慕課在課堂教學中的應用實踐研究
——以微量物證檢驗課程為例

宋愛英，賈宗平，張延霞，王 煒，石恩林

（甘肅政法學院，甘肅 蘭州 730070）

慕課是大型開放式網絡課程（Massive Open Online Courses，MOOC）英文縮寫的音譯，其發端于加拿大阿薩巴斯卡大學的一門名為“關聯主義和關聯知識”的課程[1]。慕課由主講教師負責，集成講課、練習、測驗、互動等諸多要素[2]，通過利用互聯網平臺和計算機、手機等設備，可快速方便獲取大量優質教學資源，利用在線瀏覽或緩存方式，隨時隨地開展學習活動。在慕課學習過程中，使用者還可利用播放器的暫停、快進、倒退、字幕選擇、循環、播放位置的記憶等功能反復學習課程內容，使學習過程更具靈活性和高效性。但與此同時，慕課存在課程質量難保證、評估機制和標準不完善、課程內容修訂與調整不及時、在學習過程中易受環境因素影響、學生之間互動性差、授課教師與學生之間互動不足等問題[3-4]。因此，需要教師在具體教學過程中，靈活運用傳統教學和慕課的優勢，有效提高學生學習積極性、主動性和有效性。在傳統大學課堂教學中，每節大課教師基本上要講授100分鐘左右，這對教師的體力和精力均是挑戰，如果有兩節課恰好連在一起，不僅會使教師過度勞累，還會影響課堂教學效果。傳統課堂教學通常僅有一名教師承擔某一課程的教學任務，這不僅容易造成學生的視覺、聽覺疲勞，而教師的教學水平還會限制學生對該課程所涉及知識的理解和掌握程度。此外，在某些師資力量比較薄弱的學校，由于受條件所限，有些教師除承擔與自己專業相關的課程外，還承擔與自己專業關聯度不是很大的課程的教學任務，容易造成講授不專業、沒有深度、教學效率低等問題。為解決以上問題，同時豐富課堂教學形式、激發學生學習興趣和提高教學效果，我們嘗試將慕課與傳統教學方法相結合，以微量物證檢驗課程為例，探索慕課在課堂教學中應用的可行性和有效性。

1 慕課網絡教學資源的選取

通過對微量物證檢驗課程教學大綱的分析，再結合學堂在線和中國大學慕課網絡平臺提供的相關課程資源，選取西安交通大學的“無機與分析化學”和“簡明有機化學”、哈爾濱工業大學提供的“水分析化學”作為該課程色譜分析技術部分的慕課教學資源。此外，還對相關物證鑒定技術部門進行走訪，通過與本專業技術人員的溝通與交流，進一步確定課堂教學的重點內容。

2 慕課教學的前期準備工作

以本課程第二章微量物證儀器分析技術中的第二節色譜分析技術教學內容為例，詳細介紹慕課在課堂教學中的具體應用。

2.1 根據教學大綱，確定授課內容的難點、重點以及課時分配

根據教學大綱要求，本節所涉及的主要內容包括：色譜法的基本原理、色譜法的分類、薄層色譜法基本操作方法、氣相色譜法和高效液相色譜法等。其中色譜法的基本原理和氣相色譜法為教學重點，色譜法的分離原理為教學難點。本節教學內容設定在4學時（200分鐘）內完成。根據教學內容的特點，結合物證實務部門對相關技術在具體工作中的應用情況，確定各部分教學的具體時間分配，分配如下：色譜法的基本原理約20分鐘、色譜法的分類約5分鐘、薄層色譜法基本操作方法約25分鐘、氣相色譜法約110分鐘和高效液相色譜法等其他內容共約40分鐘。

2.2 根據授課對象，選取合適的慕課內容

由于本節內容屬于分析化學學科的儀器分析部分，在設有化學專業的高校中均開設有這門課程，因此相關的慕課資源也比較充足。但考慮到本課程的授課對象是刑事科學技術專業學生，因此開設本課程的目的是讓學生在未來可以根據國家和行業等標準方法開展實際檢測工作，加之本專業學生化學功底薄弱、課時有限的實際情況，決定選取以講授色譜應用技術為主的慕課。以此為依據，對該時段開放的慕課資源進行篩選，采用西安交通大學理學院的“無機與分析化學”作為色譜法的基本原理和分類的慕課教學資源，以“簡明有機化學”作為薄層色譜法基本操作方法的慕課教學資源；以哈爾濱工業大學的“水分析化學”作為氣相色譜法和高效液相色譜法的慕課教學資源。

