“自然科学经典导引”课程的网络教学研究

汤盛文　何真　蔡新华　陈娥

[摘 要] “自然科学经典导引”是武汉大学两门基础通识教育课程之一，该课程旨在引导学生进入广阔的知识领域，培养学生坚韧的品格和学习与社会相处的哲学。在网络教学平台上进行知识传授，已成为现阶段高等学校教育实践的大趋势。充分利用多平台网络信息技术，能一定程度上帮助学生解决在学习时空上的难题，同时也缓解了学校解决教学资源硬件条件不足的困惑。该文针对目前“自然科学经典导引”的网络教学要求，介绍了一种利用多平台网络通识课教学方法。该方法采用了“大班授课、小班研讨”的教学模式，为学生在课程学习期间提供了思考批判的机会。根据两年的跟踪反馈信息，该方法受到了学生的一致好评，不仅培养了学生深度阅读的习惯，也培养了高雅情趣，塑造了人格。

[关键词] 自然科学经典导引;通识课;网络教学;深度阅读

[作者简介] 汤盛文（1985—），男，广东清远人，工学博士，武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室副教授，硕士生导师，主要从事建筑材料相关科研和教学工作。

[中图分类号] G642   [文献标识码] A    [文章编号] 1674-9324（2021）06-0005-04   [收稿日期] 2020-09-10

一、引言

大多数高校大一新生初次远离父母和家乡，来到陌生的校园，如何与他人、环境和自己相处？如何认知人的天性、理性和悟性？如何养成人的博雅、美感和自由？这些问题专业教育并不能回答，因此需要通识教育。“自然科学经典导引”是两门大一新生必修通识课之一，该课程的开设旨在引领学生步入大学通识教育的大门，对于大学生的博雅弘毅和成人成才发挥着重要作用。“自然科学经典导引”该课程特色体现在通过对经典研读，指引大学生适应大学校园生活，走好人生道路。

目前大多数学校的通识课程采用传统课堂教学模式，随着计算机网络的發展，部分通识课学习和考试可在计算机上完成，通识课的学习应该朝着个性化和自主式学习方向发展，网络环境下的教学能丰富和弥补课堂教学，是传统课堂教学的延续，也是培养学生自主学习的有效方式之一。充分利用多平台网络信息技术，能一定程度上帮助学生解决在学习时空上的难题，也缓解了学校解决教学资源硬件条件不足的困惑。笔者结合自身的教学实践，总结了一些教学过程中的经验与体会，提出了一套较为合理的自然科学导引课程的网络教学方法，包括课前预习、大班理论课教学、小班讨论课和课程论文等一系列环节。该教学方法以期可以为其他科学导引课程的学习带来帮助，并为核心通识课的教学提供参考。

二、自然科学经典导引课简介

武汉大学的本科课程体系为“4-2-660”模式，即两门基础通识课、四大模块共60门核心选修课与600门一般选修课。两门基础通识课分别是“人文社科经典导引”和“自然科学经典导引”。“自然科学经典导引”于2018年秋季正式开课，使得武汉大学全体本科生真正拥有自己的“共同核心课程”和融通中外古今的“本科教学文化”。“自然科学经典导引”作为所有本科生的必修课，已经写入《2018武汉大学本科人才培养方案》。本科教学培养计划部分明确规定“自然科学经典导引”为2学分。该课程专为大一学生开设，并为后面三年的通识课程学习打下基础。“自然科学经典导引”的开设是为了让学生了解自然科学的起源、方法及发展趋势，提高阅读经典名著的能力，开阔学生视野。

三、网络教学法

相比传统的课堂教学，网络教学法有诸多的优点：（1）学生具有较大的自主选择性：学生能利用台式/平板电脑、智能手机和电视等网络教学平台，多时空形式地进行学习。（2）网络教学摒弃了传统课堂教学的一些缺点，如学生在有限的通识课课堂时间内，不能充分掌握课堂知识内容;课后不能回顾学习内容等。因此，网络教学能很大地巩固了课程知识地学习，激发了学习积极性。（3）网络教学使得师生的交互性得到很好的提高。网络教学平台能使师生之间有更多的沟通交流。这种全天候的沟通和交流是传统课堂所不具备的。（4）网络教学能让学生根据自身学生情况，进行不同阶段的自主学习，一定程度上弥补传统教学课堂的不足。网络教学法充分利用了目前主流的珞珈在线、超星学习通、微助教、腾讯会议或钉钉等进行“自然科学经典导引”课程的教学。这些平台为通识课的教学提供有力的支持。

