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摘要:
近年來以“翻轉課堂”為代表的在線課堂教學模式逐步進入高校,通過分析高校化學類課程在線課堂的發展歷程,總結了其具有教學時空擴大、解答針對性強、演示實驗安全性三大優勢,但是也存在學生學習自覺性較差、高校師生互動薄弱、知識點過度簡化、動手實踐無法替代這些不足,建議通過授課教師學科交叉背景、豐富的案例教學、合理的考試考核、強化課程考核測量與評價等環節逐步完善高校化學類在線課堂的教學。
關鍵詞:
高校;化學;在線課堂;教學模式
1高校化學類在線課堂發展歷程
2004年,薩爾曼•可汗用計算機遠程指導他表妹學習數學,后來他開始錄制十幾分鐘的教學視頻放到網絡上,供其他人下載學習。2007年,在前期的積累下,薩爾曼•可汗創立了可汗學院,興起了“翻轉課堂”為代表的在線課堂教學模式[1]。近10年來,在線課堂不僅在國外發展迅速,在我國也是逐漸被廣大師生接受。2000年以前,受制于電腦硬件軟件價格高昂,國內大多數高校非計算機類的專業的教學過程只有較少的使用電腦。進入21世紀的前5年,PPT這種教學手段廣泛進入了國內高校的課堂,但是大學生個人電腦的持有率還較低。2005年以后,個人電腦基本在大學生中普及,雖然這一時期電腦軟硬件價格下降了,但是網絡通信的費用還是比較高,同時網速較慢也制約了利用網絡進行教學,這一階段,雖然國內很多高校制作了精美的精品課程網站,但是這些網站基本沒有互動,且較少更新。2010年之后,智能手機迅速發展,同時網絡資費大幅度下降,為國內高校在線課堂的全面發展提供了基礎[2]。近幾年來,國內高校大量的在線課堂紛紛呈現出來,但是基本偏向文科類和通識教育,理工科在線課堂不多,其中的化學類在線課程就更加少了。截止2017年3月15日,在國內幾大主要在線課堂平臺上搜索題目中帶有“化學”的課程,其結果如下:(1)在超星公司爾雅通識課有復旦大學的化學與人類、浙江大學的化學與人類文明2門;(2)“智慧樹”在線學習網有蘭州大學的化學工程基礎、中國海洋大學的食品化學、天津中醫藥大學的生物化學3門。第三,清華大學“學堂在線”課程有9門,分別為清華大學的有機化學、四川大學的化學反應工程、清華大學的材料化學導論、哈爾濱工業大學的水分析化學、北京大學的化學與社會、臺灣新竹交通大學的微觀化學世界、哈佛大學的生物化學原理、麻省理工學院的固體化學導論、美國戴維森學院的藥物化學。第四、網易公開課在線學習課程較多,有大連理工大學的改變世界的化學、南開大學的化學類專業導論、化學與社會、中國科學技術大學的化學與日常生活中的安全、中國石油大學的身邊的物理化學世界、濟南大學的化學與人類健康、天津大學的化學漫談、安徽大學的化學與科學素養、湖南大學的化學與能源、南京理工大學的神奇的化學元素、河北工業大學的綠色化學技術、河南大學的走近化學,加利福尼亞大學歐文分校的普通化學、有機化學、化學生物導論、熱力學和化學動力學,麻省理工學院的魔術背后的化學、固態化學導論、化學原理、耶魯大學的新生有機化學、可汗學院的基礎化學、有機化學。可以看出國內大學的課程仍是以科普通識教育為主,雖然也有少數高校為專業性比較強,但相對于國外高校較弱。
2高校化學類在線課堂教學模式的優勢
有統計分析表明,可汗學院制作的一些課程比美國常青藤高校制作的一些免費課程還受歡迎,因為在國外許多高校的在線課程,依舊主要是只錄制教師上課的過程,某種層面來講,依舊是滿堂灌的一種形式,而可汗學院則強調了學習的過程。大量的研究表明,學生無法在接近一個小時的課堂里高度保持注意力集中,而可汗學院的每個在線課堂視頻則比較簡短,在十幾分鐘內完成,可以保證學生高度的注意力[3]。同時把教學的時空界限打破,不在拘囿于過去的學校,而可以學生在課下觀看視頻進行提前自學,然后將某些不理解的內容帶到課堂上由授課教師答疑解惑,從而完成一個知識點的學習。除了以上這些共性的優點之外,高校化學類在線課堂還有自身的優勢,就是化學演示實驗,對于專業學習化學的大學生而言還是必須了解的,但是由于某些危險性存在以及課時的限制,無法在學校實驗室課堂上展示,這時利用在線課堂的安全性就體現出來了。
3高校化學類在線課堂教學模式的不足
