曹晨旸 王要令 付麗楠 曹明俠
河南城建學院 材料與化工學院 河南 平頂山 467000
《無機化學》課程是化學工程與工藝專業學生進入高校學習的第一門專業基礎必修課,也是學習后續其它專業課程的基礎[1]。該課程內容零散而繁雜,且較之于高中化學,在深度、廣度和難度等方面都有相當大的變化,剛入學的大一新生來自不同省市,化學基礎參差不齊,普遍缺乏自學能力,較難適應高校滿堂灌且知識量大的教學方式[2]。最近,很多高校逐步重視學生實踐能力的培養,增加實踐課程的學時,相應地理論課程學時數將被縮減,無機化學課程課時數也被進一步壓縮。如何能在學時少的情況下很好地完成教學任務,同時讓學生盡快適應高校學習模式,提高教學質量,體現工程教育專業認證提出的“學生中心”“產出導向”“持續改進”三大理念,需要每一位任課教師研究和探討[3-5]。
近年來,互聯網技術迅猛發展,相應地出現了MOOC、微課、高校精品課程等較為靈活的線上教學資源,這些資源極大地便利了高校教學[6]。其中,針對性強且簡短的微課較受關注。針對某一個知識點,尤其是重難點,錄制6~10分鐘的短視頻進行重點闡述,上傳至超星學習通平臺,每一位學生可利用零碎的課余時間,針對自己的薄弱之處,隨時隨地反復觀看理解直至掌握。這樣教師無需占用有限的課堂時間重復講解,也可以彌補課時少的不足。因此,借助超星學習通這一面向智能手機、平板電腦等移動終端的移動學習專業平臺,緊密結合線上線下教學的模式勢必成為很好的選擇。
我校化學工程與工藝專業的無機化學課程在大一新生入學第一學期開設,新生入學相對較晚且需要入學準備工作等,使得本就不充裕的教學時間進一步縮短。為了完成既定的教學內容,達到教學目的和任務,較難做到與高中化學知識進行恰當的銜接,亦無暇顧及拓展相關知識。在斷崖式的教學中,學生短時間內被灌輸大量知識而無法及時消化,容易打消學生學習的熱情和積極性。無機化學知識零散繁雜,理論性較強部分,尤其是物質結構這一部分抽象枯燥且難度較大,學生容易喪失學習化學的興趣?;ヂ摼W的發展給教學帶來便利的同時,各種客戶端或網上作業需要學生完成一些學業任務,學生疲于應付,沒有過多精力用于課程內容本身知識的學習和鉆研,教學效果可見一斑。
無機化學課程的大部分內容都在中學化學中有所涉及,而剛入學的大一新生來自不同省份,所接受的中學化學知識其深度和廣度不一,導致學生認知結構差異明顯。近年來,我?;瘜W工程與工藝專業的課程教學越來越重視與實踐的緊密結合,在保證學生理論知識儲備充足的基礎上,強調工程實踐教學,提高學生應用所學理論知識解決復雜工程問題的能力。因此,學校只能縮減專業課學時,而無機化學課程的學時也被進一步縮減。為了保障教學效果,培養本科生工程素養,任課教師必須進行教學改革。
無機化學知識點零散且繁雜,在課時數減少的情況下,所有內容都在課堂上詳細講授是不可能完成的,因此,任課教師必須不斷學習并借助網絡優勢對無機化學教學方式進行改革。無機化學課程內容是中學化學知識的延伸和拓展,相當一部分內容在中學均有涉及,教師可以對課程內容有所取舍地進行課堂講授。課時數的減少使得課堂教學更加重要,更應受到師生重視,并高效利用。在課堂教學中,除了完成必須的教學內容外,應讓學生了解一定的無機化學的發展歷史、前沿問題及未來發展動向,結合所學內容穿插科學家故事等,幫助學生分析怎樣從尋常的現象中找尋不一般的發現,培養學生化學思維能力,分析解決問題的能力,為工程認證中要求的具備解決復雜工程問題能力的培養奠定堅實的基礎。改變傳統的教師講學生聽的方式,采用翻轉課堂模式,鼓勵程度較好的學生完成大作業。具體過程是,對于某一節課知識,學生自主閱讀教材,搜尋資料,制作PPT、思維導圖等,在課堂上進行講解。體現以學生為中心的理念,培養學生獨立學習知識的能力。
超星學習通是面向智能手機、平板電腦等移動終端的移動學習專業平臺,學生可以在該平臺上自主學習專業課程及相關知識,發起話題討論等。課前,教師將制作好的課件上傳至學習通,發布教學內容,設置問題討論,讓學生完成課前自主學習任務。課中,發布搶答題至學習通,學生參與搶答,得分計入平時成績,激發學生學習熱情。課后,教師錄制微課視頻上傳至學習通,利用無機化學MOOC實現資源共享。有限的課堂講授中,對于較難的知識點,學生來不及消化吸收,可靈活利用課余時間,通過翻看課件、觀看視頻及課后習題,有針對性地掌握知識,也方便學生課后復習。學生能夠有效利用零碎的課余時間復習鞏固知識,尤其是基礎較弱的學生通過自學趕上進度,縮小學生認知結構的差異。通過學習通平臺,亦可實現師生及時交流互動,方便學生及時解決疑難知識點,以此培養學生自學、會學、主動學的優良學習習慣。
考核方式采取期末考試(占比70%)和平時成績(占比30%)兩種形式,但是平時成績不再是單一的課堂到課率及課堂參與度??紤]到學生利用網絡資源學習時間較之前增多,平時成績考核內容必須做出比較大的調整。平時成績包括課前預習、平時作業和章測驗課前預習及章后大作業。其中,課前預習權重為5%,包括觀看視頻、完成學習通上發布的任務點、簡單小測驗等。平時作業和章測驗權重為10%。章后大作業權重為15%,包括自主制作PPT、課堂上講解制作的PPT、做好總結、發起話題討論、制作思維導圖等。這種考核方式豐富了平時成績考核的內容,激發學生主動參與課堂,積極投入課下學習,同時培養學生綜合素養。
我校化學工程與工藝專業正進行工程教育專業認證,無機化學課程作為學生入學所接受的第一門重要的專業基礎課,急需對標化工專業認證要求進行教學改革。在無機化學課程課時數大幅縮減的情況下,借助超星學習通平臺,結合微課堂這一靈活簡短的教學形式,采取線上線下相互輔助的教學模式,高質量完成教學任務的同時為化工專業技能的培養奠定扎實基礎。