基于慕課的高校分析化學(xué)教學(xué)改革研究

劉琳，宋如(延安大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院，陜西 延安 716000)

0 引言

慕課是一種興起于美國的教學(xué)模式，它的出現(xiàn)建立在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展的基礎(chǔ)上，突破了傳統(tǒng)教學(xué)模式下時間和空間上的局限性，讓學(xué)生可以根據(jù)自己的時間靈活安排學(xué)習(xí)課程。慕課具有較強的交互性，屬于傳統(tǒng)課堂教學(xué)與現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)教學(xué)深度融合的產(chǎn)物，其強大的開放性特征也給高校傳統(tǒng)教學(xué)模式帶來了巨大挑戰(zhàn)。慕課將學(xué)生的主體性放在首位，強調(diào)學(xué)生獨立自主對問題進行探究和分析，使學(xué)生逐步養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)的良好習(xí)慣，這也是我國高校分析化學(xué)教學(xué)改革中需要首先關(guān)注的一個問題。

1 慕課的概念

慕課是一種新型教學(xué)模式，是遠(yuǎn)程教育發(fā)展的最新成果，隸屬在線教育范疇，以大規(guī)模、開放、在線和課程四大要素為核心。慕課作為一種新型課程形式和教學(xué)模式，具有教學(xué)目標(biāo)、操作程序、理論基礎(chǔ)、實現(xiàn)條件和教學(xué)評價五大構(gòu)成要素，它的出現(xiàn)充分改變了傳統(tǒng)教學(xué)模式中教師本位的觀念，給傳統(tǒng)教學(xué)模式帶來了巨大沖擊。慕課也是一種以互聯(lián)網(wǎng)為媒介，同時兼具非結(jié)構(gòu)性和自主性特征，并將“以生為本”作為核心的全新教育理念，屬于互聯(lián)網(wǎng)與教育深度融合后的產(chǎn)物[1]。

慕課的出現(xiàn)幫助教學(xué)打破了地域、時間限制。傳統(tǒng)教學(xué)模式下，教學(xué)活動的開展對教師和學(xué)生的時間安排有嚴(yán)格要求，學(xué)習(xí)組織難度較大。作為一種在線教學(xué)方式，慕課可以在電子設(shè)備的幫助下隨時隨地組織學(xué)生學(xué)習(xí)，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的便利性。慕課的應(yīng)用高度重視學(xué)生的價值，通過一對一在線教學(xué)、小班授課等方式，可以真正實現(xiàn)對學(xué)生的細(xì)致輔導(dǎo)，有助于實現(xiàn)課程效果最大化的目標(biāo)。慕課中有著十分豐富的教學(xué)內(nèi)容，有助于實現(xiàn)課堂知識延伸，可以拓寬學(xué)生的眼界，對學(xué)生綜合能力發(fā)展有較強促進作用。

2 高校分析化學(xué)教學(xué)改革

2.1 教學(xué)內(nèi)容改革

高校傳統(tǒng)分析化學(xué)教學(xué)中，教學(xué)活動主要圍繞分析化學(xué)、儀器分析兩個部門開展。分析化學(xué)教學(xué)中教師主要圍繞教材內(nèi)容進行講解，很少涉及教材外的一些知識，如：數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)處理、樣品采集等，這也使得學(xué)生的眼界難以得到拓寬，對分析化學(xué)的認(rèn)識不夠全面。高校在積極推動分析化學(xué)教學(xué)改革的過程中，需要不斷對教材進行補充和完善，以此為延伸完善學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)。在儀器分析教學(xué)中，教師主要帶領(lǐng)學(xué)生對化學(xué)儀器相關(guān)知識進行了解，并組織開展相應(yīng)的實驗教學(xué)。隨著時代進步，大量新型儀器的出現(xiàn)推動著儀器分析教學(xué)內(nèi)容革新，因此在教學(xué)改革過程中，理應(yīng)設(shè)計一些新型儀器的知識和操作方法的內(nèi)容，傳授給學(xué)生更多新穎、實用的化學(xué)知識，激發(fā)學(xué)生對知識的探究欲望，提高學(xué)生的綜合能力以及知識應(yīng)用能力，逐漸培育學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)，將學(xué)生培養(yǎng)成社會所需的知識型人才和應(yīng)用型人才。

