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后MOOC时代基于SPOC的翻转课堂教学活动设计构建探讨
——以《分析化学》为例*

2020-02-10韦国兵胡奇军廖夫生樊浩江西中医药大学药学院南昌330004

江西中医药大学学报 2020年2期
关键词:分析化学知识点课堂教学

★ 韦国兵 胡奇军 廖夫生 樊浩(江西中医药大学药学院 南昌 330004)

教育信息化为高等教育的教学改革研究提供了新契机和新思路,高等教育教学与现代信息技术的深度融合是实现教育信息化的必由之路。SPOC(Small Private Online Courses)作为一种新兴的互联网概念,完善并重构慕课课程教学是其主要特征,是后MOOC时代对MOOC课程的有效补充,为大学迎接“互联网+”环境下教学模式的信息化变革提供了新思路。翻转课堂将课堂教学由“知识传授”转为“知识内化”,强调“以学生为中心”和“因材施教”的教育理念。因此在后MOOC时代构建基于SPOC的翻转课堂的深度学习模式,是当前高等教育改革的趋势。

江西中医药大学《分析化学》课程于2016年6月完成MOOC课程建设,但如何利用MOOC资源构建基于SPOC的翻转课堂教学活动过程在教育信息化时代显得尤为重要。因此希望通过基于SPOC的《分析化学》翻转课堂教学活动的构建,为高等教育教学的信息化发展提供一定的指导和帮助,为我国开放大学网络在线课程建设的可持续发展提供思路。

1 基于SPOC的《分析化学》翻转课堂教学活动设计的理论基础

在《分析化学》课程翻转课堂教学活动设计过程中,坚持“以学生为中心”的教学理念,以建构主义学习理论、混合学习理论、多媒体认知学习理论、新媒体学习理论、情境认知学习理论等理论为指导,激发学生探索和建构知识的欲望,增强学生自主学习的责任心,使学生认识到学习不再是个体活动,要积极通过多途经和多种方式去学习,在学习过程中不断完善知识、更新知识并创新知识,最终构建自身的知识体系和终生的学习习惯。

2 基于SPOC的《分析化学》翻转课堂的教学活动设计

现代信息技术与高等教育教学的深入融合是实现高等教育信息化的必由之路。因此后MOOC时代基于SPOC的《分析化学》翻转课堂教学活动构建中,充分利用MOOC线上课程的特色,通过线下翻转课堂构建灵活多变的教学活动环节,坚持“以学生为中心”的教学理念,将基于SPOC的翻转课堂教学活动过程分为课前准备、课堂教学、课后总结三个基本环节。

2.1 课前准备 课前准备是教师根据学习者的知识背景和《分析化学》课程大纲制定课程教学目标、制作教学视频资源和确定教学活动组织方式,安排学生根据自身知识背景和学习能力自主开展视频学习,并根据自身学习情况及时与同学和教师交流进行在线协作学习。在《分析化学》课程开课前,课程组教师提前在课程教学平台主页建立《分析化学》课程信息,包括课程介绍、课程教学内容、课程教学大纲、课程纲要、课程讲稿、重点难点、课程学习答疑讨论区、课程作业、在线测试、学习感想等模块内容。

2.1.1 制定教学目标 SPOC作为小众在线课程,要求学习者具有一定的知识基础和在线学习能力,翻转课堂作为一种课下的知识传递教学过程模式,教师要在深入分析探讨课程知识体系内容和学生已有知识能力的基础上,针对学习者特征精心准备课程学习资源和制定课程教学目标,并及时根据学习者的学习进度,将每一阶段的教学目标和教学内容提前上传至SPOC平台,并针对不同学习层次和学习能力设计教学活动过程和学习任务,让学生有充分的时间去学习和掌握该部分知识。

2.1.2 教学资源设计 教学资源主要是视频资源。SPOC作为MOOC升级版的小众在线课程,因此《分析化学》每一章节中的重要知识点的教学视频资源数设计在4个以内,而且每个视频长度不超过10min。在《分析化学》视频资源的录制中,课程组教师一起讨论视频脚本的撰写和课程PPT的制作,在学校专业的视频拍摄基地聘请智慧树专业视频制作团队进行教学视频资源录制和后期加工制作,而且在每一个教学视频中间节点,增加了知识点的考核习题。在视频录制内容的准备上,课程组通过讨论,视频内容重点放在通识性知识点的讲解上,如第五章滴定分析概论,录制了3个视频资源,全部为通识性知识,第一个视频内容为滴定分析基本概念及滴定分析法的分类;第二个视频内容为基准物质及标准溶液的配制方法;第三个视频内容为标准溶液浓度的表示方法。当知识点内容较多耗时较长时,则将该教学内容放入课堂教学环节中来完成,如第五章滴定分析概论中第三节“滴定分析中的计算”知识点,需要1~2课时,该知识点教学则主要通过课堂理论教学环节完成。

