溫 娜,呂海霞,李寶銘
(福州大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院,福建 福州 350116)
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MOOCs與工科類有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)融合的教學(xué)模式探索
溫 娜,呂海霞,李寶銘
(福州大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院,福建 福州 350116)
針對(duì)高校工科類專業(yè)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)少且對(duì)解決復(fù)雜工程問題的能力要求高等實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀,借助學(xué)校的課程網(wǎng)絡(luò)中心教學(xué)平臺(tái),提出了以MOOCs教學(xué)為主,傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)引導(dǎo)協(xié)助為輔的“協(xié)助式”教學(xué)方式,將MOOCs微視頻、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)技術(shù)和“翻轉(zhuǎn)課堂”有機(jī)結(jié)合,通過設(shè)立課外科研小分隊(duì)及構(gòu)建合理的考核體系來(lái)加強(qiáng)教學(xué)改革,極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,更好地培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力,教學(xué)實(shí)踐取得了較好的效果。
MOOCs;“翻轉(zhuǎn)課堂”;實(shí)驗(yàn)教學(xué);教學(xué)模式
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高等院校工科類專業(yè)學(xué)生能力培養(yǎng)的重要組成部分,是培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)能力和實(shí)踐能力的主要途徑。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)作為材料、化學(xué)、化工類等專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系中的重要組成部分,是培養(yǎng)學(xué)生工程能力和創(chuàng)新能力的一門重要課程。以工科為主的福州大學(xué)為例,作為國(guó)家211工程重點(diǎn)建設(shè)及省部共建高校,就有化學(xué)、石油化工、材料、生工、環(huán)資、礦業(yè)等六個(gè)學(xué)院的近12個(gè)專業(yè)獨(dú)立開設(shè)了該門實(shí)驗(yàn)課程,授課人數(shù)每年將近一千五百人。但是,按照目前的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式,有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中普遍存在著積極性不高,按部就班的重復(fù)試驗(yàn),缺乏獨(dú)立解決問題的能力,教師的教學(xué)方式多年一成不變,學(xué)生實(shí)驗(yàn)的興趣和實(shí)際效果大打折扣[1]等問題。隨著技術(shù)手段和教學(xué)理念的不斷創(chuàng)新,如何高效的培養(yǎng)復(fù)合應(yīng)用型人才,已經(jīng)成為目前實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的研究熱點(diǎn)[2-3]。
近年來(lái),慕課(Massive open online course,MOOCs)的教學(xué)理念浪潮般席卷全球,受到MOOCs對(duì)高等教育的強(qiáng)烈沖擊,國(guó)內(nèi)外各大知名高校積極推動(dòng)“MOOCs”背景下的課程教學(xué)改革。上海交大校長(zhǎng)張杰說“MOOCs與實(shí)體課堂各有優(yōu)勢(shì)和不足,兩者的結(jié)合是未來(lái)教育改革的方向?!盵4]因此,如何緊緊抓住信息技術(shù)高速發(fā)展的國(guó)際化機(jī)遇,更新工科類專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念,探索創(chuàng)新的教學(xué)模式與方法,提高教師教學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量,推動(dòng)MOOCs時(shí)代下工科類專業(yè)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)理念與模式創(chuàng)新,是高校工科類創(chuàng)新教育可持續(xù)發(fā)展亟待解決的問題。
