侯學(xué)清, 何淑花
(貴州民族大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院,貴州 貴陽 550025)
科技的發(fā)展總是以超乎想像的速度向人們的學(xué)習(xí)、工作、生活中滲透著,隨著無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及,移動“互聯(lián)網(wǎng)”技術(shù)對我國教育事業(yè)產(chǎn)生了革命性的影響,使受教育者汲取知識的途徑發(fā)生了翻天覆地的變化[1]。利用移動設(shè)備,通過網(wǎng)絡(luò)進行學(xué)習(xí)與閱讀已經(jīng)日益廣泛,在線課堂不僅可以利用其時間和空間不受限制的有利條件,解決學(xué)習(xí)時間和地點問題帶來的困擾,而且給學(xué)習(xí)者營造一種自由、舒適的學(xué)習(xí)環(huán)境,提高學(xué)習(xí)效率。
然而,網(wǎng)絡(luò)在線課堂教學(xué)也存在一些缺陷與不足,例如,師生之間的互動性效果難以得到保證,而且不同的學(xué)生個體之間也存在差異,從而產(chǎn)生了對在線課堂學(xué)習(xí)效果的質(zhì)疑[2]。由于網(wǎng)絡(luò)課堂和傳統(tǒng)課堂的教學(xué)在高校教育中各有利弊,因而混合式學(xué)習(xí)應(yīng)運而生。所謂混合式學(xué)習(xí)就是以學(xué)生為主體,教師通過引導(dǎo)的方式監(jiān)管教學(xué)過程,將網(wǎng)絡(luò)化學(xué)習(xí)和傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式的優(yōu)點和特長最大化,充分體現(xiàn)學(xué)習(xí)過程中以學(xué)生作為主體的主動性,是現(xiàn)階段信息教育的一類新模式[3]。
貴州民族大學(xué)是一所地方性本科院校,大部分學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)薄弱,尤其是實驗課程。無機化學(xué)實驗是化學(xué)相關(guān)的第一門實驗課,也是化工、應(yīng)化和材料化學(xué)等相關(guān)本科專業(yè)的基礎(chǔ)和核心課程。本文結(jié)合貴州民族大學(xué)無機化學(xué)實驗教學(xué)現(xiàn)狀,充分考慮學(xué)生對無機化學(xué)實驗課程學(xué)習(xí)的特點與習(xí)慣,基于豐富的現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)資源,運用線上教學(xué)工具——中國慕課(MOOC)教學(xué)平臺[4],實現(xiàn)從“傳統(tǒng)的教師為中心”到“學(xué)生為中心”的混合式實驗教學(xué)模式的改革。
通過對無機化學(xué)實驗課程特點和學(xué)生情況的調(diào)查分析,該課程教學(xué)的總體思路以混合式網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模式為主設(shè)計教學(xué)方案,倡導(dǎo)以教師引導(dǎo)為輔、學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主,利用網(wǎng)絡(luò)化的優(yōu)質(zhì)課程資源,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生自主實踐能力,構(gòu)建出思路清晰、形式新穎的混合式教學(xué)方案。
根據(jù)無機化學(xué)實驗課程教學(xué)目標(biāo)和課程教學(xué)設(shè)計的總體思路,利用中國慕課(MOOC)教學(xué)平臺的功能特點,將網(wǎng)絡(luò)化學(xué)習(xí)的優(yōu)勢和傳統(tǒng)課堂學(xué)習(xí)方式進行最大化有機融合,以學(xué)生為中心、教師為主導(dǎo)的混合式學(xué)習(xí)設(shè)計理念為主體,組建 “基于 SPOC 的線上+虛擬線下翻轉(zhuǎn)課堂”的無機化學(xué)實驗課堂教學(xué)。以“膽礬結(jié)晶水的測定”實驗為例,具體教學(xué)實施過程如下:
