化工原理SPOC課程教學(xué)模式改革

周躍花

(西安文理學(xué)院 化學(xué)工程學(xué)院，陜西 西安 710065)

SPOC(Small Private Online Course小規(guī)模限制性在線課程)實際上就是把傳統(tǒng)教學(xué)方式的優(yōu)勢和e-Learning(即數(shù)字化或網(wǎng)絡(luò)化學(xué)習(xí))的優(yōu)勢相結(jié)合形成的一種新的教學(xué)模式。SPOC實質(zhì)是教師通過開展線上線下相結(jié)合的混合式教學(xué)模式，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行更有針對性的深入討論，翻轉(zhuǎn)學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣，這種模式既強調(diào)教師對教學(xué)過程的引導(dǎo)、啟發(fā)和監(jiān)控，又強調(diào)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主動性、積極性與創(chuàng)造性。SPOC重新定義了高校學(xué)生的教學(xué)模式，創(chuàng)新了一種新時代下技術(shù)與教育融合的教學(xué)模式[1]?；ぴ鞸POC課程就是改革傳統(tǒng)的化工原理教學(xué)模式，探索線上線下相結(jié)合的“翻轉(zhuǎn)課堂”新模式。

1 傳統(tǒng)的化工原理教學(xué)模式存在的問題

化工原理課程是化工專業(yè)的基礎(chǔ)課和核心課，對學(xué)生的專業(yè)發(fā)展至關(guān)重要[2]?；ぴ碚n程具有知識點多、工程性強、內(nèi)容雜、難度大等特點，加之近幾年教學(xué)課時不斷減少，還要保證課程內(nèi)容的完整性和系統(tǒng)性，教學(xué)難度隨之增大。傳統(tǒng)的教學(xué)模式，是以“教”為中心，教師是從如何去"教"這個角度來設(shè)計教學(xué)過程的，思考的主要問題就是如何在有限的課堂時間內(nèi)把復(fù)雜難懂的教學(xué)內(nèi)容講完，因此大多采取“一言堂”的填鴨式教學(xué)方法[3]。對學(xué)生來說知識是被灌輸而不是通過主動思考獲得的，所能接受的知識也是以記憶為主的概念性知識，這對化工原理課程來說是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，化工原理課程所強調(diào)的研究方法和工程計算是要通過反復(fù)思考和訓(xùn)練才能夠掌握的。

由于傳統(tǒng)的教學(xué)模式不僅教學(xué)體系及內(nèi)容是教師指定的，就是教學(xué)活動也是在教師給定的框架中運行的，這種模式下，學(xué)生的自主和能動性受到很大的限制，其創(chuàng)造意識也受到抑制，學(xué)生的整個學(xué)習(xí)過程是被動的，學(xué)習(xí)動力不足。因此，常常是教師在臺上講得口干舌燥，學(xué)生在臺下聽得頭昏腦漲，教學(xué)效果大打折扣。長此以往，學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力欠缺，不會學(xué)、不愛學(xué)、學(xué)不好，課程不及格率高，甚至導(dǎo)致厭學(xué)。近兩年，我院化工專業(yè)學(xué)生因為化工原理等專業(yè)課程難度大而轉(zhuǎn)專業(yè)的學(xué)生逐年增加，生源流失嚴(yán)重，形勢嚴(yán)峻。

可見，傳統(tǒng)的化工原理教學(xué)模式的弊端已經(jīng)顯現(xiàn)，借助互聯(lián)網(wǎng)所帶來的信息傳遞方式的革命化改變，引進(jìn)先進(jìn)的教學(xué)理念和手段，改革傳統(tǒng)教學(xué)模式已刻不容緩。

2 化工原理SPOC課程教學(xué)資源建設(shè)

2.1 課程內(nèi)容規(guī)劃

SPOC課程的一個重要環(huán)節(jié)是按知識點對課程內(nèi)容進(jìn)行碎片化和結(jié)構(gòu)化處理，化工原理課程是化工專業(yè)的核心課，分上下兩學(xué)期，總課時96學(xué)時，內(nèi)容很多，因此首先要優(yōu)化化工原理課程內(nèi)容，在把握課程重點與難點的基礎(chǔ)上，對課程的知識體系進(jìn)行歸納、整理、概括、總結(jié)，把重要知識點進(jìn)行梳理和提煉，形成以知識點為脈絡(luò)的課程內(nèi)容[4]。

基于SPOC課程的特點，10～25min左右的微課教學(xué)視頻的錄制非常關(guān)鍵，是提供給學(xué)生的重要自學(xué)資源[5]，必須有針對性，并不是簡單的將上課內(nèi)容錄制出來給學(xué)生回放，而是要將課程內(nèi)容精簡濃縮，輔以豐富多樣的媒體表現(xiàn)形式，以學(xué)生更易接受的方式呈現(xiàn)出來。由于經(jīng)費有限，將化工原理所有內(nèi)容都錄制視頻不太現(xiàn)實，我們將96課時提煉精簡，在流體流動、流體輸送機械、過濾、傳熱、吸收、精餾、干燥等章節(jié)中，劃分出30個重要知識點錄制視頻。

