付迎波
(東北大學生命科學與健康學院,遼寧 沈陽110819)
近期新冠疫情的爆發(fā)打亂了高校正常的教學秩序。有機化學實驗課人員密度大,空間相對封閉,采用原本的教學手段近期內(nèi)不可能實現(xiàn)。如何響應教育部號召,充分利用網(wǎng)絡(luò)平臺,做到“停課不停學”,既保證學生的身體健康,又不影響教學質(zhì)量,成為每一個有機化學教學工作者亟待思考的問題。
2020年春季學期開始以后,為保證教學質(zhì)量,方便教師進行網(wǎng)上教學活動,本校不僅自行在校園網(wǎng)上搭建了網(wǎng)絡(luò)教學平臺系統(tǒng),還購買了多種虛擬仿真操作平臺軟件,同時還鼓勵教師利用釘釘?shù)染W(wǎng)絡(luò)軟件進行網(wǎng)上授課,這些為我專業(yè)有機化學實驗課程的網(wǎng)上教學活動提供了方便的條件。
有機化學是我校生物工程專業(yè)的重要基礎(chǔ)課程,原理性、概念性、結(jié)構(gòu)性、實驗性較強。實驗教學能夠鞏固學生的理論知識,鍛煉學生的動手能力,是有機化學教學不可或缺的組成部分。為了使學生充分鞏固理論知識,又有操作的臨場感,我們利用慕課、虛擬仿真操作平臺等新興教學工具,完成了疫情期間的有機化學實驗教學任務(wù)。在教學過程中,我們考慮到網(wǎng)上教學和傳統(tǒng)教學的不同,從以下幾個方面提升有機化學實驗課的教學質(zhì)量。
采用網(wǎng)絡(luò)教學方式無法與學生面對面溝通,互動性不足,教師很難及時知曉學生的投入程度、掌握程度,也不能像在實驗室上課那樣及時糾正學生操作中的錯誤。為了解決這一問題,我們建立了“有機化學實驗課微信群”,包含授課教師、教輔人員和全體學生,方便教師和學生的溝通,學生可以隨時通過微信群與授課教師交流,詢問實驗課程相關(guān)問題,不受時間和地點的限制。學生的學習任務(wù)每周在固定時間發(fā)布在學校的網(wǎng)絡(luò)教學平臺上,其中包括需要觀看的MOOC 視頻、需要完成的虛擬平臺操作和課后思考題。學生在完成學習任務(wù)后需要通過電子郵件的方式提交電子版的實驗報告,包括實驗目的、原理、材料、操作過程、實驗結(jié)果和思考等內(nèi)容。另外,我們還建立了微信公眾號,借此網(wǎng)絡(luò)工具推送學習資料、課程相關(guān)的小知識,展示優(yōu)秀的實驗操作,分享滿分實驗報告,也可以普及實驗室安全條例、規(guī)章制度等內(nèi)容。
合理的教學設(shè)計能夠引導學生的思維過程,更利于學生掌握知識。學習是學生的思考過程,是一種主動行為,是學生思考過程中的自我領(lǐng)悟。如何利用現(xiàn)有條件,通過網(wǎng)絡(luò)這個學習工具,引導學生的學習活動,發(fā)揮學生的學習主動性,促進學生自學是保證課程教學質(zhì)量的關(guān)鍵因素。中國大學MOOC(慕課)國家精品課程在線教學平臺包含了大量的教育部國家精品開放課程,其中的有機化學實驗課程設(shè)計合理,講解深入淺出,是學生自主學習的良好材料。我們從中選取了部分與本專業(yè)教學大綱一致的內(nèi)容,將鏈接發(fā)布在網(wǎng)絡(luò)教學平臺上,要求學生在規(guī)定時間完成自學,學有余力的同學還可以自我選擇未指定的內(nèi)容進行知識拓展。對于實驗操作部分,我們采用了學校購買的虛擬仿真操作平臺。虛擬仿真操作平臺是一種近年來新興的教學手段,通過軟件將實驗過程設(shè)計成形象、直觀的操作過程,讓學生在計算機上模擬實驗操作,使學生對實驗過程形成形象具體的認識,調(diào)動學生的學習積極性,提高學習效果。學生在計算機上完成實驗的虛擬操作后,軟件會自動生成記錄,并根據(jù)學生的操作過程給出相應的成績,這既對學生產(chǎn)生了督促作用,也為教師在學期末評定學生的最終成績時提供了一項依據(jù)。
新的授課方式對教師本身提出了更高的要求。首先,為了優(yōu)化線上授課的教學效果,教師應該熟悉各種線上教學工具,包括網(wǎng)絡(luò)教學平臺、釘釘、虛擬仿真操作平臺等的使用方法,并通俗易懂地向?qū)W生普及。其次,教師應該對學生在線上學習中可能遇到的問題做到心中有數(shù),并能通過微信、電話、電子郵件等方式予以詳細并易于接受的解答,有部分同學對網(wǎng)絡(luò)工具不熟悉,教師應保持耐心,循序漸進地教導學生。另外,教師還應該注意拓展學生的知識面,通過微信公眾號、微課等方式,向?qū)W生普及與實驗相關(guān)的綠色化學、微量和半微量反應、有機化學文獻查閱、實驗設(shè)計等課外知識,開拓學生的視野,豐富學生的知識儲備,為學生未來的學習、科研和生產(chǎn)工作打下良好的基礎(chǔ)。最后,由于采用線上教學的方式,學生并未真正進入實驗室,對實驗過程中的安全注意事項、儀器設(shè)備性能與安全使用方法等內(nèi)容缺乏深刻的理解,對有機化學試劑易揮發(fā)、易燃燒、易爆炸、有毒性的特點缺乏直觀認識,對實驗室水、電、熱源、氣體、試劑儲存等各項注意事項并不能做到心中有數(shù)。這就需要教師將上述內(nèi)容貫穿于整個教學過程中,從課前預習、課程內(nèi)容到實驗報告的撰寫都要滲透安全教育的內(nèi)容,強化學生的安全意識,提高學生的安全責任感,保證實驗教學的正常進行。
為了督促學生高質(zhì)量地完成線上教學課程內(nèi)容的學習,期末成績考核的標準應該適時地調(diào)整,以適應新形勢下的教學需要??己藰藴始纫婧w各項內(nèi)容,又要有所側(cè)重,這樣才能達到鼓勵學生認真完成學習內(nèi)容,又能準確區(qū)分學習質(zhì)量的目的。因此,我們將成績考核分成三個部分:線上內(nèi)容完成、實驗報告撰寫以及實驗思考題。線上內(nèi)容完成包括規(guī)定MOOC內(nèi)容的觀看和虛擬仿真操作平臺的使用記錄;實驗報告以電子版的形式,內(nèi)容與傳統(tǒng)紙質(zhì)版實驗報告一致;實驗思考題是綜合實驗內(nèi)容和相關(guān)知識重新設(shè)計的,內(nèi)容包括反應機理、操作目的及注意事項、相關(guān)實驗的設(shè)計等內(nèi)容,需要學生查閱相關(guān)資料并進行大量思考,學生在此過程中將所學知識融會貫通、綜合應用,這部分內(nèi)容相對來說最有區(qū)分度。
在新冠疫情的新形勢下,學生和教師都要努力適應教學方式的改變,教師應當以學生為本,有強烈的責任心,樂于奉獻,盡力幫助學生適應線上教學的方式,將各種新的信息技術(shù)手段靈活應用到教學活動中,增加教學方法的互動性,激發(fā)學生的學習熱情,保證實驗教學的統(tǒng)一規(guī)范管理,提高教學質(zhì)量。