基于OBE理念下的普通化學(xué)課程教學(xué)改革的探索

鄭其格 牟林 馮小佳 唐樹(shù)戈 劉曉宇

［摘 要］高校教學(xué)工作要想不斷提高教學(xué)質(zhì)量，課程改革是必不可少的，本文基于成果導(dǎo)向教育理念，對(duì)我校普通化學(xué)課程教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)模式和考核模式的改革進(jìn)行了探索。強(qiáng)調(diào)以成果為導(dǎo)向、以學(xué)生為本開(kāi)展教學(xué)改革，包括：課程教學(xué)目標(biāo)要符合畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)，并與之相契合；教學(xué)模式采用線上線下結(jié)合雨課堂等智慧教學(xué)模式，提高學(xué)生的參與度；考核模式為過(guò)程考核和期末考核相結(jié)合的機(jī)制，檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和客觀評(píng)價(jià)教學(xué)水平及教育質(zhì)量。改革能夠使學(xué)生掌握扎實(shí)的化學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和技能，實(shí)現(xiàn)專業(yè)素養(yǎng)與價(jià)值體系的同向提升，提升人才培養(yǎng)質(zhì)量。

［關(guān)鍵詞］成果導(dǎo)向教育理念；普通化學(xué)；課程改革

［中圖分類號(hào)］G64 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

OBE教育理念的全稱是Outcome Based Education，譯成中文即為成果導(dǎo)向教育理念、能力導(dǎo)向教育理念、目標(biāo)導(dǎo)向教育理念或需求導(dǎo)向教育理念。OBE教育理念是指強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為本，采用逆向思維的方式進(jìn)行課程體系的建設(shè)理念。自2015年，我國(guó)開(kāi)始統(tǒng)籌推進(jìn)建設(shè)世界一流大學(xué)和一流學(xué)科，目前各高校對(duì)教與學(xué)的模式和評(píng)價(jià)方法都提出了新的要求。

本文以沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)生物科學(xué)專業(yè)為例，探討普通化學(xué)課程教學(xué)改革。生物科學(xué)專業(yè)是我校的特色專業(yè)之一，而普通化學(xué)是該專業(yè)學(xué)生的一門核心必修課。以O(shè)BE教育理念作為引導(dǎo)，結(jié)合生物科學(xué)專業(yè)畢業(yè)要求，在普通化學(xué)課程中，以豐富學(xué)生的知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識(shí)，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，以及觀察、分析、解決問(wèn)題的能力，從而成長(zhǎng)為能夠開(kāi)展生物科學(xué)專業(yè)研究的應(yīng)用型人才為教學(xué)目標(biāo)。

1 普通化學(xué)課程現(xiàn)狀

普通化學(xué)是面向大學(xué)一年級(jí)學(xué)生開(kāi)設(shè)的化學(xué)通識(shí)課，屬于通識(shí)教育課程類/數(shù)理基礎(chǔ)與科學(xué)素養(yǎng)模塊/必修課程。選課人數(shù)約1 900人，授課時(shí)間為秋季學(xué)期，共48學(xué)時(shí)，3學(xué)分。本課程從化學(xué)視角闡述物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及應(yīng)用的相互關(guān)系及變化規(guī)律，課程目的是使學(xué)生對(duì)現(xiàn)代化學(xué)的基本原理、基本概念和應(yīng)用有初步了解，并能運(yùn)用所學(xué)的化學(xué)知識(shí)獨(dú)立思考和解決學(xué)習(xí)中遇到的實(shí)際問(wèn)題。課程主要通過(guò)線下教學(xué)模式進(jìn)行，根據(jù)國(guó)家倡議課程的線上線下混合式教學(xué)模式，充分利用“互聯(lián)網(wǎng)+教育”理念，同時(shí)采取了諸如“智慧樹(shù)”“雨課堂”［1］等智慧教學(xué)形式。目前，普通化學(xué)課程在各方面均有了一定程度的改進(jìn)，但仍存在以下問(wèn)題。

