基于e会学平台的《量子力学》课程建设案例
任刚 电子工程学院
基于e会学的量子力学网络课程资源平台是在2018年省教育厅省级质量工程项目资助下完成的。目前，已运行课程七个教学周期，学习人数四千多人，累计访问量将近8万人次。量子力学作为物理学专业的专业核心课程。该课程教学不仅可以培养学生扎实的物理理论基本功，同时又能够为固体物理等后继课程的学习作好准备。下面分别从教学活动设计与资源配置、教学评价设计、在线平台及教学组织情况、课程建设效果四个方面总结量子力学课程建设的经验和教学成果。
一、教学活动设计与资源配置
（1）教学活动设计
1、课程设置
目前量子力学课程采用随堂教学模式，学生可以根据个人进度，随堂进行学习。各项权重：学习进度30%，作业10%，练习20%，考试20%，线下权重20%。此线上教学是面向各地高校学生和社会人士开放，所以为了便于管理，进行分班教学。
2、课程任务
本课程需要完成四项基本教学活动：视频学习、练习、作业和考试。相关任务可以通过平台进行实时监测，如图所示：
图1 练习进度
图2 作业进度
图3 考试进度
3、课程讨论
针对学习中的难度较大或者一点问题，可以通过课程讨论问题进行，教学活动如图：
图4 课程讨论
（2）教学资源配置
1、试题管理
针对每讲内容，建立试题库，目前建设练习21个，作业22个，考试11个。内容如图：
图5 试题库列表
图6 试题列表
2、课件管理
目前已建设视频、讲稿和ppt等共计65个课件。
图7 课件管理
3、人员配置
因为该课程人数较多，为了便于管理，引入助教机制，目前已从学生中选取助教4人，就能积极参与到教学管理中来，如图：
图8 助教名单
图9 助教动态
二、教学评价设计
（1）考试方式
为了加深学生在视频学习中的学习效果，每个视频均有内置练习。学生只有回答正确相关问题，才能进入下面视频的学习。另外，每小节设置了有关作业，形式有单选题、多选题、填空题和简答题等。教师和助教通过系统对学生递交的作业和试卷进行及时批阅。批阅完成后，相关答案以及解析同时反馈给学生。
图10 试卷批阅
（2）考核标准
为了客观评价学生的在线学习成绩，考核成绩分成5部分：学习各部分内容完成进度、作业成绩、练习成绩、考试成绩以及线下成绩。
图11 课程权重
（3）成绩管理
该课程在线成绩是通过系统管理的，学生学习情况可以通过学习数，练习数、作业完成数、考试完成数和讨论数来综合考虑。成绩管理界面如图：
图12 学习情况
在学习结束后，将学生学习情况转换成该课程的总成绩。
图13 学生成绩
三、在线平台及教学组织情况
（1）平台支撑度
1、学生学习
平台除了提供一般的课程视频播放功能外，还支持在线笔记、课程进度、课程讲义和课程任务的功能。下图为学生学习界面
图14 学生界面
2、教师管理
平台教学管理功能包括课程设置（课程开课时间、学分等）、章节目录（各个章节内容设置）、班级管理（选课学生分班教学）、课程任务（练习、测试及考试完成情况）、统计查询（整体掌握学生学习进度及每节课的掌握程度）、课程互动（通过发帖方式，提出学习中遇到的难点问题，并通过回帖方式解决此类问题）、课程助教（设置辅助教学的同学，主要参与问题汇总及作业批阅等）和课程公告（主要是重要学习进度通知及课程学习注意事项等）。另外，还有试题管理、课件管理等功能。
图15教师界面
（2）线上教学互动
线上教学互动从三个方面展开：
①视频观看中，会在关键点中弹出问题对话框，只有回答正确，才能进行下面视频的学习，这样便于提高学生学习的注意力，加强教学互动性。
②每章节设置有对应的练习。学生在看完视频后，需要完成对应的作业。作业提交后，教师和助教可以通过评阅练习，给学生反馈学习效果。
③讨论环节，可以将学习难点和共性问题，通过讨论环节进行互动交流。
下图为学生在互动学习中得到的反馈，其中课程进度、练习考试、笔记和讨论均可以实时获取，从而激发学生学习的动力，稳定学习的互动效果。
图16 教学互动
（3）在线作业安排
在线作业包括练习、作业及考试三个方面。练习采用随堂教学的方式，内嵌于视频中，检查学生听课的注意力。另外，在线笔记也是检查点之一。作业主要是考查学生每讲内容学习后的效果，一般分为选择题、填空题、判断题和问答题等形式。考试针对知识点进行综合性考查。下图是学生在线作业界面
图16 在线作业
四、课程建设效果
（1）主要特色介绍
1、教学内容
精心选择，紧贴教材。该课程以本科生《量子力学》教材为基础，结合课题组多年的教学经验，删繁就简，共设计了20个知识点，涉及到要包括德布罗意波、薛定谔方程、一维定态等。
这些内容既来自教材，又高于教材，是对教材的高度浓缩。这样设计课程既能体现课程的重点问题，也能保证课程体系的完整性。
2、教学方法
结合E会学平台，建立师生互动机制，倡导并鼓励学生自主学习。互动表现在课程练习、作业、测试和讨论中。教学过程中，师生共同参与分析、点评或讨论，以提高学生运用所学知识分析处理问题的能力。
（2）影响力分析
目前项目已经完成课程的选题，具体指标：章21，节63，练习21，作业22，考试11，视频3:40，文本课件327页。
该项目突破了传统教学的限制，网上教学效果反映较好，学生参与度较高。目前除本校（淮南师范学院）以外，还有中国科学技术大学、安徽大学等其它学校的学生参与到学习中来，起到较好的示范教学成果。
（3）学生评价
通过在线学习，学生在讨论区反馈了对该课程的评价，可以看到这种MOOC形式，时间虽短，但内容不减。学生需要经过一定的预习、复习、测试和讨论才能完成任务。
图17 学生反馈