無機化學(xué)實驗課程選取大連理工大學(xué)的國家級精品課程,實驗任課教師在中國MOOC平臺上建立好SPOC課程[5],將課程云鏈接或二維碼通過QQ群發(fā)給學(xué)生,并通知學(xué)生加入線上課程。任課教師對SPOC 課程資源進行提前準(zhǔn)備,網(wǎng)絡(luò)精品課程建立完成后,發(fā)布無機化學(xué)實驗課程的相關(guān)信息介紹,例如課程簡介、目標(biāo)、要求及參考書目等;然后再引用平臺在線課程視頻、課件、單元測驗、課程討論等資源,結(jié)合任課教師的教學(xué)大綱進行資源的補充、修改等工作。上述工作完成后,任課教師按照實驗教學(xué)計劃和進度按周發(fā)布教學(xué)內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生開展線上學(xué)習(xí)。
首先,實驗課程計劃的發(fā)布及學(xué)生監(jiān)督管理。按照實驗課程教學(xué)計劃安排,任課教師通過 QQ 群提醒學(xué)生本周實驗課程線上學(xué)習(xí)的實驗課程為“膽礬結(jié)晶水的測定”實驗,學(xué)生通過MOOC線上平臺發(fā)布的課程視頻、課件、單元測試、討論、作業(yè)等教學(xué)內(nèi)容,自由選擇學(xué)習(xí)時間,并在一周內(nèi)完成以下自學(xué)任務(wù):掌握膽礬結(jié)晶水測定的原理、了解實驗所需藥品和儀器、掌握膽礬結(jié)晶水測定的實驗操作以及實驗過程中注意事項。任課教師通過SPOC后臺管理系統(tǒng),統(tǒng)計學(xué)生網(wǎng)絡(luò)視頻學(xué)習(xí)的進度和討論區(qū)的活躍度,并對章節(jié)作業(yè)和測試進行督促和評閱,完成對學(xué)生自學(xué)情況的監(jiān)督管理。
其次,線上課堂討論及指導(dǎo)。在線上課堂學(xué)習(xí)中,系統(tǒng)設(shè)置有答疑區(qū)和討論區(qū)兩個模塊,學(xué)生可以將視屏學(xué)習(xí)過程中遇到的疑問在答疑區(qū)提問,同時也可以在討論區(qū)表達自己對課程內(nèi)容的理解和看法,教師應(yīng)及時查看答疑區(qū)和討論區(qū)提出的疑點和問題,并給予解答和指導(dǎo)。教師應(yīng)該經(jīng)常和學(xué)生進行線上互動,通過互動的方式提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。根據(jù) SPOC 后臺管理數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果,教師總結(jié)學(xué)生開展討論和提出疑問的重點,提煉出學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的薄弱環(huán)節(jié)及易錯點,例如:膽礬結(jié)晶水的測定過程中顏色變化的原理、結(jié)晶水含量的計算方法、產(chǎn)生誤差的原因等,利用“虛擬線下課堂”的方式進行詳細講解。
最后,實驗報告的布置和評閱。實驗報告作為實驗課程中的主要環(huán)節(jié),線上實驗學(xué)習(xí)結(jié)束后,要求學(xué)生提交本次實驗的實驗報告,實驗報告要詳細描述“膽礬結(jié)晶水的測定”實驗具體實驗步驟、實驗現(xiàn)象及實驗結(jié)果,并對實驗結(jié)果進行分析處理,討論膽礬結(jié)晶水測定過程中存在的問題,例如:恒重操作的目的、結(jié)晶水含量偏高或偏低的原因分析等。實驗報告可以通過SPOC后臺管理設(shè)置同學(xué)互評,通過互評的方式進一步加深學(xué)生對實驗過程和數(shù)據(jù)處理的理解,及時發(fā)現(xiàn)自己實驗報告的不足。
虛擬線下翻轉(zhuǎn)課堂是指重新調(diào)整課堂內(nèi)外的時間,將學(xué)習(xí)的決定權(quán)從教師轉(zhuǎn)移給學(xué)生。在這種教學(xué)模式下,學(xué)生能夠更專注于自主學(xué)習(xí),從而獲得更深層次的理解。虛擬線下翻轉(zhuǎn)課程是針對線上課堂中存在的問題和學(xué)生提出的重點疑問,從而進一步完善線上課程的教學(xué)而提出的教學(xué)模式?!澳懙\結(jié)晶水的測定”實驗虛擬線下翻轉(zhuǎn)課堂開展的具體流程如下:
