现在常说的教育设计研究或基于设计的研究方法论，经过了长达5年的研究而建立的一个技术集成框架理论，该理论明确提出并解释了教师进行高效教学时需要具备的三个方面的知识。

TPACK理论模型建立在舒尔曼于1986年提出的教法内容知识（PCK）[7]理论基础之上。米什拉和科勒注意到教育中发生的最大变化是课堂上技术的使用，但当时人们普遍还是在把技术知识视为PCK之外且与PCK无关的一组知识。米什拉和科勒在PCK理论的20年后创建的TPACK框架将技术添加到教学内容知识中，强调技术、教法及内容这三个知识直接的联系、交互作用和约束，反映了时代的变化。

3 教学设计

我们通过翻转课堂这种混合式学习教学方式教授的两门课程分别是“費曼物理学II”和“电动力学”，两门课程的教学方式既有类似的地方，又有一些差异，对費曼物理学II课：

（1）費曼物理学II课程是针对费曼著名的一套三册教材中的第二册开设的课程，共有42章254节，教学时长14周，每周5学分的课要完成三章的教学任务。在疫情防控期间，考虑到网络的不稳定，我们经和同学商量并经学校批准，把原来每周一次两学时、一次三学时的课拆分成每周三次，每次两学时的课，这样一次课负责一章的学习，互不干扰。教学活动详细过程后面介绍。本学期从第一章到第十一章由教师进行示范教学，以后各章由学生进行讲授和组织讨论。每章有一位同学负责（以往学期选课人多时，也曾有过两人联合负责一章的情况），每位同学都必须而且只会被轮到一次。小组讨论以往在实体教室上课时是在课堂里进行的，这次疫情期间网上教学，不太方便课上小组讨论，就把小组讨论提前到课前由学生自己安排了。

（2）参加本课程的学生要按规定做作业、上习题课（共有四次）和期中期末考试。

（3）课程的最后成绩分几类按照如下规则计算：

a.传统必做工作：期中考试20%期末考试20%，平时作业10%b.每周例行工作：预习报告14%（每次报告1%），看微课视频7%（每周0.5%），上课考勤7%（每周0.5%），投票（每周问题投票+同学讲课主持讨论投票）3%c.个人特殊工作：讲课3%，主持讨论2%，讨论记录和总结2%d.阶段评议工作：参与讨论9%（分三次评议对应三次不同的分组每次3%），参与评价工作3%（三次每次1%）合计100%

具体一次课程教学大致是这样的过程：

（1）开学正式上课前教师将学生分组，每组7-8人。在第五周末和第十一周末各调整重分一次。各组设置小组长，小组长每周轮换一次，新分组时组长由教师指定，以后现任组长指定下任组长，每个同学都会至少当一次小组长。组长的职责是组织小组讨论，并确定全班讨论时本组代表人选。

（2）在正式开课之前，教师将汇集以前学长讨论的问题集锦下发给学生。

（3）学生课前按照教师的要求预习，包括看教材、微课视频、看问题集锦以及其他参考资料。

（4）学生每周在第一次课上课日的前两天早上8点之前提交预习报告，预习报告包括预习收获和难点，最重要的是提出问题集锦中哪些问题他（她）感兴趣，同时他（她）可以提出问题集锦中没有的问题。

（5）教师用半天时间把学生提出的新问题整合到更新后问题集锦中，再发起投票，投票的内容是学生在预习报告中提出的问题。

（6）学生进行投票，选择自己最感兴趣的问题。截止时间是每周在第一次课上课日的前一天早上8点。

（7）教师根据投票结果，确定每章三个课上要讨论的问题，通知学生。

（8）各小组长利用课前的一天及以后的时间组织小组讨论。

（9）课堂上，负责主讲本次课的学生先花十分钟进行讲授，然后花10-20分钟针对部分得票较多但未被选成讨论问题的问题进行讲解。之后由授课人组织讨论，三个问题每个问题讨论大约半个小时。每个问题讨论时，由每个小组派代表在全班给大家介绍自己小组的讨论结果，还要评述对前面发言小组的看法，最后一个小组的发言还要对所有小组的看法进行总结。如果三个问题讨论完毕还有较多的时间（例如10分钟以上），则由学生现场提问题，进行讨论，直到下课。下课后下次讲课和主持讨论的学生留下，接受教师和助教对其授课和主持讨论的课前单独指导。

