有機化學異步SPOC教學設計研究

時間:2022-07-22 10:51:40

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有機化學異步SPOC教學設計研究

摘要:在疫情常態化背景下,針對應用型本科院校《有機化學》教學線上教學中存在的若干問題,闡釋了在《有機化學》課程教學基于OBE理念引入異步spoc教學模式的必要性。該教學模式有助于解決《有機化學》教學過程中存在的問題,實現了以學生為主體的引導式教學,有利于實現應用型人才的培養目標,又能滿足學生不同層次的學習需求,也為他們學習后續課程提供理論支持。

關鍵詞:異步SPOC;OBE理念;有機化學;教學設計

根據黨中央、國務院的決策部署,教育部第一時間研判形勢,果斷決策,于2月4日印發了《關于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》,提出“停課不停學”,決定在全國高校全面實施在線教學。本次在線教學規模之大、范圍之廣、程度之深,是世界范圍內的首次實驗,不僅成功應對了疫情帶來的停學、停教、停課的危機,而且在實踐中創造了在線教學的新高峰,探索了在線教學的新實踐,形成了在線教學的新范式。在杭州師范大學錢江學院應用化學專業的培養計劃中,《有機化學》是一門學科基礎課,學院的其他專業如高分子科學及技術及環境科學專業要開展兩個學期共96學時的學習。課程系統地講授各類有機化合物的結構和性質的關系及其相互轉化的方法。要求學生掌握有機化學的基本理論、基本概念、基本技能,了解其最新成果和發展趨勢,為其他后續課程準備必要的基礎理論,同時為勝任今后的工作打下堅實基礎。由于疫情原因,2018-2019學年的《有機化學》課程,教研室選擇了網絡直播授課。專業各位老師充分利用上線的慕課(MOOC)和省優質在線課程教學資源,依托各級各類在線課程平臺、校內網絡學習空間等,積極開展線上授課和線上學習等在線教學活動,保證疫情防控期間教學進度和教學質量。

1應用型本科高校《有機化學》的教學中的弊端

(1)課程教學設計簡單化。部分教師在使用MOOC還停留在釘釘、QQ群等直播平臺,使用網上MOOC等平臺的授課視頻,但MOOC平臺多是吉林大學、西安交通大學、同濟大學等在精品課的基礎上建設起來的,其學生的基礎相對較好,教學對象和教學目標與我院化學類專業培養應用型本科人才的定位不一致;大部分在線平臺有機化學教學都在無機化學課程之后,如杭州師范大學錢江學院應化專業的有機化學平臺課與無機化學平臺課同步教學,在教學設計環節,未針對學院應化專業的學生實際水平,教學中缺乏一些必要基礎知識的補充,導致學生接受知識困難,若學生基礎知識不足,就可能導致學習新知識遇到困難[1]。單純MOOC授課過程,沒有合理的反轉課堂環節,很難根據實際情況適時優化、調整課堂管理及教學內容。(2)缺乏學習過程監管、教學質量得不到保證。因為疫情原因,講課中,授課老師及學生沒辦法做到線下交流,尤其應用化學專業的平臺課教學中,教師和學生都是首次接觸,沒有很好的學情分析過程。對于學生的基礎和學習需求不了解,在《有機化學》課教學中發現,學生在學習過程中無人監督,學習氛圍較弱,易出現注意力的渙散,部分自律性好的學生與學習困難學生之間的差距被放大。由于《有機化學》屬于專業平臺課的原因,基礎性知識教多,教學內容側重知識傳輸、缺乏探究學習、個性化學習、協作互助學習。同時因為教學時長在疫情在線教學期間,課時減少,和傳統教學相比,沒辦法分配更多的時間通過做題來看教學質量的反饋。(3)評價模式單一,教師教學及學生學習成果都有待合理評價。如在疫情期間專業平臺課《有機化學》在線教學過程發現,學生課后只是單純完成課后作業,沒有激發學生的學習動力和學習熱情。

2《有機化學》線上教學的實施

本學期針對《有機化學》線上教學的暴露出來的問題和特點,提出了基于成果導向教育(Outcomes-basedEducation,OBE)體系,從SPOC資源構成視角切入,探究異步SPOC的教學的方案,從而改變教師教學模式,激發學生學習熱情,加強師生交流,保障教學質量。OBE理念在1981年由Spady等人提出后,迅速得到廣泛的重視和應用,它強調以學生為中心,以學習成果為驅動力,反向設計教學和評價標準,重新規范教學過程和行為,通過建立持續改進機制,幫助學生有效學習和提升能力,促進學生不斷成長進步[2]。所謂SPOC,即SmallPrivateOnlineCourse的縮寫,是指小規模限制性課程,具有小眾化、限制性、集約化的特點。而異步SPOC是根據教學計劃和學生的學習進度設計教學資源的內容和進度。經過近一個學期的實施,總結經驗如下:

