崔 喆,付 鵬,曹少魁,龐新廠,王昆侖
(鄭州大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院,河南 鄭州 450001)
高分子材料因性能優(yōu)、質(zhì)量輕、價格低等優(yōu)勢,應(yīng)用領(lǐng)域廣范,對當(dāng)今科技的進(jìn)步和社會發(fā)展貢獻(xiàn)巨大。隨著經(jīng)濟(jì)和科技的快速發(fā)展,我國業(yè)已成為當(dāng)今世界最活躍的高分子材料市場[1]。高分子材料廣泛應(yīng)用及蓬勃發(fā)展的現(xiàn)狀,推動了社會對具有創(chuàng)新能力和研發(fā)能力的高分子專業(yè)技術(shù)人才的迫切需求?!陡叻肿踊瘜W(xué)》作為高分子相關(guān)專業(yè)方向的本科生專業(yè)基礎(chǔ)課程之一,是高分子學(xué)科的入門課程,也是學(xué)生專業(yè)細(xì)分后的第一門基礎(chǔ)課程?!陡叻肿踊瘜W(xué)》授課內(nèi)容理論與實(shí)踐并重,不僅包括化學(xué)問題,很多理論都與物理有關(guān),是一門綜合性的課程,具有材料類專業(yè)基礎(chǔ)課的典型特征[2]。課程中與學(xué)生討論的聚合物的結(jié)構(gòu)、聚合機(jī)理、聚合方法、聚合動力學(xué)/熱力學(xué)、聚合物的反應(yīng)性,所培養(yǎng)的高分子化學(xué)的研究思路和研究方法,均為學(xué)生從事高分子相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)研究、教學(xué)和其他技術(shù)工作時必備的基礎(chǔ)知識和能力。課程對高分子方向?qū)W生知識體系的構(gòu)建意義重大,課程教學(xué)效果對學(xué)生的成長至關(guān)重要。
鄭州大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院向高分子相關(guān)專業(yè)學(xué)生開設(shè)《高分子化學(xué)》專業(yè)基礎(chǔ)課,課程以國家精品教材《高分子化學(xué)》(潘祖仁編)為參考教材組織教學(xué)活動。筆者在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)該門課程教學(xué)存在著材料類專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)的一些共性和個性的問題,羅列如下:
(1)課程內(nèi)容龐雜,涉及基礎(chǔ)理論較多,過程的數(shù)學(xué)推導(dǎo)較復(fù)雜,概念抽象。課堂教學(xué)進(jìn)度統(tǒng)一,很難吻合所有學(xué)生對新知識理解吸收的速度,從而造成部分學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高,對知識點(diǎn)理解不深入的問題;
(2)課程討論的問題與實(shí)際聯(lián)系緊密,但又不為日常所能見。作為沒有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生,在聽課時,無法對所言之事產(chǎn)生畫面感,感覺內(nèi)容枯燥、空洞,學(xué)生會對授課內(nèi)容喪失興趣,出現(xiàn)應(yīng)付考試的心理,從而造成教學(xué)效果大打折扣;
(3)教師講授的教學(xué)方法讓學(xué)生長期習(xí)慣于被動接受的學(xué)習(xí),課堂互動的有效性欠佳,課堂學(xué)生參與度不高,學(xué)生完全聽信于老師與課本,養(yǎng)成凡事找參考答案,不主動思考的不良習(xí)慣,會成為其獨(dú)立從事科研工作的絆腳石;
(4)課程評價單一,過程化評價工作量巨大,沒有有效的教學(xué)效果實(shí)時跟蹤手段,學(xué)生在吃大鍋飯,主動思考、問問題的學(xué)生,知識點(diǎn)的理解吸收會更有效,而大部分同學(xué)都處于盲學(xué)狀態(tài),老師處于盲教狀態(tài)。
針對上面的問題,筆者在《高分子化學(xué)》的教學(xué)過程中引入混合式的教學(xué)模式。課程教學(xué)過程從線上課程資源與線下教學(xué)有機(jī)融合、雨課堂教學(xué)功能與教學(xué)全過程有機(jī)融合、翻轉(zhuǎn)課堂與課堂授課有機(jī)融合、專題講座與基礎(chǔ)教學(xué)有機(jī)融合四個方面出發(fā),踐行以學(xué)生為中心的教學(xué)理念,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行個性化的學(xué)習(xí)模式制定,調(diào)動學(xué)生的主觀能動性,培養(yǎng)學(xué)生的高階思維和綜合運(yùn)用知識的能力。