MOOCs體現(xiàn)了一種以學(xué)生為中心,以“學(xué)”為本的教育價(jià)值取向,重視激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性,強(qiáng)調(diào)學(xué)生獨(dú)立自主學(xué)習(xí)的能力。我們的課程如果還是采用傳統(tǒng)的灌輸式的教學(xué)方法,學(xué)生就有可能用耳朵和眼睛投票,人在課堂心卻不在,拿著電腦、手機(jī)在看國(guó)外名校教師的課程。因此,借鑒MOOCs思維,取長(zhǎng)補(bǔ)短,以MOOCs教學(xué)方式為主導(dǎo),在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的引導(dǎo)協(xié)助下,完成實(shí)驗(yàn)操作內(nèi)容,以此來(lái)探索MOOCs理念下有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)的“協(xié)助式”新模式,對(duì)提高相關(guān)學(xué)科的人才培養(yǎng)質(zhì)量具有重要的實(shí)際意義。
福州大學(xué)材料科學(xué)與工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心是省級(jí)示范教學(xué)中心,有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課作為獨(dú)立設(shè)課課程,其現(xiàn)狀是:
1.1 受到傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)思想和方法制約,缺少能力拓展,限制了學(xué)生的創(chuàng)新性
由于有機(jī)化學(xué)是一門專業(yè)基礎(chǔ)課,一般在大學(xué)一年級(jí)第二學(xué)期開設(shè),有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)也是基礎(chǔ)性試驗(yàn)、驗(yàn)證性試驗(yàn),學(xué)生基本上不具備基礎(chǔ)的操作知識(shí)和技能。因此,目前,有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要是采用傳統(tǒng)的“灌入式”實(shí)驗(yàn)操作模式,先由教師組織安排,提前配制溶液,調(diào)好儀器,上課后介紹實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理和儀器設(shè)備;對(duì)易出現(xiàn)的問題提出注意事項(xiàng),對(duì)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的現(xiàn)象提出理論解釋,學(xué)生按教師的講解按部就班的步驟重復(fù)實(shí)驗(yàn),獲取數(shù)據(jù),驗(yàn)證規(guī)律。使用實(shí)驗(yàn)規(guī)定的儀器設(shè)備,按照規(guī)定的實(shí)驗(yàn)方法和步驟,在規(guī)定的時(shí)間內(nèi),完成規(guī)定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,然后按規(guī)定的格式完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。它提倡嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真、規(guī)范的學(xué)習(xí)態(tài)度,有利于學(xué)生掌握有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作要領(lǐng),打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。但卻往往會(huì)使學(xué)生缺少獨(dú)立解決問題的意識(shí),挫傷學(xué)生的創(chuàng)造性和積極主動(dòng)性,完全把他們放在了被動(dòng)接受的位置上,不能主動(dòng)地去消化實(shí)驗(yàn)所涉及到的知識(shí),嚴(yán)重地束縛了其思維能力和創(chuàng)新能力。
而MOOCs作為當(dāng)前教育領(lǐng)域出現(xiàn)的一種新型的在線教育模式,可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí),結(jié)合MOOCs的優(yōu)質(zhì)資源與學(xué)生對(duì)網(wǎng)絡(luò)信息化的熱情,在以往的實(shí)驗(yàn)教學(xué)“引導(dǎo)協(xié)助”下,將“學(xué)”的主動(dòng)性最大限度的交還給學(xué)生,讓學(xué)生通過MOOCs,學(xué)會(huì)分析問題,敢于表達(dá)自己的主張,形成探究型學(xué)習(xí)習(xí)慣,培養(yǎng)學(xué)習(xí)的創(chuàng)新能力,這無(wú)疑是目前高等院校實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革最先要攻克的問題。
1.2 課時(shí)少,解決復(fù)雜工程問題的能力要求高
