基于SPOC的物理化學課程混合教學模式構(gòu)建

曹允潔

(濱州學院 化工與安全學院，山東 濱州 256603)

SPOC(Small Private Online Course)[1-3]是指小規(guī)模限制性在線課程，SPOC 的Small 和Private 是相對于MOOC中的Massive 和Open 而言，SPOC 實質(zhì)上是MOOC 的延續(xù)和發(fā)展。SPOC教學模式將MOOC 的優(yōu)秀教學資源和傳統(tǒng)的課堂教學優(yōu)點結(jié)合起來，融入了“翻轉(zhuǎn)課堂”以及“微課”等元素，從而實現(xiàn)了以學生為中心、以能力培養(yǎng)為核心的教學模式轉(zhuǎn)變。相比較MOOC 以及傳統(tǒng)的教學模式，SPOC 具有線上與線下混合學習、管理方便、師生互動方式多樣化以及學生學習評價多元化等優(yōu)點。

物理化學是用物理的原理和方法來研究化學中最基本的規(guī)律和理論的課程[4]，是化學化工類、高分子材料類、環(huán)境工程類、生物制藥類等專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。物理化學是一門理論性、邏輯性很強的學科，包括大量的理論、模型和公式且其應用條件苛刻，對于大部分學生來說是一塊難啃的“硬骨頭”[5]。這就使學生產(chǎn)生厭學情緒，嚴重影響物理化學課堂教學效果，因此，該課程在一定程度上存在“教師難教，學生難學”的問題[6]。針對物理化學課程存在的問題，在分析我校物理化學教學模式不足的基礎(chǔ)上，對我校物理化學課程進行了基于SPOC課程的開發(fā)和設(shè)計，以提高學生的學習積極性和物理化學課程的教學效果。

1 傳統(tǒng)物理化學教學模式的不足

《物理化學》是我校應用化學、化學工程與工藝、能源化學工程、高分子材料與工程的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，掌握一定的物理化學知識對化學化工產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)和技術(shù)創(chuàng)新具有重要的理論指導作用。但是由于物理化學理論性強、公式多、知識點雜亂的特點，在傳統(tǒng)的教學模式中，教師的教學和學生的學習方面都存在著不足，需要進行改善，以提高教學效果。

1.1 教師教學方面

由于課時量大幅縮減和物理化學課程知識點雜亂、公式推導多等特點，物理化學課程在教學過程中每節(jié)課信息量增大，在傳統(tǒng)的教學模式中，雖然近幾年不斷的對課程教學方法進行改革，采用啟發(fā)式教學，但教師在講授的過程中仍然多數(shù)以教師為主體，大多數(shù)學生對于老師口頭講解的內(nèi)容理解力差，學生感覺課程難學，枯燥無味，專注力下降，課堂效果不好。教學過程中引入各種多媒體技術(shù)，但是教學過程基本上是“粉筆+黑板”改變成“計算機+投影”，教學過程中學生仍然疲于應付信息轟炸，主觀能動性較差。

1.2 學生學習方面

濱州學院為一所地方應用型大學，學生自覺性較差，自主學習能力較弱。大部分學生課前不預習，課后不復習。為了能拿到較好的平時成績，部分同學作業(yè)選擇抄襲。傳統(tǒng)的教學模式以課堂講授為主，對學生預習、課后復習很難做到實時監(jiān)控，不利于物理化學課程的教學，也不利于培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力。

2 基于SPOC的混合教學模式課程資源建設(shè)

2.1 課程團隊建設(shè)

一個優(yōu)秀且完備的課程團隊是課程能否有效實施的關(guān)鍵，組建課程團隊是SPOC 課程的首要任務[7]。物理化學教學團隊是濱州學院校級優(yōu)秀教學團隊，在長期的教學實踐中，經(jīng)過不斷的建設(shè)，該團隊已經(jīng)成為一支有豐富的教學經(jīng)驗和較強科研能力的教學團隊。在這個基礎(chǔ)上，我們根據(jù)團隊教師的教學任務和實際情況，本著優(yōu)中選優(yōu)、充分發(fā)揮每個教師的優(yōu)勢和建設(shè)SPOC課程的需求的原則，形成了一支基于SPOC教學模式建設(shè)的優(yōu)秀教學團隊，團隊由7名教師組成，其中博士5名，碩士2名，整個團隊負責課程資源的開發(fā)、線上課程的維護和線上線下教學的實施。

