隋小宇 韓翠艷 袁橙 董巖 劉暢
物理化學(xué)是藥學(xué)專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,其與后繼的專業(yè)課,如藥劑學(xué)、藥物動力學(xué)、制藥工程和藥物化學(xué)等有著密切聯(lián)系,是藥學(xué)應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)必修的理論課。但物理化學(xué)是一門綜合性較強(qiáng)的課程,涉及高等數(shù)學(xué)和物理學(xué)等相關(guān)知識,概念抽象,理論性強(qiáng),并且各章節(jié)間聯(lián)系緊密,被普遍認(rèn)為是既難教又難學(xué)的課程[1-3]。另一方面,隨著應(yīng)用型本科院校的重心不斷向應(yīng)用教學(xué)轉(zhuǎn)移,基礎(chǔ)課的教學(xué)比重逐漸降低,因此,物理化學(xué)教學(xué)正面臨著既要保證知識體系的完整性,又要在較短的課時(shí)內(nèi)完成的矛盾,在這種情況下的傳統(tǒng)教學(xué)很容易造成學(xué)生堆積式的被動接受,從而無法保證學(xué)生能夠?qū)⒅R點(diǎn)及時(shí)消化理解[4-6]。一個有效的解決途徑是以學(xué)生為中心,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,充分利用優(yōu)質(zhì)資源和課內(nèi)外時(shí)間,提高其學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量[7-9]。因此,齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院物理化學(xué)教學(xué)團(tuán)隊(duì)嘗試在2020 年將線上線下混合式教學(xué)應(yīng)用于藥學(xué)專業(yè)物理化學(xué)理論課教學(xué),教學(xué)團(tuán)隊(duì)選擇了以在線學(xué)習(xí)為主、線下課堂為輔的“SPOC 聯(lián)合翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式[10]。SPOC 即小規(guī)模限制性在線課程,是將在線學(xué)習(xí)與傳統(tǒng)小規(guī)模課堂結(jié)合起來的一種模式,適合校內(nèi)的班級教學(xué),支持面對面的授課,也可以與翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)方法結(jié)合。翻轉(zhuǎn)課堂又稱顛倒課堂,是指將傳統(tǒng)課堂教學(xué)方式中的知識傳授和知識內(nèi)化過程進(jìn)行顛倒的教學(xué)方式。在翻轉(zhuǎn)課堂中,學(xué)生在課前通過信息技術(shù)等輔助方式完成知識的學(xué)習(xí),在課上通過教師的指導(dǎo)完成知識的吸收與內(nèi)化。在翻轉(zhuǎn)課堂模式下,教師成為課程教學(xué)設(shè)計(jì)者和引導(dǎo)者,學(xué)生利用教師提供的資源在課前進(jìn)行自主學(xué)習(xí),在課堂上通過教師和同學(xué)的協(xié)助解決自主學(xué)習(xí)過程中遇到的問題,從被動的聽講者轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃拥膶W(xué)習(xí)者?!癝POC 聯(lián)合翻轉(zhuǎn)課堂”模式既能夠發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,實(shí)現(xiàn)個性化輔導(dǎo),拓展師生互動的空間,又能充分體現(xiàn)學(xué)生的中心地位,提高其學(xué)習(xí)的主動性和效率,從而在相對有限的課時(shí)中高質(zhì)量地完成全部重點(diǎn)知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)[11-12]。線上線下混合教學(xué)模式順應(yīng)了互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代變革教育模式、打造高效課堂的發(fā)展需求,是當(dāng)前高等學(xué)校本科教學(xué)模式改革的大勢所趨。但由于推行混合式教學(xué)模式的時(shí)間較短,高校間生源和師資水平不同,導(dǎo)致混合式教學(xué)在實(shí)施過程中遇到了一些問題。文章將結(jié)合實(shí)施過程中的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)對這些問題予以分析,并提出相應(yīng)對策。