1.1 課程目標(biāo)制定問(wèn)題

目前，普通化學(xué)課程目標(biāo)以強(qiáng)調(diào)普通化學(xué)學(xué)科內(nèi)在的知識(shí)邏輯和發(fā)展需要設(shè)定，未能全面考慮課程目標(biāo)是否與新農(nóng)科背景下生物科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)應(yīng)具備的知識(shí)、能力和素質(zhì)，二者之間存在一定的脫節(jié)。教學(xué)內(nèi)容是在課程培養(yǎng)目標(biāo)確定之前就設(shè)置好的，需求導(dǎo)向被忽略，課程的教學(xué)內(nèi)容與生物科學(xué)專業(yè)的未來(lái)發(fā)展需要匹配度不高［2］。

1.2 教學(xué)模式問(wèn)題

不能很好地貫徹以學(xué)生為本的教學(xué)模式。授課中主要以教師講授為主，教學(xué)方法、教學(xué)模式相對(duì)單一，不能滿足學(xué)生的個(gè)性化需要，難以做到因材施教，無(wú)法讓所有學(xué)生都獲得較好的學(xué)習(xí)成果，教學(xué)效率較低。

1.3 考核模式問(wèn)題

教學(xué)效果考核主要以考試為主（平時(shí)表現(xiàn)占30 %，期末考試占70 %）。考核模式比較單一，忽視過(guò)程考核，缺少考核與評(píng)價(jià)的完整性和全面性，無(wú)法充分考查學(xué)生是否達(dá)到生物科學(xué)專業(yè)畢業(yè)要求。

2 普通化學(xué)課程改革的思考

2.1 課程目標(biāo)改革

課程目標(biāo)改革是課程建設(shè)的重要組成部分，本文以生物科學(xué)專業(yè)為例進(jìn)行探討。在OBE教育理念下，堅(jiān)持以需求為導(dǎo)向的逆向設(shè)計(jì)和正向?qū)嵤┑乃悸罚鶕?jù)生物科學(xué)專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求、畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)，逆向設(shè)計(jì)課程目標(biāo)，確保課程目標(biāo)與畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)中某一方面的知識(shí)、能力和素質(zhì)要求相互支撐、相互對(duì)應(yīng)。

例如，針對(duì)“掌握數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物等相關(guān)學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)、基本理論和實(shí)驗(yàn)技能，具有一定的實(shí)驗(yàn)探究和創(chuàng)新能力”這一指標(biāo)點(diǎn)，可以在“緩沖溶液”這節(jié)課中，以掌握緩沖溶液的原理作為教學(xué)目標(biāo)。教師可以向?qū)W生提問(wèn)，什么是緩沖溶液？緩沖溶液有什么用？根據(jù)學(xué)生的討論和回答，教師可以繼續(xù)提問(wèn)，生物體是否需要緩沖溶液、生物體內(nèi)的緩沖溶液是否是普通的緩沖溶液等問(wèn)題，通過(guò)教師的一系列啟發(fā)式提問(wèn)，引出本節(jié)課要講述的內(nèi)容［3］。當(dāng)學(xué)生學(xué)習(xí)了緩沖溶液這一部分內(nèi)容后，對(duì)緩沖溶液的基本原理就能做到較好的掌握，同時(shí)可以學(xué)會(huì)如何配置緩沖溶液，對(duì)配置中用到的儀器及基本操作，課程目標(biāo)符合該畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)。

