基于優(yōu)慕課的農(nóng)林院校有機(jī)化學(xué)課程混合式教學(xué)探索
——以甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)為例

鞏海鵬，胡 冰，徐玉梅，肖 雯，龍海濤

(甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)理學(xué)院，蘭州 730070)

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，以互聯(lián)網(wǎng)和多媒體為載體的各類信息化教學(xué)模式已逐漸深入到高等教育的諸多領(lǐng)域，為現(xiàn)代化教學(xué)提供了多種途徑。近年來(lái)興起的混合式教學(xué)是一類將信息技術(shù)與教育教學(xué)相結(jié)合，將網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和課堂教學(xué)相結(jié)合的 “線上+線下”教學(xué)模式，借助現(xiàn)代教育信息技術(shù)對(duì)教學(xué)資源進(jìn)行優(yōu)化整合，極大地改善了教學(xué)效果，促進(jìn)了學(xué)生綜合素質(zhì)的全面提高[1]。目前藍(lán)墨云班課、雨課堂、微課、慕課等網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)被相繼引入到高校課程教學(xué)改革中[2]。甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)也于2016年投入使用了優(yōu)慕課在線教育科技(北京)有限責(zé)任公司的UMOOC平臺(tái)，在混合式教學(xué)改革中取得了一定成效。文章主要介紹優(yōu)慕課網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)在農(nóng)林院校有機(jī)化學(xué)混合式教學(xué)中的應(yīng)用，結(jié)合教學(xué)體會(huì)，探索有效提高有機(jī)化學(xué)教學(xué)水平、全面提升高校人才培養(yǎng)質(zhì)量的教學(xué)方式。

1 農(nóng)林院校有機(jī)化學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀分析

有機(jī)化學(xué)作為農(nóng)學(xué)、草業(yè)、林學(xué)、植物保護(hù)、動(dòng)物醫(yī)學(xué)、動(dòng)物科學(xué)、生命科學(xué)技術(shù)、資源與環(huán)境、食品科學(xué)和園藝等專業(yè)的基礎(chǔ)課，與農(nóng)業(yè)科學(xué)聯(lián)系緊密、交叉滲透廣泛，對(duì)提高學(xué)生有機(jī)化學(xué)知識(shí)與技能、培養(yǎng)邏輯思維能力及綜合科研素質(zhì)有著重要的作用。多年來(lái)農(nóng)林院校有機(jī)化學(xué)課程一直采用傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式，知識(shí)傳授雖然直觀、靈活，卻也存在不少問(wèn)題。

1.1 學(xué)生知識(shí)參差不齊，大班授課效果欠佳

有機(jī)化學(xué)教學(xué)涉及全校各專業(yè)的人數(shù)多達(dá)2 000人左右，學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)參差不齊，個(gè)體差異較大。受師資力量及教學(xué)條件的限制，近年來(lái)一直采用大班授課，2～3個(gè)專業(yè)合班的課堂人數(shù)通常在80～120人左右。教師上課時(shí)需考慮學(xué)生整體的認(rèn)知水平和知識(shí)接受程度，無(wú)法顧及到每個(gè)學(xué)生，很難做到差異對(duì)待，師生之間缺乏有效的互動(dòng)溝通。

1.2 教學(xué)內(nèi)容繁多，學(xué)時(shí)日益縮減

現(xiàn)階段許多高校面臨有機(jī)化學(xué)課程學(xué)時(shí)數(shù)大幅度削減，而教學(xué)內(nèi)容不斷增加的問(wèn)題，給教與學(xué)帶來(lái)了巨大的沖擊。教師經(jīng)常被迫加快講課速度和節(jié)奏，將大量的知識(shí)點(diǎn)壓縮在100分鐘內(nèi)講授完，學(xué)生在短時(shí)間、高強(qiáng)度的學(xué)習(xí)過(guò)程中始終處于被動(dòng)接受狀態(tài)，一個(gè)知識(shí)點(diǎn)尚未消化，下一個(gè)知識(shí)點(diǎn)又接踵而至，久而久之易對(duì)有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)喪失興趣和信心。

1.3 教學(xué)形式單一，對(duì)學(xué)生缺乏綜合能力的培養(yǎng)

傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式存在“教學(xué)形式單一，學(xué)生參與度低”的弊端[3]。教師上課時(shí)大多數(shù)都是PPT演示加板書講授，而學(xué)生總在機(jī)械地記筆記。這種教學(xué)模式使學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握流于表面，只會(huì)死記硬背一系列化學(xué)名詞和繁多的化學(xué)反應(yīng)式，缺乏對(duì)官能團(tuán)結(jié)構(gòu)、反應(yīng)機(jī)理及合成應(yīng)用等知識(shí)點(diǎn)間的深層理解和融會(huì)貫通，導(dǎo)致學(xué)生不善思考，嚴(yán)重制約了自主學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性，忽視了對(duì)學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。