2.2 教學(xué)模式改革

傳統(tǒng)分析化學(xué)教學(xué)模式下，教師需要花費大量時間備課，每一節(jié)課都需要圍繞教材給學(xué)生講解知識點，經(jīng)常會在黑板或電子白板上羅列板書供學(xué)生練習(xí)，教學(xué)過程雖然完善，但教學(xué)缺少新鮮元素，教學(xué)流程缺少新意，導(dǎo)致學(xué)生在教學(xué)中缺少興致。隨著各種新技術(shù)的出現(xiàn)，同時在國家政策的大力扶持下，我國許多高校紛紛加入改革行列，以教學(xué)模式改革為主要切入點，利用多媒體、慕課等手段，打破傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式的局限，使分析化學(xué)教學(xué)形式更加多樣。在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持下，分析化學(xué)中的儀器構(gòu)成、實驗操作等可以最直觀地呈現(xiàn)在學(xué)生眼前。創(chuàng)新后的教學(xué)模式，其教學(xué)方法更加新穎，教學(xué)中導(dǎo)入的資源更加豐富，使得教學(xué)流程得到了有效優(yōu)化，學(xué)生參與分析化學(xué)教學(xué)的積極性得到有效提升。各種新技術(shù)、新設(shè)備的應(yīng)用，大幅優(yōu)化了化學(xué)知識的呈現(xiàn)效果，簡化了學(xué)生理解知識的難度，學(xué)生在分析化學(xué)教學(xué)中的學(xué)習(xí)效率得以大幅提升，進一步加快了我國高校分析化學(xué)教學(xué)改革的速度。

3 慕課給傳統(tǒng)分析化學(xué)教學(xué)帶來的影響

傳統(tǒng)分析化學(xué)教學(xué)主要以教室、實驗室作為育人的場所，教師是分析化學(xué)教學(xué)的主體，主要將紙質(zhì)教材作為教學(xué)的工具，分析化學(xué)教學(xué)模式更傾向于單方面向?qū)W生灌輸知識，課堂教學(xué)比較封閉。我國高校分析化學(xué)教學(xué)的開展，主要采用大班授課的方式，在該授課模式下學(xué)生與教師之間缺少密切交流，當(dāng)學(xué)生遇到難題且無法及時解決時，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性容易受到打擊，在無法跟上正常教學(xué)進度的情況下，容易放棄對學(xué)習(xí)的追求。自我國引進慕課教學(xué)模式后，各種媒體教學(xué)手段得到了運用，通過在線視頻教學(xué)，教師可以對學(xué)生進行一對一輔導(dǎo)，同時還可以將動畫、圖片、視頻等更多豐富的資源融入到教學(xué)當(dāng)中，帶領(lǐng)學(xué)生走出教材、走出課堂。

比如，在學(xué)習(xí)高效液相色譜儀知識時，由于此章節(jié)中存在許多晦澀難懂的知識，在傳統(tǒng)教學(xué)模式下的理論教學(xué)環(huán)節(jié)中，學(xué)生對儀器的操作的認(rèn)知比較模糊，在后期實驗教學(xué)中可能不懂怎樣操作儀器[2]。在慕課的支持下，在理論教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)生就可以直觀了解到儀器的操作方式、操作流程，掌握高效液相色譜儀的操作方法，這不僅可以幫助學(xué)生鞏固所學(xué)理論知識，還可以調(diào)動學(xué)生參與實驗教學(xué)的興趣，幫助學(xué)生在實驗中對知識進行鞏固，使學(xué)生的知識水平和實驗水平同向提升。

