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摘要:
近年來以“翻轉(zhuǎn)課堂”為代表的在線課堂教學(xué)模式逐步進入高校,通過分析高校化學(xué)類課程在線課堂的發(fā)展歷程,總結(jié)了其具有教學(xué)時空擴大、解答針對性強、演示實驗安全性三大優(yōu)勢,但是也存在學(xué)生學(xué)習(xí)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(xué)科交叉背景、豐富的案例教學(xué)、合理的考試考核、強化課程考核測量與評價等環(huán)節(jié)逐步完善高校化學(xué)類在線課堂的教學(xué)。
關(guān)鍵詞:
高校;化學(xué);在線課堂;教學(xué)模式
1高校化學(xué)類在線課堂發(fā)展歷程
2004年,薩爾曼•可汗用計算機遠程指導(dǎo)他表妹學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),后來他開始錄制十幾分鐘的教學(xué)視頻放到網(wǎng)絡(luò)上,供其他人下載學(xué)習(xí)。2007年,在前期的積累下,薩爾曼•可汗創(chuàng)立了可汗學(xué)院,興起了“翻轉(zhuǎn)課堂”為代表的在線課堂教學(xué)模式[1]。近10年來,在線課堂不僅在國外發(fā)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(nèi)大多數(shù)高校非計算機類的專業(yè)的教學(xué)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(xué)手段廣泛進入了國內(nèi)高校的課堂,但是大學(xué)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(xué)生中普及,雖然這一時期電腦軟硬件價格下降了,但是網(wǎng)絡(luò)通信的費用還是比較高,同時網(wǎng)速較慢也制約了利用網(wǎng)絡(luò)進行教學(xué),這一階段,雖然國內(nèi)很多高校制作了精美的精品課程網(wǎng)站,但是這些網(wǎng)站基本沒有互動,且較少更新。2010年之后,智能手機迅速發(fā)展,同時網(wǎng)絡(luò)資費大幅度下降,為國內(nèi)高校在線課堂的全面發(fā)展提供了基礎(chǔ)[2]。近幾年來,國內(nèi)高校大量的在線課堂紛紛呈現(xiàn)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(xué)類在線課程就更加少了。截止2017年3月15日,在國內(nèi)幾大主要在線課堂平臺上搜索題目中帶有“化學(xué)”的課程,其結(jié)果如下:(1)在超星公司爾雅通識課有復(fù)旦大學(xué)的化學(xué)與人類、浙江大學(xué)的化學(xué)與人類文明2門;(2)“智慧樹”在線學(xué)習(xí)網(wǎng)有蘭州大學(xué)的化學(xué)工程基礎(chǔ)、中國海洋大學(xué)的食品化學(xué)、天津中醫(yī)藥大學(xué)的生物化學(xué)3門。第三,清華大學(xué)“學(xué)堂在線”課程有9門,分別為清華大學(xué)的有機化學(xué)、四川大學(xué)的化學(xué)反應(yīng)工程、清華大學(xué)的材料化學(xué)導(dǎo)論、哈爾濱工業(yè)大學(xué)的水分析化學(xué)、北京大學(xué)的化學(xué)與社會、臺灣新竹交通大學(xué)的微觀化學(xué)世界、哈佛大學(xué)的生物化學(xué)原理、麻省理工學(xué)院的固體化學(xué)導(dǎo)論、美國戴維森學(xué)院的藥物化學(xué)。第四、網(wǎng)易公開課在線學(xué)習(xí)課程較多,有大連理工大學(xué)的改變世界的化學(xué)、南開大學(xué)的化學(xué)類專業(yè)導(dǎo)論、化學(xué)與社會、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)的化學(xué)與日常生活中的安全、中國石油大學(xué)的身邊的物理化學(xué)世界、濟南大學(xué)的化學(xué)與人類健康、天津大學(xué)的化學(xué)漫談、安徽大學(xué)的化學(xué)與科學(xué)素養(yǎng)、湖南大學(xué)的化學(xué)與能源、南京理工大學(xué)的神奇的化學(xué)元素、河北工業(yè)大學(xué)的綠色化學(xué)技術(shù)、河南大學(xué)的走近化學(xué),加利福尼亞大學(xué)歐文分校的普通化學(xué)、有機化學(xué)、化學(xué)生物導(dǎo)論、熱力學(xué)和化學(xué)動力學(xué),麻省理工學(xué)院的魔術(shù)背后的化學(xué)、固態(tài)化學(xué)導(dǎo)論、化學(xué)原理、耶魯大學(xué)的新生有機化學(xué)、可汗學(xué)院的基礎(chǔ)化學(xué)、有機化學(xué)。可以看出國內(nèi)大學(xué)的課程仍是以科普通識教育為主,雖然也有少數(shù)高校為專業(yè)性比較強,但相對于國外高校較弱。
2高校化學(xué)類在線課堂教學(xué)模式的優(yōu)勢
有統(tǒng)計分析表明,可汗學(xué)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(xué)院則強調(diào)了學(xué)習(xí)的過程。大量的研究表明,學(xué)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(xué)院的每個在線課堂視頻則比較簡短,在十幾分鐘內(nèi)完成,可以保證學(xué)生高度的注意力[3]。同時把教學(xué)的時空界限打破,不在拘囿于過去的學(xué)校,而可以學(xué)生在課下觀看視頻進行提前自學(xué),然后將某些不理解的內(nèi)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(xué)習(xí)。除了以上這些共性的優(yōu)點之外,高校化學(xué)類在線課堂還有自身的優(yōu)勢,就是化學(xué)演示實驗,對于專業(yè)學(xué)習(xí)化學(xué)的大學(xué)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(xué)校實驗室課堂上展示,這時利用在線課堂的安全性就體現(xiàn)出來了。
