










摘" 要:隨著國家對教育教學改革的高度重視,提升教學質量與增強學生的自主學習能力成為當前教師關注的核心課題。該文將SPOC線上線下混合式教學模式應用于有機化學課程,通過整合“學習通”平臺的線上優質資源與線下課堂教學,針對傳統教學模式在學生知識理解與掌握效率方面的不足,提出針對有機化學課程的創新研究和實踐方案。該模式不僅對傳統教學方式和課程評價機制進行優化,還推動個性化教學目標的實現,為構建以學生為中心的教學模式提供支持。在實際應用中,混合式教學模式豐富有機化學教學的理論體系,提升學生對知識的遷移與應用能力,充分體現現代教育中以學生為主體、教師為引導的教育理念。該模式以數字化和個性化為核心,強調學生的主體性與自主性,為推動教育從知識傳遞向能力培養和思維拓展的深層次轉變提供重要理論支撐和實踐參考。
關鍵詞:有機化學;SPOC;線上線下混合式教學;信息化教學資源;個性化教學
中圖分類號:G642" " " 文獻標志碼:A" " " " " 文章編號:2096-000X(2025)11-0132-06
Abstract: With the great emphasis on education and teaching reform by the state, improving teaching quality and enhancing students' autonomous learning ability have become the core topics of current teachers' attention. This paper applies the SPOC online and offline blended teaching mode to Organic Chemistry course. By integrating the high-quality online resources of the \"Xuexitong\" platform with offline classroom teaching and aiming at the deficiencies of the traditional teaching mode in the efficiency of students' knowledge understanding and mastery, an innovative research and practice scheme for the organic chemistry course is proposed. This mode not only optimizes the traditional teaching methods and course evaluation mechanism but also promotes the realization of personalized teaching goals and provides support for building a student-centered teaching mode. In practical application, the blended teaching mode enriches the theoretical system of Organic Chemistry teaching, enhances students' ability to transfer and apply knowledge, and fully reflects the educational concept of taking students as the main body and teachers as the guide in modern education. This mode, with digitization and personalization as the core, emphasizes the subjectivity and autonomy of students and provides important theoretical support and practical reference for promoting the deep transformation of education from knowledge transfer to ability cultivation and thinking expansion.
