張帥華，唐然肖，陳曉翠，蒙濤，魏秋紅，吳秋華，王春

河北農(nóng)業(yè)大學(xué)理學(xué)院，河北 保定 071001

“以立德樹人為根本，以強(qiáng)農(nóng)興農(nóng)為己任，拿出更多科技成果，培養(yǎng)更多知農(nóng)愛農(nóng)新型人才”，這是習(xí)近平總書記對(duì)高等農(nóng)林教育發(fā)展提出的殷切期望[1]。這就要求高等農(nóng)業(yè)學(xué)校必須將學(xué)科專業(yè)發(fā)展的小邏輯自覺地服務(wù)于國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的大邏輯，建設(shè)成為培養(yǎng)新時(shí)代知農(nóng)愛農(nóng)新型人才的重要基地[2]?！靶罗r(nóng)科”是高等農(nóng)林教育適應(yīng)全球變化和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的需要，是新時(shí)代中國(guó)高等教育內(nèi)涵發(fā)展和卓越農(nóng)林人才培養(yǎng)的重要內(nèi)容[3]。在高等農(nóng)林教育的新形勢(shì)下，“新農(nóng)科”建設(shè)為高等農(nóng)林院校人才培養(yǎng)指明了方向[4]。因此，結(jié)合“新農(nóng)科”建設(shè)的要求及高等農(nóng)林院校特色，全面推進(jìn)一流本科專業(yè)建設(shè)和一流課程建設(shè)，成為培養(yǎng)新時(shí)代知農(nóng)愛農(nóng)新型人才的重要環(huán)節(jié)，也是高等農(nóng)林院校持續(xù)探索的時(shí)代命題[5]。河北農(nóng)業(yè)大學(xué)化學(xué)專業(yè)自1978年設(shè)立以來，圍繞“面向未來、適應(yīng)需求、引領(lǐng)發(fā)展、理念先進(jìn)、保障有力”一流本科專業(yè)的建設(shè)要求[6]，高度契合農(nóng)林院校知農(nóng)愛農(nóng)新型人才培養(yǎng)方向，歷經(jīng)四十余載披荊斬棘，形成了鮮明的專業(yè)特色和優(yōu)勢(shì)，為全國(guó)、京津冀和雄安新區(qū)發(fā)展培養(yǎng)了大批人才，于2020年入選教育部“雙萬計(jì)劃”國(guó)家級(jí)一流本科專業(yè)建設(shè)點(diǎn)，2022年化學(xué)學(xué)科進(jìn)入ESI學(xué)科全球排名前1%?；瘜W(xué)專業(yè)逐漸發(fā)展成為河北農(nóng)業(yè)大學(xué)專業(yè)建設(shè)特色鮮明、師資力量雄厚、人才培養(yǎng)質(zhì)量過硬的專業(yè)之一，持續(xù)為“新農(nóng)科”的建設(shè)和高等農(nóng)林院校人才培養(yǎng)貢獻(xiàn)力量。

