中藥學類專業《物理化學》線上線下混合式教學探索*

張秀云，馮 玉，鄭婷婷，高世杰

(山東中醫藥大學藥學院，山東 濟南 250355)

《物理化學》是藥學院中藥學類各專業的重要基礎必修課，本校選用的教材是中國中醫藥出版社出版，劉幸平主編的全國中醫藥行業高等教育“十三五”規劃教材、全國高等中醫藥院校規劃教材。該教材涵蓋了《物理化學》的基本知識和原理，其內容具有科學性和系統性，同時教材在編寫中強化了和藥學專業的關聯性，具有專業針對性，體系完備、內容新穎，具有一定的先進性和實用性，適合中藥學專業的學生使用。

課程面向的是中藥學專業大二的學生，是學生的專業基礎必修課，學生已經學完了《無機化學》、《有機化學》、《分析化學》等課程，學完《物理化學》后要開設《中藥化學》、《中藥藥劑學》等課程， 所以本課程在學生的整體課程體系中具有承前啟后的重要作用。本課程通過教學要求學生掌握物理化學的基礎理論、基本知識并掌握應用物理化學知識指導藥學實踐的基本技能，為后續《中藥化學》《中藥藥劑學》等課程的學習打下基礎。

1 《物理化學》課程教學現狀及開展線上線下混合式教學的必要性

《物理化學》是被公認最難的化學課程之一，其概念抽象、公式繁難、內容深奧。然而近幾年隨著高等教育不斷改革，中醫藥院校也進行了基礎課以及專業基礎課學時的縮減。2017年之前，我院中藥學類專業的《物理化學》理論為48學時，當時主要實行的是傳統的課堂授課方式，由于課時的限制，教師在授課過程中難以將課本知識拓展延伸，且授課過程中主要采用“滿堂灌”，這種傳統、單一的教學方式很難激發學生的學習主動性和創新性。2017年開始，我校實施教學改革，將物理化學課程由原來的48學時調整為32學時。由于學時數的大量縮減，導致教學內容無法正常講授完成，為了解決學時不夠的問題，《物理化學》教學團隊老師于當年申請了學校的《物理化學》在線課程建設項目并于當年立項，經過團隊人員的協作努力，《物理化學》在線課程已發展為校級精品在線開放課程。

我國近十年互聯網技術發展迅速，對社會的各行業均產生了巨大影響。目前，互聯網技術已經滲透到商業支付方式、信息交流方式、交友方式以及娛樂方式等各個方面，從而也使得學生認知及思維方式等的改變。隨著互聯網技術的迅速發展，“互聯網+教育”也進入迅速、深入發展階段，利用信息化技術參與課堂教學過程，對教育教學質量的提高起到了較大的促進作用[1]。國家近些年也出臺了相關政策，要求利用互聯網技術的發展，大力推動高等教育教學改革。大二的學生已經非常習慣用手機、電腦上網查資料、看視頻等操作，這也為開展線上線下混合式教學奠定基礎。因此，2019年秋學期開始，《物理化學》教學團隊開始實施線上線下混合式教學，研究、探索如何優化混合式教學模式，從而激發學生學習物理化學的積極性和主動性。

2 《物理化學》線上線下混合式教學模式的構建

《物理化學》教學團隊老師根據我院中藥學類專業《物理化學》課程教學中存在的問題及特點，將《物理化學》課程的教學方法改為線下面授教學占主要和線上網上教學占少量的教學模式，并根據中藥類專業特點及培養目標，重新調整教學內容、優化教學資源、采用多種教學方法，一起構建混合式教學模式。