再如，針對(duì)“接受系統(tǒng)的科學(xué)思維與技能訓(xùn)練，具有觀察、分析、解決問(wèn)題的能力，具備開(kāi)展生物專業(yè)科學(xué)研究的基礎(chǔ)能力”這一指標(biāo)點(diǎn)，可以在“配位化合物”這節(jié)課中，以掌握配位化合物在生命科學(xué)中的意義為教學(xué)目標(biāo)。教師可以向?qū)W生介紹20世紀(jì)70年代由配位化學(xué)向生物科學(xué)滲透就形成了生物配位化學(xué)，同時(shí)向?qū)W生提問(wèn)，人的呼吸作用是怎么傳遞氧氣的呢？生活中煤氣中毒又是怎么引起的呢？對(duì)于這些簡(jiǎn)單的問(wèn)題，學(xué)生根據(jù)中學(xué)階段學(xué)習(xí)的知識(shí)都會(huì)積極回答并熱烈討論，教師先充分調(diào)動(dòng)起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣再進(jìn)行授課，講解配合物的結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)命名及配位平衡的計(jì)算等知識(shí)［4］。根據(jù)OBE教育理念，教師也可在展示介紹高血壓、精神病、中毒等疾病的發(fā)生與治療都屬于生物配位化學(xué)的研究范疇，介紹鉑族配合物具有抗癌、抗病毒的生物活性時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)配合物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析、探討，結(jié)合實(shí)際應(yīng)用比較不同結(jié)構(gòu)配合物之間的區(qū)別，使課程目標(biāo)與畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)高度契合。

2.2 課程教學(xué)模式改革

改變傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式，采用“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的智慧教學(xué)模式是科技現(xiàn)代化背景下高等教育教學(xué)改革的必然趨勢(shì)。所謂“智慧課堂”就是利用“互聯(lián)網(wǎng)+”的思維方式和最新的科技信息技術(shù)手段來(lái)變革、改進(jìn)課堂教學(xué)，為教師和學(xué)生打造一個(gè)智能高效的課堂教學(xué)環(huán)境，讓教與學(xué)更“智慧”。目前，課程組教師主要應(yīng)用“雨課堂”教學(xué)平臺(tái)資源，組織開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)。

2.2.1 學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)

課前教師基于OBE教育理念，根據(jù)生物科學(xué)專業(yè)的學(xué)習(xí)內(nèi)容、目標(biāo)制作預(yù)習(xí)課件并推送給學(xué)生。這部分內(nèi)容的選擇應(yīng)注意不宜過(guò)多也不要太難，要選擇較基礎(chǔ)的、適合自學(xué)的知識(shí)。學(xué)生在課前收到教師推送的課件，可以利用零散的時(shí)間對(duì)教師下次課的授課內(nèi)容進(jìn)行預(yù)習(xí)，由于這部分知識(shí)難度不大、量也不多，學(xué)生預(yù)習(xí)起來(lái)不會(huì)有較大的難度，完成度比較好［5］。

2.2.2 課中師生實(shí)時(shí)交互

秉承“以學(xué)生為本”的教學(xué)理念，根據(jù)課前學(xué)生的預(yù)習(xí)反饋結(jié)果，教師及時(shí)調(diào)整課件，學(xué)生都聽(tīng)懂的少講、略講，沒(méi)懂的多講、詳講。教師在課堂上針對(duì)學(xué)生的聽(tīng)課狀態(tài)及時(shí)調(diào)整授課節(jié)奏，對(duì)重難點(diǎn)問(wèn)題，適時(shí)發(fā)布隨堂測(cè)試題，及時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。教師可以靈活設(shè)置答題時(shí)間，學(xué)生對(duì)于限時(shí)手機(jī)答題興趣較高，能夠積極參與，課堂氣氛活躍，課堂互動(dòng)效果非常好。學(xué)生答題后，教師可以有針對(duì)性地詳細(xì)講解，這樣學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握會(huì)更透徹。教師在課堂上可以開(kāi)展小組討論、提問(wèn)、互評(píng)、翻轉(zhuǎn)課堂等多種互動(dòng)式教學(xué)，增加與專業(yè)的融合度。教師應(yīng)整合課程內(nèi)外資源，將課程和其他能達(dá)到教學(xué)目標(biāo)的教育活動(dòng)整合在一起，實(shí)現(xiàn)通專融合，促進(jìn)通識(shí)課程與專業(yè)課程的相互支撐和融合。運(yùn)用OBE理念逆向設(shè)計(jì)教育過(guò)程，既可以使學(xué)生統(tǒng)一學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)與策略，又可以融合通識(shí)教育與專業(yè)教育，做到“通”與“專”的融合和，“教學(xué)”與“實(shí)踐”的融合。