（10）每节课结束后学生给主讲人和主持人评分。

（11）负责记录课堂讨论的学生，将课堂讨论的记录和总结，形成记录报告提交给教师，并在班级微信群里发布。教师将课堂讨论的记录和总结，整合到问题集锦中归档，以供同学复习和以后的学弟学妹学习参考。

（12）下次分组之前，小组内的学生互相评价，也可以给其他小组的学生评价，并提交一份调查问卷。

按照过去几年的习惯，每个学期我们还会做三次问卷调查。第一次问卷调查的内容如下，是在第五周结束时进行的。

（1）你每周课外在《费曼2》上平均要花多少小时？其中多少用于：读费曼的书?看微课？看其他视频和参考文章？思考问题或与其他同学讨论？

（2）对目前的课堂讨论，你最喜欢哪里？为什么或有什么改进建议？

（3）对目前的课堂讨论，你最不喜欢哪里？为什么或有什么改进建议？

（4）老师提供的微课视频对你有什么作用？希望怎样改进？

（5）老师提供的其它视频和参考文章（包括微信上的）对你有什么作用?希望怎样改进？

（6）还有什么与此课相关的其它非常满意或非常不满意的事情，或是建议？

（7）你希望未来更多的课程都采用类似的混合式学习教学方式吗？

本文定稿之前我们刚刚做了一次问卷调查，简单总结下调查结果如下：

費曼物理选课同学总共31位，除了有两个同学对教学方式持否定态度，另外还有一个持观望态度，两个希望讨论是面对面的之外，绝大多数同学还是都支持混合式学习这种教学方式的。

費曼课程学习中同学们每周花费的时间最少的5小时，最多的20小时。支持的同学认为，讨论和交流环节以及教师的点评有助于加深理解，带来很多新的思考，即使当时不能解决，对今后也是一种提醒和启发，微课和其它参考资料能够帮助对教材的理解，尤其对于不好理解的部分来说，是一种很好的补充、总结、梳理，可以大幅度的提高学习质量，可以激发自主学习能力，真的可以投入进去，而不是像其他课那样，令人昏昏欲睡。反对者的理由则是在于效率、时间成本及与传统教学方式相比所习惯了的课堂氛围上，一些同学觉得目前模式投入太大，讨论也不见得总有结果。

从同学们的反馈我们注意到，当问题超出同学的知识背景或较为抽象、复杂和玄学的时候，难于形成讨论，而主持人对发言过度干预，或缺乏总结时会感觉收获不大，同学特别希望老师对于没有确切论证的问题给出说明。另外，有同学指出了晚上讨论（目前有些小组讨论选择了晚上）有时效率不高，占用时间较多，课上逐个小组发言似乎造成了重复。虽然在课程的一开始，教师就特别并且一再强调要努力用本课程范围内的知识去理解和解释所面临的问题，但一些同学还是喜欢用超出课程的高大上大家又都不太懂的名词和内容来解释所碰到的问题，一方面这些同学对这些超纲的内容（例如量子场论、广义相对论之类）本身就不太懂或理解不深，因而也就很容易对内容使用不当甚至错误，再有就是其它同学对这种超纲内容多半完全听不懂在说什么，以至于某学生在调查里写下的原话:小组讨论的时候最好能避免“遇事不决，量子力学”。