高校分析化學(xué)教學(xué)所涉及的知識范圍比較廣泛，不同知識點的難度不盡相同，知識點與知識點之間的連貫性不足，學(xué)生對知識的理解程度存在顯著差異。在慕課教學(xué)模式下，學(xué)生擁有自主選擇知識點的權(quán)利，這種模式可以加強學(xué)生對重難點知識的復(fù)習(xí)和鞏固，有助于提高分析化學(xué)教學(xué)的整體成效，同時慕課還能夠自動對學(xué)生的學(xué)習(xí)進程以及完成學(xué)習(xí)任務(wù)的情況進行監(jiān)督，可以更好地督促學(xué)生學(xué)習(xí)。在各類在線教學(xué)平臺不斷發(fā)展的過程中，慕課能夠充分利用各種在線社交平臺，如：微信、QQ等，為師生交流搭建一個暢通的渠道，在課程教學(xué)中便于教師與學(xué)生之間進行信息反饋和交流，教師也可以在網(wǎng)絡(luò)平臺的支持下對學(xué)生的學(xué)習(xí)成果進行測評，便于掌握學(xué)生的知識情況，有針對性調(diào)整教學(xué)模式，幫助學(xué)生對化學(xué)分析知識點進行查漏補缺，有利于教師對后續(xù)課程安排進行優(yōu)化和調(diào)整。另外，教師可以通過搜集和整理在線大數(shù)據(jù)的方式對學(xué)生進行客觀性評價，平臺可以對教師的評價信息匯總整理，有利于學(xué)校對教師教學(xué)的整體成效進行把控，為更好地推動分析化學(xué)教學(xué)創(chuàng)新做好鋪墊。

慕課通常采用短視頻的方式對傳統(tǒng)課程進行細(xì)分，簡短的教學(xué)視頻一方面可以提高學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中的關(guān)注度，有效規(guī)避學(xué)生在課堂上注意力不集中的問題，讓學(xué)生可以充分利用碎片時間進行學(xué)習(xí)，有助于提高學(xué)生參與學(xué)習(xí)的主動性[3]。另一方面，慕課教學(xué)模式的出現(xiàn)是高校樹立“以生為本”改革理念的重要體現(xiàn)，在這個過程中，學(xué)生可以根據(jù)自己的情況對自身學(xué)習(xí)進度進行合理把控，同時還可以調(diào)整自身學(xué)習(xí)方式，變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)，從中找到一種最適合的學(xué)習(xí)方式，基于慕課教學(xué)制定與自身需求相符的學(xué)習(xí)計劃。

4 高校分析化學(xué)教學(xué)改革中存在的問題

4.1 課時少且學(xué)生面臨的教學(xué)任務(wù)較重

我國各大高校近年來正在積極推動課程體系改革，在這一背景下，高校分析化學(xué)課程在內(nèi)容上并未發(fā)生較大變動，分析化學(xué)教學(xué)的課時甚至呈現(xiàn)出不斷減少的趨勢。在課時減少的情況下，教師和學(xué)生面臨的任務(wù)不變，這會加大教師和學(xué)生面臨的負(fù)擔(dān)，尤其是許多大學(xué)生對預(yù)習(xí)比較抵觸，導(dǎo)致課堂教學(xué)中許多有關(guān)分析化學(xué)的知識內(nèi)容無法被學(xué)生消化和吸收。由于教學(xué)模式單一、枯燥，學(xué)生在參與教學(xué)缺少興趣，再加上分析化學(xué)教學(xué)所涉及的內(nèi)容十分廣泛，包括了各類分析方法的原理、化學(xué)儀器的結(jié)構(gòu)、分析方法的比較等，不同章節(jié)內(nèi)容之間缺少有效銜接，會影響學(xué)生所學(xué)知識的連貫性，學(xué)生形成和完善知識體系的難度較大。另外，分析化學(xué)教學(xué)中所涉及的理論性知識比較復(fù)雜，知識的理解難度較大，即便教師采用多媒體等現(xiàn)代化教育手段，倘若教師仍然采用知識灌輸?shù)慕虒W(xué)手段，將難以對學(xué)生的思維進行創(chuàng)造性拓展，很難對學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性進行調(diào)動，長此以往可能會影響學(xué)生對化學(xué)分析相關(guān)知識的接收能力[4]。