2.1 《物理化學》線上教學平臺的建設

與傳統的面授教學方法不同，如何建社好線上教學平臺是線上教學過程中至關重要的內容?！段锢砘瘜W》教學團隊老師經過討論、研究，最終選擇在大學校園里使用率較高的超星學習通作為主要線上教學平臺。此學習平臺建設比較成熟，能夠提供方便、快捷的教學或學習服務功能[2]。教學團隊教師用電腦或手機進入教學空間，進行創建線上教學課程，并上傳《物理化學》教學的相關學習資料，如微課視頻、課程教學PPT、教學大綱、各章對應的習題、《物理化學》課程思政資料、與《物理化學》有關的中藥最新研究拓展資料等等；建立班級，并在平臺上對各班級進行教學管理，如發布預習任務、布置課后作業、統計上課出勤情況等；教學活動中平臺提供的互動功能多種多樣，如教師可以在課上進行簽到、投票、問卷、搶答、評分等互動活動；還可以對已發布的任務、課程積分、作業、考試、學習訪問量等進行統計，從而掌握學生參與在線學習情況等。總之，通過超星學習通強大的線上功能，大大增加了教師與學生之間的交流、互動，并有助于激發學生的學習潛能，對于培養新時代創新型中藥人才意義重大。

2.2 《物理化學》混合式教學內容設計

在中藥學類專業的《物理化學》線上線下混合式教學過程中，除了要強調《物理化學》的基本概念及公式外，還應強調其在中藥學專業中的重要作用。結合中藥學類專業特點，對教學大綱及教案進行改革，如中藥提取、分離純化、藥物有效期測定等相關的知識點如化學熱力學、相平衡、化學動力學、表面現象等進行重點講解； 對與專業知識相關較少的統計熱力學等內容進行略講甚至不講[3]。這部分內容可以通過制作小視頻的形式放到線上教學平臺供學生自學。

線上教學內容主要分為三部分：一部分內容是教師按照《物理化學》教學大綱、教學目標以及學校制定的新的人才培養方案，將課程的重難點知識進行細化分解，錄制成獨立的知識單元小視頻。并錄制相關知識章節的講解視頻、重難點解析視頻，同時提供章節學習重難點要求，引導學生課前自主學習，設計一些科學性、創新性、系統性的一些測試題目，讓學生通過自測進行查漏補缺。這部分內容學生通過線上的學習已經掌握了一部分知識點，然后在線下教學活動中進行難點、重點知識的學習。另一部分內容是知識點比較簡單，如第七章溶膠以及第八章大分子溶液或在教學大綱中為了解的知識點，且與中藥專業聯系不太緊密的，如熱力學第二定律中的第五節統計熱力學等。這部分內容教師制作成時間稍長的視頻，且視頻中可以加入一些補充材料、增加其趣味性以及實用性，要求學生利用課余時間自學。這樣就可以很好的解決物理化學教學課時不足的問題。第三部分內容就是課程思政相關的視頻資料、案例等。團隊教師在物理化學混合式教學過程中加以課程思政實踐，以期實現專業課程教學與思政教育同行同向，從而達到全方位育人的教學目的[4]。

2.3 《物理化學》混合教學模式構建

《物理化學》教學團隊構建的線上線下混合式教學的模式為： 教師課前將學習提示及學習資料發放到平臺-學生在課前進行自主學習—學生通過學習在線上完成測試內容—教師根據測試情況，分析發現知識難點—教師在線下課堂中針對性講解內容—學生對綜合性問題進行討論-教師對本次課中所學內容進行總結、歸納[5]。我校中藥學類專業《物理化學》理論現為32學時，共8章的內容，其中6、7、8三章內容相對簡單，所以共用10學時采用線上線下混合式教學模式進行教學。其他章節由于內容比較復雜、公式繁多，因此仍以線下教學為主。

3 《物理化學》線上線下混合式教學模式開展的特點

《物理化學》線上線下混合式教學，就是將傳統的面授教學方式與線上網絡教學方式有機結合在一起共同完成一門課程的授課方式，這種新型的教學模式不僅要求教師在備課過程中對課程內容教學設計進行改革、重整，很好的將兩種教學方式進行有機結合，而且要求教師在教學過程中仍發揮著引導、啟發、監督等作用，又能利用線上線下的各種師生互動充分調動并激發學生學習的積極性、主動性及創新性。