過程評價與結(jié)果評價有機(jī)融合,強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)過程的重要性,引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成一以貫之的學(xué)習(xí)習(xí)慣和認(rèn)真負(fù)責(zé)的學(xué)習(xí)作風(fēng)。課前,老師進(jìn)行線上MOOC視頻、課件、測試的發(fā)布,學(xué)生進(jìn)行自學(xué)和自評,并可以利用學(xué)習(xí)平臺、微信、雨課堂平臺等手段進(jìn)行問題反饋和自主討論。老師可實(shí)時或延時的進(jìn)行解答。課中,老師根據(jù)線上學(xué)習(xí)情況進(jìn)行課堂重難點(diǎn)講解的安排,并針對共性問題,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課堂討論,整個環(huán)節(jié)利用雨課堂進(jìn)行輔助教學(xué)。課堂上適時進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂設(shè)計和專題講座。課后,學(xué)生可以針對自己的吸收理解情況進(jìn)行課堂教學(xué)過程的回看,并利用老師推送的資料進(jìn)行知識的檢測及鞏固。經(jīng)由混合式教學(xué)模式的開展,可以從以下幾個方面解決傳統(tǒng)教學(xué)過程中遇到的難題。
(1)線上視頻資源的使用可以滿足學(xué)生認(rèn)知速度和接受水平的個體性差異,有助于其對理論知識的理解和吸收;
(2)混合式教學(xué)模式可以將課程內(nèi)容學(xué)習(xí)分解到課前,從某種程度上給予了課程更多的教學(xué)時間,以方便進(jìn)行針對性較強(qiáng)的教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計和課程討論鍛煉;
(3)翻轉(zhuǎn)課堂的方式可以改善學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性,結(jié)合線上資源,能將知識點(diǎn)的傳輸從被動變?yōu)橹鲃?,能夠更好的鍛煉學(xué)生主動探究的學(xué)習(xí)習(xí)慣;
(4)教學(xué)軟件雨課堂的使用,可以延展課堂教學(xué)的維度,老師與學(xué)生的互動可以從課上擴(kuò)展到課前和課后。其搭載課程評分功能,可以降低過程評價的難度,對有效跟蹤學(xué)生學(xué)習(xí)效果,完善課程的評價機(jī)制有很大幫助。
鄭州大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院《高分子化學(xué)》課程自2020秋季學(xué)期開始進(jìn)行混合式教學(xué),已完成了多個學(xué)期的教學(xué)實(shí)踐。授課過程充分整合線上線下資源,采用雨課堂教學(xué)軟件輔助教學(xué)全過程,適度翻轉(zhuǎn)課堂,引入專題講座,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了教學(xué)課堂的維度的擴(kuò)展,課前、課中、課后的有效互動,和過程學(xué)習(xí)效果的跟蹤。課程教學(xué)受到了學(xué)生和督導(dǎo)組的一致好評。課程先后獲河南省本科教育線上教學(xué)優(yōu)秀課程一等獎,第二批河南省混合式一流本科課程。所形成的混合式教學(xué)經(jīng)驗(yàn),正在相關(guān)材料類專業(yè)課程教學(xué)中進(jìn)行推廣。
在《高分子化學(xué)》課程進(jìn)行混合式教學(xué)過程中,筆者認(rèn)為以下幾個方面是關(guān)注的重點(diǎn),關(guān)系到教學(xué)效果的提升和教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。
(1)如何做課堂授課內(nèi)容減法和線上教學(xué)內(nèi)容加法[3]。MOOC資源與線下課堂教學(xué)的有機(jī)融合是混合式教學(xué)模式的典型特征,也是解決高分子化學(xué)課堂教學(xué)學(xué)生接受能力存在差異,課程進(jìn)度眾口難調(diào)問題的有效手段。在混合式教學(xué)開展的過程中,課前線上、課中討論、課后補(bǔ)充三部分是一個統(tǒng)一的整體,三者互相補(bǔ)充,共同完成了傳統(tǒng)授課過程的內(nèi)容?;旌鲜浇虒W(xué)過程中,哪些知識點(diǎn)適合線上提前分享,哪些知識點(diǎn)應(yīng)該在課堂上著重討論和深入,哪些知識點(diǎn)需要在課后進(jìn)行強(qiáng)調(diào)鞏固是教學(xué)設(shè)計的關(guān)鍵,是在探索適合《高分子化學(xué)》混合式教學(xué)模式時需要關(guān)注的第一個重點(diǎn)和難點(diǎn)。