4.2 教材內(nèi)容更新比較緩慢

時代在進步，化學(xué)分析技術(shù)得以迅猛發(fā)展，大量新的分析方法、理論知識、分析儀器的出現(xiàn)，使得分析化學(xué)與材料科學(xué)、生命科學(xué)、計算機科學(xué)、物理學(xué)、數(shù)學(xué)等學(xué)科的聯(lián)系變得更加緊密，成為了一門具有較強綜合性質(zhì)的學(xué)科。在儀器分析方法以及現(xiàn)代分析儀器不斷發(fā)展的過程中，傳統(tǒng)化學(xué)分析逐漸陷入滯后狀態(tài)，盡管我國高校多次對化學(xué)分析教材進行更改，分析化學(xué)相關(guān)教材的內(nèi)容仍然比較陳舊，教材內(nèi)容的更新速度較為緩慢，難以跟上時代發(fā)展的步伐。倘若在教學(xué)中，教師仍然將教材作為傳授學(xué)生知識的唯一工具，不注重對教材知識進行延伸，學(xué)生在教學(xué)中將難以掌握先進的知識、技術(shù)，學(xué)校也就難以將學(xué)生培養(yǎng)成新時代所需的人才，這也充分說明了對高?；瘜W(xué)分析教學(xué)進行改革的迫切性。

4.3 考核與評價方式缺少合理性

對學(xué)生的考核與評價主要是為了衡量學(xué)生掌握知識的情況，判斷學(xué)生掌握知識的情況是否達到教學(xué)目標(biāo)。在目前的高校分析化學(xué)教學(xué)中，普遍存在考核評價制度不科學(xué)、不健全的情況。分析化學(xué)課程的綜合成績通常分為兩個部分，分別是平時成績與期末成績，其中期末成績占考核總成績的70%～80%左右。在實踐中，受大班教學(xué)模式的影響，教師對每一位學(xué)生的日常表現(xiàn)情況掌握不充分，在平時成績的記錄上缺少可靠的數(shù)據(jù)支持和科學(xué)化的依據(jù)，因此，學(xué)生的綜合成績還是以期末考試為主。這種單純以成績衡量學(xué)生學(xué)習(xí)情況的方式，導(dǎo)致教師難以對學(xué)生進行全面性評價，在后續(xù)教學(xué)中可能會忽略對學(xué)生的綜合素質(zhì)進行培養(yǎng)。

5 基于慕課促進高校分析化學(xué)教學(xué)改革的策略

5.1 基于慕課豐富分析化學(xué)教學(xué)內(nèi)容

慕課具有較強的開放性，有助于實現(xiàn)教學(xué)資源共享，其中積累了許多優(yōu)質(zhì)的課程資源，這也是慕課得以迅速發(fā)展的基礎(chǔ)。在高校分析化學(xué)教學(xué)中引入慕課教學(xué)，可以在課時有限的情況下讓學(xué)生掌握更多分析化學(xué)相關(guān)的知識，為后期開展實驗教學(xué)做好充分鋪墊，有助于提高課堂教學(xué)的整體效率，實現(xiàn)知識鞏固與知識內(nèi)化的教學(xué)目標(biāo)。將慕課應(yīng)用于高校分析化學(xué)教學(xué)，可以在學(xué)生的預(yù)習(xí)、實踐等環(huán)節(jié)發(fā)揮作用，通過反復(fù)播放教學(xué)視頻強化學(xué)生的記憶，加深學(xué)生對知識的理解，尤其是可以提高學(xué)生在實驗操作環(huán)節(jié)的規(guī)范性，從而提高實驗教學(xué)的整體成效，便于高校更好地完成學(xué)生培養(yǎng)的目標(biāo)。

5.2 制作慕課視頻強化學(xué)生對知識的吸收

教師在設(shè)計和制作慕課視頻的過程中，要廣泛搜集互聯(lián)網(wǎng)上的海量教學(xué)資源，立足學(xué)生實際情況，通過與學(xué)生進行在線交流，明確學(xué)生需求以及知識掌握情況，有針對性地設(shè)計慕課，在這個過程中教師不僅要重視對知識的講解，還需要注重掌握學(xué)生吸收知識的情況。教師在設(shè)計慕課的過程中，需要控制好視頻的時間，最好將視頻播放時間控制在10 min以內(nèi)，避免視頻時間過長導(dǎo)致學(xué)生注意力分散，力求在最短的時間內(nèi)對更多知識點進行細(xì)致講解，讓學(xué)生通過反復(fù)觀看、有針對性觀看的方式真正掌握知識點。