目前我校獨(dú)立設(shè)課的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)有12門,除了化學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)班等專業(yè)外,大部分工科類專業(yè)學(xué)時(shí)數(shù)都不多。如材料科學(xué)與工程專業(yè)的《有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)》課程總學(xué)時(shí)數(shù)僅為12學(xué)時(shí),根據(jù)《有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)》教學(xué)大綱要求,除了鞏固學(xué)生的基本操作技術(shù)和技能,介紹有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的一般知識(shí),還要較全面培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和學(xué)會(huì)分析問題和解決問題的能力。尤其是2016年6月中國(guó)成為“華盛頓協(xié)議”的正式成員國(guó),正在積極構(gòu)建與國(guó)際實(shí)質(zhì)等效的工程教育專業(yè)認(rèn)證體系,我校作為工科為主的院校,也正在積極推進(jìn)我校的工程教育改革,加強(qiáng)工程實(shí)踐教育,進(jìn)一步提高工程教育質(zhì)量。以材料科學(xué)與工程專業(yè)為例,經(jīng)歷了認(rèn)證專家進(jìn)校現(xiàn)場(chǎng)考查環(huán)節(jié)并進(jìn)行了考查意見反饋等,專家在對(duì)畢業(yè)生的培養(yǎng)等方面提出了很多具體的指導(dǎo)建議,強(qiáng)調(diào)了對(duì)學(xué)生工程能力的培養(yǎng)。對(duì)學(xué)生的畢業(yè)要求第一條是即要滿足“掌握材料制備、生產(chǎn)、應(yīng)用的基本原理和相關(guān)知識(shí),并結(jié)合數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)知識(shí),用于解決本專業(yè)的復(fù)雜工程問題?!辈⒁蟆罢莆栈瘜W(xué)的基本原理和相關(guān)知識(shí),能夠就簡(jiǎn)單的工程問題進(jìn)行求解或分析,選擇正確方法,對(duì)所研究的對(duì)象進(jìn)行合理優(yōu)化。”這就要求我們不得不改變以往的教學(xué)模式,從學(xué)時(shí)數(shù)少要求高等實(shí)際情況出發(fā),借助MOOCs資源,實(shí)行線上學(xué)習(xí)和線下實(shí)踐結(jié)合,現(xiàn)代慕課技術(shù)與傳統(tǒng)教學(xué)方法結(jié)合,理想與現(xiàn)實(shí)相結(jié)合的教學(xué)模式,老師作為“引路人”,引導(dǎo)學(xué)生形成良好的自主學(xué)習(xí)能力,使學(xué)生從積極地聽從老師的講授,過渡到獨(dú)立思考,有所創(chuàng)新,并能在學(xué)習(xí)中體會(huì)到創(chuàng)新的快感,從而產(chǎn)生更大的興趣和熱情。
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)具有操作性強(qiáng)、技能要求高的特點(diǎn)。它的主要任務(wù)不僅使學(xué)生鞏固和理解有機(jī)化學(xué)理論知識(shí)和基本技能,更重要的是較全面地培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、提升學(xué)生的創(chuàng)新思維、增強(qiáng)學(xué)生安全和環(huán)保意識(shí)、培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作習(xí)慣。大量的反應(yīng)器皿和表征儀器操作、反應(yīng)機(jī)理的動(dòng)畫模擬、視頻等多媒體教學(xué)內(nèi)容的使用貫穿著整個(gè)實(shí)驗(yàn),本文采用MOOCs線上學(xué)習(xí)為主,傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的引導(dǎo)協(xié)助為輔的“協(xié)助式”教學(xué)方式,對(duì)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了初步的探索。
2.1 整合利用資源,共享MOOCs微視頻
融合福州大學(xué)的課程網(wǎng)絡(luò)中心教學(xué)平臺(tái)及清華大學(xué)“學(xué)堂在線”等MOOCs平臺(tái),教師以“小視頻+小測(cè)驗(yàn)”的模式,讓十分鐘左右的微視頻作為MOOCs 主要載體,為每一個(gè)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)共享或制作一個(gè)或多個(gè)有主題的微視頻,在視頻中,除了教會(huì)學(xué)生基本的實(shí)驗(yàn)操作外,還要引導(dǎo)學(xué)生通過不斷改變實(shí)驗(yàn)條件,以獲得更佳的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。此外,要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)之前進(jìn)行預(yù)習(xí),在預(yù)習(xí)過程中要認(rèn)真觀看微視頻,對(duì)實(shí)驗(yàn)過程做到心中有數(shù),這樣可以極大地提高預(yù)習(xí)效率,這樣,還可以摒棄在具體操作時(shí)邊看書邊做實(shí)驗(yàn)的壞習(xí)慣。微視頻是一對(duì)一的學(xué)習(xí),促使學(xué)生充分利用課前時(shí)間獨(dú)立思考,針對(duì)老師在視頻中提出的問題,學(xué)生在課程網(wǎng)絡(luò)中心提交預(yù)習(xí)答案并在實(shí)驗(yàn)中尋求解決的方法,克服了以前“照方抓藥”的依賴心理。從而達(dá)到學(xué)習(xí)知識(shí)、掌握技能和培養(yǎng)能力的目的。