2.2 微課教學(xué)設(shè)計

其實，每一個SPOC教學(xué)視頻的錄制都是一節(jié)微課，在微課教學(xué)設(shè)計時，我們精心設(shè)計導(dǎo)課、展開、提問、小結(jié)、思考題等教學(xué)環(huán)節(jié)，采用情景教學(xué)、直觀演示、設(shè)問難點等教學(xué)方法，不僅要把內(nèi)容講清楚，還要把難點講得淺顯易懂，重點講得印象深刻。在微課制作時穿插實驗現(xiàn)象、設(shè)備動畫等多媒體素材，直觀、生動、立體地呈現(xiàn)化工原理課程內(nèi)容，充分體現(xiàn)化工原理課程的工程特點和應(yīng)用特征，帶給學(xué)生更具吸引力、更有趣的線下學(xué)習(xí)體驗。

下面以“流體的流動現(xiàn)象”微課教學(xué)設(shè)計為例說明SPOC教學(xué)視頻的設(shè)計思路。

表1 “流體的流動現(xiàn)象”微課教學(xué)設(shè)計

2.3 其他教學(xué)資源及考核評價

目前，西安文理學(xué)院網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺已經(jīng)運行，借助平臺的強大功能，化工原理課程平臺除了向?qū)W生發(fā)布課程教學(xué)大綱、進(jìn)度安排，提供微課視頻、課程教案、PPT、圖書、MOOC等教學(xué)資源外，還必須進(jìn)行習(xí)題庫、試題庫建設(shè)，配備單元練習(xí)題(客觀題)、作業(yè)題(主觀題)、測試題等， 組織督促學(xué)生充分利用網(wǎng)絡(luò)資源線上學(xué)習(xí)、討論、測試。

設(shè)計靈活多元的考核評價體系，對學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果進(jìn)行綜合考核評價。除了隨堂測驗、單元作業(yè)、期中、期末考試等傳統(tǒng)考核以外，將線上課下和線下課上的提問討論等教學(xué)活動納入評價體系，并占一定比例(40%)[6]。特別是"翻轉(zhuǎn)課堂"應(yīng)體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，學(xué)生提問以及參與討論非常重要，是評價學(xué)生和課程效果的重要環(huán)節(jié)。

3 化工原理SPOC課程教學(xué)模式

化工原理SPOC課程采用線上線下混合式教學(xué)模式，它是一種"先學(xué)后教"的教學(xué)模式，基本點是學(xué)生在課下自學(xué)，課上實現(xiàn)“翻轉(zhuǎn)課堂”[7]，教師在課上由講授轉(zhuǎn)為引導(dǎo)，課堂變成了師生互動的場所，課堂活動包括提問討論、答疑解惑、知識運用、計算練習(xí)等，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣和能力，培養(yǎng)學(xué)生解決問題、表達(dá)觀點等綜合能力，從而達(dá)到更好的教學(xué)效果。

化工原理SPOC課程教學(xué)模式如圖1所示。

圖1 化工原理SPOC課程教學(xué)模式

需要強調(diào)的是，教學(xué)視頻等線上資源只是給學(xué)生提供了自學(xué)的學(xué)習(xí)資源，并不是說把學(xué)習(xí)任務(wù)完全交給學(xué)生線上完成，教師輕松省事了，不用在課上給學(xué)生教什么了。其實，這是對SPOC課程以及"翻轉(zhuǎn)課堂"的片面認(rèn)識。在筆者看來，SPOC課程是實施"翻轉(zhuǎn)課堂"的載體和必要條件，是一種媒介和技術(shù)支持，正因為有了SPOC課程的線上資源，才能更好地實施“翻轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)改革。因此，教師更重要的任務(wù)是對學(xué)生的學(xué)習(xí)過程進(jìn)行重構(gòu)，不但要對學(xué)生提供課下線上的學(xué)習(xí)資源和輔導(dǎo)，更重要的是進(jìn)行線下課上的吸收內(nèi)化，考察學(xué)習(xí)效果，分享學(xué)習(xí)成果，評價教學(xué)目標(biāo)是否達(dá)成，等等。

4 結(jié)語

總而言之，化工原理SPOC教學(xué)模式改革的核心是教學(xué)理念的改革，要將教師以“教”為主轉(zhuǎn)變到學(xué)生以“學(xué)”為主，即“以學(xué)生發(fā)展為中心，以學(xué)生學(xué)習(xí)為中心，以學(xué)習(xí)效果為中心”，學(xué)生才是學(xué)習(xí)的主體，在這個理念指導(dǎo)下，建立化工原理網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺學(xué)習(xí)資源，學(xué)生先在課下的線上平臺自學(xué)，課上實行“翻轉(zhuǎn)課堂”，教師在課上由講授為主變?yōu)橐龑?dǎo)為主，課堂變?yōu)閹熒拥膱鏊?一改灌輸式的傳統(tǒng)教學(xué)模式，體現(xiàn)“以學(xué)生為中心”的教學(xué)思想，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和綜合素質(zhì)，提升化工原理課程教學(xué)效果。