2.1課前準備

在課程內容開展前,對學生設置限制性準入條件,達到要求的申請者才能被納入進來,利用釘釘平臺布置簡單的課前預習作業,如總結下次課要涉及的概念描述出來。在教學設計中,針對學生課上學習時間有限,課程前期知識儲備不足,差異大的特點,結合學院培養適應經濟社會快速發展需要的應用型本科學生的教學目標,充分考慮在錢江學院專業學生的實際情況,建設適合學生當前水平的教學內容,爭取讓不同層次的學生都學有所得,又有充足時間精力提升自己能力。如在《有機化學》在線教學中插入部分無機化學甚至高中化學的知識,在共價鍵教學中引入無機的分子軌道理論和高中階段的路易斯電子理論。在課程內容安排上,把脂環化合物移到脂肪族化合物后面討論,是的環己烷的構象和分子軌道對稱守恒等理論問題不太集中在前面,使得難點分散。在共振論內容安排上,適當增加基本概念和應用的內容,作為深入討論環節,對后面芳烴的學習是非常有幫助的。同時在題庫建設、討論主題及章節習題等做相應調整。

2.2SPOC混合學習活動環節

針對應化專業的平臺課程教學時間有限,學生基礎差距較大的問題,充分利用異步SPOC在線教學拓展學習空間。在SPOC混合學習活動環節,課前開放部分SPOC資源,通過任務驅動、問題啟發、資源分發等模式的課前導學,引導學生進行初步學習。同時可以通過在線教學平臺搜集學生的進度,通過學生的學習筆記查看學生遇到的問題。在課堂上通過教學點撥、小組討論、問題反饋與解決的模式完成課中研學。教師通過軟件進行簽到,或是投屏、游戲等等功能,充分發揮互動資源的靈活性,提高課上學習效果,考勤、課堂發言及課堂討論是過程性評價的主要項目。尤其是針對一些化學概念展開討論,對化學反應機理等學習難點開展深入研究。如過渡態理論等學生反應問題比較多的問題舉例說明。最后,通過課后設置測驗等方法完成課后學習與練習。通過前兩個環節的不斷反饋和動態課程調整,完成SPOC混合學習的實施。

2.3SPOC在線教學質量的評估

OBE理念評估學生學習產出,這既是對教育者和學習者的成果檢驗,也是SPOC在線教學質量的保障。(1)教學過程中對學習的動機態度、過程和效果進行三位一體的評價。在SPOC資源的構成中,自主學習資源和互動資源的使用是學習者過程性評價的主要來源。在課前,教師學習任務,學生自主學習,教師通過軟件查看監督學生的學習進度進行評價,課中可利用互動資源進行師生互動,對互動情況進行評價。課后,學習者在完成作業等學習活動遇到問題進行討論時,也可對其進行記錄評價。(2)章節學習評價在SPOC的具體實踐中,階段性評價主要用來檢驗學習者的現有知識水平和在學過某一項目或章節后進行的測試評估,是對教學過程及教學效果整體把握的手段。如在《有機化學》烯烴教學活動開始前,教師為了解學生的知識、技能和情感等基本情況進行調查,提出學生對哪種烯烴感興趣;總結學習難點,提高備課質量;在章節學完之后,向學習者的考試或練習,作為評價學生階段性學習成果的依據;再是期中考試。(3)期末考試在專業平臺課的期末考試形式上主要表現為能體現學習者上交的能反映其知識、技能和素養方面綜合能力,如在有機化學考試中加大主觀題的體量等。(4)學生對課程評價的有關調研學習者對教學資源、教學過程和教學方法等有關教學質量內容的問卷、討論話題或測試,目的在于收集學習者對課程教學的看法,以便及時改進,提高教學質量。尤其是針對應化專業平臺課由不同教師擔任,教師之間可以取長補短,提高教學水平,保障教學質量。

2.4意見反饋和經驗總結

繼續加強基本概念、基本理論和基本反應為基礎。刪去陳舊和重復的內容,補充必要的新理論和新反應;同時拓展學生感興趣、提升學生學生興趣的內容。如《有機化學》中典型的化學家介紹,LewisGN等;以及一些概念的拓展知識,如八隅體等補充到在線課程資源中。學生的興趣和求知欲能激發學生的學習動力,教師教學中要堅持以學生為主體,調動學生的學習動力,提高學生的動手能力,思考和創新能力,不斷完善各教學環節,保證教學質量。

3結語

我國應用型本科高校《有機化學》做為學科基礎課在教學中有效利用“互聯網+”教學模式的優勢,在教學設計中推進異步SPOC教學,既可以彌補傳統教學模式中課堂學時不足的問題,又能面向不同基礎水平的學生完成知識傳授,學有所得[3-5]。

參考文獻

[1]劉知新.化學教學論[M].北京:高等教育出版社,2009:11-34.

[2]殷俊,胡夏蕓,王曉軍.OBE理念下操作系統原理課程目標達成度評價方法研究[J].計算機時代,2019(9):84-87.

[3]李慧慧,肖湘平,吳承春,等.MOOC建設的著力點和解決的主要教學問題———以無機及分析化學MOOC建設與SPOC教學實踐為例[J].化學教育(中英文),2018,39(16):5-8.

[4]謝愛娟,羅士平,馬江權,等.基于泛在學習的SPOC翻轉實驗教學探討———以極化曲線的測定為例[J].化學教育(中英文),2017,38(18):37-40.

[5]劉梅,朱鵬飛,張世紅.基于SPOC的“大學化學實驗”混合式教學模式研究[J].化學教育(中英文),2017,38(12):26-29.

作者:王磊 孫燕 韓曉頂 楊華云 李偉東 費驥慧 單位:杭州師范大學錢江學院