比如，圍繞“酸堿滴定法”設(shè)計慕課視頻，教師可以將“酸堿滴定曲線和指示劑的選擇”分為三個部分，分別設(shè)計三個時間在10 min以內(nèi)的視頻，圍繞“多元酸及多元堿的滴定”“弱酸堿的滴定曲線及指示劑選擇”“強酸堿的滴定曲線及指示劑選擇”進行視頻設(shè)計。針對每一段視頻，教師都需要設(shè)計對應(yīng)的問題，讓學(xué)生帶著問題觀看視頻，在視頻中尋找問題的答案，以此加強視頻內(nèi)容給學(xué)生帶來的印象。教師可以將問題設(shè)計成選擇題、判斷題的形式，控制好問題的難度，避免在問題設(shè)計過于復(fù)雜的情況下讓學(xué)生對慕課學(xué)習(xí)產(chǎn)生畏懼感；當(dāng)然，問題的難度也不能過于簡單，避免學(xué)生為單純尋找答案而觀看視頻。

5.3 利用慕課合理安排學(xué)生自主學(xué)習(xí)

學(xué)生在自主學(xué)習(xí)的過程中，常常需要伴隨相應(yīng)的問題，這些問題需要學(xué)生在“教學(xué)做合一”的基礎(chǔ)上進行自學(xué)，這是基于慕課實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的必要前提。倘若學(xué)生在自學(xué)環(huán)節(jié)缺少思考，將難以取得良好的學(xué)習(xí)效果，而低效的自學(xué)可能導(dǎo)致學(xué)生難以掌握所學(xué)知識。教師可以基于慕課對學(xué)生的課余時間進行利用，推動學(xué)生進行自學(xué)，一方面教師可以通過布置作業(yè)的方式，讓學(xué)生在線完成作業(yè)，并在完成作業(yè)后將其提交至指定平臺。學(xué)校所構(gòu)建的在線教學(xué)平臺上，還需要設(shè)計一個供學(xué)生交流、討論的功能模塊，這樣教師就可以利用系統(tǒng)后臺全面了解學(xué)生自主學(xué)習(xí)的情況。另一方面，學(xué)生可以在評論區(qū)進行討論，并由教師在評論區(qū)直接對學(xué)生的問題進行解答，通過在線指導(dǎo)的方式幫助學(xué)生答疑解惑，讓學(xué)生在開放、自主、輕松的氛圍下對分析化學(xué)相關(guān)知識進行內(nèi)化，并在后續(xù)教學(xué)中強化對知識的應(yīng)用，全面提高學(xué)生的知識應(yīng)用水平。

6 結(jié)語

慕課具有資源共享的作用，其憑借海量的優(yōu)質(zhì)課程，對高校分析化學(xué)實驗教學(xué)改革起到了較強的促進作用。在理論課教學(xué)中，教師可以通過展示PPT的形式輔助理論知識的講解，而在實驗教學(xué)中，教師可以提前制作動畫視頻，向?qū)W生直觀展示實驗的全過程，這不僅可以提高實驗教學(xué)的趣味性，還能夠激發(fā)學(xué)生參與實驗操作的欲望。在實驗教學(xué)開始之前，教師可以利用慕課向?qū)W生直觀展示實驗過程，讓學(xué)生對正式的實驗操作有更加深入的了解，充分解決傳統(tǒng)實驗教學(xué)中學(xué)生理論知識缺失的問題，在觀看實驗操作視頻的過程中，讓學(xué)生掌握正確的實驗操作技能。在這個過程中，教師應(yīng)當(dāng)充分發(fā)揮組織和引導(dǎo)作用，組織學(xué)生進行課前預(yù)習(xí)，隨機對學(xué)生的預(yù)習(xí)情況進行抽查，以便更好地對教學(xué)內(nèi)容進行調(diào)整。教師要鼓勵學(xué)生大膽發(fā)表意見，激發(fā)學(xué)生在教學(xué)中的主觀能動性，在強化學(xué)生知識理解能力的同時，有效活躍實驗教學(xué)的氛圍，在此基礎(chǔ)上帶領(lǐng)學(xué)生對實驗原理進行分析，及時發(fā)現(xiàn)并與學(xué)生共同探討實驗教學(xué)中存在的問題，積極推動分析化學(xué)實驗教學(xué)改革。