四、教学方法实施

（一）教学计划与资源建设

“自然科学经典导引”课程教材精选古今中外多部经典著作编写而成。每周（2学时）导读一部经典，16周（32学时）共导读10部经典：《理想国》《西方科学的起源》《新物理学的诞生》《自然哲学之数学原理》《物种起源》《DNA：生命的秘密》《科学与方法》《记忆研究：心灵新科学的出现》《数学世界》和《几何原本》。每一经典名著节选提供了中英文对照，增强学生对作者在原著中所表达内涵的理解。导读部分除概要性介绍该经典的文化及学术背景之外，重点导读其中最为精彩最有影响的章节;研讨部分主要辩论由该经典所引发的相关理论及实践问题。

（二）教学计划的执行

“自然科学经典导引”网络教学采用的“大班授课、小班研讨”的教学模式形成了良性的“师生交互主体”，通过大班教学的方式讲授基本的教学内容，让学生对课程基本内容初步了解后，组织学生对已授内容进行分组讨论，引导学生对课程相关问题进行深度思考。该教学模式一定程度上成功激发了学生的积极性和创造性，提高了学生的语言表达能力和团队合作能力。“自然科学经典导引”课程的实施包括：课前准备、在线大班和小班课堂组织、成绩考核。

1.课前准备。（1）珞珈在线或者超星学习通的慕课视频提前对学生全部开放，每一讲的慕课视频关闭时间设置为相应内容的在线开课时间，要求学生在开课之前必须看完相关慕课视频内容。大班授课之前，学生须按教师要求预习本单元经典，预习要求须精确到多少页，并完成相应教材内容的自主学习。（2）通知学生提前看视频的同时，大课教师提出2—3道思考题，引导学生对慕课视频内容进行思考。（3）学生应在大课前一天，针对视频和相应教材内容，提出切合本讲内容的问题，问题需要有完整问题背景，并经过自己思考后提出。大班教师可以将收集到的有难度的问题发到大课教师讨论群中共同探讨，优化答案。（4）大课教师准备思考题及学生问题的解答文字稿。

2.在线大班课堂组织。在线大班课堂用超星学习通进行课前签到。教师以腾讯会议或钉钉直播作为网络教学平台进行大班导读，并为学生提供小班研讨的思考题及相关资料。大班老师通过课堂提问、书面问卷和线上交流来考核学生预阅进展及成效。针对课前布置的思考题和学生提出的代表性问题进行文字版讨论互动及答疑。为节省上课输入时间，大班老师可将事先准备的解答文字稿逐一粘贴。若学生临时提出问题就继续文字解答，无问题上传下一道解答文字。各大班老师可以使用多种工具进行此版块授课组织，但推荐使用珞珈在线讨论功能，每个讨论主题发布一次，师生用讨论题后面的回复功能开展讨论。课程答疑互动时间有限，大班老师应尽量引导学生讨论与慕课视频内容有关的具体问题;开放性较强的问题可留做小班讨论课的题目。大班老师应对学生发言中的正确点及时肯定，对不足之处予以纠正。课后，根据学生在讨论区的发言频次和质量，由大班老师会同小班老师在珞珈在线对学生的表现进行评分。因为网络教学受制于教学平台的使用规则，老师们可以根据实际情况，灵活切换采用上述平台进行教学。教师在教学过程中可以优质的教学资源（如文档、专栏文章、网站链接等）共享到网络教学平台中，对慕课教学内容进行一定的补充和拓展。

每次大课网络教学，微助教在平台上将发布10道小测试题。由大班老师根据慕课视频内容出题，经过老师们共同讨论和修改之后形成题库模板。各大课教师在其基础上进行适当的修改之后采用。小测试题库每年根据学生反馈信息进行更新和替换。小测试在课程最后15分钟进行，测试结束后允许学生查看分数。小测试题完全围绕慕课视频设计，学生可以随时在珞珈在线上回顾视频。

3.在线小班课堂组织。小班研讨之前，小班老师对班上同学进行分组，各组组员按照指定的讨论题，讨论题主要为由该经典所引发的相关理论及实践问题。小组成员先分别查阅资料，然后各自形成小组发言稿（文字稿），提交给本组PPT主讲人制作演讲PPT。每个小组自行商定本次PPT的主讲人（主讲人由小组成员轮流担当）。每位组员不仅要把自己演讲的部分发给主讲人汇总，也要积极就小组集体的问题提供内容，由主讲人进行整理汇总。该PPT分别由主讲人和小组成员进行阐述。小组也要安排1—2位提问人，用于小组之间交互提问。由武汉大学在读硕士、博士研究生和新入职的青年教师担任课程助教，负责主持每一个小班的研讨课程。