3高校化學(xué)類在線課堂教學(xué)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(xué)生的學(xué)習(xí)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(xué)生課下提前自學(xué)的熱情和態(tài)度相對不高,甚至在一些網(wǎng)購平臺例如淘寶出現(xiàn)了代看在線課堂視頻的服務(wù),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(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)過程的實施監(jiān)控。產(chǎn)生這樣的一個很大因素與學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度迷失,缺乏對專業(yè)、對課程的應(yīng)有熱情。其次,高校教師與學(xué)生之間的熟悉程度有限。由于高校課程設(shè)置的特點,學(xué)生不再像中小學(xué)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(xué)生人數(shù)往往較多,甚至有一百人以上的大班教學(xué),教師與學(xué)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(huán)節(jié)存在一定的不利。第三,在線課堂教學(xué)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(shù)學(xué)公式做嚴謹證明的內(nèi)容,往往用特定的例子去解釋說明,從而不具有廣泛的應(yīng)用性[4]。以高校化學(xué)類課程為例,尤其是理論性較強的物理化學(xué),還是需要數(shù)學(xué)公式的推導(dǎo),在過去已有的PPT模式之下,已經(jīng)存在學(xué)生反映進度較快,沒有用黑板板書效果好,而現(xiàn)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(xué)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(xué)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(xué)視頻是無法替代。
4高校化學(xué)類在線課堂教學(xué)模式的發(fā)展對策
首先,不同專業(yè)的化學(xué)類課程授課教師應(yīng)具有交叉化的學(xué)科背景。高校非化學(xué)化工專業(yè)學(xué)生在化學(xué)類課程學(xué)習(xí)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(xué)背景的教師任課[5]。化學(xué)專業(yè)科班出身的教師雖然能保證化學(xué)教學(xué)上的深度,但是無法保證化學(xué)教學(xué)的廣度,教師需要完善自身的學(xué)習(xí),才能更好的通過簡短的在線課堂上對學(xué)生進行引導(dǎo)。第二,在線教學(xué)設(shè)計需要更多的引入案例教學(xué),例如環(huán)境專業(yè),可以以大氣污染引入化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)的學(xué)習(xí),如果只是簡單羅列物理化學(xué)的基本公式,會造成學(xué)生本專業(yè)上缺乏認同感,進而影響學(xué)習(xí)興趣。只有深入研究教學(xué)過程,并通過準確的案例指出哪些化學(xué)知識點在哪些環(huán)境保護與治理的實踐中如何應(yīng)用,才能使學(xué)生在學(xué)習(xí)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(yè)一刀切,采用一個難度,還是應(yīng)該充分考慮不同專業(yè)的特點,根據(jù)這個專業(yè)的課時以及后續(xù)相關(guān)課程的要求,進行設(shè)計考試考核,實現(xiàn)課前在線課堂預(yù)習(xí)、教室答疑解惑、課后作業(yè)鞏固等環(huán)節(jié)的全方位考核。第四,強化高校化學(xué)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(shù)據(jù)分析。這一方面是由于高校化學(xué)類課程的考核相對于中學(xué)較少,中學(xué)一般一個學(xué)年有多次考核,能達到月考甚至是周考,而在高校一門化學(xué)課程往往只有在一個學(xué)年考核一到兩次,這樣的考核,無法使任課教師掌握學(xué)生學(xué)習(xí)的動態(tài),這時候,對學(xué)生成績的測量與評價更加顯得重要,一方面可以給本學(xué)期授課學(xué)生成績進行合理分析,還可以進一步指導(dǎo)下一學(xué)期或者學(xué)年的教學(xué)工作。
5結(jié)論
以“翻轉(zhuǎn)課堂”為代表的在線課堂教學(xué)模式在高校化學(xué)教學(xué)中還是比較新穎的,在今后的推廣中,需要進一步強化其優(yōu)點,克服其不足,使之能夠較好的為高校化學(xué)教學(xué)提供有力的支持。
參考文獻
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[3]張小坡,魏娜,靳德軍,等.基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂法探索天然藥物化學(xué)教學(xué)[J].廣州化工,2016,44(12):191-193.
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[5]牟新利,張丹,胡曉,等.環(huán)境科學(xué)專業(yè)應(yīng)用型物理化學(xué)教學(xué)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(xué)院環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院