基金資助:2013年黑龍江省高等教育教學改革項目(No.JG201310275)
李文旭*通訊聯系人,E-mail:liwx@hit.edu.cn;qiangls@sina.com 張立珠 肖鑫禮 唐冬雁 強亮生**
(哈爾濱工業大學理學院化學系 黑龍江哈爾濱 150001)
大學化學課程的混合式教學實施與探索*
*基金資助:2013年黑龍江省高等教育教學改革項目(No.JG201310275)
李文旭*通訊聯系人,E-mail:liwx@hit.edu.cn;qiangls@sina.com張立珠肖鑫禮唐冬雁強亮生**
(哈爾濱工業大學理學院化學系黑龍江哈爾濱 150001)
摘要為更好地建設精品資源共享課,提高人才培養質量,結合哈爾濱工業大學“大學化學國家精品課程”現有改革成果,初步嘗試了面授加視頻的混合式教學,探討了在實踐過程中取得效果和反映出的問題,并為混合式教學的推廣實施提出了建議。旨在促進未來大學化學課程的在線教育發展,提高教學效果。
關鍵詞大學化學精品資源共享課混合式教學
Implementation and Exploration for the Blending Teaching
in General Chemistry Course*
Li Wenxu**Zhang LizhuXiao XinliTang DongyanQiang Liangsheng**
(DepartmentofChemistry,HarbinInstituteofTechnology,Harbin150001,Heilongjiang,China)
AbstractFor better constructing the excellent resource sharing course and improving the quality of talent training, we try to implement the blending teaching by lectures and video teaching, based on achievements of national excellent course——general chemistry provided by Harbin Institute of Technology. The achievements and problems have been discussed, and suggestions have been made to promote and implement the blended teaching for better online education of general chemistry.
Key WordsGeneral Chemistry; Excellent resource sharing course; Blending teaching
1開展混合式教學的背景
大學化學是高等工科院校非化學化工類專業不可缺少的一門基礎課,是培養全面發展的工程技術人員知識結構和能力的重要組成部分,在化學和工程之間起著橋梁作用。哈爾濱工業大學的大學化學課程于1997年在國內首次實施大學化學與大學物理課程的聯合改革,2003年評為黑龍江省第1批精品課程,2004年評為國家精品課程,2014年作為國家精品資源共享課程進行立項建設。
隨著互聯網技術的發展,越來越多的精品視頻公開課、精品資源共享課、MOOC(大規模在線開放課程)等在線教育模式對傳統高等教育形成了巨大沖擊[1]。混合式學習是一種傳統課堂師生面對面教學與數字化學習相結合的教與學的新方式。開展大學化學混合式教學的最初想法是在2012年底,也就是啟動“精品資源共享課程”項目之際。本著更好地建設精品資源共享課的目的,我們嘗試預先錄制完成大學化學課程中的部分內容,作為學生課下觀看的教學視頻,而在課上進行提問、答疑、討論作業等環節,即傳統課堂教育與在線教育相結合的混合式教學。旨在為未來推廣大學化學課程的在線教育奠定基礎,積累經驗。
哈爾濱工業大學的大學化學課程具有優良的教學傳統,在多年的課程建設過程中,授課教師都非常注重結合新的教學理念,強調在課堂講授過程中提高教學的互動性和學生的自主學習[2]。通過不斷的教學方法和考試方法的改革,教學效果得到學生和專家的認可。但目前教學總學時大幅削減,我校的大學化學課程目前只有30學時,在課程容量和課時安排之間存在很大的矛盾。同時,由于知識容量較大,授課教師不可能像中學教師那樣細致教授和透徹闡述,使部分學生不適應大學講課的快節奏和學習方式,教學效果受到影響。
實行課程改革之后,各省市的高考大多采用“3+X”模式。對于“3+X”高考模式,學生除了語文、數學、外語3門學科必考之外,任選科目中可以不選擇化學科目。因此,不參加化學科目高考的學生,只具有較少的必修部分的化學知識容量;而參加化學科目高考的學生,在化學高考試卷中,除了必考內容之外,還包含選考內容,這部分學生可能具有更多的化學知識容量。可見,在現行的高中課程結構和高考模式下,高等院校錄取招收的學生化學基礎和起點水平不同,知識儲備量有較大的差距[3]。有的學生由于高考沒有化學科目,甚至不得不面臨“從頭學起”的困境。學生知識起點的較大差別,給教師的授課進度帶來困難,也對大學化學教育提出了新的挑戰。
如何更好地適應新時期的教學模式,順利將大學化學由傳統教學過渡到在線教育,開展精品資源共享課程;如何解決授課內容多與學時減少之間的矛盾;如何關注學生知識層次的差異,使每一個學生都能有所收獲;這些是保證大學化學教學效果的3個關鍵問題。混合式教學的優勢在于:學習方式更為靈活,對師生必須出現在同一時間、同一地點的要求減少了,對學生保持同一學習進度的要求也降低了。只要學生有計算機,無論何時何地都可以按照自己的安排進行選擇性學習,能夠實現以空間換時間。