2 優(yōu)慕課平臺(tái)在有機(jī)化學(xué)混合式教學(xué)中的應(yīng)用

混合式教學(xué)的實(shí)施必須依托于信息技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)搭建的課程教學(xué)平臺(tái)。目前甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)使用的UMOOC網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)在PC端和手機(jī)端均提供了較為完善的服務(wù)。PC端有課程資源、課程活動(dòng)、隨堂教學(xué)、學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)、教學(xué)評(píng)價(jià)等功能，不僅能提供多樣化的教學(xué)資源，對(duì)學(xué)習(xí)者的線上學(xué)習(xí)過(guò)程和行為進(jìn)行監(jiān)控，還可以進(jìn)行師生互動(dòng)討論，在線答疑。手機(jī)端優(yōu)慕課v8 APP與PC端實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)共享，學(xué)生可以隨時(shí)登錄APP瀏覽平臺(tái)端的教學(xué)信息，能進(jìn)入隨堂教學(xué)完成課堂簽到任務(wù)，UMOOC平臺(tái)的上述功能為混合式教學(xué)的順利實(shí)施提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持。

2.1 豐富完善適于混合式教學(xué)的優(yōu)慕課平臺(tái)資源

教學(xué)平臺(tái)資源建設(shè)總的要求是突出科學(xué)性，激發(fā)學(xué)生的好奇心和探究知識(shí)的欲望。優(yōu)慕課平臺(tái)教學(xué)資源除了教學(xué)大綱、教學(xué)計(jì)劃、電子教案、測(cè)試題、閱讀資料以外，多媒體課件是必不可缺的部分。課件中涉及的立體分子結(jié)構(gòu)、反應(yīng)式及反應(yīng)機(jī)理，可使用ChemDraw、Flash三維動(dòng)畫或ChemDraw與Flash軟件聯(lián)用技術(shù)呈現(xiàn)出來(lái)，不僅清晰度高，而且直觀形象。教師還可采用Camtasia錄屏軟件對(duì)教學(xué)中的重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容錄制10 分鐘 左右的微視頻供學(xué)生下載學(xué)習(xí)。另外平臺(tái)還提供了國(guó)內(nèi)外高校有機(jī)化學(xué)優(yōu)質(zhì)課程資源的引用鏈接，教師可結(jié)合各專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)及學(xué)生現(xiàn)有水平進(jìn)行針對(duì)性的篩選，更好地幫助學(xué)生理解晦澀難懂的理論知識(shí)。

2.2 協(xié)調(diào)線上學(xué)習(xí)與課堂教學(xué)的關(guān)系，穩(wěn)步推進(jìn)教學(xué)活動(dòng)

混合式教學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)生線上學(xué)習(xí)與線下學(xué)習(xí)相混合、自主學(xué)習(xí)與集中學(xué)習(xí)相混合、學(xué)生自學(xué)與教師指導(dǎo)相混合、個(gè)人學(xué)習(xí)與小組學(xué)習(xí)相混合。教師需要進(jìn)行課前分析，為接下來(lái)混合式教學(xué)的順利實(shí)施做好前期準(zhǔn)備工作。

2.2.1 逐步實(shí)施基于優(yōu)慕課平臺(tái)的線上教學(xué)活動(dòng) 作為混合式教學(xué)實(shí)施的重要一環(huán)，線上教學(xué)可以有效緩解課堂教學(xué)壓力，給學(xué)生提供自主學(xué)習(xí)的時(shí)間和空間，充分發(fā)揮學(xué)生移動(dòng)學(xué)習(xí)、碎片化學(xué)習(xí)的優(yōu)勢(shì)，更好地培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。教師根據(jù)章節(jié)知識(shí)的重要性和難度，發(fā)布導(dǎo)學(xué)信息，學(xué)生借助線上資源、網(wǎng)絡(luò)或圖書等渠道自主完成課前學(xué)習(xí)任務(wù)[4]。線上教學(xué)雖然強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體作用，但教師也應(yīng)及時(shí)關(guān)注學(xué)生動(dòng)態(tài)，對(duì)于課前、課中及課后學(xué)習(xí)中易忽視、混淆、難理解的知識(shí)點(diǎn)，在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)發(fā)布有針對(duì)性的課程作業(yè)，靈活安排在線測(cè)試，確保學(xué)生能及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，查找不足。另外教師還可借助平臺(tái)與學(xué)生積極互動(dòng)，發(fā)表話題引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注學(xué)科前沿，掌握先進(jìn)理論。

2.2.2 積極建立互動(dòng)式的線下課堂教學(xué)模式 教師與學(xué)生面對(duì)面的課堂教學(xué)始終是高校教學(xué)的主戰(zhàn)場(chǎng)，具有不可替代性。教師可根據(jù)實(shí)際情況分專業(yè)、分層次進(jìn)行課堂授課，充分發(fā)揮自身主導(dǎo)作用，確保教學(xué)活動(dòng)高效進(jìn)行[5]。教學(xué)內(nèi)容的選擇和設(shè)計(jì)是課堂教學(xué)至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，需根據(jù)線上學(xué)習(xí)反饋及學(xué)生的認(rèn)知能力來(lái)確定，切忌淺層化、表面化和簡(jiǎn)單化。教師在課堂上可針對(duì)重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容集中講解、深入分析，對(duì)預(yù)習(xí)中存在的共性問(wèn)題組織小組討論，引導(dǎo)學(xué)生從被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)榻虒W(xué)活動(dòng)的主體[6]。