Keywords: Organic Chemistry; SPOC; online-offline blended teaching; information-based teaching resources; personalized teaching
隨著信息時代的到來,互聯網和無線網絡技術的廣泛應用迅速推動了國內在線教育的發展[1]。同時,國家出臺了《基礎教育課程教學改革深化行動方案》和《中國教育現代化2035》等政策,強調利用信息技術構建創新教育模式,加速教育變革[2]。如何借助信息化資源改革高校課程,特別是有機化學等專業課程,成為提升教學質量和培養創新型人才的關鍵。本文探討了SPOC(Small Private Online Courses)線上線下混合式教學在有機化學中的應用,SPOC通過整合線上線下資源,增強了學生學習的主動性,提升了學習效果,實現了個性化教學目標。同時基于實踐提出了SPOC模式的教學改革路徑,對其效果進行了分析,為新型教學模式的推廣提供了數據和實踐依據。
一" SPOC線上線下混合式教學模式的特點
SPOC一種強調小規模、私人化的在線教學模式[3],SPOC源于MOOC,但與MOOC相比,SPOC在繼承MOOC共享性、開放性的同時,有效避免了MOOC投資成本高、完成率低的弊端,因此被外界被視為“MOOC+課堂教學”的新模式,得到了高校的廣泛應用[4]。通過結合教學目標,利用互聯網、信息化教學資源對有機化學課程教學進行改革和實踐,有利于提升教學效果,實現高等教育培養創新型人才、高素質復合型人才的目標[5-6],有助于提升學生的學習參與度和互動性,賦予學生個性化的學習體驗,真正實現學生的深度學習,也使教師深入了解學生對本門課程的學習情況,有利于實現個性化教學目標[7-8]。
二" SPOC線上線下混合式教學模式設計
有機化學作為哈爾濱學院食品工程學院食品質量與安全專業的專業基礎課,教師需要講授的課程知識點繁多,操作要點復雜,學生的課程學時少,學習與實踐的難度大。為此,筆者以有機化學課程的內容及特點為基礎,引入SPOC線上線下混合式教學模式進行教學研究與實踐。
筆者以學生熟悉且教學應用功能廣泛的學習通平臺作為本次教學實踐平臺,將SPOC線上線下混合式教學模式以課程內容特點分為4個部分,如圖1所示。
三" SPOC線上線下混合式教學模式的實踐
(一)" 前期分析工作
有機化學課程的對象為食品質量與安全專業2020級1班和2班,共70名學生。筆者通過學習通平臺向學生下發摸底測試題,見表1,由于摸底測試及格率低,筆者得知學生的有機化學基本常識和基礎化學知識掌握程度較低。因此,基于學生學習現狀,筆者引入SPOC線上線下混合式教學,通過線上+線下雙線程同步輔導,從而幫助學生提高知識的掌握程度,營造良好的學習氛圍,提高學生聽課效率。
表1" 食品質量與安全專業2020級1班、2班摸底測試統計表
(二)" 完善線上教學資源
一是設計并創作Flash動畫以及微課。筆者以學生的學習能力和興趣點為創作主體,將教學內容制作成時間“短”、知識“精”、反饋“強”的Flash動畫或微課視頻上傳至學習通課程資源,幫助學生隨時隨地學習課程知識,理解各個章節重要知識點,如圖2所示。根據學習通后臺記錄學生觀看教師上傳視頻的觀看時長數據,教師可以隨時查看學生的預習進度,了解學生的預習情況(圖2(a));學生在課前觀看教師實驗操作視頻,提前熟悉實驗內容和操作,著重記錄實驗操作要點;根據教師提出的課前教學目標、學習重點、注意事項以及思考題目等,學生可以有目的地學習本節內容,了解各章節內容的重難點(圖2(b));學生在課后鞏固知識點,提交課后作業,自主復習章節內容,并且繪制相應內容的思維導圖,通過對思維導圖的繪制提高知識的掌握度,鞏固實驗操作,學會對知識結構體系的整理和提煉,系統地梳理所學內容,為以后的科學研究工作打下堅實的基礎。二是上傳教學課件和課程資料。筆者將線下課程中所使用的PPT,已發布的隨堂測驗、章節測驗等題目上傳至學習通資料庫,幫助學生復習本節課程,鞏固學生學習成果,如圖3(a)所示。三是增設多向討論平臺。筆者采用開放學習通討論區,以下發討論任務的形式促進學生學術交流,構成知識交流體系,從而幫助學生盡快掌握未理解的知識點。同時,教師也可以親自回答學生提出的問題,繼而實現良好的師生互動,生生互動,如圖3(b)所示。四是引入虛擬仿真實驗平臺。有機化學實驗以操作難度大、危險系數高、過程耗時長著稱。為此,筆者借助歐倍爾虛擬仿真實驗平臺向學生搭建新型實驗預習+復習的新模式,從而避免學生由于操作不當而發生實驗事故,如圖3(c)所示。