如從茶葉中提取咖啡堿的實(shí)驗(yàn)中,索氏提取器中虹吸原理一般同學(xué)很難理解,通過觀看MOOCs平臺(tái)“學(xué)堂在線”上清華大學(xué)李艷梅教授的微視頻后,就很容易理解,此外,我們還自己拍攝制作了符合MOOCs規(guī)范的微視頻,對(duì)索氏提取器進(jìn)行了細(xì)致的講解,共享在對(duì)應(yīng)的課程網(wǎng)絡(luò)上。通過對(duì)微視頻的多角度直觀學(xué)習(xí)后,學(xué)生還可以通過課程網(wǎng)絡(luò)和MOOCs資源學(xué)習(xí)虹吸原理在船舶、化工生產(chǎn)中的應(yīng)用,屋面虹吸式雨水排放系統(tǒng)的新型技術(shù),魚缸底濾中虹吸原理的運(yùn)用等相關(guān)視頻,從而跟生產(chǎn)實(shí)踐聯(lián)系結(jié)合起來(lái)。通過各種實(shí)際生活及工程案例應(yīng)用,加深學(xué)生對(duì)虹吸原理的了解,進(jìn)而舉一反三,從而完全掌握索氏提取器的要領(lǐng),這對(duì)提高工科類學(xué)生的工程實(shí)踐認(rèn)識(shí)能力,培養(yǎng)其創(chuàng)新意識(shí),提高其綜合素質(zhì)有明顯的益處。
2.2 結(jié)合虛擬仿真實(shí)驗(yàn)技術(shù),豐富網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源
在MOOCs背景下研究實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)的改革,虛擬仿真實(shí)驗(yàn)技術(shù)的應(yīng)用必不可少。它是運(yùn)用計(jì)算機(jī)軟硬件構(gòu)建的一種整體或者局部的可以代替真實(shí)實(shí)驗(yàn)的各種可視化操作情景,學(xué)生進(jìn)入仿真虛擬情景后,可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)操作的學(xué)習(xí),在理解實(shí)驗(yàn)原理和操作步驟的基礎(chǔ)上繼而提高真實(shí)實(shí)驗(yàn)的操作技能,使學(xué)習(xí)者獲得更好的學(xué)習(xí)環(huán)境。針對(duì)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)不同的操作,得到的結(jié)果往往大相徑庭,且學(xué)生多無(wú)法一一驗(yàn)證和實(shí)施。另外,根據(jù)工科類專業(yè)對(duì)復(fù)雜工程問題解決能力要求高的特點(diǎn),通過MOOCs資源學(xué)習(xí)和了解化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中實(shí)驗(yàn)的仿真模擬操作,讓學(xué)生加深了解,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排。 對(duì)此,我們從實(shí)際條件出發(fā),利用省大學(xué)城共享網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),借助兄弟院校福建師范大學(xué)生物技術(shù)與生物化工虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)技術(shù),對(duì)“紫外-可見光分光光度計(jì)”等的仿真表征實(shí)驗(yàn),為基礎(chǔ)較扎實(shí)、求知欲較強(qiáng)、對(duì)有機(jī)化學(xué)有濃厚興趣、不只滿足于學(xué)習(xí)課堂知識(shí)的學(xué)生提供了訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)技能的平臺(tái),他們可以把實(shí)驗(yàn)課中提取出的咖啡堿進(jìn)行模擬測(cè)試訓(xùn)練,從而完成樣品成分分析和表征的步驟,這是課堂教學(xué)活動(dòng)的延伸,得到了很多同學(xué)的喜愛。
2.3 轉(zhuǎn)化師生課堂角色,實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)
由于工科類專業(yè)對(duì)學(xué)生的手動(dòng)能力和實(shí)踐活動(dòng)要求高,但實(shí)驗(yàn)課學(xué)時(shí)數(shù)不足,實(shí)驗(yàn)臺(tái)套數(shù)不足、公共實(shí)驗(yàn)室開放時(shí)間有限等教學(xué)條件的限制,與此同時(shí),受到傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)觀念的影響,學(xué)生的預(yù)習(xí)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告大部分是在翻炒實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書后完成的,最終導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果并不理想。