由于線上教學時間和地點均不受限制，學生隨時、隨處可以學習，教師不必擔心學時不夠、內容講不完的問題。因此，教師可以用更多時間、更好的案例和視頻來進行課程思政教育[6]。中醫藥在我國具有悠久的發展歷史，中醫藥文化是博大精深的中國傳統文化的組成部分。通過中醫中藥的一些治病救人案例、古今中醫名家的經歷或一些相關學科科學家的事例，傳遞給學生熱愛祖國、熱愛中國傳統中醫藥文化、樂于奉獻、開拓進取、堅持不懈、科學嚴謹的愛國情懷、科研及學習精神，培養學生的民族自信心、專業使命感和社會責任感，為國家培養合格的中醫藥人才做出貢獻。

4 《物理化學》線上線下混合式教學改革效果分析

(1)線上線下教學改革對學生學習《物理化學》行為及態度的影響

通過《物理化學》線上線下混合式教學，使得學生改變了應付學習的不良習慣以及考試及格萬歲的學習態度，大大增強了學習的自主性和參與性?；旌鲜浇虒W使學生沒必要像在傳統課堂上聽課一樣，只能緊跟著教師的講課節奏進行，學生基本沒有自主思考的機會；而通過《物理化學》混合式教學改革，學生通過不斷自學，從而能夠找到適合自己的學習步調、方式，更好地把握自己的學習節奏，通過對問題的充分思考及探索，更好的提高學習效率和質量，并培養了學生的探究能力、學習能力和創新能力。學生在混合式教學過程中通過個性化的學習方式，對知識的學習、理解、掌握更加系統、完善。由于混合式教學中我們把學生的每一項活動都直接與學分掛鉤，且重新設置了合理的學生培養方案，教學大綱等，通過各種教學活動最大限度地調動了學生參與《物理化學》教學改革的積極性，通過適當給學生進行“加壓”，從而較好的避免學生逃課、不做作業等“偷懶”行為。

(2)線上線下混合式教學改革后，對學生《物理化學》學習成績的影響

學生的《物理化學》綜合成績包括平時成績和期末考試成績兩部分。其中平時成績是指學生在《物理化學》線上線下各環節中學習所取得的成績，主要包括線上或線下課堂提問(占平時成績的20%)、課后作業(占平時成績的20%)、課堂小卷(占平時成績的20%)、單元小測(占平時成績的20%)、科技小論文(占平時成績的10%)、線上或線下上課簽到(占平時成績的10%)，我們設平時成績占學生最終綜合成績的40%；期末考試成績是指學生期末最終紙質考試成績，占學生最終綜合成績的60%。通過實行線上線下混合式教學后2019-2021年共4個學期與未進行混合式教學的2015-2018年共4個學期的學生成績進行比較發現，實行混合式教學后學生的綜合成績普遍提高，且不僅表現在平時成績提高了，期末考成績也明顯提高。且期末考試成績高分比例大大提高，這充分說明通過線上線下混合式教學，學生掌握知識更牢固、更全面、更深入了，且在學習過程這充分鍛煉、培養了學生的自主學習能力和創新思維能力，為將來就業或深造打下良好堅實的基礎。

5 結 語

線上線下混合式教學模式，對教師各種能力均提出了更高的要求和挑戰。教師在教學過程中既要精心設計教學內容和教學方法，還要通過查閱大量的資料以及本專業最新研究文獻拓展知識面，不斷學習新知識和跟進新技術，了解本專業最新的研究進展，不斷豐富自己的專業知識儲備量[7]?；旌鲜浇虒W要求教師在課外投入更多的時間用于備課以及制作視頻，但此教學方法能夠大大增加教師與學生之間的互動，加強了教師對學生學習情況的了解，提高了學生對知識學習的主動性、創新性。通過3年的混合式教學，《物理化學》教學團隊老師發現學生對《物理化學》的學習興趣濃厚了，知識面擴展了，做實驗的創新性提高了，對中醫藥文化的熱愛較以前強烈了；由于混合式教學的成績考核方式多樣化，更能反應學生的平時學習情況以及最后的知識掌握情況，而且學生成績較面授課程時有較明顯的提高，真實的反應了混合式教學的優越。