課堂教學(xué)除了“PPT+板書”的傳統(tǒng)授課方式外，還應(yīng)大力提倡其它輔助教學(xué)手段。有機(jī)化學(xué)教學(xué)中學(xué)生普遍反映立體化學(xué)內(nèi)容抽象，難以理解。以丙二烯分子為例，多數(shù)學(xué)生認(rèn)為三個(gè)碳原子均采用sp2雜化，所有原子處于同一平面，但分子模型及三維動(dòng)畫視頻清晰顯示：丙二烯分子左側(cè)兩條C—H及C—C σ鍵所處平面與右側(cè)兩條C—H及C—C σ鍵的平面相互垂直，末端碳原子采用sp2雜化，中間碳原子采用sp雜化，分子具有對(duì)稱面無(wú)手性。上述分子模型及三維動(dòng)畫的課堂展示，可以幫助學(xué)生更加直觀、形象地理解有機(jī)分子的空間結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力。

2.3 嚴(yán)格制定適于混合式教學(xué)的課程考核方式

課程考核是教學(xué)活動(dòng)的重要環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)考核方式以期末成績(jī)?yōu)橹?，缺乏?duì)學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)能動(dòng)性、整體學(xué)習(xí)能力及學(xué)習(xí)效果的有效評(píng)價(jià)?；旌鲜浇虒W(xué)如何量化、評(píng)測(cè)上述指標(biāo)，將成為課程考核的關(guān)鍵。結(jié)合甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)教學(xué)實(shí)際，目前有機(jī)化學(xué)混合式教學(xué)采用過(guò)程化考核和結(jié)果性考核相結(jié)合的方式，如圖1所示。通過(guò)這種多維度、多形式的混合式考核，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中產(chǎn)生獲得感和成就感，有效提高學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。

2.4 不斷完善混合式教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)體系

教師評(píng)價(jià)是混合式教學(xué)評(píng)價(jià)的主體，教師可結(jié)合有機(jī)化學(xué)課程特點(diǎn)及教學(xué)實(shí)際，在線上學(xué)習(xí)中，設(shè)置量化評(píng)價(jià)指標(biāo)，對(duì)學(xué)生的課程參與度，任務(wù)完成度和在線測(cè)試成績(jī)進(jìn)行評(píng)價(jià)，以培養(yǎng)學(xué)生日常學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性；在課堂教學(xué)中，針對(duì)學(xué)生的個(gè)體差異，建立非量化評(píng)價(jià)指標(biāo)，對(duì)學(xué)生的課堂參與積極性、知識(shí)掌握程度以及創(chuàng)新思維程度加以評(píng)估，增強(qiáng)教學(xué)的針對(duì)性和導(dǎo)向性[7-8]。

除了教師對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)外，混合式教學(xué)還應(yīng)包括學(xué)生的自我評(píng)價(jià)和學(xué)生間的相互評(píng)價(jià)[9]。學(xué)生的自我評(píng)價(jià)通常包括對(duì)自身學(xué)習(xí)態(tài)度、策略、學(xué)習(xí)效果以及與教師、同學(xué)間交流的自我衡量，通過(guò)對(duì)自身學(xué)習(xí)情況的總結(jié)和反思，為今后的學(xué)習(xí)指引方向。學(xué)生間的相互評(píng)價(jià)也是衡量學(xué)習(xí)效果的有效方法，在給各小組成員打分評(píng)價(jià)別人的同時(shí)，也能正視自身的不足，潛移默化中培養(yǎng)自學(xué)能力和協(xié)作精神。

3 結(jié) 語(yǔ)

基于UMOOC平臺(tái)的有機(jī)化學(xué)混合式教學(xué)能夠結(jié)合線上學(xué)習(xí)與課堂教學(xué)的雙重優(yōu)勢(shì)，拓展教與學(xué)的時(shí)間和空間，為學(xué)生提供良好的交互式協(xié)作學(xué)習(xí)環(huán)境，積極構(gòu)建“以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的”新型教學(xué)模式，對(duì)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和課堂參與度，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力和綜合素質(zhì)具有十分積極和深遠(yuǎn)的作用。當(dāng)然任何一種教學(xué)方法都不會(huì)是十全十美的，在信息化教育時(shí)代，混合式教學(xué)作為新興教學(xué)模式仍值得人們花時(shí)間與精力去探究，教師要理性地思考利弊，在教學(xué)實(shí)踐中積極探索混合式教學(xué)，有效改善課堂教學(xué)質(zhì)量，為高校有機(jī)化學(xué)教學(xué)改革提供新思路[10]。