“停課不停學”背景下農業院校有機化學線上教學模式探索

楊國玉 吳璐璐 史力軍 王彩霞 潘振良 徐翠蓮

摘 ?要：在新冠肺炎疫情肆虐期間，為響應國家“停課不停學”的號召，保證有機化學課程的教學質量，河南農業大學有機化學教學團隊采用中國大學慕課、學習通、微信、互聯網與騰訊會議多平臺相結合的交互式完全線上教學模式，成功開展有機化學課程的在線教學。這種多平臺交互式教學模式形成一個線上學習的邏輯閉環，充分調動學生線上學習的積極性，取得較好的學習效果，為后期有效實施在線教學提供借鑒。

關鍵詞：有機化學;慕課;學習通;微信;網絡;騰訊會議

中圖分類號：G642 ? ? ?文獻標志碼：A ? ? ? ? ?文章編號：2096-000X（2022）15-0023-04

Abstract： During the outbreak of the new coronavirus， in response to the national call of "Close Classes without Stopping Learning" to ensure the teaching quality of Organic Chemistry course， our Organic Chemistry course team successfully carried out interactive full online teaching model with multi-platform integration with MOOCS in Chinese Universities， Xuexitong， Wechat， Internet and Tencent meeting to make the online teaching of Organic Chemistry course to successfully proceed. This teaching mode of multi-platform integration forms a logical closed loop for online learning， fully mobilizes the enthusiasm of students to learn online， achieves good learning results and provides reference for the effective implementation of online teaching in the later period

Keywords： Organic Chemistry; MOOCS; Xuexitong; Wechat; Internet; Tencent meeting

2020年的春季，開學已臨近，但新冠肺炎疫情仍在國內肆虐，教育部提出疫情防控期間高等學校“停課不停教、停課不停學”的倡議[1]。為響應國家號召，河南農業大學（以下簡稱本校）立即出臺了疫情期間線上教學實施方案，鼓勵本學期有課的教師進行完全線上教學，同時在開學前一周組織相關教師在學習通上在線學習線上教學的方法和技巧，幫助老師們掌握建課、直播授課和直播答疑等操作[2]。

有機化學（農）是普及有機化合物的結構和性質的一門學科，是本校農科專業學生（約4 000人）的一門基礎必修課程[3]。河南農業大學有機化學教學團隊長期不懈努力堅持線上課程建設，在2016年首先建成校級線上精品課程，2018年通過中國大學慕課平臺建成向校外校內學生同時開放線上課程，2019年本校有機化學（農）課程被認定為河南省精品在線開放課程。線上課程建設完成之后，有機化學教學團隊一直在摸索集線下課堂教學和線上網絡教學于一身的線上線下混合式教學方式。

2020年的新冠疫肺炎情導致學生無法進入面授課堂上課，為了不耽誤學習只能進行完全線上教學，線上教學有很多優點，如可以隨時回放、突破時空限制和按需學習等;但線上教學也存在缺點，如教師無法即時了解學生的學習狀態和知識掌握情況，缺乏教師現場指導和督促、課堂紀律松，教師無法第一時間反饋學生關注的問題等[4-5]。在信息化飛速發展的時代，許多優質的共享教育交流平臺不斷涌現，如中國大學慕課、愛課程、雨課堂、學習通、微信、騰訊會議和釘釘等，這些平臺除了為師生提供優質的大容量的教學資源外，還可作為師生共同展示、交流的雙向信息傳遞空間，從而提高學生的積極性[6]。如何有效利用這些網絡平臺，克服線上教學的一些缺點，盡可能提高學生的學習效率，提高課程教學效果，許多教育工作者進行了嘗試[7]，在充分學習已有經驗的基礎上，有機化學教學團隊對有機化學課程的完全線上教學模式進行了初步探索，提出并實施了多平臺交互式的完全線上有機化學教學新模式。