对电动力学课，选课人数是费曼物理学II课的近三倍，因此就分了8个小组，每个小组9-10人。相应每周的四个学时两次课的安排是，总共课上讨论三个问题。一次课花一个学时由教师讲解部分不讨论的问题。另一个学时讨论一个问题，另一次课的两个学时各讨论一个问题。因为人多，8个组发言轮一遍经常就大半个小时过去了，因此一般一个学时只能讨论一个问题。这个课目前还没有安排学生讲课和主持讨论。电动力学课按照课程内容分成三个互相独立的教学阶段，每个阶段对应一次独立的学生分组，在结束时会上一次习题课，做一次课堂讨论评分和问卷调查，再进行一次考试。电动力学课的成绩计算规则如下：

a．每周例行工作（按15周计算）：每周，预习报告1%，看慕课视频0.5%，上课考勤0.5%，投票（每周问题投票+同学讲课主持讨论投票）0.1%；总共31.5%b.阶段性工作（按三阶段计算）：每阶段，参与讨论3%，参与评价工作1%，考试（三道题每题5%）15%；总共57%c.其他工作：平时作业10%；讨论记录和总结1.5%合计100%

电动力学选课学生共计76人，我们也做了几乎同样的问卷调查，简单总结一下结果如下：

同学们每周电动课程学习时间最少的5个小时，最多的22小时。6位同学对教学方式持否定态度，5位同学觉得占用时间太多，或觉得需要进一步改进，剩余大部分同学对教学方式也是持非常积极的态度，有些同学甚至指出这是时代发展的必然趋势，认为普及是一定的。从同学们提出的问题和改进建议来看，整个教学设计在问题讨论、探究环节需要从内容到形式上进一步完善。

4 讨论

因为疫情，我们原本设计的课堂面对面的讨论交流改为采用cctalk平台辅以微信进行全班的讨论和讲解，小组讨论则由学生自己组织在课前完成。从一个多月的线上直播课教学实践看，我们这种模式的教学对是在线上开展还是在线下实体课堂进行并不特别敏感，并不觉得我们的课堂讨论在线上和线下有巨大的差别。唯一一点实质的影响是由于我们选择的直播平台没有分组讨论的功能，我们把小组讨论提前到了课前由学生自己安排。实际运行下来发现学生自己做得很好，这有效地支撑了直播课上的全班讨论。现在我们在考虑这种课前开展小组讨论的模式是否有必要在疫情结束学生回到实体课堂后仍然保留?

在线上的讨论发言中，学生因为不露面只出声，似乎胆子更大了，表现也更放松。在一个同学发言时，其他同学要么上麦等待接着发言，要么在评论区写一些文字表达自己的意见。这和实体课堂大家都跳起来插嘴、打断别人讲话形成对照。总的感觉线上讨论显得更有秩序、理性和彬彬有礼，而线下面对面讨论更加混乱、激烈和火爆。当然从前面介绍的学生的反馈看，对于这种问题为牵引讨论为主导的教学模式，由于和传统应试教育培养出来的已经习惯的学习有很大的不同，又需要学生有较多的额外投入，对一些还是习惯于看重结果的同学来说会感觉效率不高不划算。对这些同学来说，多年的应试教育使得他们养成了直奔结果的习惯，突出体现在希望老师尽快地直接把结果讲授出来，不愿意自己花时间通过思考和漫长的激辩和讨论把结果一步步地找出来，他们轻视面对新事物时的探究过程，只希望不惜一切代价知道结果。一旦得不到结果就产生挫败感，对整过探究过程失望，对探究所做的付出觉得不值得。虽然教师一再强调，但他们还是没有完全意识到对探索未知的能力的训练和培养要远高于具体知识的传授和结果的获得，这方面的教育仍有待进一步加强。实际我们课程的训练已经潜移默化地对学生造成了影响，费曼课的助教就反映他和上费曼课及没上费曼课的同学交流就明显地感觉上我们费曼II课的同学在表达能力和交流能力上明前强于没上费曼课的同学。