實(shí)踐證明,翻轉(zhuǎn)課堂在激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣度和解決問題的能力等方面都具有促進(jìn)作用[5]。翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式給有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了一個(gè)新的思路,MOOCs網(wǎng)絡(luò)開放課程資源的興起又為翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)現(xiàn)提供了優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源和保障,促進(jìn)了翻轉(zhuǎn)課堂的真正實(shí)現(xiàn)[6]。我們翻轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)的實(shí)施借助了學(xué)校的課程網(wǎng)絡(luò)中心教學(xué)平臺(tái),MOOCs資源上也有很多老師提早設(shè)計(jì)好與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容,為我們構(gòu)建以學(xué)生為中心,老師來(lái)主導(dǎo)的翻轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式提供了技術(shù)背景。學(xué)生充分利用課前時(shí)間,完成老師布置的課程網(wǎng)絡(luò)課程上形象生動(dòng)的微視頻、實(shí)驗(yàn)?zāi)M或者M(jìn)OOCs在線資源內(nèi)容自主學(xué)習(xí),在線討論、測(cè)試,老師在線答疑等,使學(xué)生基本了解與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的內(nèi)容和流程,或目睹了一次完整的實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵步驟或過程,比如為什么做這個(gè)實(shí)驗(yàn),所需要的儀器長(zhǎng)什么樣子,怎么選擇,試劑是否綠色環(huán)保,對(duì)環(huán)境是安全可靠的嗎,存在哪些安全隱患,操作步驟有哪些等等,獲得老師在線批準(zhǔn),方可進(jìn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。這樣就克服了以往學(xué)生抱著實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書或密密麻麻的預(yù)習(xí)報(bào)告“臨時(shí)抱佛腳”和“照方抓藥”的窘境。為實(shí)驗(yàn)室里師生角色轉(zhuǎn)化,實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)準(zhǔn)備了條件。如果學(xué)生能夠在課前把這些預(yù)習(xí)的效果做實(shí)了,就會(huì)減少教師實(shí)驗(yàn)課堂講授的時(shí)間,從而留給學(xué)生更多的時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn),允許嘗試多種實(shí)驗(yàn)可能,也有時(shí)間思考并帶著問題與老師和其他同學(xué)交流實(shí)驗(yàn)、討論或參與討論,老師在學(xué)生動(dòng)手操作的過程中,只要需要講解實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)及注意事項(xiàng),恰如其分地充當(dāng)“導(dǎo)演”和“引路人”,適時(shí)地根據(jù)實(shí)驗(yàn)進(jìn)度,與學(xué)生互動(dòng),解答問題就可以了。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,每位學(xué)生要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)討論,總結(jié)實(shí)驗(yàn)心得,老師除了批閱實(shí)驗(yàn)報(bào)告上傳成績(jī)外,還要通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)給同學(xué)們反饋實(shí)驗(yàn)報(bào)告的評(píng)語(yǔ),引導(dǎo)學(xué)生積極展開思考,讓學(xué)生知道哪里錯(cuò)了,哪里需要改進(jìn),哪里值得肯定,繼續(xù)線上線下交流,以此形成良性循環(huán),克服了學(xué)生做完實(shí)驗(yàn)就做“甩手掌柜”的心態(tài),培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)思考的能力,顯著的增強(qiáng)了學(xué)習(xí)效果。
2.4 設(shè)立課外科研小分隊(duì),培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力