教師在 QQ 群發(fā)布“膽礬結(jié)晶水的測定”實驗虛擬線下翻轉(zhuǎn)課堂二維碼,學(xué)生完成其線上視頻學(xué)習(xí)后,在規(guī)定時間掃碼進入翻轉(zhuǎn)課堂。首先,學(xué)生完成打卡簽到,督促學(xué)生按時參加慕課堂;其次,任課教師向?qū)W生布置提問要求,學(xué)生根據(jù)自己在線上學(xué)習(xí)過程中遇到的疑問和難點問題在論壇區(qū)中的答疑區(qū)進行發(fā)帖。教師根據(jù)學(xué)生在答疑區(qū)的發(fā)帖內(nèi)容,通過慕課堂的后臺管理進行分組,將存在疑問類似的學(xué)生分到同一組,在教師的主持下進行學(xué)生之間的討論,然后教師根據(jù)分組討論結(jié)果,對疑問進行詳細的分析解答。論壇答疑區(qū)題目解答完畢后,教師可以允許學(xué)生在QQ群進行現(xiàn)場提問,針對“膽礬結(jié)晶水的測定”實驗過程中遇到的問題進行師生之間直接對話交流,對本組內(nèi)存在的問題及對學(xué)習(xí)重點內(nèi)容的理解發(fā)表自己的見解。最后,教師對“膽礬結(jié)晶水的測定”實驗進行總結(jié),指出該實驗的重點、難點及開展本實驗的意義,提供課堂中存在問題的解決方法,給出疑難問題的標(biāo)準(zhǔn)答案,宣布課堂結(jié)束。
通過該教學(xué)模式,我們已經(jīng)和學(xué)生一起成功完成了無機化學(xué)實驗六個實驗項目的學(xué)習(xí),并成功組織學(xué)生開展了酒精噴燈的使用、膽礬結(jié)晶水的測定、二氧化碳分子量測定、硝酸鉀制備、高錳酸鉀的制備和粗食鹽提純實驗中存在問題的討論和指導(dǎo),教學(xué)效果突出。學(xué)生不僅很快適應(yīng)了該教學(xué)模式,表現(xiàn)出積極的學(xué)習(xí)興趣,而且能夠加深學(xué)生對實驗理論和實驗操作的掌握。虛擬線下課程顛覆了傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式,實現(xiàn)了課堂翻轉(zhuǎn),讓教學(xué)個性化,使無機化學(xué)實驗課程的教與學(xué)更加高效、有效。
實驗課程的課程評價是體現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和主動的主要指標(biāo),科學(xué)合理的評價體質(zhì)不僅可以激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性,而且有利于學(xué)生自主創(chuàng)新能力的開發(fā)。因此,基于以混合式的教學(xué)模式,我們設(shè)定了更加合理的評價體系:減少期末考試的比重到30 %,同時增加平時成績的比例為70 %,突出實驗課程評價的過程化和多樣化。該無機化學(xué)實驗課程的評價方式主要由以下方面構(gòu)成:線上課程教學(xué)占40%,包括線上視屏學(xué)習(xí)情況(15%)、完成在線作業(yè)和測試情況(15%)以及討論區(qū)和答疑區(qū)的活躍度(10%);虛擬線下課堂教學(xué)占30%,包括參與分組課堂討論的積極性(15%)和實驗報告(15%)。教學(xué)實踐表明,上述課程評價考核體系符合該混合式實驗課程教學(xué)的方案,重點突出課程學(xué)習(xí)的過程化考核,基本上能夠全面、客觀的評價學(xué)生對無機化學(xué)實驗課程的學(xué)習(xí)結(jié)果。
隨著新冠肺炎疫情的不斷蔓延擴大,線上教學(xué)模式替代傳統(tǒng)教學(xué)模式為疫情時期的教學(xué)工作帶來了便利。同時,線上教學(xué)也帶來了關(guān)于教學(xué)模式革新的新思考。貴州民族大學(xué)根據(jù)實驗課程要求,利用中國MOOC平臺,建立了無機化學(xué)實驗課程線上課堂+虛擬線下課堂的混合式教學(xué)方式,并進行了初步的實踐與探索?;旌鲜綄嶒炚n程的教學(xué)方式不僅提高了學(xué)生對無機化學(xué)實驗課程的學(xué)習(xí)興趣,而且加深了學(xué)生對實驗理論和實驗操作的掌握和理解,取得了較好的實驗教學(xué)效果。在無機化學(xué)實驗的整個教學(xué)過程中,教師的角色由傳統(tǒng)課堂的知識灌輸者,轉(zhuǎn)為了學(xué)生的指導(dǎo)者,學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度也由以往的被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)為現(xiàn)在的主動學(xué)習(xí)。另外,混合式教學(xué)模式將多樣化的網(wǎng)絡(luò)資源引入實驗課程教學(xué)中,進一步豐富和提升實驗課堂教學(xué)的活力及新穎性,使實驗課堂變得更有趣、更科學(xué)。