“SPOC 聯(lián)合翻轉(zhuǎn)課堂”混合式教學(xué)活動的實(shí)施可以分為三個階段,即SPOC 平臺學(xué)習(xí)階段,線下翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)階段,課后總結(jié)階段。授課對象為本校全日制本科二年級藥學(xué)專業(yè)學(xué)生,以人民衛(wèi)生出版社第八版《物理化學(xué)》為理論教材,教材共十章,總課時(shí)為64 學(xué)時(shí)。選取第八章表面化學(xué)、第九章膠體分散系統(tǒng)實(shí)施混合式教學(xué)。
使用學(xué)堂在線的“學(xué)堂云”學(xué)習(xí)平臺[13-14],課程視頻基于東北大學(xué)在平臺上開設(shè)的“物理化學(xué)”慕課課程,通過異步SPOC 進(jìn)行線上學(xué)習(xí)。線上學(xué)習(xí)時(shí)間共14 學(xué)時(shí)。教師根據(jù)教學(xué)計(jì)劃對視頻內(nèi)容進(jìn)行選擇,并根據(jù)視頻涉及的知識點(diǎn)設(shè)計(jì)相應(yīng)的隨堂測試題,以便于教師及時(shí)了解學(xué)生對授課內(nèi)容的掌握情況。教師通過學(xué)堂云的班級公告提前通知學(xué)生所有章節(jié)視頻的發(fā)布計(jì)劃,學(xué)生按時(shí)完成視頻學(xué)習(xí)和測試題。此外,鼓勵學(xué)生在討論區(qū)進(jìn)行留言,盡量讓學(xué)生之間充分討論,必要時(shí)教師進(jìn)行引導(dǎo)或解答。
為便于實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂,將班級學(xué)生分成6 個小組,每個小組4~6 名。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)前,教師對課程的知識點(diǎn)進(jìn)行梳理,并準(zhǔn)備6 組問題,6 組問題應(yīng)涵蓋整一章的關(guān)鍵知識點(diǎn)。6 組問題按順序分配給6 個小組。小組成員進(jìn)行任務(wù)分工后完成PPT 制作。翻轉(zhuǎn)課堂課中階段,由本組的主講人進(jìn)行PPT 匯報(bào),需重點(diǎn)陳述每個問題涉及的物理化學(xué)原理。之后采用“生問生答”的形式進(jìn)行提問和解答。每組完成匯報(bào)之后,其他組同學(xué)對其進(jìn)行互評。所有組完成后。教師對關(guān)鍵知識點(diǎn)進(jìn)行串講,使同學(xué)們對知識進(jìn)行鞏固。
每一節(jié)翻轉(zhuǎn)課結(jié)束后,根據(jù)學(xué)生的課堂表現(xiàn),結(jié)合每一章的知識重點(diǎn),設(shè)計(jì)章測試題,學(xué)生在SPOC 平臺作答,教師根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,將錯誤率較高試題的解題思路在SPOC 平臺進(jìn)行說明。
SPOC 的成績考核主要由兩部分構(gòu)成,一是完成全部視頻觀看,二是線上測試題,包括課后作業(yè)和章測試。從SPOC 的成績統(tǒng)計(jì)來看,大部分同學(xué)都能取得良好的成績。但存在的問題依然突出,主要有幾個方面,(1)存在“看而不學(xué)”的情況。在線上學(xué)習(xí)階段,部分同學(xué)觀看不認(rèn)真,敷衍了事,沒有真正學(xué)會視頻中的教學(xué)內(nèi)容。這種情況出現(xiàn)的原因主要是由于學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和自律性較差,另一個原因是由于學(xué)生每日課程較多,班級活動、考試復(fù)習(xí)或其他課程作業(yè)等導(dǎo)致學(xué)生時(shí)間緊張,導(dǎo)致一些同學(xué)無法適應(yīng),從而產(chǎn)生了排斥和應(yīng)付的心理;(2)學(xué)習(xí)熱情難以長時(shí)間持續(xù)。