借鑒梅西大學經(jīng)驗開展農(nóng)科有機化學在線教學

賈俊仙，趙晉忠，劉勇洲，張永坡，王世飛

山西農(nóng)業(yè)大學基礎部，山西 太谷 030801

新西蘭梅西大學成立于1927年，距今已有90多年歷史。該校是遠程教育領域的開拓者，借助Stream教學平臺建立了一套具有國際水準的教學體系，在遠程、在線、混合教學方面處于世界領先地位[1]。筆者受國家留學基金委“高等教育教學法出國研修項目(農(nóng)學類)”派遣，在梅西大學進行了為期六個月的高等教育教學法研修，并觀摩學習了梅西大學農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)的本科課程，對梅西大學Stream網(wǎng)絡教學平臺的運行、應用等有非常直觀的了解和深刻認識，其數(shù)字技術支持下的遠程、在線、混合教學模式，對我國高校在線教學的設計及實施具有一定的啟發(fā)和借鑒意義。

順應當前疫情防控期間延遲開學的形勢，山西農(nóng)業(yè)大學根據(jù)教育部《關于在疫情防控期間做好普通高等學校在線教學組織與管理工作的指導意見》[2]，制定了《疫情防控延遲開學期間本科線上教學實施方案》等一系列文件，貫徹落實教育部“停課不停學、停課不停教”的工作部署，保障線上教學順利開展[3]。3月2日，學校春季學期線上教學課程按照原定教學計劃和課表如期開課，截至2020年春季學期結束，線上開課課程達1055門，開課率達98.32%[3]。有機化學教研組基于高等農(nóng)業(yè)院校有機化學公共基礎課的教學實際，立足于本校，在充分借鑒梅西大學課程教學模式和網(wǎng)絡在線教學平臺應用經(jīng)驗的基礎上，進行了農(nóng)科有機化學線上教學實踐，這既是梅西大學研修學習成果的延伸，也為疫情防控常態(tài)化下的本科在線教學提供參考。

1 梅西大學教學特色

1.1 數(shù)字教學平臺的構建及資源利用

梅西大學遠程、在線、混合教學的大規(guī)模發(fā)展首先在于合適的數(shù)字教學平臺的構建和使用[1]。2009年，梅西大學啟用了 Stream在線教學平臺，每門課程均通過該平臺提供給學生大量的學習相關資源，如課程信息、帶課教師信息、選課學生信息，課程大綱、課程講義、課程筆記、課程PPT、參考資料、教師發(fā)布的有關課程的各項通知、學生網(wǎng)絡提交作業(yè)及網(wǎng)上考試的平臺、相關鏈接等。每個教室均配備自動錄像設備，教師只需開啟設備即可隨堂錄像，課堂實錄則在當堂課上完后立即上傳至平臺，這一方面可服務于遠程教學，另一方面也有利于學生課后復習，使得學生上課更為機動靈活，學生可選擇來教室聽課，也可通過網(wǎng)絡學習，適應學生自主學習、個性化學習、按需學習、移動學習、遠程學習等多樣化學習方式的需求[4]。

梅西大學課程還很好地利用了各種數(shù)字化資源，包括網(wǎng)上資源，如教師在課堂上經(jīng)常會播放一些相關的影像資料，很多影像資料制作非常精美貼切，而生動的影像資料又激發(fā)了學生對課程、對知識的興趣，使得學生能更快更好地理解接受所學知識。如Soil Properties and Processes課程的Marta Camps老師在她的第一堂課上播放的2015國際土壤年宣傳片，內容包括土壤構成、土壤的重要性、土壤退化的嚴重程度、可持續(xù)土壤管理的意義，該片簡潔明了但又震撼人心，不僅能激發(fā)學生對土壤科學的興趣，更重要的是能使學生樹立一種保護土壤資源的責任感和使命感。