一、多平臺交互式有機化學線上教學模式的構建

為了保證我校有機化學課程的線上教學質量，有機化學教學團隊以多樣化的多平臺相融合線上教學方式為理念，選用中國大學慕課平臺作為有機化學在線教學課程平臺，該平臺有本校自建的已使用2年適合農業院校學生的有機化學在線課程，方便學生隨時學習。與學生的互動與學情跟蹤分析主要是利用微信和學習通，微信進行課程消息的發放及答疑，學習通進行簽到、主題討論、章節測驗、搶答、問卷、作業、疑難點視頻任務點設置和個性輔導等活動。采用高清、穩定及流暢支持多人遠程視頻即時溝通交流的騰訊會議平臺進行直播授課，以屏幕共享的方式實現在線教學。具有浩瀚無邊的知識海洋的互聯網平臺滿足了對學生進行知識拓展的需求。以上這些平臺的結合形成了有效的線上閉環教學模式，如圖1所示，可以有效提高學生線上學習的積極性，保證課堂教學效果。

圖1 閉環式完全線上教學模式

二、完全線上教學模式的實施

（一）課前工作

課前工作主要是制作和上傳學習資源以及撰寫線上教學教案。我們團隊在中國大學慕課上建的有機化學在線課程，里面有完整的有機化學課程視頻、課件、隨堂測試、隨堂討論、單元測試、重難點及本章小結、互評作業、期中和期末考試題、知識拓展小視頻等學習資源，因此后期的線上教學工作主要是對中國大學慕課的補充。了解到疫情期間許多學生沒帶課本回家，首先在學習通上傳電子教材，然后在微信發布預習內容，布置小組任務，學習通發送預習問題，讓學生帶著問題看書本、課件及中國大學慕課的有機化學線上課程進行預習，讓學生發現他們無法通過自學掌握的一些疑難知識點，同時在學習通以問卷調查的形式收集學生在預習過程中存在的疑難問題，以便在直播授課時有針對性地進行講解，必要時將這些疑難問題利用喀秋莎軟件錄制成疑難專題視頻，上傳到學習通章節里讓學生需要時觀看。為了適應線上教學的方式，課題組對有機化學的教案進行了重新撰寫，引入了較多的互動內容，如提問、搶答、問卷及討論等，目的在于使課堂是雙向的、活動的，而不是單向的、靜止的，從而調動學生的學習積極性。

課前工作在實施的時候發現，預習問題發布的時間設置不能超過上課前，也不能太提前，應以課前2天為宜，并且要難易適中，在學習通的問卷調查里提出較好。通過問題收集，以旋光異構為例，發現學生的疑難問題為構型標記問題和旋光性判斷問題，因此錄制了這兩個問題的專題微視頻上傳到學習通，讓學生進一步學習掌握。部分課前工作截圖如圖2所示。

圖 2 課前工作展示圖

（二）課中工作

課中工作采取的主要是實例引入教學法和問題導入教學法，如旋光異構這一章引入的實例是乳酸和沙利度胺，導入的問題是構型標記和旋光性判斷。開始上課時首先在騰訊會議創建會議，在微信發送會議號，簽到手勢，讓學生在學習通簽到，然后進入直播會議室，打開喀秋莎軟件進行錄課。在正式講課之前，要求學生對預習問題進行回答，以此考察并督促學生做好課程預習的準備工作。然后引入和本章內容相關的視頻、圖片和網站激發學生的學習興趣，引導學生深思，進行課堂思政，如播放沙利度胺視頻會讓學生思考藥物的構型對生理活性影響的重要性;自由基與衰老的視頻會激發學生了解防治衰老清除自由基的一些化合物的結構特點;維生素C的視頻會加強他們對羧酸衍生物官能團結構特點的印象。特別是引入一些常見藥物的圖片，尤其是近期官方說明對新冠病毒有效的一些藥物的圖片如瑞德西偉、氯喹等，通過摘取其中的片段讓學生利用所學的知識進行合成，使學生踴躍參與。此外還會利用互聯網上一些資源來增強學生的學習興趣，如讓學生觀看一些化合物的秒懂百科視頻，加強學生對該類化合物的了解。

