化學工程與工藝專業《有機化學實驗》優化課程實施過程探索

[摘 要] 在傳統實驗教學中，學生疲于按照實驗指導進行模仿，喪失了對實驗設計的深入思考，對實驗結果的處理也很難得到較高層次的總結和歸納。探索優化教學過程的手段時，借助微視頻技術，結合團隊討論、小組協作的學習過程，完成了翻轉課堂的實施，并取得較為滿意的教學效果。

[關 鍵 詞] 混合式教學； 翻轉課堂； 團隊學習； 小組協作

[中圖分類號] G642 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2016）25-0028-02

根據教育部對地方高校應用型人才培養模式示范院校建設的指導意見中指出，要培養具有多層次、多元化能力為特征的應用型本科人才。應用型本科人才在具備基本知識、基本技能、基本理論的前提下，不但可以靈活運用技術，還可以進行設計、開發等技術應用及創新。在人才培養模式設計上，不但要突出“應用能力的培養”，還要具備“綜合發展實力”。這就需要把握好“適度、夠用” 與“基礎扎實，發展強勁”之間度的關系。而在具體的教學實踐中，重理論輕實踐，重專業輕基礎的早期課程設計觀念仍廣泛存在。在人才培養模式改革的迫切需求下，如何利用基礎課推進專業課的學習，如何建立和完善實踐教學體系，應考慮如何提高實踐課程的教學效果，如何培養出真正符合應用型人才培養目標的人才。在此，我校通過《有機化學實驗》課程進行一些教學方法方面的探索，對學生自主思維能力的培養，尤其是整體提升我校有機化學實驗學科整體質量有重要意義。

目前實驗教學的教學現狀：

一、課時有限，疲于模仿

傳統的有機化學實驗教學主要通過教師課堂講授實驗原理，提示重點操作步驟，演示基本裝置安裝。學生現場觀摩后依據實驗指導書完成實驗步驟，記錄實驗結果，形成實驗報告。傳統實驗教學方法在以往的教學中由于能夠滿足所有學生的基本學習需求，并且便于實施，一直以來沿用至今。但了解實驗原理及機械模仿實驗過程占用了大量寶貴的課堂時間。學生在實驗過程中疲于按照實驗指導進行小心翼翼的模仿，自然喪失了對整個實驗過程中整體技術路線設計、實驗過程中蘊含著理論知識理解、實驗裝置的安裝和選擇目的的理解，甚至安全知識都無暇顧及。由于學生缺乏對實驗設計的深入思考，導致在實驗結束后對實驗技能掌握的記憶效果差，對實驗結果的處理也很難得到較高層次的總結和歸納，更談不上對一些基本操作手段的靈活應用。

二、獨立預習，難以理解

我們雖然采取過“預設問題，學生自主預習”的手段來督促學生預習實驗，以提高學生對實驗的理解，但學生僅僅靠獨立學習，思考一些片段化問題，往往很難建立起實驗操作的連續性概念，如何搭建實驗裝置也難以形象化，這對于剛進入高等教育學習，沒有有機化學實驗基本技能儲備的新生來說，是有一定難度的。如果僅僅通過多媒體視頻技術將實驗過程形象化，但不加以討論消化，也僅僅提高了模仿相似度，很多細節的展示有限，教學效果仍然不會有太大改變，只不過接受途徑從“聽”轉變為“看”。

隨著“翻轉課堂”在國際上的流行，其高質高效的教學效果在國內也掀起了一股教學形式改革的熱潮，將傳統的課內知識傳授點撥與課外學習內容理解深化進行翻轉，以課內與課外教學活動為依托，強化知識的理解，激發學生自主學習的習慣，培養提出問題和分析問題的能力，成為高等教育教學模式改革紛紛嘗試的目標。[1]

在探索優化教學過程的手段時，結合實驗教學中對操作過程、方法、現象、結果的特殊要求，我們借助微視頻技術，結合團隊討論、小組協作的學習過程，完成了翻轉課堂的實施，并取得較為滿意的教學效果。