這一點的實施得益于梅西大學覆蓋全校的免費網(wǎng)絡。在梅西大學，免費網(wǎng)絡覆蓋整個校園，學生、教師、職工均可通過自己的證件號和密碼登錄，并且每個教室都配備電腦，教師只需登錄自己的系統(tǒng)即可隨時訪問網(wǎng)絡資源。我們知道，很多網(wǎng)上資源是不能免費下載的，這正是國內許多高校教師感到遺憾的地方，很多教師想把一些好的資源分享給學生，但苦于不能下載，而教室又很少能直接上網(wǎng)，因此導致無法有效利用這部分資源。

1.2 課程教學形式

以梅西大學農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)為例，該專業(yè)的課程教學形式主要包括Lecture，Tutorial和Lab。分別介紹如下。

Lecture形式與國內課堂講授類似，課前教師通過 Stream平臺提出學習要求，并提供相關學習資料，學生則利用平臺資源進行預習或自學，在此基礎上，教師對專業(yè)知識進行課堂講解，采用的教學手段也是板書結合PPT的形式。Lecture與國內不同之處是上課時間，一次Lecture時間為1學時，國內大多是2學時，相比較而言，1學時的課程學生的注意力更容易集中，學習效果也較好。講授過程中，學生可以隨時打斷講解進行提問，從學生提出的問題看，很多問題都切合要點，說明學生課前自主學習效果很好，而課堂講授的作用也不可或缺，促使學生進行更深層的思考。

Tutorial是答疑輔導課，如Soil Properties and Processes課程安排了每周一次Tutorial，及時解決學生在學習中遇到的問題，盡可能地減少學生可能出現(xiàn)的知識盲點，有利于對后面知識的理解和學習。Soil Fertility and Fertilisers課程的Tutorial則安排在期末考試前兩周，主要是針對期末考試進行考前輔導，講解近年考題，解答學生的問題等。而國內本科課程很少有每周固定的專門輔導答疑課，通常是學生有問題時個別聯(lián)系帶課教師，臨時安排個別性的輔導答疑，同時一般在考前也會安排專門的答疑時間，以山西農(nóng)業(yè)大學化學基礎課程為例，在期末考試前3天會安排輔導答疑，有專任教師在固定的時間和地點負責回答學生疑問。這樣的答疑是采取一對一的方式，學生覆蓋面小，問題重復率高，而實際上，學生提出的問題往往是共性問題，集體答疑課能惠及更多同學，效率也較高。

Lab課時為2學時，實驗課課程內容一般與理論課進度相匹配。由帶課教師與教學輔助人員共同負責實驗課教學，并且很多課前準備工作、課后工作、甚至部分實驗步驟是由教學輔助人員來完成的，實驗過程中也經(jīng)常會對實驗操作進行進一步分工。因此很多實驗學生并不是全程參與，學生可能只做實驗中的某些步驟，實驗課更注重的是要求學生對實驗進行思考，關注的重點在于學生對實驗設計以及實驗結果的比較分析。這體現(xiàn)在對學生實驗報告的要求中，教師對實驗報告要求很高，學生往往需要查閱大量的文獻資料才能很好地完成實驗報告，并且每個學生必須獨立完成報告，不允許重復，一旦出現(xiàn)重復即視為作弊，整個課程就可能不通過，甚至會取消學籍。這點與國內相比有較大不同，以山西農(nóng)業(yè)大學化學實驗課為例，實驗課對學生動手方面要求較高，大多數(shù)實驗學生是全程參與其中的，特別是一些專業(yè)課實驗，學生甚至從準備實驗、實驗預做開始全程參與，但學生交回的實驗報告則大同小異，個人思考不足。

1.3 教學團隊協(xié)作

梅西大學教育理念認為，數(shù)字時代教師的作用仍是不可或缺的。Mark Brown[1]指出“在數(shù)字地平線上，教師就像一座燈塔，發(fā)揮著重要的作用”。梅西大學非常重視教師在教學中的作用以及教學團隊的協(xié)作，大多數(shù)課程的教學實施是由一名教師總負責并組建團隊，團隊由幾位帶課教師組成，團隊中每個成員分別負責該課程的一部分內容，團隊成員相對獨立又有機結合，相互協(xié)作又相互促進，共同完成一門課程的教學任務。這樣的安排一方面有利于教師發(fā)揮自己的專長，把自己最擅長的部分以及科研工作融入到課堂，另一方面也有利于學生接觸不同的教學方法、科研領域等。