正式講課時主要是和學生一起對書本的章節知識進行貫穿梳理，著重講解課程的重點內容和與學生提出的疑難問題相關的知識點，這些知識點講解完后會給學生發送隨堂練習和專題測驗以檢驗學生的掌握情況，如：芳香性判斷專題練習、光學活性物質判斷專題練習、鹵代烴反應機理專題練習、碳鏈的增長專題練習、化合物的命名專題練習、常見化學反應歷程專題練習、鹵代烴的取代反應活性專題練習、官能團的轉換專題練習、互變異構現象專題練習和鑒別反應專題練習等。為了活躍課堂氣氛還會發送一些搶答題、主題討論題與學生互動，以增加學生學習的主觀能動性，如發送如何合成鹵代烴、如何合成烯烴、如何提高狄爾斯阿爾德反應的活性、如何合成醇、如何合成醛酮、如何合成羧酸、如何判斷一個化合物酸性的強弱、如何判斷一些化合物堿性的強弱以及吡啶和吡咯的結構與反應特點等問題都引起學生積極的參與，最后會留5～10分鐘給學生進行答疑。課中工作實施過程發現學生非常喜歡3分鐘以內的科技小視頻、搶答題和針對某一特定問題的專題練習題。部分課中工作截圖如圖3所示。

圖3 課中工作展示圖

（三）課后工作

課后要求學生進行歸納總結、做慕課上的章節習題、做課后作業題及學習通疑難點測驗等。為了讓學生養成歸納總結的好習慣，把知識穿成串，在學習通給學生布置了對每一章內容進行歸納總結并拍照上傳筆記的任務。慕課上的章節習題有習題解析便于學生查看對課程內容的掌握情況并進行鞏固補充。對于課后習題，在中國大學慕課上設置成學生之間的作業互改，并且把講解習題的任務交給了各組學生，鑒于沒有辦法讓學生到黑板前來講作業，給學生布置了視頻作業，各組學生完成視頻作業后上傳到學習通可以共享給全班同學進行觀看，同時還讓學生通過屏幕共享對易錯題進行講解進行課堂翻轉，這些方式讓學生得到了鍛煉，講解的學生們各盡其能，圓滿完成了任務，并且得到了其他學生的好評，收到了比較好的效果。每一章內容結束后，教師會把直播課程錄制內容進行剪輯，然后上傳到學習通以方便需要的同學進行反復觀看。

課后在學習通上的學情分析是非常重要的環節，有助于針對性地給學生上直播答疑課，對測驗和作業中存在的共性問題進行講解同時即時回答學生的問題。對于個性問題，在微信和學習通給學生進行精準的個性輔導、答疑。課后工作實施最成功的是翻轉課程的過程發現學生的綜合素質能力非常強，他們在很短的時間內學會了視頻錄制和剪輯的任務，熟練組織以小組為單位的習題講解音視頻共享活動，體現了互幫互助的團隊協作精神。部分課后工作截圖如圖4所示。

圖4 課后工作展示圖

三、完全線上教學模式的考核方式、教學效果及不足之處和改進方法

學習通平臺可以追蹤學生的線上學習情況，如簽到情況、視頻完成情況、章節測驗得分情況、作業完成情況和討論情況等，有助于對學生進行學習情況的監督、預警和過程性評價。本學期有機化學課程面向全校農學、園藝學、林學、動物科學、動物醫學及環境科學等4 000名農科學生開課。為了提高學生的學習積極性，采用過程追蹤式的考核方式，具體為：35%課程視頻+5%章節學習次數+5%討論+10%作業+5%簽到+40%課堂互動，充分體現了學生學習有機化學課程的過程性評價。

教學效果以作者所帶專業4個班為例，簽到率達97%，線上章節視頻的平均學習率為56%，章節測試的答題率平均為83%，總訪問次數達到36 118次。2020年秋季開學后，學校舉行了有機化學的期終考試，圖5為120個學生的線上過程跟蹤成績與線下期末成績的分布情況，由圖可以看出，線上成績與線下成績的起伏情況幾乎是對應的，這說明平時注意過程學習的同學在線下期末考試中多數都會取得較好的學習成績，該結果進一步提醒我們要加強對學生過程學習的引導監督。為了進一步考察課題組完全線上教學模式的教學效果，將2019年同專業同一教師進行面授課程的100位同學的成績分布情況與2020年完全線上教學的100位同學的成績分布情況進行對比，如圖6所示。由圖可以看出，在70分以前，完全線上教學的分數段人數均優于面授課堂，這說明盡管學生沒有走進課堂但課題組創建的新型完全線上教學模式仍然一定程度上保質保量地完成了教學任務。