但是由于在線課堂在高校中推廣的時間短,還是存在一系列的問題。首先,高校學生的學習積極性相對較為薄弱,尤其是缺乏高考等一些大型考試的指揮棒,學生課下提前自學的熱情和態度相對不高,甚至在一些網購平臺例如淘寶出現了代看在線課堂視頻的服務,尤其是一些通識教育課程居多。這主要是由于在線課堂時空分離的帶來的一個不足,無法實現學生學習過程的實施監控。產生這樣的一個很大因素與學生的學習態度迷失,缺乏對專業、對課程的應有熱情。其次,高校教師與學生之間的熟悉程度有限。由于高校課程設置的特點,學生不再像中小學那樣有固定的教室可以長時間的在一個教室里,而教師在在教室的時間同樣較短。再加上學生人數往往較多,甚至有一百人以上的大班教學,教師與學生之間缺乏一定的默契和了解,這對于開展在線課堂中的課堂答疑環節存在一定的不利。第三,在線課堂教學模式可能存在過度簡化的缺陷,因為在線課堂時間較短,有些本來需要用數學公式做嚴謹證明的內容,往往用特定的例子去解釋說明,從而不具有廣泛的應用性[4]。以高校化學類課程為例,尤其是理論性較強的物理化學,還是需要數學公式的推導,在過去已有的PPT模式之下,已經存在學生反映進度較快,沒有用黑板板書效果好,而現有的在線課堂這樣的過渡簡化進一步加深了。最后,在線課堂模式不可替代實驗動手操作,化學類課程雖然有些演示實驗可以采用在線課堂的模式,但是還是有很多的實驗技能需要學生通過在實驗室中親手操作才能掌握。這些實踐技能用教學視頻是無法替代。
4高校化學類在線課堂教學模式的發展對策
首先,不同專業的化學類課程授課教師應具有交叉化的學科背景。高校非化學化工專業學生在化學類課程學習的熱情不高漲很大一部分原因是由于往往這些課程由純化學背景的教師任課[5]。化學專業科班出身的教師雖然能保證化學教學上的深度,但是無法保證化學教學的廣度,教師需要完善自身的學習,才能更好的通過簡短的在線課堂上對學生進行引導。第二,在線教學設計需要更多的引入案例教學,例如環境專業,可以以大氣污染引入化學反應動力學的學習,如果只是簡單羅列物理化學的基本公式,會造成學生本專業上缺乏認同感,進而影響學習興趣。只有深入研究教學過程,并通過準確的案例指出哪些化學知識點在哪些環境保護與治理的實踐中如何應用,才能使學生在學習興趣上強化。第三,完善考試考核形式,不能只注重在線考核,也要注意線下的考核。但是同時要注意考試考核的難度與廣度,不能所有的專業一刀切,采用一個難度,還是應該充分考慮不同專業的特點,根據這個專業的課時以及后續相關課程的要求,進行設計考試考核,實現課前在線課堂預習、教室答疑解惑、課后作業鞏固等環節的全方位考核。第四,強化高校化學類課程的考核測量與評價。在高校雖然一般考試有試卷分析與考核評價,但是形式過于簡單,往往是簡單的劃定一下成績的比例,再對比較突出的問題進行主觀性的文字描述,缺乏大量的數據分析。這一方面是由于高校化學類課程的考核相對于中學較少,中學一般一個學年有多次考核,能達到月考甚至是周考,而在高校一門化學課程往往只有在一個學年考核一到兩次,這樣的考核,無法使任課教師掌握學生學習的動態,這時候,對學生成績的測量與評價更加顯得重要,一方面可以給本學期授課學生成績進行合理分析,還可以進一步指導下一學期或者學年的教學工作。
5結論
以“翻轉課堂”為代表的在線課堂教學模式在高校化學教學中還是比較新穎的,在今后的推廣中,需要進一步強化其優點,克服其不足,使之能夠較好的為高校化學教學提供有力的支持。
參考文獻
[1]牟新利.公共選修課“疾病、藥物與健康”翻轉課堂的實證研究[J].大學教育,2015(7):147-148.
[2]瞿旭晟.大規模開放在線課程對國內高校課堂教學的影響與對策[J].長春教育學院學報,2014(2):105-106.
[3]張小坡,魏娜,靳德軍,等.基于微課的翻轉課堂法探索天然藥物化學教學[J].廣州化工,2016,44(12):191-193.
[4]袁素真,衡衍.翻轉課堂教學模式的優缺點分析[J].長江叢刊,2016(21):235-235.
[5]牟新利,張丹,胡曉,等.環境科學專業應用型物理化學教學模式研究[J].廣州化工,2016,44(19):209-211
作者:牟新利 熊鑫 劉清 周霞菲 謝江軍 單位:重慶三峽學院環境與化學工程學院