(三)" 實施SPOC線上線下混合式教學模式
在SPOC線上線下混合式教學模式中,涵蓋安排課前線上預習,搭建線下智慧課堂和鞏固課堂教學內容。
1" 安排課前線上預習
課前,教師以任務點的形式上傳前期設計完畢的教學資源至學習通SPOC平臺,并發布本次課程的學習任務。例如,筆者在講授醇、酚、醚章節時,將前期已經創作完成的微課視頻和線下授課時所使用的PPT以任務點的形式上傳,并將任務點學習情況記為平時成績的一部分,激發學生自主學習意識,如圖4(a)所示。筆者在視頻結束后會以隨堂測驗的形式讓學生在觀看視頻結束后進行線上自主學習,完成線上測試。學生若在線上學習過程中,遇到未解決的問題可以通過學習通的討論區平臺發布問題帖子來尋求幫助,實現與教師、同學交流討論,教師通過數據的反饋能夠及時調整線下課程的教學方案,做到因材施教。
2" 搭建線下智慧課堂
在線下課程學習中,筆者將課程分為兩個階段:第一階段為回顧線上知識,掌握未解要點。筆者會根據學習平臺中的后臺數據情況,及時了解學生在知識點理解中是否存在偏差。例如在烷烴的學習過程中,學生在隨堂測驗里關于多碳鏈烷烴命名的知識點明顯掌握較差,因此,在線下教學中,筆者會以PPT+線下測試的形式生動形象地為學生講解分析如何正確書寫烷烴的名稱,并幫助學生掌握該知識點。學生在課后會主動學習學習通平臺的相關章節任務,平均章節任務學習次數高達98%。學生經過線下的講解和任務點的學習,著重掌握相關知識點,大幅提高了測試題目的正確率,在討論中發出的答案也更加標準專業。第二階段為完成小組作業。筆者需要將有機化學課程各個章節的知識點進行拆分,打亂順序,以小組作業的形式派發給學生。學生需要以小組為單位,共同完成學習任務。在任務期間,教師需要及時指導學生理解并掌握知識點,督促完成小組作業,以學生的任務完成情況進行點評答疑。例如筆者在期末復習時,將各個章節的知識點進行拆分,打亂。隨機下發到學生自發建立的小組中,如圖4(b)所示。學生小組任務的完成情況較好,在所有的分組任務中,每個組的平均分都在83%以上。其中,一些小組由于沒有及時掌握知識點而導致答案出現錯誤。因而,對于學生在完成任務時所犯錯誤,教師應及時矯正,若有需要也可以利用學習通直播系統統一講解,并集中分析討論錯誤原因及改正方法,使學生真正理解該知識點。
3" 鞏固課堂教學內容
有機化學課程的知識點多,理解難度大,實踐性強,操作難度高,因此及時地鞏固學生的學習成果是學習有機化學課程的最好方式[9]。例如筆者在講授羧酸及羧酸衍生物的章節中,由于該章節知識點繁多,因此筆者會將重要題型以課后作業的形式下發。當學生上交作業后,筆者會選出學生常錯易錯題,并以學習通直播的方式講述該類題目,做到習題零疑問。在經過教師講解后,章節測驗的正確率均在95%以上。在實驗課程結束后,筆者會根據實驗室學生操作情況進行匯總,借助歐倍爾虛擬仿真實驗平臺向學生下發任務,學生需要登錄平臺進一步地鞏固實驗操作,并完成相應測試。在結束線上虛擬實驗操作后,平臺會自動打分并告知學生錯誤點,鞏固學生對實驗操作知識點的掌握。在進行反復實驗操作的練習后,學生可以熟練地說出具體的實驗步驟和其中需要著重注意的易錯點,充分掌握相關知識。
(四)" 重構學習評價體系
評價是有機化學教學中不可缺少的環節[10]。為提高學生學習主動性,公平合理的學習評價體系起著至關重要的作用。本課程的學習評價體系包括形成性評價和終結性評價,二者貫穿于整個有機化學課程,是有機化學SPOC線上線下混合式教學的重要組成部分。以筆者構建的學習評價體系為例,形成性評價和終結性評價各占綜合成績的50%,教師根據學習通平臺的數據分析,對觀看預習內容、參加討論和課后作業等進行線上評價,對課堂表現、分組任務等進行線下評價,具體分數分配如圖5所示。課后作業占比10%,觀看音視頻占比7.5%,討論占比7.5%,課堂互動占比5%,分組任務占比10%。通過這些按比例構成分數考核體系,同時也利用學習通平臺進行多元化、多維度評價,實現了過程性評價和終結性評價的有機結合,有助于形成客觀、公平、多樣化的評價體系,并能根據學生學習效果的評估反饋,不斷調整教學內容,注重觀察學生的學習過程和培養學生的綜合素質,避免了部分學生因期末考試突擊復習完成考試的偶然性。