一流專業(yè)建設(shè)是一流課程建設(shè)的指引，而一流課程建設(shè)則是一流專業(yè)建設(shè)的重要支撐，二者共同構(gòu)成建設(shè)一流本科教育的一體兩翼[7,8]。作為河北農(nóng)業(yè)大學(xué)化學(xué)專業(yè)本科生的第一門專業(yè)基礎(chǔ)必修課，無機(jī)化學(xué)課程擔(dān)負(fù)著培養(yǎng)學(xué)生對(duì)化學(xué)專業(yè)興趣和知農(nóng)愛農(nóng)培育的重任。然而，在“新農(nóng)科”背景下，當(dāng)前高等農(nóng)林院校的無機(jī)化學(xué)教學(xué)尚存在許多問題：(1) 無機(jī)化學(xué)課程的知識(shí)點(diǎn)缺乏和“新農(nóng)科”深度融合，如何將“新農(nóng)科”建設(shè)潛移默化融合到無機(jī)化學(xué)課程的教學(xué)中成為課程教學(xué)的難點(diǎn)；(2) 無機(jī)化學(xué)課程章節(jié)內(nèi)容繁多、結(jié)構(gòu)抽象難懂，如何實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生要求不降低、教學(xué)內(nèi)容不減少基礎(chǔ)上提高教學(xué)效果和學(xué)生接受程度，成為無機(jī)化學(xué)課程教學(xué)的瓶頸；(3) 教學(xué)缺乏實(shí)質(zhì)創(chuàng)新，課堂缺少有效互動(dòng)，教學(xué)中難以將“新農(nóng)科”有效地傳遞給學(xué)生，導(dǎo)致教學(xué)效果和“新農(nóng)科”結(jié)合收效甚微，成為無機(jī)化學(xué)課程教學(xué)的痛點(diǎn)；(4) 傳統(tǒng)的學(xué)業(yè)考評(píng)采用結(jié)果性、單一性考核方式，缺少嚴(yán)謹(jǐn)?shù)钠綍r(shí)成績(jī)考核標(biāo)準(zhǔn)，如何對(duì)學(xué)生的動(dòng)態(tài)成長(zhǎng)變化給予較為科學(xué)的評(píng)價(jià)結(jié)果，成為無機(jī)化學(xué)課程教學(xué)改革的重點(diǎn)；(5) 學(xué)科前沿融入甚微，與日常生活實(shí)際的銜接也不夠緊密，導(dǎo)致學(xué)生普遍缺乏學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力，成為無機(jī)化學(xué)課程教學(xué)改革的關(guān)鍵點(diǎn)。因此，如何解決“新農(nóng)科”背景下無機(jī)化學(xué)課程教學(xué)過程中的難點(diǎn)、瓶頸和痛點(diǎn)，突出教學(xué)重點(diǎn)和把握關(guān)鍵點(diǎn)，成為無機(jī)化學(xué)教學(xué)改革的核心內(nèi)容，也是建設(shè)無機(jī)化學(xué)一流課程、支撐化學(xué)國(guó)家一流本科專業(yè)建設(shè)的重要引擎。

當(dāng)前，國(guó)內(nèi)學(xué)者也在致力于對(duì)無機(jī)化學(xué)課程進(jìn)行各種改革嘗試。楊艷華等[9]在無機(jī)化學(xué)教學(xué)過程中，以基礎(chǔ)理論知識(shí)為主線，融入化學(xué)發(fā)展史、化學(xué)家的主要貢獻(xiàn)、化學(xué)學(xué)科和生產(chǎn)生活的緊密聯(lián)系以及當(dāng)代科技研究前沿等內(nèi)容，構(gòu)建無機(jī)化學(xué)課程思政教學(xué)體系。朱宇萍課程團(tuán)隊(duì)[10]通過啟發(fā)探究式教學(xué)模式，讓學(xué)生進(jìn)行探究、分析、推導(dǎo)、創(chuàng)新和修正，從而清晰地認(rèn)識(shí)到無機(jī)化學(xué)課程知識(shí)的前后邏輯關(guān)系，培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)辯證思維能力。武漢大學(xué)胡鍇團(tuán)隊(duì)[11]針對(duì)無機(jī)化學(xué)存在的問題，以結(jié)構(gòu)主線貫穿教學(xué)，注重知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的建立以及“適用”和本質(zhì)原則的教學(xué)理念下，對(duì)無機(jī)化學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合，有效幫助學(xué)生，了解化學(xué)本質(zhì)、體會(huì)化學(xué)魅力，掌握學(xué)習(xí)化學(xué)的思維方式，提高學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力。大連理工大學(xué)胡濤教學(xué)團(tuán)隊(duì)在將信息技術(shù)與高等教育深入融合的基礎(chǔ)上，實(shí)踐基于信息技術(shù)的數(shù)字化教學(xué)模式創(chuàng)新，對(duì)無機(jī)化學(xué)一流課程的建設(shè)進(jìn)行了有益探索和嘗試，實(shí)現(xiàn)了“以學(xué)生為中心”培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新型人才的教學(xué)目標(biāo)，教學(xué)團(tuán)隊(duì)的教育理念得到切實(shí)改變，教學(xué)能力得到提升，課程建設(shè)成效顯著[12]。然而，如何在“新農(nóng)科”背景下進(jìn)行無機(jī)化學(xué)課程的教學(xué)改革與實(shí)踐，目前鮮見文獻(xiàn)報(bào)道。鑒于此，本文為解決“新農(nóng)科”背景下無機(jī)化學(xué)教學(xué)中存在的問題，構(gòu)建了具有鮮明特色的“12345 + N + N + 1”教學(xué)模式，使得“新農(nóng)科”有效地融入了課程教學(xué)全過程，課程教學(xué)效果得到顯著改善，為河北農(nóng)業(yè)大學(xué)化學(xué)國(guó)家一流本科專業(yè)建設(shè)發(fā)揮支撐作用。