2.2.3 學(xué)生課后鞏固提升

除了課前預(yù)習(xí)、課中學(xué)習(xí)，課后的復(fù)習(xí)也是不可或缺的。教師對(duì)課上學(xué)生表現(xiàn)出來(lái)的薄弱知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)充，在課后推送相關(guān)習(xí)題進(jìn)行練習(xí)，發(fā)布作業(yè)及課后測(cè)驗(yàn)，對(duì)重難點(diǎn)知識(shí)及普遍掌握不好的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行鞏固加強(qiáng)。師生雙方在平臺(tái)上也可以對(duì)某些內(nèi)容進(jìn)行探討，引領(lǐng)學(xué)生多思考、多動(dòng)腦。同時(shí)，教師也可以通過(guò)知識(shí)拓展的形式向?qū)W生介紹學(xué)科的前沿科技，將基礎(chǔ)與應(yīng)用結(jié)合，理論與實(shí)踐相結(jié)合［6］。

以學(xué)生為中心，以逆向思維體系進(jìn)行課程建設(shè)，提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，促進(jìn)學(xué)生的個(gè)性化成長(zhǎng)，增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，解決傳統(tǒng)課堂教學(xué)中難以解決的問(wèn)題，同時(shí)還可以幫助教師反思，提升教學(xué)質(zhì)量。

2.3 課程考核模式改革

基于OBE教育理念，新型的教學(xué)模式要求教師融合專業(yè)知識(shí)進(jìn)行授課，不同專業(yè)的授課內(nèi)容是不相同的，既要對(duì)通專融合部分的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行考核，又要考核普通化學(xué)通識(shí)部分的知識(shí)點(diǎn)。為協(xié)調(diào)好二者之間的關(guān)系，在二者之間建立平衡，我校目前采用過(guò)程考核和期末考核相結(jié)合的機(jī)制。

2.3.1 過(guò)程考核

將智慧課堂收集的數(shù)據(jù)作為過(guò)程性考核，包括課堂討論交流、隨堂測(cè)驗(yàn)、課后作業(yè)等。重視隨堂測(cè)驗(yàn)，用過(guò)程成績(jī)激勵(lì)學(xué)生，學(xué)生自然會(huì)認(rèn)真對(duì)待，認(rèn)真對(duì)待的結(jié)果自然就是學(xué)習(xí)效率的提高。教師在授課過(guò)程中隨時(shí)都可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生在哪些模塊成績(jī)好，哪些模塊成績(jī)不好，及時(shí)地反饋在后續(xù)的教學(xué)過(guò)程中，有助于教學(xué)的不斷改進(jìn)與提高。過(guò)程考核在普通化學(xué)總成績(jī)中占50 %的權(quán)重，其中課前預(yù)習(xí)占5 %，課堂參與占10 %，課后作業(yè)占10 %，測(cè)驗(yàn)占20 %，拓展資源學(xué)習(xí)與分享占5 %。

2.3.2 期末考核

普通化學(xué)期末考核采用教考分離的模式，“教”與“考”均是按照課程的教學(xué)大綱和考試大綱進(jìn)行的［7］。首先，嚴(yán)格按照課程教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合我校各專業(yè)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求，從培養(yǎng)應(yīng)用型人才角度出發(fā)，以教學(xué)大綱為指導(dǎo)，編制適合我校普通化學(xué)的考試大綱。其次，制定科學(xué)的考試大綱，逐步建立完善的題庫(kù)。一方面以教研室為單位科學(xué)合理命題，保證試題的覆蓋率、科學(xué)性和創(chuàng)新性。所有試題均須經(jīng)過(guò)教師、教研室、同行專家三級(jí)審核，嚴(yán)格把關(guān)，保證命題質(zhì)量。另一方面豐富試題類型，實(shí)施多樣化考核。普通化學(xué)試題庫(kù)題目類型有判斷題、填空題、選擇題、簡(jiǎn)答題、計(jì)算題等多種類型，目前試題數(shù)量已達(dá)1 000道以上，并且仍在持續(xù)更新。由題庫(kù)中抽題組卷進(jìn)行考試，杜絕教師參與，既保證命題質(zhì)量，又增強(qiáng)評(píng)分的標(biāo)準(zhǔn)、客觀、公正，考試統(tǒng)一化、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)化，確保考試成績(jī)真實(shí)可信，同時(shí)有利于客觀評(píng)價(jià)教學(xué)水平和教育質(zhì)量。考試分?jǐn)?shù)能更好地反映出學(xué)生的真實(shí)學(xué)習(xí)水平，有利于樹(shù)立良好的學(xué)風(fēng)。期末考核在普通化學(xué)總成績(jī)中占50 %的權(quán)重。