我们选择的直播平台提供有录屏功能，因此疫情期间我们两门课的所有网上直播都留有视频回放材料，这为同学总结复习还有以后学生的学习提供了很大的方便。当然，线上教学强烈地受制于网络和设备的状况，掉线、断网是经常发生的事，特别是开直播的教师的网络出问题会直接造成课程突然中断，我们已经有很多次中断后一下恢复不起来，最后要靠助教另外新开直播来维持教学。

在我们的问题引导的翻转课堂混合式学习教学中，特别强调学生的作用，因此学生要参与甚至主导几乎全部的教学过程。这些过程在传统的教学模式里要么根本没有，要么全是教师在做。现在学生做这些事，就需要一个有效地管理组织系统，以往不靠信息技术，全凭任课教师手工安排，教师的工作量非常大。例如，在开课前一两天要把所有的预习报告收齐，整理好问题发布，再让学生投票，就是一个会把人逼疯的事情。现在的这些教学工作基本上全部通过陌桥网的专用平台来开展，原来两门课至少要早中晚12个小时以上的时间，还不一定能完成的工作，现在一门课大概两个多小时就能够完成了，完成的质量比以前还高不少。依靠信息技术的支撑，大大减轻了授课教师的负担，使得教师可以腾出精力对教学过程和内容进行更深入的研究，更好地关注每位上课的学生，提升教学的效果。

我们的教学设计与探究社区理论认知存在的实际探究模型基本吻合，分组讨论、网站问答、视频及微信等及时通讯工具建立了强烈的社交存在，陌桥网提供的各种任务分配及交互功能确保了教学存在。此外，从主动学习的角度来说，我们教学活动也涉及到了ICAP理论的从被动接受到主动操作、生成构建及交互会话四个层面，这些主动学习活动在教学效果的提升中也发挥了非常重要作用。

这次与陌桥网的合作，表面上是我们在工作量上得到了大幅度的减轻，但仔细反思一下，实质上是遵从TPACK理论，我们在技术知识、教法知识、内容知识的融合上面得到极大改善，通过陌桥网建立的探究社区学习环境，在主动学习方面更有针对性，最后的结果就是整体教学体验得到了大幅度提升。

目前的问卷调查只是从学习满意度方面做个基本了解，获得的数据对进一步教学活动设计有所帮助，但总的来说还没有开展严谨的教育研究，还不是特别有针对性。我们计划今后与陌桥网进一步加强合作，按照教育设计研究方法论，在如何改进课程设计、如何改进平台功能、如何增强主动学习、如何提升学习满意度以及如何提高学习效率和效果方面开展更有针对性的教育研究。

混合式学习是一种颠覆式创新的教学方式，部分学习通过在线完成，以便学生自己能够部分地控制其学习路径、地方、时间及节奏,部分学习通过面对面的指导来实现。这样的教学方式强调如何利用技术以增强学生学习体验的方式进行特定学科的教学，能够根据每节课学习目标的需要采用合适的教育模式组织、选择学习体验，落实以学生为中心的教育理念。虽然以互联网为代表的信息通讯技术可以扩展时空界限，但学习是在学生与学习环境的交互中发生的，理解学习过程中的交互类型，是谁与谁交互，如何交互、交互什么对教学设计非常重要。简单地说，这种交互不仅仅是教师与学生的交互，更重要更高效的交互是在教师的设计、组织、管理之下，学生与学生的交互，以及学生与学习材料的交互中。教师能够对教学过程进行有针对性的启发引导、答疑解惑等教学干预也非常重要，但这需要建立在学生与学习材料的交互中可以通过教育技术工具让教师更好地了解学生的学习情况的基础之上。作业、练习、考试是传统的获得学习反馈的手段，但通过教育技术手段实现对学习行为更全面的跟踪、分析则高效得多。当演讲者对听众的学术背景、兴趣、动机不是很了解，不能兼顾所有人的需求，而且对其学习目标没有明确长远期望的时候，演讲这种方式有其存在的价值，但其弊端是十分明显的。回想一下一场演讲听下来，我们都记住了什么？因此，只有更好地把互联网的异步学习功能和面对面的同步学习教学方式进行有机的结合，才是数字时代最佳的教学方式。当采用这样的教学方式之后，即使出现这次疫情的特殊情况，我们就会发现，借助实时聊天工具进行讨论、交流、分享，教学效果一样得到保障。混合式学习有许多模型，每个教师可以根据自己的理解进行借鉴，并根据自己的学情应用到自身的学科教学中去。