（一）微課與傳統課堂教學相結合

微課資源按類別包括：視頻、音頻、圖片、文本等。隨著手機、電腦等電子設備的普及，學生獲取課程資源并隨時隨地進行學習非常便捷。找到更適合學生學習習慣、符合校園生活模式的學習方式，能夠高效利用學生的碎片時間，不受場地和攜帶資料限制的微課資源，成為教育向課外延伸的有力手段。實驗教學是一門實踐課程，而有機實驗由于受條件控制、試劑純度等因素影響，實驗現象有時會有差別，在公共網絡資源中符合要求的、質量較好的可用資源也很有限。我們將實驗操作過程、現象和產品及積累的其他素材利用信息技術手段進行錄制、剪輯，編輯、建設符合自身教學要求的自建資源并提供給學生，節省了學生網上搜索、篩選有用資源的精力和時間。學生自行安排時間，提前將相應微課內容進行觀摩和思考。課堂上，學生將預習討論中遇到的問題反饋回來，通過教師的講解、分析、強調和補充，強化理解。借助形式多樣的微課資源或者互聯網上已有的優質教育資源，再結合傳統教學模式進行課前預習和課堂教學，在課上和課下發揮教師引導、啟發、監控教學過程的主導作用，充分體現學生作為學習過程主體的主動性、積極性與創造性。[2]

（二）團隊討論實驗原理和方法要點

建立由3個實驗小組組成的技術討論團隊，在實驗前獨立觀摩學習資料，依托預習任務清單主動思考，開展方案討論。團隊討論由于其互相啟發、激發頭腦風暴等特點在教學中的作用已經得到廣泛重視。在集體討論中，以預習任務清單的內容為主線，學生以團隊形式自主學習，預習反應原理、反應條件控制、產品處理、裝置安裝、基本操作方法，發現細節，分析原因，不但能提高學生預習實驗的效果和效率，還能培養學生自己發現問題、分析問題、構思解決問題方案的方式方法，拓寬思路、提高思考的全面性、提高溝通表達能力，建立自信。通過學生反饋提煉出來的問題深化突出重、難點，使教師在課堂教學中能有的放矢，避免學生由于人數多、問題多，在有限的課堂時間內，顧此失彼，無法兼顧全體的遺憾。

三、小組協作、角色搭配

具體實施實驗過程采取小組協作的方式進行。一個實驗小組由兩人構成，兩人通過協商，確定各自分工。在實驗過程中，搭建裝置、取用試劑、控制反應條件等根據兩人事先分工連續高效地運行。既可以體現責任到人的實際工作責任制度，培養職業責任感，又可以實現工作質量可追溯。通過任務分解，每個人負責的內容較少而且固定，不但能在自己負責的工作內容上集中精力，節約的時間還能加深過程控制的理解，對實驗現象進行更加細致的觀察和反思，深化認識。小組協作中，在明確責任的前提下，統籌協作是我們培養學生團隊意識、職業精神的主要內容。要讓大家體會到，每個人都要在充分發揮自身職能的前提下，相互配合才能創造出更好的工作成果。

在實驗教學中，我們采取翻轉課堂、團隊學習、小組實踐三種方式相結合的混合式學習，在有限的教學時間內提升教學效率。通過前期學生將課堂下的自學效果通過團隊討論和課堂點撥，在小組協作中驗證，并進行反思，最后通過學生和教師一起歸納總結知識并加以綜合運用。

現在新的教學模式、教學方法很多，各有特點，如何將不同的教學模式、方法優勢結合起來，讓教學過程發揮出最大效益，是我們深化理解教學改革并積極探索的一個方向[3][4]。而無論是什么樣的新方法、新模式，都要發揮教師引導、啟發、監控教學過程的主導作用，又要充分體現學生作為學習過程主體的主動性、積極性與創造性，這樣才能真正體現教育教學改革的初衷。

參考文獻：

[1]馬恒.翻轉課堂結合TBL教學模式在生理學實驗教學中的實踐[J].心臟雜志，2016，28（4）：496-500.

[2]何克抗.從Blending Learning看教育技術理論的新發展[J].國家教育行政學院學報，2005（9）：37.

[3]徐占鵬.基于微課和混合式學習的教學模式的研究與實踐：以數據結構課程為例[J].青島職業技術學院學報，2015，28（1）：50-53.

[4]張玲.混合式學習在高校教學中的應用[J].教育與職業，2010，7（20）：142-143.