2混合式教學的實施
將一種先進的教學模式引入課堂,要結合學生的特點以及辦學過程中的具體條件。我們從以下幾方面準備并開展了大學化學課程的混合式教學。
(1) 教學對象:大學二年級非化學化工專業工科本科生,班額130人。
(2) 授課內容:由于物質結構與性質這部分內容屬于高中的選修內容,學生對知識的接受程度差異較大;因此我們以物質結構部分的“分子結構”教學單元為例,在大學化學這門課中嘗試了混合式教學。
(3) 教學資源和教學手段:在師生不見面的數字化學習中,教學手段非常關鍵,教師可以通過有效的教學手段對學生的學習提供指導。為此,我們預先錄制好教學視頻,內容是教學大綱要求掌握的基本理論,準備好教學設計,提出教學要求,明確評價標準。
(4) 布置學習任務:為了更好地引導學生開展自主學習,在課前向學生布置學習任務:告知學生觀看視頻的具體網址、方法及時間要求,課程知識點與考核點、重點難點、作業和練習題,要求學生根據“任務單”在課后通過視頻自主學習,并記錄疑難問題。
(5) 課堂授課內容:由于學生已經在課下觀看了教學視頻,應能夠掌握大部分教學內容,因此教師在課堂上不再做系統的知識講授。而是根據以往的教學經驗,總結出部分重點和難點以及應用問題,進行選擇性講解,對知識點做適當的延伸,也要求學生帶著各自的難點問題開展討論,引導學生借助所學理論知識,深入思考和分析問題。最后布置安排下次課的學習任務。
在整個教學環節中,教師由知識的傳授者轉換成為課堂的管理者和學習的指導者,從而體現了以學生為中心的教育理念。
3混合式教學效果評價
混合式教學使課堂的面授減少,學生自主學習的時間增多。為了考察學生是否能夠良好地自我管理,進行有效的自主學習以及對未來開展大學化學在線教育的認可程度,我們在課后設計了130份課程調查問卷,問題主要包括以下4方面:參與課程學習的感受,觀看教學視頻次數,學習效率和對課程的總體評價。各組問題均為單選,調查結果如表1所示。

表1 課程學習情況調查表
從調查結果可以看出:
① 13%的學生選擇觀看視頻2遍或以上。我們分析這些應該是化學基礎相對薄弱的學生。但由于不同層次的學生可以根據自己的實際情況反復多次在教學視頻里選擇自己需要學習的內容,因此不再有學生由于課程信息量大而跟不上進度,說明這種混合教學的新方式使學生的學習更有針對性,同時也有效地解決了教師難以選擇教學進度的問題。
② 80%的學生能夠按照教師要求去觀看教學視頻自主學習;但也有少部分學生(20%)承認自主學習能力弱,自律性差,課下不能主動觀看課程視頻或由于受到外界環境干擾而中途放棄。
③ 39%的學生喜歡這種自由的學習方式,認可視頻教學和課堂相結合的混合教學方式。但也有相當部分的學生(40%)通過視頻只能學會課程內容的60%,需要老師在課堂上進一步講解。有47%的學生不看好通過視頻學習的方式,他們更傾向于傳統的課堂教學,認為在課堂上與教師進行實時互動的學習效果更好。
4存在的問題
通過混合教學的實踐和對學生的問卷調查發現,混合教學能夠實現因材施教和分層次教學,但要更大范圍推廣并有效實施這種混合教學方式,尚存在一些需要解決的問題。
首先是提高課堂互動性。在教學實踐中發現,雖然只有一半的學生通過視頻學會了60%以上的教學內容,但在面授課上,學生卻提不出問題,沒有形成預想的有效討論和師生互動,學生仍然習慣于教師提問、總結歸納、記筆記的方式。對教師來說,要花更多的時間去思考研究課堂的對話和討論,提供更高質量的學習指南,才能更好地發揮新教學方式的作用。
其次是提高學生學習自主性。約有20%的學生不能夠在規定時間內完成課程視頻的觀看,這樣就降低了混合式教學的效率。對學生來說,在課下觀看教學視頻、總結問題,然后在課堂中與教師及同學進行討論,這需要建立在學生具有良好自主學習能力的基礎上。學生只有具備較高的自主學習能力才能夠通過教學視頻進行課程內容的學習,在練習中找到自己的疑問,并合理安排學習時間。因此,在實施混合式教育的進程中,首先需要加強對學生自主學習能力的培養。教師也應該考慮課程對學生時間和精力的合理要求,不能有太大的任務量和過高的難度,否則學生會陷入焦慮,造成挫折感,中斷學習。
再有就是加強學生對在線教育的認識。由于學生可能不了解教師教學設計的意圖,意識不到在線學習的潛力,有近一半的學生依然選擇傳統教學。這揭示了目前大學生的學習現狀。他們會利用網絡搜索各類信息,但很少愿意使用在線教育課程學習。若要大范圍開展大學化學的混合教育等新型在線教學模式,需要更多地考慮如何與傳統的課堂教學模式相結合,才能實現教學效果最大化。尤其是在大范圍實施上,更需要經過長時間的嘗試探索,更多學生的參與,拿出更多的數據和成功案例加以證明,讓學生逐漸適應并接納。
盡管各類在線教育有著諸多傳統課堂無法比擬的優勢,但是缺乏師生之間面對面的語言交流和情感溝通。顯然,優秀教師日常的言傳身教在實體教學環境中能更好地展現。因此,對于傳統教學,在線教育終究只是知識學習的一種補充手段和一種輔助型的學習方式,不能完全否定并替代傳統的課堂教學模式。最理想的狀態是二者的有機結合而不是“一邊倒”。總之,無論采用何種模式,以學生為中心的教學理念不能丟。
參考文獻
[1]王文禮.江蘇高教,2013(2):53
[2]強亮生,郝素娥.中國大學教學,2012(9):12
[3]丁偉,陸靖.大學化學,2014,29(1):11
中圖分類號O6;G64
doi:10.3866/pku.DXHX20150318