普通化學實驗課程線上線下混合式教學模式探索與實踐

曹小華，劉金杭，江小舵，雷艷虹，周德志，葉興琳

（九江學院化學化工學院，江西 九江 332000）

線上線下混合式教學指將線上網絡教學和線下課堂教學有機融合，以教師為主導、學生為主體、學習任務為中心，實現傳統教學和信息技術教學有效融合的教學模式[1]，拓寬了教學渠道，整合了教學資源，拓展了學習內容的廣度與深度[2-5]。

普通化學實驗是高校臨床醫學、檢驗、生物、化工等專業開設的一門基礎必修課程[6]，該課程一般采用以教師為中心的傳統教學模式，存在教學內容過時、教學方法單一、課時不足等問題，重教而輕學，不利于學生綜合素質的培養[7]。

為此，構建并采用普通化學實驗課程線上線下混合式教學模式，以期解決傳統教學模式中存在的問題，充分發揮線上網絡教學和線下課堂教學的優勢，從而提高教學質量。

1 傳統教學模式存在的問題

傳統教學模式以“教”為中心，重知識傳授、輕能力培養，重專業教育、輕育人實踐[8]。教學內容以教材為中心，而教材內容更新不及時，驗證性實驗偏多，綜合性、設計性實驗不足，缺乏創新和挑戰，與專業應用及實際生活脫節，且思政元素的挖掘也不足[9]；教學方法以灌輸式為主，教學方法單一，以教師講授為主，學生被動接受知識，課堂交流互動不足，師生合作不多，學生學習興趣普遍不高；教學場地以實驗室為主，教學條件有限，內容多課時少，教學時空受限，學生以低階學習為主[10]；教學評價以教師評價為主，主要依據學生實驗出勤情況、預習報告、實驗報告和實驗考試分數評定學生最終成績，重結果輕過程，重分數輕素養[6]。

可見，普通化學實驗課程傳統教學模式已無法適應高等教育信息化發展需求，急需進行線上線下混合式教學研究[11]。

2 線上線下混合式教學模式的構建

迄今為止，國內外普遍認為混合式教學主要經歷了3個演變階段：技術應用階段（2000—2006年）、技術整合階段（2007—2013年）和深度融合階段（2014年至今），認為建構主義是混合式教學的理論基礎[12]。建構主義強調教學的情景、協作、會話、意義建構等要素，在線上線下混合式教學模式的構建中，教學團隊利用在線教學平臺和工具設計仿真情景，采用即時交流工具隨時隨地線上交流，使學生對知識的認知更加深入全面，意義建構更加準確[13]。

依據普通化學實驗課程特點，構建了普通化學實驗課程線上線下混合式教學模式（見圖1）。該教學模式利用“互聯網+技術”拓展了教學時空，利用超星學習通實現了教學內容的可視化、碎片化和網絡化，增加了高階性、創新性、挑戰性的教學內容[14]，并借助在線教學平臺便捷的交流功能，實施自主探究式教學，構建了多元互動教學評價體系[14]。

圖1 線上線下混合式教學模式實施流程

3 線上線下混合式教學模式的具體實施

3.1 線上線下教學內容優化整合

堅持以學生為中心教學理念，對課程內容進行模塊化整合，構建“四層次一體化”模式（見圖2、表1）。模塊化教學內容不僅能滿足不同專業的教學需求，而且突出了產學研用、教學思行協調統一的優勢，使理論與實踐同頻共振、專業教育與思政教育同向同行[15]。

圖2 課程內容“四層次一體化”模式

表1 “四層次一體化”課程內容

線上教學內容重點體現動態性、立體性和豐富性，適合學生自主學習；線下教學內容重在實驗操作及重難點知識的講解，體現其高階性、創新性、挑戰性。

3.2 基于超星學習通的線上教學資源整合及線上課程建設

通過超星學習通完善普通化學實驗課程線上教學模式（https：//mooc1-1.chaoxing.com/course/206005329.html.），普通化學實驗課程于2020年9月15日被超星集團收錄為“示范教學包”。在模塊化教學內容框架的基礎上，教師對教學資源進行整合，開發出結構完整、重難點突出、類型多樣的碎片化學習資源，充分挖掘課程中的思政元素，實現多種教學資源的有機融合（見表2），建成開放性、生長性網絡課程[6]。