由于大部分同學(xué)之前尚未接觸過混合式教學(xué),所以起初對于平臺的學(xué)習(xí)充滿興趣,能夠認(rèn)真完成視頻學(xué)習(xí)和線上測試,但由于沒有類似于傳統(tǒng)課堂中教師的督促作用,學(xué)習(xí)的主動性和積極性會逐漸降低;(3)學(xué)習(xí)深度不足。完成章節(jié)測試題的過程中,部分同學(xué)存在只追求結(jié)果的正確性而忽略過程的現(xiàn)象,沒有去探究題目所關(guān)聯(lián)公式的意義、應(yīng)用范圍和推導(dǎo)過程,知其然不知其所以然。這種被動應(yīng)對、只求答案的學(xué)習(xí)態(tài)度,偏離了混合式教學(xué)鍛煉其主動學(xué)習(xí)能力的初衷;(4)SPOC 平臺討論區(qū)使用不充分。SPOC 平臺提供了線上互動的功能,主要是便于學(xué)生之間和師生之間對視頻學(xué)習(xí)或翻轉(zhuǎn)課堂階段的學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行討論,存在的問題主要是學(xué)生交流不夠活躍,并且有些討論偏離大綱重點(diǎn)。另外,有些同學(xué)從眾心理或迫于考核壓力,進(jìn)行了回帖,但機(jī)械性地復(fù)制粘貼網(wǎng)絡(luò)或者教材中的答案,獨(dú)立思考或歸納總結(jié)不足。
在翻轉(zhuǎn)課堂課中階段,每個小組有4~6 名成員,但在進(jìn)行匯報(bào)時(shí)只設(shè)置一名學(xué)生主講人,由于準(zhǔn)備工作會占用學(xué)生很大時(shí)間和精力,因此各小組在課前準(zhǔn)備過程中往往會出現(xiàn)只有1~2 名成員進(jìn)行積極準(zhǔn)備的情況,其他成員的參與熱情不高,很難展開合作學(xué)習(xí)與互惠交流。
在翻轉(zhuǎn)課堂課中階段的生問生答環(huán)節(jié),大部分時(shí)間都是主講人來解答提問,其他同學(xué)參與度不高。其次,迫于考核的壓力,出現(xiàn)了小組間相互提問簡單問題的情況。另外,在各組匯報(bào)人進(jìn)行講述的時(shí)候,一些同學(xué)不注意聽講,出現(xiàn)了“走過場”的情況。
相較于傳統(tǒng)教學(xué),混合式教學(xué)的環(huán)節(jié)更多。單純以試題成績評價(jià)的方式缺乏準(zhǔn)確性,也不利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。另一方面,目前混合教學(xué)在實(shí)施時(shí),考核項(xiàng)目的確定,各考核項(xiàng)目的分值比例都是由任課教師來決定,這種考核缺乏合理性。因此,由教學(xué)團(tuán)隊(duì)和學(xué)生共同參與,建立一套針對性的多元化考核體系十分必要。
對于應(yīng)用型高校而言,學(xué)習(xí)物理化學(xué)不僅要掌握基本原理和方法,更重要的是將其應(yīng)用到藥學(xué)實(shí)踐中。但是,目前大部分高校使用的物理化學(xué)教材,內(nèi)容中缺少與藥學(xué)的聯(lián)系,因此依托于教材的混合式教學(xué)也相應(yīng)地缺少與藥學(xué)應(yīng)用的聯(lián)系,大部分學(xué)生都覺得物理化學(xué)既難懂又無用,從而降低了學(xué)習(xí)興趣[15]。
混合式教學(xué)要求學(xué)生由被動傾聽轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí),學(xué)生成為了中心。教師不再是絕對主導(dǎo),而是從課堂教學(xué)者變?yōu)閷W(xué)習(xí)活動的設(shè)計(jì)者、學(xué)習(xí)過程組織者和管理者,角色由主導(dǎo)者轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)者。在SPOC 線上平臺的學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生主要通過電腦進(jìn)行學(xué)習(xí),這要求學(xué)生需要有較強(qiáng)的自律能力。由于電腦本身沒有情感,只是程序化的輸出,不能像實(shí)體課堂一樣,師生之間進(jìn)行情感的交流,學(xué)生容易產(chǎn)生孤立感和枯燥感。