化學(xué)實(shí)驗(yàn)具有設(shè)計(jì)性和探索性,老師除了把最近的科研領(lǐng)域的發(fā)展、應(yīng)用或接地氣的科研成果引入到實(shí)驗(yàn)課當(dāng)中,把MOOCs上優(yōu)秀的相關(guān)資源成果發(fā)布給學(xué)生,做好“引路人”。此外,還可以抽出時(shí)間讓學(xué)生們參觀科研實(shí)驗(yàn)室,激發(fā)其對(duì)科研實(shí)驗(yàn)的興趣和熱情。比如設(shè)立課外科研興趣小分隊(duì),為基礎(chǔ)較扎實(shí)、求知欲較強(qiáng)、對(duì)有機(jī)化學(xué)有濃厚興趣、不只滿足于學(xué)習(xí)課堂知識(shí)的學(xué)生提供訓(xùn)練動(dòng)手能力和實(shí)驗(yàn)技能的平臺(tái)??蒲信d趣小分隊(duì)需要有優(yōu)勝劣汰的激勵(lì)機(jī)制,做得好的可加學(xué)分,做得差的淘汰。教師或?qū)W生提出具有科研或開發(fā)背景的課題與項(xiàng)目,在教師的指導(dǎo)下學(xué)生利用課余時(shí)間到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行獨(dú)立性、研究性實(shí)驗(yàn)研究,完成研究工作,提交研究論文或研究報(bào)告。學(xué)生也可根據(jù)自己的興趣愛好選擇到老師的研究室開展研究工作,學(xué)生在教師、研究生或高年級(jí)學(xué)生的帶領(lǐng)下參與課題的研究過程,使學(xué)生盡早了解科學(xué)研究的基本方法,知道所學(xué)的知識(shí)和技能在實(shí)際科學(xué)研究中。通過這種活動(dòng)可使學(xué)生直接介入前沿科學(xué)研究和現(xiàn)實(shí)科學(xué)技術(shù)項(xiàng)目開發(fā)的活動(dòng),強(qiáng)化創(chuàng)新能力訓(xùn)練,激發(fā)其創(chuàng)新思維和意識(shí),培養(yǎng)其追求創(chuàng)新的態(tài)度與團(tuán)隊(duì)合作的意識(shí)。如近三年來(lái),我院以有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新小分隊(duì)為代表的科研創(chuàng)新取得了喜人的進(jìn)展,學(xué)生們發(fā)表了各類科研論文并申請(qǐng)授權(quán)專利多項(xiàng),此外參加各類實(shí)驗(yàn)技能和材料設(shè)計(jì)大賽都取得了較好的成績(jī)。
2.5 構(gòu)建合理的考核體系,提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平
以往的實(shí)驗(yàn)課程考核,在每次實(shí)驗(yàn)結(jié)束之后,是考勤、預(yù)習(xí)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)報(bào)告綜合評(píng)分,最后以一個(gè)大致的分?jǐn)?shù)和評(píng)語(yǔ)的形式體現(xiàn)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作水平的,這就導(dǎo)致部分學(xué)生認(rèn)為實(shí)驗(yàn)課只要出勤并按時(shí)提交篇幅多、字跡清晰的報(bào)告就可以拿到學(xué)分了,對(duì)實(shí)驗(yàn)課程的過程不重視不思考,且對(duì)部分實(shí)驗(yàn)操作技能把握比較扎實(shí)而報(bào)告一般的同學(xué)而言,卻沒有得到肯定的評(píng)價(jià)。因此,構(gòu)建合理全面的考核體系十分重要。
MOOCs 與傳統(tǒng)在線教育相比,增加了一些非常新的后臺(tái)技術(shù)手段,使學(xué)生的學(xué)習(xí)過程、提交的問題、答案、反饋內(nèi)容等被全程記錄和跟蹤,例如,詳細(xì)的記錄了學(xué)生預(yù)習(xí)課件的時(shí)間、回答問題的正確率和其他學(xué)習(xí)者的評(píng)價(jià)情況等,老師通過對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行分析,全面、綜合掌握每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)行為,作為平時(shí)成績(jī)打分,從而促進(jìn)因材施教,能有力提升人才培養(yǎng)質(zhì)量。
此外,據(jù)日常教學(xué)的觀察和思考,學(xué)生其實(shí)更關(guān)注老師在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)當(dāng)場(chǎng)做出的實(shí)驗(yàn)分?jǐn)?shù)評(píng)比,這樣能夠很快地回憶起自己哪些方面沒有做好,甚至還有機(jī)會(huì)在考核之后再一次進(jìn)行反思、實(shí)踐。其實(shí),除了給予評(píng)比之外,老師還應(yīng)該發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性,讓他們自己談一談實(shí)驗(yàn)的感想,比如在實(shí)驗(yàn)中收獲了什么,哪些地方有失誤,有沒有建設(shè)性的意見等,可以寫進(jìn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告,留言到課程網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)等。這不僅有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)習(xí)的積極性,而且能夠促進(jìn)整個(gè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的水平提升。
