游利琴,袁金偉,楊亮茹,劉 捷
(河南工業(yè)大學 化學化工學院,河南 鄭州 450001)
河南工業(yè)大學有機化學是化工相關學科的一門重要基礎課程,近幾年積極采用線上線下混合式教學,線上資源為課程團隊建設并于2018年已在中國大學MOOC平臺開課。在教學中始終貫穿OBE的教學理念和以學生為中心的教學模式,按照課前、課中和課后三個階段進行混合式教學等提高學生的認知能力,延伸高階能力培養(yǎng)的在線教學設計和教學反饋。
面對嚴峻的新型冠狀病毒疫情全球爆發(fā)的情況下,為落實教育部提出“停課不停教、停課不停學”的倡議[1],做到疫情防控不放松、確保教學內容不縮水,教學質量不降低,在疫情防控的特殊時期,不得不將線下的課堂教學轉移到網(wǎng)絡直播互動。課程團隊成員積極響應,有序進行教學方式的轉變。進行線上教學培訓,搭建超星學習通等平臺,分工協(xié)作進一步完善課件、作業(yè)、測驗、討論等教學內容。為了給學生上好每節(jié)直播互動課,制定教學預案,精心準備網(wǎng)絡直播、PPT+語音錄播視頻、音頻+PPT分享等多套教學方案,開展線上教學。根據(jù)情況隨時調整,確保在線教學全覆蓋,積極溝通,分享和交流在線教學的經(jīng)驗[2-3],力求在線教學與線上線下混合教學能達到對等效果。
從河南工業(yè)大學人才培養(yǎng)定位和專業(yè)相關行業(yè)人才需求定位出發(fā),在學院人才培養(yǎng)定位及專業(yè)人才培養(yǎng)目標的指引下,進行目標雙向關聯(lián)的OBE導向優(yōu)化課程目標,規(guī)劃課程教學內容。在課程教學總體目標的基礎上,以章節(jié)的教學活動為單元,將各單元學習目標具體化,使學生學習課程前就明白本門課程的學習任務,以及所要達到的目標。學習目標主要包括知識目標(基礎)、技能目標(能力)和情感目標(素養(yǎng)),注重知識、能力、素質培養(yǎng),且制定的學習目標具有可執(zhí)行性和評價性。
有機化學課程內容主要講授有機化合物的結構、性質及其變化規(guī)律和相關的基本理論知識。根據(jù)制定的教學目標,來設計章節(jié)的教學內容。基礎知識部分主要通過學生自主學習課件、視頻、自測題等環(huán)節(jié)來完成;高階性的知識通過課堂討論、互動學習、分組匯報、知識拓展、實踐等環(huán)節(jié),促進學生深度學習,培養(yǎng)學生的綜合分析能力及應用能力。積極設計并優(yōu)化在線開放課程資源,促進課程教學內容與教學質量的明顯提升;根據(jù)學校的辦學特色,針對學生基礎,在學習通平臺自建了特色化的教學資源,為線上線下混合式教學開展奠定良好的基礎(圖1)。
圖1 課程教學過程設計
以終為始,閉環(huán)培養(yǎng),采取一導向,二加強,三階段式教學過程。以成果需求為導向,加強過程性評價,加強高階思維培養(yǎng),從課前、課中、課后三個階段進行混合式教學。綜合使用超星學習通平臺資源建設、騰訊課堂直播、QQ群答疑多平臺混合模式開展教學,全方位多維度達成課程教學目標。課前學生線上自主學習超星平臺中多種類型資料,完成章節(jié)任務點,教師通過QQ答疑群提供共性輔導和個性化輔導,完成基礎知識點"信息傳遞"任務(圖2)。課中利用騰訊課堂等平臺直播,依據(jù)學情分析,梳理講解重點和共性難點,把握課堂節(jié)奏,組織多種形式課堂活動,師生交流互動,引導學生探究拔高性深度學習。課后學生完成學習通平臺作業(yè)、考試、中英文資料、討論、PBL項目等任務,拓展提升學習能力,達到課程的高階性和挑戰(zhàn)度要求。
教學過程中始終貫穿OBE的教學理念和以學生為中心的教學模式,按照課前、課中和課后三個階段進行混合式教學。課前學生領任務,在學習通平臺完成自主學習;教師跟蹤學生學習結果及時調整教學內容;課中通過師生互動等環(huán)節(jié)開展深度學習;課后通過拓展訓練等提高學生的元認知能力,延伸高階能力的培養(yǎng)。
圖2 線上課程自學及討論