沒有教師的督促,學(xué)生容易變得懶散且缺乏耐心。因此,在學(xué)生線上學(xué)習(xí)的階段,教師應(yīng)充分發(fā)揮引導(dǎo)作用。首先,教師要定時(shí)對學(xué)生觀看視頻的數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)布,督促學(xué)生及時(shí)并完整地觀看視頻。為了更好地了解學(xué)生視頻學(xué)習(xí)的效果,教師可以選取幾名同學(xué)展開訪談,對于視頻學(xué)習(xí)中遇到的共性的問題,教師應(yīng)借助QQ 群等進(jìn)行針對性地解答。其次,教師應(yīng)每天設(shè)定固定的回帖時(shí)間,及時(shí)回復(fù)學(xué)生在平臺上的留言,對于復(fù)制粘貼類的灌水貼,教師可以進(jìn)行提醒,避免再出現(xiàn)此種情況。對于視頻學(xué)習(xí)和作業(yè)答題中遇到的典型問題,教師要引導(dǎo)大家深入討論,使學(xué)生認(rèn)知每道題背后的原理。另外,教師應(yīng)定期在平臺上對線上學(xué)習(xí)和互動交流表現(xiàn)較好的同學(xué)進(jìn)行表揚(yáng)和鼓勵。最后,教師可以通過QQ 群或微信群等方式與學(xué)生討論線上學(xué)習(xí)遇到的問題,盡量以輕松的方式表達(dá),既能減小學(xué)生心理壓力,又能獲得相對真實(shí)的反饋。
與藥學(xué)專業(yè)課程相比,物理化學(xué)課程的內(nèi)容相對枯燥和抽象,因此合理選擇混合式教學(xué)的教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時(shí)量尤其重要。(1)學(xué)時(shí)量應(yīng)合理。教師是混合式教學(xué)的設(shè)計(jì)者和組織者,在混合式教學(xué)的準(zhǔn)備過程中需要消耗大量精力查閱資料和制作課件,精心設(shè)計(jì)線上線下教學(xué)內(nèi)容,與學(xué)生互動。相比于傳統(tǒng)教學(xué),混合式教學(xué)的工作量更大。因此,混合式教學(xué)學(xué)時(shí)比重不能過大,否則容易導(dǎo)致師生的疲勞感增強(qiáng),從而產(chǎn)生厭倦情緒。在物理化學(xué)64 學(xué)時(shí)理論課中,線上學(xué)習(xí)學(xué)時(shí)為14 學(xué)時(shí),占21.8%。從教師和學(xué)生的反饋看,這個設(shè)定較為適宜。(2)教學(xué)內(nèi)容選擇應(yīng)合理。物理化學(xué)主要內(nèi)容包括熱力學(xué)、化學(xué)動力學(xué)等十章內(nèi)容。其中,熱力學(xué)涉及章節(jié)較多且內(nèi)容抽象,學(xué)生自學(xué)難度較大,因此不宜作為混合式教學(xué)的內(nèi)容,而相平衡、化學(xué)動力學(xué)、表面化學(xué)、膠體分散系統(tǒng)和大分子溶液等部分較容易理解和自學(xué)。因此,可選取其中的部分內(nèi)容進(jìn)行混合式教學(xué)設(shè)計(jì)。
為了避免在翻轉(zhuǎn)課堂的準(zhǔn)備和課中出現(xiàn)只有少數(shù)人參與的情況,教師要做好分工和監(jiān)督。首先,在準(zhǔn)備階段,每個小組需要選定組長,然后教師與組長進(jìn)行討論,分工布置各組員的任務(wù)。每組的5~6 個問題盡量均勻分配,各自完成PPT 制作后,由組長召集小組進(jìn)行討論并完善PPT,此過程需記錄以便進(jìn)行評價(jià)。教師在準(zhǔn)備階段應(yīng)抽查詢問各小組進(jìn)展,并且教師應(yīng)設(shè)計(jì)一些具有討論性的問題,從而激發(fā)學(xué)生思考,以保證小組成員在討論過程中都能參與其中。
翻轉(zhuǎn)課堂中,各組主講人可以提前指定,也可以在課中隨機(jī)抽取一名或兩名主講人,按問題數(shù)量平均分配后進(jìn)行匯報(bào)。除主講人之外,每組需要有一名記錄人對答辯過程進(jìn)行詳細(xì)記錄,還需指定各組的主持人和拍照人員。此外,在“生問生答”的過程中,除了主講人外,應(yīng)盡量要求其他組員參與問題解答,可以采取隨機(jī)點(diǎn)名的方式選擇解答人員。對于組間相互提問的過于簡單的問題,教師要適當(dāng)進(jìn)行提示,避免再次出現(xiàn)類似問題。
