视频作业在大学物理课程中的应用探索

聂晶，杨秀一，何开棘

（辽宁科技大学 理学院，辽宁鞍山 114051）

大学物理是理工科专业的重要基础课程,具有科学性强、涉及面大、包容性广的特点。大学物理课程内容的特点，要求学生只有通过多加练习才能实现对知识的内化和吸收。学生通过完成物理作业巩固所学物理知识，进一步提升物理知识应用能力，同时教师通过批改作业检验其教学效果和学生学习效果[1]。但在实际教学过程中,由于大学物理内容繁杂,又与高等数学联系紧密，学生独立完成物理作业的难度较大,从而导致学生对完成物理作业的兴趣不足[2-3]。因此，采用什么样的方式合理布置作业，从而提升作业完成度，值得广大物理教师展开进一步探讨和研究。

在以学生为主体的教学理念下，在不断朝着个性化学习、主动式学习方向发展的今天，教师充分利用现代信息技术开展学习活动，将会更好地发挥学生的主体作用，提升学生的学习效果和学习效率。考虑到目前互联网上各种短视频软件对学生的影响，且很多学生对看视频、拍视频有较高的积极性，同时，视频作业在其他课程中的探索与实践中也取得了良好的教学效果[4-7]，本文以信息加工等理论为基础，对大学物理视频作业进行设计，并以辽宁科技大学2021—2022（1）学期大学物理教学中的视频作业为例，探索将视频作业应用到大学物理考核过程中，并分析该措施对激发学生学习主动性、提升教学效果的作用。

1 视频作业设计的出发点

本文所提到的视频作业指的是由学生对大学物理课中的部分内容进行讲解并录制相关视频。根据教育心理学的信息加工理论[8]，人的认知过程就是对信息的加工过程，在工作记忆中为了保持信息，可采取复述策略，即反复的思考或讲述该信息。与传统的作业相比，视频作业由于增加了语言组织和口头表达等过程，因此其完成过程是难以复制的信息处理过程。为使视频作业中的讲述规范、流利，学生会反复地修改调整直至能够背诵自己负责的讲解内容，因而视频作业的完成有助于促进学生对物理知识的记忆。在牢固记忆的基础上，大部分学生会通过不断重复实现对物理知识的理解和消化，并进一步找到新旧知识之间的联系，从而融会贯通、学会应用知识。即便部分学生仍然是靠记忆完成视频的录制，对物理知识中的规范用语、关键词的记忆也有助于学生在后续课程中对新知识的学习，以及后续复习过程中对物理知识的理解。还有一部分学生通过视频作业理解物理知识之后，会反思自己完成物理视频作业的思维过程，并学会运用在完成视频作业时所获得的学习策略去完成新的学习任务，即学生通过视频作业学会了学习，实现了教学中“授人以渔”的目的[9]。

为了锻炼学生的沟通交流能力和团队合作能力，视频作业应以小组形式来完成，同时，所选作业试题应具有一定的难度和挑战性。学生在录制视频作业的过程中会与同组成员讨论，这种沟通不同于学生与教师的交流，当学生共同解释物理理论时，他们更加容易形成对物理理论的准确理解，同伴互学的效果是教师讲授所难以实现的[10-11]。当无法通过相互讨论寻找到问题答案时，学生会进一步查阅相关资料，以及向教师寻求帮助，因此，视频作业的完成过程也充分锻炼了学生获取信息的能力。

为了方便教师对视频作业的批阅，视频作业要有统一的时长和文件格式要求。学生除了组织语言讲解，还要利用软件工具对拍摄的视频作业进行一定的加工和处理，在这个过程中，学生的信息处理能力和工具使用能力也将得到提高。

2 视频作业的要求及注意事项

在教学实践过程中，教师应对学生完成视频作业做以下几方面要求。

（1）学生采用自由组合的方式进行分组，小组成员限定两人。通过对大学物理教学内容的筛选，教师共给出8 道综合性应用题目，要求每组至少完成其中4道题目的视频录制，小组成员轮流讲解不同题目。

（2）为展示解题逻辑和方法，学生讲解时使用黑板（或者白板）板书，并要求主讲人全程脱稿，书写字迹清晰，声音洪亮清楚。讲解过程必须包括开始和结束礼节，内容应包含讲解的题目、解题的思路、解题的过程、必要的讨论和知识的总结。