(2)以學(xué)生為中心的多種形式翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)新模式的靈活運(yùn)用。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)新模式能夠充分實(shí)現(xiàn)學(xué)生為中心的教學(xué)過程,解決現(xiàn)有課堂教學(xué)學(xué)生積極性不高、參與度欠佳、自主學(xué)習(xí)、主動探究能力有限的問題。翻轉(zhuǎn)課堂包括多種形式,如小規(guī)模完全翻轉(zhuǎn)、大規(guī)模輕量級翻轉(zhuǎn),各形式之間側(cè)重點(diǎn)不同,所能涉及的互動范圍也不同[4]。如何合理運(yùn)用,充分調(diào)動每一位同學(xué)的積極性,又適時的提高課堂教學(xué)深度,深化學(xué)生對知識的理解,是在探索適合《高分子化學(xué)》混合式教學(xué)模式時需要關(guān)注的第二個重點(diǎn)和難點(diǎn)。具體為如何借助雨課堂的彈幕、投票、投稿、答題結(jié)果統(tǒng)計等功能實(shí)施大規(guī)模輕量級翻轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)學(xué)生理解接受情況的實(shí)時收集,教學(xué)過程的及時調(diào)整,讓學(xué)生成為課堂節(jié)奏推動、促進(jìn)的主角?對于高分子化學(xué)課程教學(xué),由于教學(xué)人數(shù)的問題,完全翻轉(zhuǎn)課堂只能是小規(guī)模實(shí)施的,故通篇采用完全翻轉(zhuǎn)是不適合的,應(yīng)該在哪一部分教學(xué)中引入翻轉(zhuǎn)?在進(jìn)行完全翻轉(zhuǎn)課堂時,如何保證每一位同學(xué)參與其中?在進(jìn)行翻轉(zhuǎn)時,課前自學(xué)、課上討論、課后鞏固如何進(jìn)行合理搭配保證教學(xué)基礎(chǔ)目標(biāo)的達(dá)成,又有難度進(jìn)階?
(3)全方位學(xué)習(xí)效果評價體系的系統(tǒng)構(gòu)建。過程考察、過程跟蹤,可以彌補(bǔ)一考定終身評價體系的缺陷,能更真實(shí)的反應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)和學(xué)習(xí)效果[5]。過程評價的難點(diǎn)在于“一多一少”。評價的維度是否足夠多到可以充分反映學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和學(xué)習(xí)成效;數(shù)據(jù)收集的維度是否盡量少以免過于繁瑣增加老師的課程負(fù)擔(dān)。雨課堂教學(xué)軟件的自助過程評分系統(tǒng)很好地解決了這個難點(diǎn)。但仍值得關(guān)注的是,過程評價中學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)持久性、知識的吸收度、知識的靈活運(yùn)用能力、課堂活躍度等的表現(xiàn)如何占比,過程評價與結(jié)果評價如何有機(jī)融合真實(shí)反映學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài),是在探索適合《高分子化學(xué)》混合式教學(xué)模式時需要關(guān)注。
(4)潤物細(xì)無聲的課程思政設(shè)計。教育的核心是立德樹人。課程教學(xué)和課堂講授則是全員、全方位、全過程育人中重要的環(huán)節(jié)[6]。如何在高分子化學(xué)專業(yè)課程的教學(xué)過程中,巧妙地融入社會主義核心價值觀、科學(xué)發(fā)展觀、我國優(yōu)秀傳統(tǒng)文化、家國情懷、大國工匠精神等價值引領(lǐng)環(huán)節(jié),經(jīng)由課程教學(xué),達(dá)到專業(yè)入腦,家國入心的思政目標(biāo),是教學(xué)過程中重要關(guān)注和踐行的?;旌鲜浇虒W(xué)模式下,課程資源的豐富,授課場合的延展,將給課程思創(chuàng)造更多的一些切入點(diǎn)。如何在高質(zhì)量完成知識能力培養(yǎng)的同時,強(qiáng)化課程對學(xué)生的價值引領(lǐng)作用,也是需要精心思考、設(shè)計和重點(diǎn)關(guān)注的問題。
針對《高分子化學(xué)》課程教學(xué)中的痛點(diǎn)難點(diǎn)問題,筆者提出了通過引入混合式教學(xué)新教學(xué)模式、翻轉(zhuǎn)課堂新教學(xué)方法、與課堂教學(xué)輔助軟件新技術(shù)來進(jìn)行教學(xué)改革思路,并進(jìn)行了多輪的教學(xué)改革應(yīng)用研究,收效明顯,形成了適合高分子化學(xué)教學(xué)的混合式教學(xué)方法體系,受到了學(xué)生的好評和教學(xué)同行的認(rèn)可。經(jīng)由《高分子化學(xué)》混合式教學(xué)模式的改革探索,總結(jié)出了課程實(shí)施混合式教學(xué)模式需要重點(diǎn)關(guān)注的四個方面,為工科專業(yè)基礎(chǔ)課程進(jìn)行混合式教學(xué)提供了重要參考和借鑒意義。