在MOOCs教學(xué)為主的“協(xié)助式”教學(xué)新模式下,充分利用了我校的課程網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)行以實(shí)驗(yàn)操作考核為主,在線預(yù)習(xí)、在線練習(xí)、在線討論、在線測(cè)試記錄及實(shí)驗(yàn)報(bào)告等為輔的評(píng)分模式,從近兩年的學(xué)生實(shí)驗(yàn)成績(jī)來(lái)看,對(duì)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)的主動(dòng)性方面都有積極的作用,同時(shí)也極大地促進(jìn)了教師實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平的提高。
結(jié)合高校工科類專業(yè)的實(shí)際情況,將課程網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)和MOOCs資源應(yīng)用到有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中,采用線上MOOCs教學(xué)為主,線下傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)引導(dǎo)協(xié)助為輔的“協(xié)助式”教學(xué)新模式,在引導(dǎo)學(xué)生積極探索及交流協(xié)作精神的培養(yǎng)的同時(shí),也潛移默化地提高了高校工科類學(xué)生的自學(xué)能力和獨(dú)立解決問題的能力,對(duì)培養(yǎng)工科類學(xué)生運(yùn)用自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)知識(shí),用于解決本專業(yè)的復(fù)雜工程問題的能力有極大的提升。
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Exploration on Teaching Model of Fusion of MOOCs and Organic Chemistry Experiment in Engineering Majors
WENNa,LVHai-xia,LIBao-ming
(College of Materials Science and Engineering, FuZhou University, Fujian Fuzhou 350116, China)
In the course of current chemistry experiments, it is quite common that the ability to solve complex engineering problems by engineering majors students requires high, while the assigned teaching period is insufficient. With the aid of network teaching platform, taking the MOOCs based teaching as the principal thing, assisted supplemented “to assist” teaching methods guided by the traditional experiment teaching was put forward, combined the micro video of MOOCs, virtual simulation experiment technology and flip the classroom organically. At the same time, to strengthen the teaching reform through the establishment of extracurricular scientific research teams and to construct a reasonable evaluation system, the learning interest of the students was greatly stimulated, to better cultivate students' practical ability, the teaching practice had achieved good results.
massive open online course (MOOCs); flipped classroom; experimental teaching; teaching model
福州大學(xué)高等教育教學(xué)改革工程項(xiàng)目(0360-52001035);福州大學(xué)本科專業(yè)核心課程建設(shè)項(xiàng)目(0360-52000721)。
G642.423
B
1001-9677(2016)022-0178-03