截止目前为止，大部分学生对整个教学活动的反馈非常积极正面，同时也认为陌桥网挺好用的，功能十分强大。事实上，陌桥网是xAPI官方网站上唯一的中国企业，是一个新一代开放的社会化学习管理系统。该网站支持xAPI/CMI-5这一最新的国际学习技术标准。该标准从SCORM进化而来，历经20多年的改进优化，规范了不同厂家的学习资源与学习设备、学习管理系统之间的互操作性，如果更多的设备厂家和内容开发机构支持这样的学习技术标准，能够建立真正的互联网级别的开放教育资源共建共享体系。

5 结语

教育技术最重要的作用是能够帮助教师将教育研究成果应用于教学实践。教师如何将内容知识、教法知识以及技术知识结合起来，在恰当的教育技术产品支持下，通过教学存在、社交存在更好地促进认知存在，利用合适的主动学习策略，最终为学生提供一个理想的教育体验。

对许多一线学科教师来说，传统的讲授式教学已经形成固有模式，要进行改变是一个痛苦的过程，个人行动会面临巨大挑战。理解背后的学习科学和教育理论需要花费大量的时间和精力，即使我们模仿他人的成功经验，往往也缺乏明确的方向和后续的改进。因此，将教法知识、技术知识与教师自己的学科知识结合起来，通过解放思想，以开放的心态找到更好的方式支持教师创新教学方式，分工协作是必由之路。而持续优化改进课程与学习体验，需要通过教育设计研究来进行，所选择的教育技术合作者需要在这些方面具备足够的素养，才能保证正常的交流沟通。以教育设计研究驱动的教学方式改变才是教育改革的正确策略和方法，教学干预需要在教育理论指导下，借助教育技术来实现，这往往需要对技术工具进行合适的改进，而教学效果又需要通过严格的研究方法采集数据分析数据从而进行科学地评估和评价，研究和设计两个不同的过程互相驱动，研究结论得到的新知识可以用于更好地指导教学干预，而设计结果则产生更好的教育技术工具。

我们与陌桥网还是初次合作，而这次合作的重点是平台的功能上满足我们既定的教学设计的需求，但从教学的角度来说，阶段性的成果非常不错。相信未来随着合作的深入，我们能够在学习效果和效率方面进一步提升。

作者简介:王青,男,教育部高等学校大学物理课程教学指导委员会主任,清华大学物理系教授,主要从事理论物理的科研和教学工作,研究方向为量子场论与基本粒子理论,[e-mail]；郭应寿,男,陌桥网创始人,主要是从事学习科学及教育技术方面的研究和开发,[e-mail]。

引文格式:王青,郭应寿.《费曼物理学Ⅱ》和《电动力学》混合式线上教学实践[J].物理与工程,2020,30(2):优先出版.

参考资料

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3. Garrison, D. R., Anderson, T., & Archer, W. (2001).Critical thinking, cognitive presence and computer conferencing in distance education. American Journal of Distance Education, 15(1), 7-23.

4. Chi,M.T.H.,& Wylie,R.(2014). The ICAP framework:Linking cognitive engagement to active learning outcomes.Educational Psychologist,49,219–243.

5. Chi,M.T.H.,Adams,J., Bogusch, E. B., Bruchok,C.,Kang,S.,Lancaster,M.,et al. (2018). Translating the ICAP theory of cognitive engagement into practice. Cognitive Science,42(6),1777–1832.

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7. L.S. Shulman (1986). Those who understand: Knowledge growth in teaching. Educational Researcher,15(2)(1986), pp.4-14.

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