1.4 課程考核

梅西大學課程考核包括作業(yè)、小測驗、實驗、期中考試、期末考試等，每部分各占一定比例，且考核要求非常嚴格，學生需參加所有環(huán)節(jié)的考查。這種注重過程的教學評價方式，使得學習真正常態(tài)化，不會出現(xiàn)學期末突擊學習的狀況。靈活多樣的考核方式和階段性的考查，促使學生不斷地主動學習，學生成為了教與學過程中的主體，不僅僅是聽課，更多功夫是在課堂外，學生要閱讀大量資料，通常每門課每周需閱讀量在100頁左右。當然，考核方式與次數(shù)決定了教師的工作量也很大，教師們需要投入很多的時間和精力來設計考核，給出成績評定，如何很好地協(xié)調教學與科研，也是教師們要面對的一個較大挑戰(zhàn)。

2 梅西大學教學經(jīng)驗對國內本科教學的啟示

目前國內高等教育主要是以“課堂教學為中心、教師講授為中心”。在教學過程中，采取的教學方式較為單一，學生被動地接受知識，自主性學習意識薄弱；在教學內容的選擇上，總體上仍以教材為藍本，在引導學生對知識進行拓展方面不足；課程評價方式較為單一，對學生學習的過程注重不夠；課程數(shù)字化資源利用不足，特別是網(wǎng)絡課程資源較少，不適應當前飛速發(fā)展的本科教學需要。何云峰和郭曉麗[5]對全國10多所院校開展的“三個課堂”專題調研顯示，超過48%的教師上課仍以單一講授為主，而接近70%的學生歡迎互動式、案例式教學。梅西大學學生教師并重的教學理念及靈活多樣的教學方法對國內本科教學工作的啟示從以下三個層面進行闡述。

2.1 學校層面

從學校層面，主要是加強條件保障，實施校園網(wǎng)絡全覆蓋，增加課堂即時錄像設備，完善校園網(wǎng)絡課程平臺。學生在學校范圍內可以隨時隨地通過電腦、手機查閱課程信息、學習資料、接收郵件通知等；教師在課堂上隨時可以鏈接外網(wǎng)，即時播放網(wǎng)絡視頻等資源，這樣不僅對網(wǎng)絡資源的利用會大大提高，同時也減去了教師有好的信息和資料卻無法即時提供給學生的苦惱；課堂錄像及時上傳，學科團隊或任課教師要不斷更新完善各種網(wǎng)絡課程資源，加強課程學習的網(wǎng)絡化、學習資料的信息化、師生交互的即時化、學習效率的高效化，讓教師和學生有更多互動交流的機會，利于師生共同成長。

2.2 學科層面

從學科層面，主要是改革課程考核機制和加強團隊合作。改變現(xiàn)有的以終結性評價為主的評價方式，加大過程性評價所占比例，即過程性評價與終結性評價并重。在過程中、發(fā)展中實現(xiàn)對學生的多元評價，強化對學生學習成績、能力、綜合素質的全面評價，引導學生在歷練過程中成長、成熟、成才。加強團隊合作，發(fā)揮團隊才智，加強研討，互促互進，更好地服務于教學和科研工作。

2.3 教師層面

從任課教師層面，要改變教學理念和教學方法，教學活動的組織與安排以學生為中心，突出學生的主體地位，把教師的有效指導和學生的自主選擇、主動實踐有機結合起來。在教學內容的選擇上要基于教材，但要超越教材，將學科前沿動態(tài)及新知識傳授給學生。教師進行更精心的教學設計，加強問題導向，根據(jù)教學情境靈活選用多樣化的教學方式，更好地把控教學過程，不斷提高教學效能。引導大學生由被動學習轉向主動學習，激發(fā)學生不僅要記憶、理解、應用現(xiàn)有的理論知識，更要進行批判性思考，加強分析、評價及創(chuàng)造能力，加強學生思考意識、解決問題能力、合作精神等的鍛煉，最終讓學生主動投身研究性的學習中，不斷地激發(fā)出其本有的創(chuàng)造欲望與創(chuàng)新意識，形成其獨特的研究與創(chuàng)新能力。