2.4 課程的持續(xù)改進(jìn)

我校在教學(xué)質(zhì)量管理中一直秉持持續(xù)改進(jìn)的思想，強(qiáng)調(diào)課程教學(xué)要推陳出新、循序漸進(jìn)。普通化學(xué)雖然是通識(shí)課程，仍然需要在課程內(nèi)容上與時(shí)代發(fā)展、科技發(fā)展和社會(huì)發(fā)展保持一致，要實(shí)時(shí)更新教學(xué)內(nèi)容，這也是 OBE 教學(xué)理念中重要的組成部分，課程持續(xù)改進(jìn)應(yīng)遵循“評(píng)價(jià)—反饋—改進(jìn)”這一基本原則。

學(xué)校每學(xué)期都安排教研室主任、院系領(lǐng)導(dǎo)及督導(dǎo)員聽(tīng)課，有了這些“監(jiān)督”，教師會(huì)有意識(shí)地豐富教學(xué)內(nèi)容，加強(qiáng)教學(xué)設(shè)計(jì)，讓課堂教學(xué)更出彩。學(xué)校定期組織教師、學(xué)生、督導(dǎo)員召開(kāi)座談會(huì)，教師根據(jù)學(xué)生與督導(dǎo)員的反饋，針對(duì)學(xué)生的需求及時(shí)調(diào)整授課安排，進(jìn)而共同探討具體的課程評(píng)價(jià)方法和授課方法，并及時(shí)修訂培養(yǎng)方案和課程體系，通過(guò)對(duì)授課效果的評(píng)價(jià)完善課程建設(shè)和課程內(nèi)容。對(duì)學(xué)生進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查也是一種比較好的方式，組織學(xué)生在線上或者線下填寫不記名的問(wèn)卷，通過(guò)大量的學(xué)生反饋，了解學(xué)生的需求、困惑、感興趣的方向等，教師以學(xué)生中心，以學(xué)生為本，以結(jié)果為導(dǎo)向，進(jìn)行課程教學(xué)的改進(jìn)。通過(guò)以上多種方法，在持續(xù)改進(jìn)的教學(xué)理念下，結(jié)合OBE教育理念，制定改進(jìn)方案、改進(jìn)措施，形成常態(tài)化的長(zhǎng)久改進(jìn)機(jī)制，真正實(shí)現(xiàn)課程的與時(shí)俱進(jìn)［8］。

3 結(jié)語(yǔ)

本文基于OBE教育理念，探討普通化學(xué)課程教學(xué)改革，從教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)模式及考核方式三方面進(jìn)行探索和實(shí)踐。通過(guò)對(duì)普通化學(xué)課程的教學(xué)改革，學(xué)生對(duì)本課程的學(xué)習(xí)興趣有了明顯的提高，自主學(xué)習(xí)意識(shí)增強(qiáng)。在教學(xué)過(guò)程中，以成果為導(dǎo)向，不僅讓學(xué)生掌握了扎實(shí)的化學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和技能，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了專業(yè)素養(yǎng)與價(jià)值體系的同向提升，人才培養(yǎng)質(zhì)量得到提升。在后續(xù)的教育教學(xué)改革中，我校將持續(xù)探索和推進(jìn)基于OBE理念的課程教學(xué)改革與創(chuàng)新，以科學(xué)的教育觀，助力實(shí)施科教興國(guó)戰(zhàn)略、人才強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略，實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興。

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