1 “12345 + N + N + 1”教學(xué)模式的內(nèi)涵和意義

無機(jī)化學(xué)課程從目標(biāo)設(shè)計(jì)、課程重構(gòu)、資源重組、教學(xué)過程、評(píng)價(jià)體系和反思迭代等方面進(jìn)行了多年探索，逐步構(gòu)建了“12345 + N + N + 1”教學(xué)模式(圖1)，依據(jù)這個(gè)模式對(duì)課程進(jìn)行了教學(xué)改革和教學(xué)實(shí)踐，形成了無機(jī)化學(xué)課程的“新面貌”和化學(xué)一流本科專業(yè)建設(shè)的“新亮點(diǎn)”。

圖1 無機(jī)化學(xué)課程的“12345 + N + N + 1”教學(xué)模式結(jié)構(gòu)

“1”是一個(gè)中心，以河北農(nóng)業(yè)大學(xué)化學(xué)專業(yè)學(xué)生的全面發(fā)展為中心，結(jié)合“新農(nóng)科”背景下學(xué)校新時(shí)代知農(nóng)愛農(nóng)新型人才的培養(yǎng)需求，實(shí)現(xiàn)由“教師主宰課堂”“學(xué)生被動(dòng)參與”向“教師引導(dǎo)課堂”“學(xué)生成為教學(xué)活動(dòng)中的主角”的變革。

“2”是兩個(gè)維度，以“線上資源建設(shè)”和“線下活動(dòng)設(shè)計(jì)”兩個(gè)維度，兩者齊頭并進(jìn)，相輔相成，實(shí)現(xiàn)線上、線下兩個(gè)維度的有機(jī)融合、相互促進(jìn)。

“3”是三個(gè)目標(biāo)，知識(shí)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生歸納、總結(jié)和記憶無機(jī)化學(xué)基本知識(shí)理論；能力目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、自主學(xué)習(xí)、發(fā)現(xiàn)并解決問題的邏輯思維能力，及不斷探索學(xué)科前沿的興趣和能力；素質(zhì)目標(biāo)：培育學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)思維，高度社會(huì)責(zé)任感、民族自豪感和愛國(guó)意識(shí)等，實(shí)現(xiàn)知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)、價(jià)值塑造“三位一體”的知農(nóng)愛農(nóng)新型人才培養(yǎng)目標(biāo)。

“4”是四個(gè)環(huán)節(jié)，“線上驅(qū)動(dòng)”“線下強(qiáng)化”“鞏固提高”“擴(kuò)展創(chuàng)新”，四個(gè)環(huán)節(jié)四輪驅(qū)動(dòng)共同向前，打造無機(jī)化學(xué)一流課程、為化學(xué)一流本科專業(yè)建設(shè)錦上添花。

“5”是五個(gè)課堂：改革第一課堂(理論講堂)，將傳統(tǒng)的以教師為中心的教師講堂轉(zhuǎn)換為以學(xué)生為中心的翻轉(zhuǎn)課堂；開辟第二課堂(空中課堂)，通過學(xué)習(xí)通網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，讓學(xué)生隨時(shí)隨地自主學(xué)習(xí)；延伸第三課堂(實(shí)踐課堂)，通過個(gè)人作業(yè)、分組活動(dòng)、項(xiàng)目學(xué)習(xí)等形式，磨練學(xué)生的學(xué)以致用、創(chuàng)新實(shí)踐能力；活躍第四課堂(在線答疑)，充分利用學(xué)習(xí)通、微信、QQ等交流互動(dòng)平臺(tái)對(duì)疑難問題及時(shí)進(jìn)行交流和反饋；挖掘第五課堂(擴(kuò)展創(chuàng)新)，依托創(chuàng)新工作室、微信公眾號(hào)等強(qiáng)化學(xué)生解決實(shí)際問題的能力，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力(圖2)。