小班讨论课的考核采用小组连带计分方式，小组基础分的起评分为85分，小班老师根据讨论内容质量和演讲质量，进行上下5分以内的调整，作为“小组基本分”。每位同学的实际得分，则在“小组基本分”的基础上，由讨论课老师根据各人的演讲内容、答问情况等再进行微调。

4.成绩考核。学生的最后综合成绩由各小项加权计算得到，参考权重分别为：大班理论课上课表现（慕课视频观看情况+答疑互动情况）占20%，8次大班理论课课后小测验（去掉两个最低分）30%，小班讨论课总体表现30%和结课大论文20%。

（三）教学计划的实施效果

通过跨学科经典阅读模式，以成“人”为核心理念，“自然科学经典导引”的网络教学不仅以灵活的方式提供深邃厚重的理论阐释，而且能提供丰富多彩的多时空课堂实践。该教学法通过多年来师生反馈的教学信息，初步达成了以下几个实施效果：（1）利用多个网络教学平台，培养学生形成自主阅读的习惯，增强思考能力。“自然科学经典导引”课程精选多部经典名著编制教材，在深度阅读这些经典著作与课程学习过程中，学生将会不知不觉形成适合自己的阅读方法，并结合慕课视频学习等，增加学习体验。（2）交叉学科和自主学习思维的锻炼。“自然科学经典导引”涉及多学科领域，使学生了解、接受或者批判与自己本学科专业不同的论点与见解。网络教学充分利用丰富的网络资源，让不同专业的学生了解自然科学的发展历程，培养对自然科学的兴趣，了解科学研究的特征和发展规律。（3）“大班授课，小班研讨”网络教学模式克服了时空的限制，有效锻炼学生各项基本能力。该模式提高了教学过程中学生的参与度和积极性，從而提高教学效果。通过网络教学方式，通过大班授课帮助学生极为便捷地了解经典名著相关背景，掌握相关基本知识与方法;通过小班的网络研讨，更有效地促进同学间的交流，培养学生用批判的眼光分析与评价不同的论点。（4）掌握了崭新的网络社交方式，陶冶情操，塑造人格。借助崭新的网络教学平台，透过经典作品的研读，使学生浸润在人类文明永恒的价值传统之中，潜移默化地塑造学生的言行举止，培养学生高雅的情趣。

在网络教学实施过程中，有不少地方需要进一步改进：（1）网络教学很依赖于当地的网络运营商，对于一些在网络不通畅的偏远地区的学生而言，网络教学难以实行。（2）“自然科学经典导引”课程知识点之间跨度较大，缺乏连贯性，一般的授课老师较难驾驭课程所有的知识点。（3）课程的网络教学使得师生之间缺乏了面对面的亲切感，一定程度上削弱了小班讨论课激烈性。（4）多网路教学平台的使用考验学生软件操作能力，增加了教学的难度。

五、结语

对于刚刚步入大学的本科生而言，“自然科学经典导引”的网络教学法有利于学生们更好地适应以后日益国际化的教学和科学研究。本教学法源于两个学年教学工作的持续推进与逐步优化，它着眼于对学生们科学认知能力的提高，确保其有大量的机会去思考和领悟，并积极地引导学生们养成良好的学习习惯，激发其高涨学习热情。本教学法通过多种考核方式去评价学生的所学所长。通过调查反馈与持续跟进表明，“自然科学经典导引”课程网络教学法尽管有需要改善的地方，仍可为核心通识课程的教学提供新视角。

参考文献

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[6]冯惠敏，郭路瑶.通识教育改革的动向与争议——基于“武大通识3.0”的个案分析[J].教育探索，2019（319）：70-75.

Abstract： A Guided Reading of Natural Science Classics， one of the two basic general education courses of Wuhan University， is aimed to lead students to the broad areas of knowledge， develop their strength of character and study the philosophy of living with society. Online education trends to be common in the field of higher education at present， as it takes advantages of multi-platform information technology to the fullest and settles such problems as time and space that students are facing in some degree， and in the meantime， it also helps the school to ease the pressure of insufficient hardware teaching resources. The study， concerning the requirements of this course carried out online，introduces a teaching method for general education course implemented through multi-platforms. The method is structured in "Teaching in big class， Discussion in small class"， providing the opportunity for students to think and criticize during learning the course. According to following the tracks of a-three-year feedbacks， the method is well received by students， which cultivates their habit of deep reading and strengthens their sentiment as well as character.

Key words： A guided reading of natural science classics; General education courses; Online education; Deep reading