3 農(nóng)科有機化學在線教學實踐

面對疫情防控期間延期開學的現(xiàn)狀，山西農(nóng)業(yè)大學有機教研組群策群力，在借鑒梅西大學教育教學經(jīng)驗的基礎上，根據(jù)農(nóng)業(yè)院校有機化學課程教學目標和要求，進行教學資源選擇和教學設計，利用多種網(wǎng)絡資源平臺和信息技術手段，采取“信息技術支持下的多元教學策略”相融合的方式[6]，“以教師為中心”和“以學生為中心”并重，進行“多元化、互動式”教學，開展線上教學工作，以保證課程教學進度和教學質量，實現(xiàn)“停課不停教、停課不停學”。

3.1 課程基本信息及學情分析

有機化學是山西農(nóng)業(yè)大學一門重要的公共基礎必修課，共4學分，64學時。課程主要面向農(nóng)學、植物保護、園藝、農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境、林學、生命科學、中藥資源與開發(fā)、食品科學與工程、制藥工程、動物科學、動物醫(yī)學等24個專業(yè)開設，每學年涉及在校生約3000人。通過本課程的學習，要求學生掌握有機化學的基本理論、基本概念和基本技能，為后續(xù)專業(yè)課程的學習打下扎實的理論基礎，以期培養(yǎng)“知農(nóng)愛農(nóng)”新型人才。

本課程的先修課程為普通化學和普通化學實驗，通過兩門先修課程的學習，學生已具備一定的化學思維與實驗技能。課前調查結果顯示，部分學生高中階段未選學有機化學相關內容，缺乏有機化學基礎知識。課前學生通過山西農(nóng)業(yè)大學網(wǎng)絡教學平臺觀看了主講教師發(fā)布的“有機化學發(fā)展簡史”視頻，激發(fā)了學習興趣，學生對課程學習充滿期待。

3.2 在線教學平臺、資源及教學工具

首先，參照梅西大學教育教學中對數(shù)字教學平臺的構建及資源利用，通過比較分析，有機化學課程選擇了智慧樹平臺和山西農(nóng)業(yè)大學網(wǎng)絡教學平臺作為在線教學平臺。課程資源包括智慧樹平臺中的中國農(nóng)業(yè)大學和黑龍江八一農(nóng)墾大學兩門有機化學網(wǎng)絡課程，以及山西農(nóng)業(yè)大學網(wǎng)絡教學平臺中的有機化學教學資源。使用的在線教學工具有騰訊會議、釘釘、微信、EV錄屏軟件。

3.3 教學設計及實施

采取“信息技術支持下，以教師為中心和以學生為中心并重”的多元教學策略，以“教師為主導、學生自學為主線”的教學模式。在教師的指導下，學生通過網(wǎng)絡教學平臺、課程教材、教案、PPT等學習資源進行自學，在此基礎上，教師通過網(wǎng)絡直播方式對重點難點內容進行精講，結合作業(yè)、輔導答疑等與學生互動，及時糾錯，提高有機化學的教學質量。

(1) 微信班級群使用。首先，教師利用微信這一工具的交流便捷性，建立微信班級群，群成員包括帶課教師和全體選修課程學生。教師通過班級群發(fā)布課程相關信息，布置學習任務，包括發(fā)布課程安排、學習要求、學習資料、課程平臺鏈接等，課中課后答疑也主要在微信群中進行。

