史全全,許 輝,平貴臣,李金梅,丁洪晶,鞏 霞
(內蒙古農業大學理學院,內蒙古 呼和浩特 010018)
分析化學是研究有關物質組成和結構信息的一門應用性很強的學科。本課程不僅是各高校本科生、研究生專業基礎核心課,也是高等農林院校生物學、農學、林學、畜牧、食品學等專業的公共基礎必修課程[1]。內蒙古農業大學自建校以來,一直非常重視分析化學課程的教學,每學年開設漢授近100個班,人數約3000人,學生人數多, 教學任務重。本課程教學目標是使學生掌握分析化學的基本原理、基本方法和基本實驗技能,培養學生嚴謹的科學態度,良好的實驗素養以及解決實際問題的能力,注重綜合能力的培養。為后續專業課程的學習及以后的工作和科學研究打下堅實的理論和實踐基礎[2]。目前,隨著現代信息化教育技術的快速發展,教學理念和教學方式的不斷改變,我校分析化學傳統的課堂教學已經不能滿足課程教學的需求,暴露出諸多的不足[3]。傳統課堂教學模式,知識點多、教學學時少,導致與學生之間缺少交流,學生的問題不能得到及時解答,直接導致學習思路不清晰,學習興趣不高[2]。因此,立足分析化學課程改革,構建與應用分析化學一流課程體系,全方位提升本科教學質量顯得尤為重要。
分析化學課程建設經歷了傳統的板書教學,計算機多媒體輔助教學、線上線下混合式教學以及在線開放課程建設的不同階段,無論采用何種教學方式,課程團隊從教學的各個環節進行不斷的課程改革,進行課堂活動的探索和實踐。我們分析化學教學團隊不忘初心,不負韶華,立足構建與應用分析化學一流本科課程體系,助力引領我校課程改革建設,將現代教育手段與傳統課堂教學進行深度融合,將課程思政、虛擬仿真等學習單元潛移默化、巧無痕的植入教學中,充分喚醒學生的心靈,學思融合、知行合一,突出學生綜合能力的培養,全方位寬覆蓋提升公共基礎分析化學的教學質量。
分析化學一流課程體系的構建是依托智慧樹和優慕課教學平臺,設計微視頻、單元習題、章習題、綜合模擬題和考試評判標準等課程建設內容,綜合傳統課堂教學、混合教學和翻轉課堂等多種教學形式,課程教學方法靈活,教學資源豐富,加強教學互動過程,注重在線教學過程與教學內容的融合,教師由教的角色變為指導,學生由被動變主動,學習活動更加豐富靈活。課前討論、上課簽到、課堂搶答、分享自己制作的課件、課后提交作業等教學活動,不僅發揮教師在教學中的主導作用,同時又突出學生作為學習主體的主動性和認知性,致力于開啟學生內在潛力和學習動力,培養學生德智體美勞全面發展,全方位寬覆蓋提升了教學質量,具體建設內容如下:
不斷強化分析化學課程教學團隊建設,積極與其他高校開展教學研討與交流,不斷更新教學理念,創新教學方法,形成一支教學水平高、教學效果好的團隊。目前,內蒙古農業大學分析化學教學團隊形成一支年齡、學歷、知識結構全面、職稱結構合理教學團隊,博士學位7人,副高職稱以上的5人,蒙語授課2人,內蒙古自治區教學名師1人,內蒙古自治區優秀教師1人。分析化學團隊年齡結構合理,師資力量強,更年輕化,更有活力。而且,分析化學學科建設基礎非常好,在教學、科研方面可優勢互補,團隊實力強。目前承擔課程有《分析化學》、《分析化學實驗》、《現代儀器分析》、《現代儀器分析實驗》、《專業英語》、《農產品品質分析》、《農產品品質分析實驗》、《分離與富集》等本科生課程及《現代儀器分析》等研究生課程。承擔課程多層次,面對學生人數多,理論與實驗教學結合緊密。整個團隊學術交流氣氛濃厚,教學科研潛力大。分析化學團隊承擔多年來的教學實踐和探索,積累了很多的教學經驗和素材。隨著互聯網時代的高速發展,高等教育和教學也要與時俱進,分析化學充分發揮青年教師的優勢,不斷的思考“分析化學及實驗教學”教學方法和教學。
課程負責人牽頭,團隊成員合理分工,相互協作,基于智慧樹在線學習平臺,完成了分析化學整門課程視頻的錄制及線上平臺的構建,作為學校首批線上開放課程在智慧樹開放,面向全國高校學生及社會學習者開放共享。基于我校優慕課教學平臺,完成了線上部分(網絡教學)和線下部分(課堂教學)兩部分深度混合,線上線下共同教學,把傳統的課堂教學和網絡教學有機地結合起來,針對我校不同專業、綜合了課堂教學、網絡教學和翻轉課堂等多種教學形式,發揮教師的主導作用,取得了很好的教學效果。分析化學課程以“高階性、創新性、挑戰度”為目標,不斷充實和拓展課程內容,豐富教學資源,加強研討環節和研究性教學內容的設計,不斷加強發揮自治區、校級一流課程在公共基礎本科教學中的作用。
2016年,習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上,提出“高校思政工作,要抓好課堂教學這和主渠道,各門課程都要守好一段渠,種好責任田,使各類課程要與思想政治理論課同向同行,形成協同效應”。 2018年,習近平總書記在全國教育大會上著重強調“培養什么人,是教育的首要問題”“思想政治工作,是學校各項工作的生命線”。分析化學是專業性很強的理工科類課程。不能因為“課程思政”而去專業化、去知識化,要充分挖掘分析化學課程中所蘊含的思政元素和所承載的育人功能[1]。分析化學課程強調以學生為本的教學思想,教師要做好育人職責,充分發揮和利用線上教學模式的優勢,把課程思政元素潛移默化植入課程教學中,使分析化學教學與課程思政同向同行,形成協同效應,構建起全課程育人的格局,用學生喜聞樂見的方式,潤物細無聲地開展課程育人和教學,潛移默化地影響學生的價值觀,教育學生要有使命感、責任感、緊迫感,掌握真本領,成為對社會、對國家、對家庭有用的人。