（3）用手机、相机录制均可，可对视频进行适度美化剪辑。视频格式统一采用.MP4 格式，视频命名格式为“题号—主讲人—小组成员姓名”，视频时长6～8 min。

需要注意的是：视频作业的录制和批阅均需要较长的时间，为了提高视频作业制作和批阅的效率，教师在确定选题时要非常慎重，所选的问题对学生来讲既要有一定的挑战性，也要有讨论的价值，最好是知识点覆盖面广的综合性应用题目[12]。教师也需要注意给学生预留出足够的视频制作时间。视频作业不能完全代替书面作业，视频作业的布置应尽量做到少而精。为激发学生完成视频作业的积极性，要注重考核奖励，适当提高视频作业成绩在总成绩中的占比。教师对视频作业的批阅要及时，要将打分表和详尽的评语及时反馈给学生，有助于学生在之后的作业完成过程中有针对性地改正。教师要筛选出优秀的视频作业，并及时分享给其他学生参考，方便学生取长补短，这将有助于提升视频作业的整体水平。教师对于前期由于缺乏视频制作经验出现的不合格作业，可允许学生重新制作完成。部分学生在沟通、表达及社交方面存在一定的障碍，教师需要积极引导和鼓励。全部视频作业存储量较大，最好借用网络课程平台或网盘。

3 实施效果

为了对教学实践效果进行评估，本文还实施了一组教学实验。本文选取了辽宁科技大学大学物理（下）课程的两个平行班，分别命名为A 班、B 班，其中A 班为实验班，不进行期中考试，通过布置视频作业予以教学干预；B 班为对照班，进行期中考试，不采取视频作业干预。两个平行班均为同一年级和同一专业，授课教师为同一教师。在实施视频作业考核改革前，在大学物理（上）课程的期末考试中，实验班（A班）的期末试卷平均分为59.89 分、及格率为53%，对照班（B 班）的期末试卷平均分为63.31 分、及格率为62%。在实施改革后，在大学物理（下）课程的期末考试中，实验班的期末试卷平均分为67.90 分、及格率为75%，对照班的期末试卷平均分为59.50 分、及格率为52%。通过对比可以看出，在实施视频作业考核改革后，实验班（A 班）的大学物理（下）期末试卷成绩和及格率均出现大幅提高，并且从改革前均落后于对照班（B 班），变为超越对照班（B 班）。这个结果说明视频作业有利于提高学生的期末考试成绩，使其加深对物理知识的掌握。

项目完成后，对实验班学生进行问卷调查，有72%的学生对视频作业给出了积极正面的评价，认为其形式新颖、印象深刻，自己从中收获更多。负面评价主要集中在视频作业制作耗时长、团队合作不顺畅、沟通障碍等方面。

同学吴×评价：“个人比较喜欢视频作业，因为视频作业使我对知识的掌握更牢固，对知识的理解更加深刻，还锻炼了语言表达能力。本人还有一个认知就是，坐在座位上听老师讲课的时候，并不认为这是一件很难的事情，到自己站在讲台上讲解题目时，虽然心里懂，但是不能很好地讲解出来，然后回想起老师在讲台上那么流利清晰的讲解与表达，让我感觉到老师的与众不同之处，同时也知道了自己的不足之处。这学期的视频作业收获的不只是物理知识，还有对自己的认知。”可见，视频作业的完成，让部分学生有了一定的教学体验和对教师的共情，进而有助于其端正学习态度。

同学张×评价：“视频作业相比传统作业和期中考试可以更好地让我们理解内容，通过视频作业可以将我们所理解的知识说出来，找到错误、发现问题，录完视频，这些类型题加上教师的指导，使自己对知识的理解更加深入。视频作业是一个有压力的学习过程，可以让自己课上课下主动去学。”通过学生的评价反馈和项目实施的整体效果可知，视频作业作为一种考核方式，能够挖掘学生潜力，提高学生的自主学习能力和实践创新能力。同时，分批次的视频作业也是一种形成性的过程考核[13]，鼓励学生通过平时的学习提高成绩，让学生在平时就实现了对知识点的理解和消化，在一定程度上减轻了学生期末复习的压力[14]。

从教师的角度来讲，视频作业可以更加细致地展示学生的解题思路、解题方法及解题过程，让教师更好地检查学生对理论知识的掌握情况及对知识的综合运用能力，方便教师在后续课程中调整教学内容、方法和进度，对教师的教学工作起到很好的促进作用。优秀的视频作业还可以作为教学资料保存。

4 结语

视频作业弥补了传统作业书面表达的单一性，调动了学生多方面的感官体验，为学生提供了一个自我实现和创造的平台，有效培养了学生的自主学习能力，同时也是对学生团队合作能力等进行训练和考查的重要载体。在合作过程中，通过生生或师生间不同观点的碰撞，学生对物理问题的理解得以加深，自己的认知水平和反省意识也得到了提高，在提高教师教学、教研能力方面也大有益处，值得在大学物理教学过程中进一步推广。