第一個(gè)“N”是多樣化、多層次的混合式教學(xué)過程。無機(jī)化學(xué)課程教學(xué)過程采用問題為導(dǎo)向(PBL)教學(xué)法、啟發(fā)式教學(xué)法、翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)方法，教師設(shè)置環(huán)環(huán)相扣的問題，以讓學(xué)生講學(xué)生評(píng)、以練代講、案例點(diǎn)評(píng)、研討辯論等多種方式，喚醒學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識(shí)，逐步引導(dǎo)學(xué)生“獨(dú)立思考–探討辯論–主動(dòng)分享–學(xué)以致用”，不僅將授課內(nèi)容串成易于梳理的“邏輯線”，而且實(shí)現(xiàn)了打破沉默的交互課堂，讓學(xué)生成為教學(xué)活動(dòng)的主角(圖2)。在此過程中，引入思政元素、學(xué)科前沿、“新農(nóng)科”建設(shè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)知識(shí)和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)思維，讓枯燥乏味的化學(xué)知識(shí)與生動(dòng)形象的科學(xué)案例、農(nóng)業(yè)實(shí)踐相結(jié)合，打造真正有溫度的課堂。通過“線上驅(qū)動(dòng)、線下強(qiáng)化、鞏固提高、擴(kuò)展創(chuàng)新”四環(huán)節(jié)緊緊相扣，實(shí)現(xiàn)“第一課堂的改革”“第二課堂的開辟”“第三課堂的延伸”“第四課堂的活躍”和“第五課堂的挖掘”，為化學(xué)專業(yè)綜合性創(chuàng)新人才的培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。

圖2 無機(jī)化學(xué)課程的五個(gè)課堂和混合式教學(xué)過程

第二個(gè)“N”是多維度的評(píng)價(jià)體系。課程以教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)活動(dòng)與教學(xué)評(píng)價(jià)高度一致為基本原則，廢除“一錘定音”式的結(jié)果性考試，加強(qiáng)過程性考核評(píng)價(jià)，建設(shè)“三位一體”的評(píng)價(jià)方式?！叭弧笔蔷€下成績(jī)、線上成績(jī)和期末成績(jī)，綜合得到總評(píng)成績(jī)即“一體”。線下成績(jī)包括出勤、作業(yè)和課堂表現(xiàn)等；線上成績(jī)包括小組任務(wù)、課程視頻學(xué)習(xí)、隨堂測(cè)驗(yàn)、思維導(dǎo)圖等，重視組間評(píng)價(jià)、組內(nèi)評(píng)價(jià)、自評(píng)等多維度的評(píng)價(jià)方式，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

最后一個(gè)“1”是反思迭代。反思迭代目的是改進(jìn)創(chuàng)新，不斷進(jìn)行迭代修訂，反過來為課程的教學(xué)改革提供有力數(shù)據(jù)支撐，形成一個(gè)循序漸進(jìn)的閉環(huán)過程。教師根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)情況和教學(xué)反饋進(jìn)行研討，總結(jié)教改成功之處，并對(duì)存在的問題進(jìn)行反思，通過研討，對(duì)教學(xué)資源和教學(xué)方法進(jìn)行迭代更新。

2 課程改革“新面貌”，一流本科專業(yè)建設(shè)“新亮點(diǎn)”

在“12345 + N + N + 1”教學(xué)模式下，無機(jī)化學(xué)課程改革實(shí)現(xiàn)了“新農(nóng)科”背景下知識(shí)體系重構(gòu)和課程內(nèi)容重建、案例教學(xué)分層設(shè)計(jì)、資源重組，塑造凝練學(xué)習(xí)通平臺(tái)、創(chuàng)建“凱米斯垂的奇妙小屋”、推進(jìn)課程思政建設(shè)和落地創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育等多方面工作的“新面貌”，構(gòu)筑一流本科專業(yè)建設(shè)“新亮點(diǎn)”。