分析化學團隊多年來立足學科特色,結合多年來教學實踐和經驗,積極推動精品教材的編寫出版,擴大優質教學資源,滿足新教學模式的需求,建設一流的教材、一流的教學內容。目前,分別主編完成了全國高等農林院校“十三五”《分析化學》及《分析化學實驗》教材。本教材結合了分析化學智慧樹、優慕課教學平臺網絡學習內容,并將難點和重點制作成了60多個教學視頻,以二維碼的形式放置在教材相對應的位置,取得了顯著學習效果。
分析化學是憑借現代儀器及手段來獲取有關物質在化學組成和結構信息[5]。其中,儀器的操作是實驗的主要內容。然而,涉及到的儀器價格昂貴,比如氣相色譜,紅外光譜等,通常開設儀器分析實驗的儀器只有一臺。公共基礎分析化學授課人數比較多,由于儀器臺套數有限,每次實驗只能是老師給學生做一個演示操作,學生不能自己獨立操作儀器,這樣極大的限制了對學生操作儀器能力的培養。我們利用虛擬現實技術,將虛擬仿真實驗引入到網絡教學平臺,每個學生都可以利用平臺進行儀器實驗的操作,解決了傳統實驗教學儀器臺套數不足和學生不能獨立完成實驗的局限性。
分析化學在線課程教學采取的是多樣化,全方位的評價方法,在評價過程中需要考查學生在整個學習過程中的表現。學生登錄次數、在線學習時長,討論交流發言的次數及內容,利用平臺與老師、同學的交流、參與問題的討論情況、單元測試、作業完成情況等。這些記錄作為評價學生線上學習的重要依據,其目的是切實地讓學生積極用心參與每一個教學環節,提高學生使用線上教學平臺的積極性,注重學習過程的培養。
本校分析化學教學是基于優慕課網絡教學平臺,實施“線上教學”和“課堂教學”相結合的混合式教學模式。教學課程的安排主要采用課前、課中和課后,教師組織及學生參與教學活動的方式進行。課前通過在線學習,完成概念性知識學習,課中針對重點和難點進行講解,設計分組討論活動、隨堂測試等活動的學生參與式學習。課后線上復習,答疑解惑,老師和學生及時參與問題的討論,實現教師與學生、學生與學生之間的零距離交流,保證問題解答的時效性,對最終學生的期末成績給出綜合評價。
分析化學優慕課網絡教學平臺已經嘗試運行10個學期,共有15000余名學生參與課程學習,訪問次數達30余萬次。課程利用線上課程的優點與線下課堂相結合,綜合了課堂教學、網絡教學和翻轉課堂等多種教學形式,發揮教師的主導作用,培養了學生的協作和自主學習的能力,取得了很好的教學效果,更好地完成了課程教學的目的。
我校分析化學2018年作為首批自治區在線開放課程立項建設,并在“智慧樹”平臺上線運行,面向全國高校學生及社會學習者開放共享。在線開放課程的應用和實踐,內容豐富,授課方式靈活多樣,課內外都可與老師進行交流,學習者可復習和補充相關課程知識,滿足層次化學習需求,充分發揮了在線開放課程的優勢。
智慧樹在線開放教學平臺上線至今運行4個學期。選課人數累計達到2000余人。校外有大慶職業學院等專業學生選修此課,學習者能夠運用所學內容完成相關題目,掌握分析化學的基本知識和理論,受到學習者和同行專家的關注和認可。
分析化學一流課程建設已經在優慕課、智慧樹網絡教學平臺各個單元完成了構建,并由傳統的課堂教學模式逐漸轉變為線上、線上線下的教學模式,充分調動學生的學習興趣,提高學生的成績,促進教學質量的提升。在今后的課程建設中,主要完成以下幾方面內容:
(1)進一步加強和完善分析化學網絡教學平臺的構建,不斷的補充和完善各個單元的教學內容,加強研討環節和研究性教學的內容的設計,拓展同學們的視野,培養他們的人文素養。
(2)在混合式教學的實踐過程中發現,少部分學生仍就習慣傳統教學模式,在自主學習的混合式教學中不能合理安排自己的學習計劃,學習效率低,針對這一情況,需進一步加強引導學生對混合式教學模式使用。
(3)修訂和分析化學混合式教學大綱,進一步優化分析化學教學內容、線上與線下教學學時分配,調整教學方式,考核標準與方式等。
分析化學團隊立足一流本科課程構建與應用,針對課程特色構建了有特色的適合農林院校類專業的優質分析化學課程資源,多年來經歷了傳統的板書教學,計算機多媒體輔助教學、校級、自治區一流線上、線上線下混合式課程建設的不同階段,組建了一支具有一流教學團隊、一流教材、一流教學手段和一流教學內容的自治區、校級一流課程體系,具有豐富的教學經驗,成熟的多元教學模式,靈活的教學手段,全方位的教學評價手段,而且,在面對突如其來的疫情,分析化學團隊能夠從容地做到“停課不停教,停課不停學”,能夠以非常完整豐富的線上教學資源,從容開展線上教學,保質保量的完成了教學任務。分析化學一流課程的構建與應用,對引領分析化學課程改革,全方位寬覆蓋提升了本科教學教學質量提供了理論指導和實踐基礎。