四" SPOC線上線下混合式教學模式的效果分析
筆者對所教授的有機化學課程,在食品質量與安全2020級1班和2班共70名學生實行了SPOC線上線下混合式教學模式,向學生發送有關SPOC線上微課教學效果、學習評價效果等一系列調查問卷并結合學習通后臺統計數據進行教學模式效果分析統計,結果如圖6所示。通過調查問卷和后臺數據統計的結果,教師可以及時了解學生在SPOC線上線下混合式教學模式下的學習情況,也有助于教師對教學活動的內容和環節進行優化調整,實現整體教學效果的提升。
(一)" 線上微課教學成果
圖6為食品質量與安全2020級1班和2班在學習通平臺觀看線上微課的完成率以及問卷調查數據的統計結果。從圖6(a)和圖6(b)的統計結果中可以明確得出,1班視頻學習完成率達到99.9%,2班的視頻學習完成率達到99.3%。根據收回的調查報告(圖6(c)),91.4%學生認為線上微課可以有效提高學習效率。因此,學生完成作業情況、各章節測試結果、參與課程討論情況等結果表明學生對有機化學SPOC有著良好的學習熱情,較好地完成了線上微課學習任務。
(二)" 課后作業完成效果
筆者根據各個章節的知識點,以課后習題的方式給學生布置了對應知識點的常錯易錯題型來促進線上微課教學和線下課堂教學對于重要章節知識點的理解。在課程教學期間,筆者向2個班級布置了數量相同且題目一致的課后作業,其中包括課上講解的重點內容、主題討論以及拓展思考題(圖7)。筆者將學生進行分組,圍繞諾氟沙星的合成過程組織小組討論(圖8),鼓勵學生分享見解,討論其中涉及到的親電取代反應的反應機理和歷程,培養學生的團隊合作精神,同時結合相關知識,講解諾氟沙星的作用機制,增強學生對有機化學在醫藥領域應用的認識。
表2分別給出了2個班級的課后作業平均分的統計結果。這個統計結果說明,大多數學生對待線上作業的態度十分嚴謹,能夠按時并認真完成布置的作業,尤其對拓展思考題的興趣濃厚,根據課上所學內容研究新物質的合成過程、相關性質以及應用,為此展開組內激烈的討論與探究,有助于提升學生的自主學習、解決問題、交流溝通和團隊協作等能力。因此,在該教學模式中,學生不僅能夠掌握各個章節的重要知識點,同時也拓寬了學生的視野范圍,提高了學生的學習深度和課堂教學效率與效果。
(三)nbsp; 學習評價效果
基于SPOC線上線下混合式的有機化學教學,2個班級順利地完成了本學期的任務,如圖9(a)所示。形成性評價成績從統計結果來看有81.4%的學生都取得了80分以上的綜合成績,只有少數學生沒有達到良好的要求。并且根據學生反饋的調查報告,如圖9(b)所示,有100%的學生認為SPOC線上線下混合式教學模式有助于激發自身的學習積極性,提高學習效率,有效避免出現部分學生因期末考試臨場發揮問題導致分數過低的偶然性事件的發生。
五" 結束語
通過效果分析可知,SPOC線上線下混合式教學更有效地融合了線上學習和課堂教學的優勢。該模式既發揮了教師在教學過程中的引導、啟發、監控的主導作用,又激發了學生作為學習主體的主動性、積極性和創造性,顯著提升了學生的學習效率和學習體驗,保障了良好的教學效果。在教學實踐中,線上線下混合式教學模式的優勢愈加凸顯,不僅有效提升了課程容量和教學深度,還促使學生在知識遷移過程中形成了清晰的問題辨識能力和解決能力。從核心素養層面來看,這一模式注重培養學生的創新思維與自主學習能力,同時允許教師根據學生的學習反饋動態調整教學內容,從而進一步提升教學效果和學生成績。通過線上線下相結合的教學模式的教學,學生實現了從被動接受知識到主動學習和深度思考的轉變,教師也從單純的知識傳遞者轉變為學生學習的啟發者、引導者和推動者。在實驗教學中,學生表現出更高的積極性與獨立性,面對問題時主動思考,獨立分析,逐步養成自主學習與終身學習的能力。綜上,線上線下混合式教學模式不僅是一種教學方法的優化,更是教育理念的創新與變革,它有效連接了個性化學習與群體協作,促進了學生綜合素養的全面提升,為未來教育的發展提供了重要的理論依據和實踐支撐。
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