2.1 知識(shí)體系重構(gòu)和課程內(nèi)容重建

無機(jī)化學(xué)課程打破原來章節(jié)的限制，遵循“以結(jié)構(gòu)為主線貫穿教學(xué)全過程”“樹立知識(shí)的整體觀”“適用原則”，構(gòu)建如圖3所示的知識(shí)模塊，多方面、多層次地逐步引導(dǎo)學(xué)生建立“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)決定應(yīng)用”思維模式；讓學(xué)生用簡(jiǎn)單的模塊思維學(xué)習(xí)復(fù)雜的知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生歸納總結(jié)及解決問題的能力；為增加課程間的有效銜接、減少知識(shí)點(diǎn)和其他學(xué)科重復(fù)的問題，本課程教學(xué)中本著“適用”原則，在明確知識(shí)體系本質(zhì)的原則上，精簡(jiǎn)部分內(nèi)容。例如：配位化學(xué)基礎(chǔ)介紹組成和命名，其余內(nèi)容就給配位化學(xué)課程重點(diǎn)介紹；熱力學(xué)基礎(chǔ)僅重點(diǎn)介紹化學(xué)熱力學(xué)，其余內(nèi)容留給物理化學(xué)課程等。

圖3 無機(jī)化學(xué)課程的知識(shí)模塊和知識(shí)體系重構(gòu)

課程將知識(shí)結(jié)構(gòu)碎片化，錄制微視頻、編寫自學(xué)提綱、安排章節(jié)小測(cè)，選用適合學(xué)情的擴(kuò)展閱讀作為延伸學(xué)習(xí)。注重“基礎(chǔ)知識(shí)”，夯實(shí)學(xué)生基礎(chǔ)；注重“擴(kuò)展知識(shí)”，擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面；注重“科研反哺教學(xué)，引入學(xué)科前沿”，拓展學(xué)生視野；注重“思政教學(xué)”，立德樹人，實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的創(chuàng)新性、高階性和挑戰(zhàn)度，讓學(xué)生挑戰(zhàn)更高階的內(nèi)容。

2.2 案例教學(xué)“低起點(diǎn)、緩爬坡、高落點(diǎn)”分層設(shè)計(jì)

無機(jī)化學(xué)課程注重案例教學(xué)，尤其注重選擇與實(shí)際緊密結(jié)合的案例。教學(xué)案例采用“低起點(diǎn)、緩爬坡、高落點(diǎn)”的分層設(shè)計(jì)(圖4)，讓學(xué)生逐步提升，掌握知識(shí)的同時(shí)，還能由內(nèi)向外激發(fā)情感，強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。無機(jī)化學(xué)課程表面看是理論，實(shí)際上與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、實(shí)際生活、環(huán)境保護(hù)等聯(lián)系緊密，所以課程教學(xué)不僅強(qiáng)化學(xué)生扎實(shí)的理論，更注重學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力的培養(yǎng)。例如，用“高山上為什么煮不熟雞蛋”作為低的出發(fā)點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一連串教學(xué)案例“怎樣才能煮熟雞蛋？”“這個(gè)方法現(xiàn)實(shí)能不能實(shí)現(xiàn)？”“實(shí)際生活中為什么能用高壓鍋解決？”最后以科學(xué)前沿“水熱合成為什么是研究熱點(diǎn)？”“小小反應(yīng)釜，威力大”作為最終落點(diǎn)，不僅將不同章節(jié)知識(shí)緊密聯(lián)系，而且還能讓學(xué)生科研依據(jù)于理論學(xué)習(xí)，強(qiáng)調(diào)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室安全重要性，培養(yǎng)學(xué)生良好的安全實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)。

圖4 無機(jī)化學(xué)案例教學(xué)的“低起點(diǎn)、緩爬坡、高落點(diǎn)”分層設(shè)計(jì)舉例

2.3 資源重組，塑造凝練學(xué)習(xí)通平臺(tái)

依托“12345 + N + N + 1”教改理念和教學(xué)資源，創(chuàng)建、塑造、凝練無機(jī)化學(xué)課程的學(xué)習(xí)通平臺(tái)(圖5)。平臺(tái)教學(xué)資源豐富優(yōu)良，堅(jiān)持“動(dòng)態(tài)與靜態(tài)”“基本與擴(kuò)展”“個(gè)性與共享”三結(jié)合，教學(xué)微視頻、章節(jié)測(cè)試，“無機(jī)化學(xué)助教”小講堂，“頭腦風(fēng)暴”小課堂，思維導(dǎo)圖，擴(kuò)展閱讀和課程思政等資源齊全；強(qiáng)調(diào)教學(xué)資源的與時(shí)俱進(jìn)，引入科學(xué)前沿，設(shè)置主題討論，讓學(xué)生討論“探索三星堆年代中動(dòng)力學(xué)奧秘”“反應(yīng)熵，一種新的世界觀”等，讓學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到生活中處處有化學(xué)。