(2) 網(wǎng)絡教學平臺應用。帶課教師依據(jù)教學目標和教學大綱，有選擇性地引導學生通過智慧樹平臺的課程資源進行學習。學生則根據(jù)教師布置的學習任務，通過智慧樹平臺、教材、教案、PPT等進行自學，完成平臺中相應的章節(jié)測試。教師通過網(wǎng)絡隨時考查學生學習情況，上課時間段內保證與學生的即時互動，及時解答學生提出的問題。通過平臺，教師還可以布置作業(yè)，學生通過平臺提交作業(yè)，教師及時批改、糾正作業(yè)，還可以對學生作業(yè)進行點評、打分等。

(3) 課程直播及視頻錄制。學生自學完一章內容后，根據(jù)學生在智慧樹平臺的作業(yè)和章節(jié)測試完成情況，教師梳理學生學習中存在的問題，下一步則在騰訊會議或釘釘進行網(wǎng)絡課程直播，對重點難點內容精講，解決學生自學中出現(xiàn)的問題，避免出現(xiàn)知識盲點，防止對后續(xù)內容的學習造成困難。采用釘釘直播方式或者EV錄屏軟件，均可對直播課程進行錄制保存，視頻資料上傳至山西農(nóng)業(yè)大學網(wǎng)絡教學平臺，學生可以隨時回放學習，解決了學生復習鞏固的需求及網(wǎng)絡不通暢等問題對學生學習的不利影響。

(4) 過程控制手段。通過智慧樹課程平臺簽到，考查學生出勤情況。課內根據(jù)教學內容需要，提出問題，學生在微信班級群中即時回答，一方面可以了解學生對知識的理解掌握情況，隨時調整課堂內容講授速度和方法，同時也可以考查到學生出勤情況。

(5) 課程考核方式。一是考試實行考教分離，命題分A、B卷，以從題庫抽題的方式命題，增加考題的難度；二是采用注重過程的評價方式，除傳統(tǒng)的閉卷考試外，出勤情況、課堂提問、作業(yè)、測驗等在課程總成績中均占一定比例，使考試成績真正反映學生對知識掌握的水平。

3.4 課程的教學效果

經(jīng)智慧樹平臺統(tǒng)計，學生課堂出勤率均在97%以上，與課中微信群隨機抽查結果一致。帶課教師在智慧樹平臺有選擇性地布置了作業(yè)，根據(jù)平臺統(tǒng)計，學生提交作業(yè)率較好，以主講教師所帶中藥1901、1902、1903三個班的第二章作業(yè)情況為例，所有學生全部完成布置的作業(yè)，完成質量也較好，其中41.2%的學生得分在90分以上，75.6%的學生得分在70分以上，表明大多數(shù)學生對知識的掌握情況較好，但也發(fā)現(xiàn)少數(shù)同學得分較低，通過進一步了解情況，做出了相應的調整和督促，使得這部分學生跟上學習進度。在直播過程中，教師在對重要知識點講解之后，會在微信班級群中發(fā)布相關練習題，學生即時回答，結果顯示，98%以上的學生回應迅速、回答正確。此外，學生在智慧樹平臺交回的作業(yè)正確率也較高，表明課程教學效果較好。由于本學期課程教學工作還在進行中，尚未進行期末考試，有關課程總成績分析還有待進行。

4 結語

借鑒梅西大學教育教學經(jīng)驗，山西農(nóng)業(yè)大學有機化學課程在線教學設計本著“信息技術支持下的多元教學策略相融合”的教育理念，采取“教師為主導、學生自學為主線”的教學模式，以提高教學效果為出發(fā)點，有效地調動了學生的學習積極性，促進了學生自主思考，激發(fā)了學生的潛能。課程實施中充分應用了現(xiàn)代教育教學手段，利用網(wǎng)絡教學平臺和直播課把課內與課外相結合，培養(yǎng)學生自主學習和開放式學習的能力，由傳統(tǒng)、單一的課堂講授模式轉變?yōu)榫W(wǎng)絡教學、課堂講授、在線答疑、專題講解、合作學習、開放討論等“多元化、互動式”的教學模式。通過課程微信群，師生之間可以很方便地交流討論，使教學場合由課堂轉變?yōu)椤罢n內+課外”，使得教學最終產(chǎn)生了1 + 1 ＞ 2 的效果。