表2 普通化學實驗課程線上課程資源構成

線上教學主要是讓學生學習低階知識，如預習和復習實驗目的、原理、主要儀器及試劑、課前課后測試等，以節省更多時間用于線下教學。

3.3 適應學生特點，加強課程思政教育，實施多元融合教學法

基于線上線下混合式教學模式特點，對課程教學內容及組織實施情況進行完善（見圖3）。實施“互聯網+”教學模式，如ATDE 教學模式（Asking，問；Thinking，想；Doing，做；Evaluation，評）[16]、多維互動教學模式[17]等。增加創新性、高階性學習內容，讓學生在挑戰中學習。以學生為主體，通過自主探究獲取知識、提高能力，如在實驗教學中強化學生C3H3素養（Clear head，清晰的頭腦；Clever hands，靈巧的雙手；Clean habit，潔凈的習慣）[18]，樹立科學發展觀，增強綠色化學意識，培養健全人格等。教師作為教學中的引導者，可創設教學情景，為學生答疑解惑，重在以教促學，旨在教學相長，以落實立德樹人根本任務，促進學生全面發展和自身專業成長。

圖3 課程教學內容及組織實施情況

3.4 促進學生成長，構建多元互動教學評價體系

遵循以學助用、以用促學、以評促學的理念，以促進學生個性化發展為目的，以學習過程為基礎，以產出為導向，構建公平、客觀、量化、可操作的多元互動教學評價體系[15]（見圖4）。利用超星學習通線上教學數據分析功能進行定量評價，基于在線教學平臺進行測試，以反映學生學習效果。

圖4 普通化學實驗課程的多元互動教學評價體系

結合學生在線上線下混合式教學中的表現，進行形成性和終結性評價。評價內容不僅僅局限于實驗“三基”知識掌握情況及出勤情況，增加了人文素養方面的考核內容，更加注重立德樹人根本任務的落實。如以往學生撰寫的實驗報告均由教師批改，改革后實驗報告則由師生商定批改細則，學生將報告上傳到超星學習通，與其他小組交叉批改，小組長審核，教師抽查審定。學生若對實驗報告成績有異議，可提出質詢，評閱人要給予合理解釋。這種方式充分調動了學生撰寫實驗報告的積極性，有利于培養學生合作能力、表達能力和創新能力。

4 線上線下混合式教學模式實施效果

在學期末進行普通化學實驗課程線上考試（同一份試卷、相同時間進行測試），試點班臨床A1914班（采用線上線下混合式教學模式）期末考試平均分優于對照班臨床A1911班（采用傳統教學模式），表明混合式教學有助于提高學生考試成績。課程結束一周后進行回顧性問卷調查，共發放問卷45份，回收有效問卷45份，有效回收率為100.0%，調查結果見表3。

表3 線上線下教學模式實施效果調查結果

由表3可知，與傳統教學模式相比，線上線下混合式教學顯現出了其獨特優勢，對提高教學質量具有重要意義。（1）線上線下混合式教學模式突破了時空限制，豐富了學習資源，使教學空間變得立體，能更好地發揮學生的自主性、主動性、創造性，滿足其個性化學習需求，學生可利用碎片化時間進行學習[1]。（2）線上線下混合式教學模式是線上與線下教學的橋梁，以教師為主導、學生為主體，極大地激發了學生自主探索的熱情，有利于提高學生自主學習能力[2]。（3）利用超星學習通線上教學數據統計分析功能，教師能及時掌握學生學習情況（如預習、測評、小組討論參與度等），進行客觀評價，因材施教，實現個性化指導、差異化教學。（4）線上線下混合式教學模式拓寬了師生互動的渠道，豐富了師生溝通交流的方式，師生以學習任務為中心，線上線下聯系密切，減輕了學生學習壓力，消除了師生間的距離感，提高了師生互動的有效性，使教學氣氛更加融洽，構建了和諧的師生關系。（5）線上線下混合式教學模式可將理論知識與實踐操作相結合，避免了理論與實踐脫節，提高了教學效率。此外，通過實施線上線下混合式教學模式，普通化學實驗課程教學效果獲得師生一致好評，學校督導組聽課評價均為優秀，學生評教均分＞93分。普通化學實驗課程線上線下混合式教學模式實踐與研究獲得了江西省教改一般課題立項資助，該課程入選2019年九江學院線下一流課程。

5 結語

教學實踐表明，線上線下混合式教學模式始終堅持以學生為主體、學習為中心的教學理念，把線下群體學習的優勢與線上個性化學習的優勢融為一體。可有效突破時空限制、豐富教學內容和評價手段，使碎片化教學資源得到最大化利用，最大限度地激發學生的學習熱情與積極性，培養學生自主學習能 力、小組合作能力、創新能力和C3H3素養，達成知識傳授、能力培養的教學目標，促使學生全面發展。線上線下混合式教學模式實施效果較好，但學生存在學習任務重、時間不充足及自律性不夠等問題，教師存在線上資源整理工作量大、線上線下教學節奏掌控難等問題。因此，需不斷優化線上線下混合式教學模式，以提高教學質量。