2.4 原創(chuàng)“凱米斯垂的奇妙小屋”公眾號(hào)，鋪設(shè)以學(xué)生為中心的思政教育建設(shè)之路

無機(jī)化學(xué)課程原創(chuàng)“凱米斯垂的奇妙小屋”公眾號(hào)(凱米斯垂為英文“Chemistry”諧音)，為學(xué)生提供思政教育成效檢驗(yàn)的平臺(tái)，采取特色思政元素和多元途徑實(shí)現(xiàn)專業(yè)教育與思政教育的雙向互利：(1) 思政元素并不局限于思想政治方面，還涵蓋了學(xué)生的創(chuàng)新精神、科學(xué)精神、社會(huì)責(zé)任感等諸多方面；(2) 不僅僅強(qiáng)調(diào)專業(yè)課程對(duì)于深化思政教育的支持，更要探究思政教育對(duì)于專業(yè)課程的反哺以及“思政”與“課程”的雙向互贏；(3) 不僅通過任課教師課堂講授引入，更要強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主，讓學(xué)生參與，學(xué)生學(xué)、學(xué)生查、學(xué)生論、學(xué)生做、學(xué)生演，甚至還讓學(xué)生把學(xué)到的內(nèi)容內(nèi)化表達(dá)出來，以報(bào)告的形式、甚至是讓學(xué)生編寫成公眾號(hào)推文推送在“凱米斯垂的奇妙小屋”里(圖6)。尤其是，結(jié)合“新農(nóng)科”特色，讓化學(xué)專業(yè)學(xué)生與我校農(nóng)林類專業(yè)學(xué)生學(xué)科交叉、共同創(chuàng)作公眾號(hào)的“新農(nóng)科”專欄，將無機(jī)化學(xué)課程巧妙地融入到“新農(nóng)科”建設(shè)中；(4) 創(chuàng)建特色的試題庫(kù)，將思政元素與專業(yè)知識(shí)有機(jī)融合在一起，科學(xué)全面評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，讓學(xué)生充分感受到化學(xué)的魅力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，鋪好本課程思政教育的建設(shè)之路。

圖6 無機(jī)化學(xué)課程以學(xué)生為中心的課程思政全過程

2.5 以創(chuàng)新工作室為平臺(tái)，以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目為著力點(diǎn)，將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育與課程教學(xué)深度融合

無機(jī)化學(xué)課程以“凱米斯垂”“以桿探源”和“納百川”3個(gè)校級(jí)創(chuàng)新工作室為平臺(tái)，以獲批的國(guó)家級(jí)、省級(jí)和校級(jí)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目為著力點(diǎn)，采用多項(xiàng)措施將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育與專業(yè)教育相融合：(1) 創(chuàng)建層次遞進(jìn)的專創(chuàng)融合點(diǎn)集，喚醒學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)；(2) 設(shè)計(jì)多元化的教學(xué)活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維；(3) 以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目、相關(guān)賽事為引導(dǎo)，鍛煉學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力；(4) 搭建微信公眾號(hào)、創(chuàng)新工作室等多元化的擴(kuò)展應(yīng)用平臺(tái)，增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力；(5) 構(gòu)建多維度的考核體系，給專創(chuàng)融合的探索提供科學(xué)依據(jù)。通過將專業(yè)教育和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育多維度相融合，讓學(xué)生掌握專業(yè)知識(shí)的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神，鍛煉創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的能力，全面提升學(xué)生的綜合素質(zhì)，真正將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育落地在無機(jī)化學(xué)課程教學(xué)全過程。

3 “12345 + N + N + 1”助推一流本科建設(shè)實(shí)效

從無機(jī)化學(xué)課程開展“12345 + N + N + 1”教學(xué)改革以來，課堂活躍度大大提高，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性有了明顯提高，師生之間、生生之間的線上和線下互動(dòng)性大大提高，教學(xué)效果得到明顯的改善，學(xué)生的綜合能力得到提高，極好地助推了化學(xué)一流本科建設(shè)。