3 慕課在實際授課中的具體應用

以微量物證檢驗課程的第二章第二節的第一節課：色譜法的基本原理、色譜法的分類、薄層色譜法基本操作方法（設計教學時間為1學時）為例，介紹慕課在實際授課中的具體應用。

3.1 慕課在色譜法的基本原理和分類授課內容中的應用

3.1.1 問題的導入 在播放關于色譜法基本原理和分類的慕課前，先給出問題：（1）什么是色譜法？（2）簡述色譜法的名稱由來。（3）色譜法的主要用途是什么？（4）色譜法是如何進行分類的？（5）色譜法分離混合物的原理是什么？

3.1.2 對相關慕課內容的學習及講解 讓學生觀看慕課視頻，當視頻講完俄國植物學家Tsweet發現利用碳酸鈣粉末為固定相、石油醚為流動相可以將植物色素有效分離，形成了不同色帶時，暫停播放。首先給學生提示這是第二個問題的答案，向學生說明色譜法中的“色”指該實驗中出現的色帶具有的顏色，而“譜”指色帶按照一定順序進行排列。其次啟發學生，為什么會發生這種現象，即該現象背后隱藏的科學原理是什么？發現這些原理對物質的分離具有什么意義？繼續播放慕課視頻，當固定相講授結束時暫停，給學生講解：在色譜分析過程中并非所有固定相的位置是固定不變的，例如逆流色譜技術。考慮到色譜分離原理比較抽象，而學生首次接觸此部分內容，因此在色譜分離原理講解結束時，可以給學生舉例說明。通過淺顯易懂的例子可加深學生對色譜分離原理的理解。

3.2 慕課在薄層色譜法基本操作方法授課內容中的應用

在薄層色譜法基本操作方法的學習中，首先提出以下問題：（1）薄層色譜屬于哪種類型（柱色譜、平面色譜、氣固、液固、分配、吸附等）？（2）薄層色譜法的實驗原理是什么？（3）指出薄層色譜法中的固定相和流動相，并說明其作用。（4）利用薄層色譜法如何對目標物進行定性？（5）什么是比移值？播放慕課視頻，組織學生討論解決前3個問題。學生通過觀看慕課視頻，結合前面講過的內容就可以自行解決，而后兩個問題學生感覺理解比較困難，因此教師進行進一步講授。利用板書，先給出比移值的定義，再結合圖片，向學生講解各字母所代表的物理意義，然后與學生一起分析比移值大小與目標分子及固定相作用強弱之間的關系，接著讓學生繼續觀看慕課視頻，弄清楚薄層色譜法的基本操作步驟。最后，教師通過講解利用薄層色譜法對圓珠筆油墨進行鑒定的案例，進一步介紹該技術在微量物證檢驗過程中的實際應用情況。

氣相色譜法和高效液相色譜法的主要授課思路與此類似，為節省篇幅，此處不再贅述。

4 教學效果分析

針對本節教學內容，以授課班級為調查對象，了解學生對慕課結合傳統教學模式的滿意度。結果表明，全班共46人，有96%的學生對這種教學模式表示滿意。學生認為這種教學模式具有以下優點：（1）讓他們充分接觸并了解了慕課這種新型教學方式，有助于他們今后開展自主學習；（2）可以開闊他們的視野，讓他們能夠了解不同高校教師的上課特點；（3）使課堂教學不再枯燥乏味，能有效調動他們的上課積極性；（4）對于較難理解的知識點，可以在課下反復觀看慕課，從而能夠有效提高學習效率。總之，這種教學模式可以激發學生的學習興趣，有效提高課堂教學效果。

5 建議與啟示

在現代教育技術迅速發展的今天，我們應該充分利用網絡資源，豐富課堂教學模式，進一步激發和調動學生的學習積極性。但與此同時我們要明白，再好的網絡教學永遠替代不了真正的教師授課，教師才是課堂教學最重要的策劃者和組織者。在將慕課等教學手段引入課堂教學時要注意與本專業人才培養目標、課程教學大綱要求、學生實際水平和該領域科技前沿等有機結合，要教會學生獲取知識的方法，要培養學生運用知識發現問題、分析問題和解決問題的綜合能力。不能生搬硬套，簡單將課堂教學變為視頻觀看課，這樣不僅會嚴重降低學生的學習積極性，還容易造成學生對課堂教學產生逆反心理。筆者在實際教學中發現，當慕課視頻播放時間超過10分鐘時，學生就容易出現打哈欠、左顧右盼等不耐煩現象。此外，任何一門慕課都有自己的側重點，都針對特定的教學對象，因此教師在備課時要仔細斟酌，結合學生的實際情況，站在學生和專業角度去考慮，才能真正提高課堂教學質量。

6 結語

通過在微量物證檢驗課堂教學中引入慕課，使教師能夠將更多的體力和精力投入對重點和難點知識的講解，同時開闊了學生視野、豐富了教學手段、活躍了課堂氣氛、激發了學生的學習興趣。經初步實踐證明，這種教學模式可以切實提高課堂教學質量。