有機化學是一門理論與實踐結合緊密的課程,為鞏固所需理論知識,提高學生解決問題能力,根據(jù)理論課程的進度,有機化學實驗環(huán)節(jié)線上線下混合進行。開課第三周制定實驗計劃,根據(jù)理論課程學習內容進度,對實驗項目進行合理的時間安排。疫情期間學生不能返校,分析實驗項目適合進行模擬實驗的利用微瑞平臺完成模擬訓練,復雜且操作性強的學生返校后在實驗室中操作完成;第四周進行實驗計劃討論,對學生進行模擬平臺的培訓;隨后根據(jù)計劃騰訊會議直播講解實驗、討論和提交實驗報告,微瑞平臺模擬訓練(圖3)。實驗環(huán)節(jié)以OBE導向的任務驅動為主,學生分組,自我管理為主,教師指導為輔,通過建立由主講教師、指導教師、組長等構成的課程實驗QQ學習群進行線上教學組織與互動。超星學習通等為學生提供多層次的課內課外學習資源,多平臺聯(lián)合運用保證教學通暢與全方位互動,多視角滿足高階學生個性化學習之需。
圖3 有機化學實驗模擬實驗
為了使課程考核評價客觀、公正和全面,課程考核由過程性評價和期末考試成績二部分組成,各占50%。過程性評價主要包括50%單元測驗、10%課堂表現(xiàn)、20%課題論文、20%分組討論等多方位、多角度的嚴格考核,各種測試和活動是作為過程性評價的重要依據(jù)。其中課堂表現(xiàn)、課題論文和分組討論成績由小組互換進行綜合評定,注重過程性、階段性考核,每周各組進行通報,個人分組討論部分引入教師評定,使評價主體、方式及內容均多元化,使考核評價更趨于合理和公平,通過評價與反饋對課程的教學質量進行持續(xù)改進,起到激勵學習的作用。在教學環(huán)節(jié)中,課前學生應該完成的預習視頻和課件等環(huán)節(jié),采用根據(jù)表現(xiàn)加分的方式,這樣更有利于學生學習的自主性、選擇性的提高。
在抗擊疫情階段,不僅要運用好網(wǎng)課平臺,讓學生學習專業(yè)知識,更應該圍繞立德樹人根本任務,開展課程思政教育。如乙烯的催熟功效在生產(chǎn)中應用,從原理上來說是安全的,但是過量添加則會造成食用催熟的水果后出現(xiàn)嘔吐、惡心等,分析其原因引導學生樹立正確的價值觀,并且運用到解決實際問題中,培養(yǎng)學生不懼艱險的責任擔當。過度家裝將會導致人體病變,引入甲醛為什么會致病?但不能因此完全否定甲醛的作用,由于其優(yōu)異的性能,質量符合國家標準,也是可以應用的。由此引導學生全面認識化學物質,將綠色化學的概念引入到課程中,或通過小組任務,小組互評,提高學生的環(huán)保意識、團隊合作意識、責任意識和人文素養(yǎng)。
教學與科研的深度融合,在課堂教學中教師結合自身科研的經(jīng)歷,用科研的創(chuàng)新和探索精神滋養(yǎng)教學,用教學中的質疑與探究反哺科研的嚴謹與創(chuàng)新,從而真正促進科研和教學良性互動,實現(xiàn)科研和教學融合。如:講到α,β-不飽和醛酮的化學性質的時候,我們將科學研究中有趣地發(fā)現(xiàn)(圖4)[4],苯亞磺酸鈉與醌類化合物的親核加成反應引入到課堂中,不僅加深了學生對以S為中心的親核試劑親核性的理解,而且對α,β-不飽和醛酮參與的親核加成反應有更深入的認識,從而提高了知識的高階性與挑戰(zhàn)度。
圖4 苯亞磺酸鈉與對苯醌的親核加成反應機理
為真正做到深化“互聯(lián)網(wǎng)+教育”教學改革,把“延期開學不停教、不停學”落到實處,加強與校院監(jiān)控工作組的溝通和交流,在網(wǎng)絡教學中遇到操作層面問題等突發(fā)情況,如實、完整地做好詳細記錄,及時學習網(wǎng)絡教學工作的先進經(jīng)驗,好做法,并認真落實和解決網(wǎng)絡教學中遇到的問題,創(chuàng)造性地推動網(wǎng)絡教學工作。還通過安排任務點,跟蹤學生完成情況,以及教師課堂隨時發(fā)布問題、學生隨時提問或進行課堂測驗等,及時了解學生對知識掌握和問題反饋情況,隨時調整教學內容和深度。
利用泛雅超星學習通、騰訊課堂等平臺的支持,本學期的有機化學在線教學已越來越成熟。教學設計強調以學生為中心,從人才培養(yǎng)定位出發(fā),確定課程教學目標,最后具體到各知識點的教學目標。根據(jù)教學目標設計靈活多樣的教學過程,跟蹤學生學習結果,及時調整教學內容。理論與實踐緊密結合,多角度的嚴格考核評價,多方位提高學生的團隊合作意識、責任意識和人文素養(yǎng)。把“延期開學不停教、不停學”落到實處,遵循成果為導向,不斷提升學生的綜合能力。