3.1 課程取得的建設(shè)成果

無機(jī)化學(xué)課程是學(xué)校、學(xué)院認(rèn)定化學(xué)專業(yè)的第一門線上線下一流課程，不僅滿足基本教學(xué)使用，還能有效支撐化學(xué)專業(yè)國(guó)家一流專業(yè)的建設(shè)工作。2020年，課程還獲批了河北省教研項(xiàng)目“專業(yè)教育與思政教育雙向互利的無機(jī)化學(xué)課程思政案例庫(kù)建立的初步探索”。在“12345 + N + N + 1”模式下，重構(gòu)的課程體系、重組的課程內(nèi)容模塊新穎、合理；搭建的課程學(xué)習(xí)通平臺(tái)教學(xué)資源豐富，可滿足教學(xué)各環(huán)節(jié)的需求；多樣化教學(xué)方法的應(yīng)用改變了無機(jī)化學(xué)單一的教學(xué)模式，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)了學(xué)生的自我掌控能力，同時(shí)該模式更注重交流討論和評(píng)價(jià)機(jī)制，培養(yǎng)了學(xué)生的知識(shí)表述能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神；多維度的考核體系科學(xué)評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)的過程性和結(jié)果性，自實(shí)施以來學(xué)生更加重視無機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)態(tài)度端正，學(xué)習(xí)積極性高，成績(jī)理想，教學(xué)效果好，學(xué)生反饋很好。如圖7所示，與實(shí)施前的學(xué)生成績(jī)相比，“12345 + N + N + 1”模式的兩輪實(shí)施有助于學(xué)生平均分(圖7A)、及格率(圖7B)和優(yōu)秀率(80分以上，圖7B)全面提高，也收到學(xué)生的積極反饋(圖7C)。

圖7 “12345 + N + N + 1”模式實(shí)施以來學(xué)生成績(jī)提高和積極反饋舉例

3.2 專業(yè)教育與思政教育雙向互利的成效非常明顯

通過學(xué)生參與的主題討論、編寫的微信公眾號(hào)推文以及完成的分組任務(wù)，發(fā)現(xiàn)學(xué)生都很喜歡無機(jī)化學(xué)這門課，認(rèn)同自己選擇的化學(xué)專業(yè)，堅(jiān)定自己的目標(biāo)并為之努力奮斗；目前完成“化家講壇”一系列微信公眾號(hào)推文，字里行間體現(xiàn)出對(duì)老一輩科學(xué)家的尊敬和向老前輩學(xué)習(xí)的決心，并勵(lì)志新時(shí)代，燃燒自己的熱情，揮灑自己的熱血，譜寫年輕人的奮斗篇章(圖8)。學(xué)生注重理論與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的聯(lián)系，運(yùn)用所學(xué)的溶液依數(shù)性知識(shí)解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中遇到的“過度施肥燒苗”和“土壤反滲透”等實(shí)際問題，并發(fā)表過2篇依數(shù)性的微信公眾號(hào)推文。通過帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)“雜交水稻之父”袁隆平教授團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)多年辛苦培育“海水稻”的思政案例，在傳遞溶液依數(shù)性知識(shí)點(diǎn)的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)專業(yè)教育與思政教育雙向互利，鼓勵(lì)學(xué)生爭(zhēng)做新時(shí)代知農(nóng)愛農(nóng)新型人才。

圖8 “12345 + N + N + 1”模式助推專業(yè)教育與思政教育雙向互利

3.3 學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力得到提升

創(chuàng)建“凱米斯垂的奇妙小屋”微信公眾號(hào)，學(xué)生進(jìn)行專創(chuàng)融合的應(yīng)用平臺(tái)，設(shè)有“菲常化學(xué)”“實(shí)驗(yàn)安全”“丙哥談化”和“化家講壇”4個(gè)欄目(圖9)，從主題選取、編輯推文以及推送都是以學(xué)生為主體進(jìn)行的，教師只是引導(dǎo)和指導(dǎo)，目前已推送近百篇推文，推文主題涉及化學(xué)與生活、化學(xué)與農(nóng)業(yè)、化學(xué)與社會(huì)、化學(xué)與經(jīng)濟(jì)、化學(xué)與環(huán)境等，特別是結(jié)合學(xué)校特色，引入知農(nóng)愛農(nóng)的推文，助推知農(nóng)愛農(nóng)新型人才培養(yǎng)。