混合式教學(xué)的評價(jià)重心應(yīng)從關(guān)注學(xué)生知識的評價(jià)轉(zhuǎn)向?qū)W生能力發(fā)展的全方位評價(jià)。不只要對學(xué)習(xí)結(jié)果進(jìn)行評價(jià),也要對學(xué)習(xí)過程進(jìn)行評價(jià)。在線上學(xué)習(xí)階段,評價(jià)內(nèi)容包括視頻學(xué)習(xí)完成情況、作業(yè)成績、單元測驗(yàn)成績、線上討論表現(xiàn)(只統(tǒng)計(jì)有效發(fā)帖和回帖)。在翻轉(zhuǎn)課堂準(zhǔn)備階段,主要評價(jià)內(nèi)容包括團(tuán)隊(duì)協(xié)作參與度、任務(wù)完成度、小組討論參與度。在翻轉(zhuǎn)課堂課中實(shí)施階段,主要評價(jià)內(nèi)容包括PPT 制作質(zhì)量(包含獨(dú)立制作程度、問題探究深度等)、匯報(bào)表現(xiàn)、問題解答表現(xiàn)、遵守課堂紀(jì)律、回答問題無作弊。另一方面,各項(xiàng)評價(jià)的權(quán)重,可以采用層次分析法(AHP)進(jìn)行設(shè)計(jì),并結(jié)合問卷調(diào)查和座談中學(xué)生對于各項(xiàng)權(quán)重的建議進(jìn)行調(diào)整。
物理化學(xué)與后續(xù)的藥學(xué)專業(yè)課聯(lián)系緊密,為了讓學(xué)生能夠盡早建立藥學(xué)專業(yè)思維,改善枯燥的教學(xué)內(nèi)容,可以在混合式教學(xué)中適當(dāng)融入藥學(xué)應(yīng)用。可以在線上平臺作業(yè)中布置與知識點(diǎn)緊密聯(lián)系的藥學(xué)應(yīng)用問題,也可以在翻轉(zhuǎn)課堂的命題中增加與藥學(xué)應(yīng)用相關(guān)的論述題。例如,簡單低共熔系統(tǒng)可以與固體分散體或低共熔溶劑相聯(lián)系,分配定律可以與中藥成分萃取相聯(lián)系。簡單級數(shù)反應(yīng)與藥物穩(wěn)定性或體內(nèi)藥物代謝過程相聯(lián)系。表面化學(xué)相關(guān)理論與口服制劑的潤濕、增溶、崩解相聯(lián)系;膠體分散系統(tǒng)與納米粒混懸劑的分散穩(wěn)定性、藥物的擴(kuò)散溶出相聯(lián)系。
線上線下混合教學(xué)模式順應(yīng)了互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代變革教育模式、打造高效課堂的發(fā)展需求,是當(dāng)前高校本科教學(xué)模式改革的大勢所趨,也是信息時(shí)代教學(xué)改革的一個重要方向。“SPOC 聯(lián)合翻轉(zhuǎn)課堂”模式既能夠發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,實(shí)現(xiàn)個性化輔導(dǎo),又能充分體現(xiàn)學(xué)生的中心地位,提高其學(xué)習(xí)的主動性和效率,從而在相對有限的課時(shí)中高質(zhì)量地完成相關(guān)知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)。因此,將“SPOC 聯(lián)合翻轉(zhuǎn)課堂”混合式教學(xué)引入物理化學(xué)教學(xué),對同類應(yīng)用型高校藥學(xué)專業(yè)物理化學(xué)混合式教學(xué)模式的探索具有積極的借鑒意義。同時(shí),在混合式教學(xué)的實(shí)施過程中,也會面臨諸多問題,其問題可能涉及到學(xué)校、教師和學(xué)生三個方面。例如,高校需要不斷提高數(shù)字化和信息化的建設(shè)水平,并推出鼓勵教師進(jìn)行混合式教學(xué)的配套政策。教師則需要改變教學(xué)觀念,提高自身的信息化素養(yǎng),加強(qiáng)數(shù)字資源的利用和制作能力,并且增強(qiáng)責(zé)任感,做好督學(xué)。學(xué)生則需要有認(rèn)真積極的心態(tài)面對新的教學(xué)模式。只有學(xué)校、老師和學(xué)生三方緊密配合才能最大限度地發(fā)揮混合式教學(xué)的優(yōu)勢。因此,對于應(yīng)用型高校來說,如何形成適合自身定位并具有一定特色的混合式教學(xué)模式,仍然需要不斷地探索和完善。