圖5 線上線下成績的分布情況圖

圖6 同專業同一教師2019面授課程和2020線上課程期末

考試成績分布情況

為了考察線上教學的不足之處，課程內容結束時，我們對創建的線上教學模式向學生進行了問卷調查，經學生反映完全線上教學模式存在的不足之處為：（1）網絡問題，有時候網絡會卡頓導致漏聽一些知識點;（2）答疑不完美，不能在網上把自己的問題很好地描述出來;（3）注意力不集中，由于缺少監督有時候上網課會注意力不集中容易跑神;（4）實時交流互動有問題，問題無法通過教師和同學的交流溝通而及時解決;（5）學習設備不足，部分同學沒有屏幕較大的臺式電腦或平板電腦，導致觀看不清楚且交流不方便;（6）學習環境氛圍問題，家里無法提供一個安靜的學習環境;（7）沒有布置強制性預習作業等。

教師方面團隊感覺最大的不足之處就是：（1）觀察不到學生的聽課狀態，如果讓學生全部打開視頻，網絡卡頓根本無法上課;（2）無法和學生面對面進行問題討論交流;（3）無法對學生進行實時的監督管理;（4）無法通過學生的表情觀察到學生的知識點掌握情況從而及時調整講課內容及進度;（5）班級人數太多（每班約120人）無法照顧到每一個學生;（6）多種教學平臺的操作使用技能不太熟練，不能靈活運用等。

經過課題組教師多次討論，一致認為線上教學的改進方法為加強設備投資構建流暢的網絡資源;降低線上教學班級份額，實行小班授課;增加課堂互動交流內容讓學生注意力更加集中;細化學生的階段學習任務讓學生做到心中有數從而更加主動;增加小組之間的交流討論次數;及時反饋學生學習中存在的問題;團隊成員積極參加學校教師發展中心舉辦的線上教學平臺培訓活動;定期觀摩學習兄弟院校的優秀線上教學案例。

四、結束語

新冠肺炎疫情為線上教學提供了難得的課堂改革與實踐的機遇，在以學生為本，盡可能提高學生學習效率的宗旨指引下，我們有機化學教學團隊采用多平臺混合式教學模式，使學生在教師的指引下成為提出疑難問題，然后解決疑難問題的主動學習者，取得了較好的效果。但完全線上教學模式的構建仍然存在一些不足之處，線上線下完美結合的教學模式將是未來高校智慧教學模式的發展方向。

參考文獻：

[1]教師不停教、學生不停學， 迎接春暖花開[EB/OL].[2020-02-18]. http：//jwc.csust.edu.cn/jwc/news/202021884818.htm.

[2]關于加強新學期課程網絡化教學建設和應用的工作方案[EB/OL].[2020-02-03].http：//jwc.henau.edu.cn/a/tongzhigonggao/20200203/153

9.html.

[3]夏百根，黃乾明，徐翠蓮.有機化學[M].北京：中國農業出版社，2014.

[4]鄔大光，李文.我國高校大規模線上教學的階段性特征[J].華東師范大學學報（教育科學版），2020，38（7）：1-30.

[5]謝成興，李樹，王豐效.疫情下高校師生線上教學面臨的挑戰分析[J].統計與管理，2020，35（8）：27-32.

[6]付義樂，郭育濤，孟曉榮，等.基于Edmodo平臺的《有機化學》混合式教學模式的研究[J].教育現代化，2019，6（30）：106-107.

[7]李君，張玲，李丹，等.“XXT 完全線上”教學模式在分析化學課程中的實踐與思考[J].大學化學，2021，36（7）：145-152.