圖9 “凱米斯垂的奇妙小屋”微信公眾號(hào)的欄目舉例

經(jīng)過多年實(shí)踐，課程組完成“基于化學(xué)專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的‘多維實(shí)踐平臺(tái)’的構(gòu)建”1項(xiàng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目；在《教育》期刊上發(fā)表論文“創(chuàng)建公眾學(xué)習(xí)平臺(tái) 提高大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力”1篇；整理論文“探析構(gòu)建公眾號(hào)平臺(tái)與培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力的關(guān)系——以‘凱米斯垂的奇妙小屋’公眾號(hào)為例”榮獲校級(jí)教研論文三等獎(jiǎng)，目前正在投稿；整理的“指尖上的化學(xué)”創(chuàng)業(yè)企劃書榮獲2021年校級(jí)大學(xué)生挑戰(zhàn)杯比賽三等獎(jiǎng)。

組建的“凱米斯垂”學(xué)生團(tuán)隊(duì)涵蓋化學(xué)專業(yè)4個(gè)年級(jí)的學(xué)生組成(圖10)，近5年來學(xué)生主持大創(chuàng)項(xiàng)目國(guó)家級(jí)3項(xiàng)，省級(jí)1項(xiàng)、校級(jí)7項(xiàng)；榮獲大學(xué)生挑戰(zhàn)杯、互聯(lián)網(wǎng)+等比賽國(guó)家銅獎(jiǎng)1項(xiàng)、省級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)9項(xiàng)、校級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)9項(xiàng)；發(fā)表論文近20篇，其中本科生發(fā)表SCI收錄一區(qū)1篇，發(fā)表微信推文近百篇，面向先鋒小學(xué)、保定特殊教育中心、春之聲幼兒園等舉辦科學(xué)走出去活動(dòng)6次，反饋非常好?！皠P米斯垂”團(tuán)隊(duì)榮獲2020年校級(jí)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)優(yōu)秀團(tuán)隊(duì)，被遴選為河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)聯(lián)盟成員。在學(xué)生團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新能力提高的同時(shí)，教師團(tuán)隊(duì)的綜合素質(zhì)得到了很大程度的提升，主持省級(jí)教研項(xiàng)目1項(xiàng)、參與完成省級(jí)教研項(xiàng)目1項(xiàng)、校級(jí)教研項(xiàng)目3項(xiàng)，榮獲校級(jí)教學(xué)成果二等獎(jiǎng)1項(xiàng)；副主編4部教材、2部參編教材；發(fā)表教研論文5篇；榮獲校級(jí)教研論文比賽一等獎(jiǎng)、二等獎(jiǎng)、三等獎(jiǎng)各2項(xiàng)；榮獲2020年校級(jí)線上教學(xué)大賽、創(chuàng)新教學(xué)大賽三等獎(jiǎng)各1項(xiàng)。獲批“凱米斯垂”“以桿探源”“納百川”3個(gè)校級(jí)創(chuàng)新工作室；本課程團(tuán)隊(duì)2020年榮獲校級(jí)優(yōu)秀創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教師團(tuán)隊(duì)。

圖10 “凱米斯垂”學(xué)生團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和反饋舉例

4 結(jié)語

基于化學(xué)國(guó)家一流本科專業(yè)建設(shè)和河北農(nóng)業(yè)大學(xué)辦學(xué)特色，在“新農(nóng)科”背景下，通過知識(shí)體系重構(gòu)和課程內(nèi)容重建、案例教學(xué)分層設(shè)計(jì)、塑造凝練學(xué)習(xí)通平臺(tái)、創(chuàng)建“凱米斯垂的奇妙小屋”、推進(jìn)課程思政建設(shè)和落地創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育等多項(xiàng)舉措，構(gòu)建具有鮮明特色的“12345 + N + N + 1”教學(xué)模式。從無機(jī)化學(xué)課程開展“12345 + N + N + 1”教學(xué)改革以來，本科生學(xué)習(xí)積極性有了顯著提高，“新農(nóng)科”有效地融入了課程教學(xué)全過程，課程教學(xué)效果得到顯著改善，學(xué)生的綜合能力得到提高，有效地支撐了化學(xué)國(guó)家一流本科專業(yè)建設(shè)，系統(tǒng)化、精準(zhǔn)化、特質(zhì)化培養(yǎng)大批知農(nóng)愛農(nóng)新型創(chuàng)新人才，為高等農(nóng)林院校的教育教學(xué)改革提供了有力借鑒，具有較強(qiáng)的推廣應(yīng)用價(jià)值。