2.2 課程內(nèi)容設(shè)計、視頻錄制

課程內(nèi)容的設(shè)計和視頻質(zhì)量是SPOC課程的核心部分。課程團隊成員對我校學生的專業(yè)背景、專業(yè)基礎(chǔ)、學習習慣、學習方法以及學生情感進行分析，將課程按章節(jié)分成9個模塊，在每個模塊選定適合的教學內(nèi)容，并對視頻錄制進行了規(guī)劃。根據(jù)視頻要求，課程團隊成員集體備課，精心準備籌劃視頻內(nèi)容，撰寫腳本，進行了視頻錄制。物理化學課程共錄制了892 min的微課程視頻，每一個視頻為5～15 min，錄制視頻時，采用情景教學、直觀演示、設(shè)問難點等教學方法，這樣的視頻充分調(diào)動學生的興趣，同時也避免了學生觀看視頻時間過長注意力下降的問題。

2.3 SPOC平臺搭建

課程網(wǎng)站的建設(shè)和SPOC平臺的搭建是SPOC教學模式實施的基礎(chǔ)。依托山東省高校聯(lián)盟在線課程建設(shè)，我們在智慧樹平臺進行了物理化學SPOC課程建設(shè)。按照課程知識體系劃分為9個章節(jié)，并匹配相應的教學資源。包括課程簡介、課程大綱、課程知識點、教學視頻(92個，共892 min)、章節(jié)簡介、教學PPT(92個)、章節(jié)測試(10套)、章討論(10套)、試題庫(301個)等，體系完整后發(fā)布課程。每個微視頻都根據(jù)時長設(shè)置2～3個彈題，加強學生對視頻的觀看效果同時避免學生拖拽視頻。每個章節(jié)都配有10個章節(jié)測試題和2～3章節(jié)討論題，來檢測學生的學習效果。視頻均可重復觀看，確保學生可重復學習。

3 SPOC混合教學模式的課程教學安排

基于SPOC的物理化學混合教學模式采用線上線下相結(jié)合的混合式教學模式。通過發(fā)布學習資料，教學視頻、網(wǎng)上測試、網(wǎng)上評價等進行課下線上教學，通過答疑解惑、組織討論、解讀重點難點等進行課上教學，實現(xiàn)基于SPOC的線上線下相結(jié)合的物理化學混合教學模式，形成以學生為主體的評價機制，提高學生學習主動性和學習效果。整個教學過程分為課前、課中和課后三個過程，在三個過程中教師和學生分別有不同的任務(表1)。

表1 SPOC混合教學模式活動安排

4 課程評價設(shè)計

課程評價是指學習者在一定時間和條件下完成某一任務時所有學習投入和取得的成效，是檢驗學生學習效果的重要手段。科學的教學評價機制直接影響學生的學習行為和學習效果，而有效的形成性評價則能指導學生更好的學習，促進自主學習能力的培養(yǎng)[8]。物理化學教學的目的，除了傳授知識外，更重要的還在于培養(yǎng)學生獲取知識、分析問題、解決問題的能力，讓學生在獲取知識的同時體驗創(chuàng)新思維，為將來職業(yè)發(fā)展提供所需的知識、能力、素質(zhì)。為了全面體現(xiàn)基于SPOC教學的物理化學混合教學模式的教學效果，課程設(shè)計了形成性評價機制，設(shè)計靈活多元的考核評價體系，對學生學習結(jié)果進行綜合考核評價，提高學生學習和教學效果。在課程評價過程中，將學生學習的各個環(huán)節(jié)都納入評價體系，分為平時成績和期末考試成績，平時成績占40%，包括平臺章節(jié)測試、平臺章節(jié)討論、視頻觀看時長、課堂互動、平臺資料閱讀、作業(yè)等。

5 結(jié)語

基于SPOC的混合教學模式，充分發(fā)揮課下線上的自主性和課上線下的有效性，可以充分激發(fā)教師的潛能，滿足學生個性化學習的需求，堅持以學生為本的教學理念。本文分析了我校物理化學傳統(tǒng)教學模式的不足，構(gòu)建了基于SPOC的物理化學混合模式，圍繞課程資源建設(shè)、課程教學安排和課程評價三方面進行了設(shè)計。在今后的實踐教學中，會根據(jù)教學效果和教學反饋，進一步充實線上線下教學活動，調(diào)整教學活動安排，完善課程的評價體系，以調(diào)動學生的積極性，進一步提高學生的課程參與度和興趣度。