2.1.3 学生在线自主学习 翻转课堂强调学生自主学习能力的培养。视频资源上传教学平台后,学生根据自身的自主学习能力和已有的知识体系,确定需要自主学习的知识内容,再通过教学平台在线选择观看教学视频资源,并完成教学视频资源中的相关习题,检验自己的自主学习情况,从而完成教师制定的学习任务,实现个性化学习。通过《分析化学》课程教学资源自主化学习过阶段,充分发挥学生学习的主观能动性,学生在遇到问题时自己通过多种途径如自己上网查询相关学习资料或与同学探讨并分享学习心得,从中获得学习知识和解决问题的快乐。

2.2 课堂教学 翻转课堂强调学生的“知识内化”。为帮助学生实现掌握并综合运用在SPOC课程中所学知识的这一知识“内化”过程,课程组所设计的翻转课堂教学过程主要包括课堂导入、小组协作研讨、小组PPT汇报、教师个性化辅导及教师评价等教学活动环节。

2.2.1 课堂导入 教师在《分析化学》课程知识点介绍前一周,通过SPOC平台布置学习任务单并上传教学资源。学生自行登录平台查看本节课的单元学习目标和知识框架,进行相应章节的网络资源学习。同时教师课前将每次课的重点难点和重要知识点制作成主题形式,分发给每个学习小组,要求每个小组根据重难点和需要掌握的内容进行主题探讨。如以第6章酸碱滴定法为例,在课程知识导入中,教师将学生需要掌握的重点和难点:水溶液中酸碱各型体的分布及分布系数的计算;酸碱滴定中滴定曲线的绘制及滴定曲线中滴定突跃的影响因素和指示剂的选择方法;酸碱滴定条件的判断及原理;酸碱滴定的计算;非水溶剂的区分效应和均化效应以及非水滴定中溶剂的选择等推介给学生,帮助学生在自主学习过程中做到有的放矢,提高学习的效率。

2.2.2 小组协作研讨 为培养学生的团结协作沟通能力,在《分析化学》课堂教学过程中,将全班学生分成若干小组,每一组6~8人,设计若干个难度相当的并与课堂知识密切相关的重点难点、社会热点和前沿科研问题分发给每个学习小组,每一组自由选择1~2个问题进行协作探究学习,小组成员就问题进行自主探讨,在探讨过程中达到剖析问题掌握知识,培养学生创新思维的教学目标。学生在自主探讨学习过程中遇到的困难和问题,鼓励学生通过参与在线答疑和小组协作研讨活动获取问题的解决方法,从而促使学习者尽快完成知识传递与内化的过程。如第八章氧化还原滴定法中的高锰酸钾法,视频教学中介绍到高锰酸钾法要求在硫酸酸性介质中进行滴定,而不能在硝酸和3mol/L以上的HCl介质中进行滴定。学生能够理解不能在硝酸介质中滴定的原因,但难以理解“不能在3mol/L以上的盐酸介质的原因”?通过小组协作讨论,学生掌握了原理:当CHCl浓度在3mol/L以上时,因HCl的电极电位小于高锰酸钾的电极电位,高锰酸钾能氧化HCl生成Cl2,而产生测定误差。

2.2.3 小组PPT汇报 小组自主探究讨论学习后,就问题所得到的解决方案在课堂与全班同学进行再次开展讨论。各小组成员协作制作PPT,并就问题及讨论结果以PPT形式向全班进行展示。教师将课上优秀的研讨案例和作品上传到教学平台供其他班级学习借鉴,进一步激发学生的学习兴趣。如学生在自学第十一章经典液相色谱法中的平面色谱法教学资源后,教师布置研讨作业“薄层色谱法在药学研究中的应用”。学生通过查阅资料和小组讨论,得出了薄层色谱法在药学研究中应用领域包括药物的合成、药物的分离、药物的鉴别、药物的杂质检查和含量测定等领域,并加深了对平面色谱原理和操作过程的而理解和掌握。

2.2.4 教师个性化辅导 教师在学生自主学习过程中要随时关注学生的学习动态,针对学生所遇到的难以独立解决的各种问题,对学生及时进行单独讲解和指导,增加学生的知识储备,提升学生解决问题的能力。如有学生在反映自学《仪器分析》第三章紫外-可见分光光度法中的第五节定性分析方法时,对紫外可见分光光度法在药物纯度检查中的原理难以理解,教师收到学生反馈意见后,对该同学进行个性化辅导,教师从药物自身的吸收特征及吸收能力与杂质的吸收特征和吸收能力进行比较,从而帮助学生掌握紫外-可见分光光度法进行药物纯度检查的原理。

2.2.5 教师评价 在翻转课堂的自主学习和研讨结束后,教师及时就学生的学习过程和学习情况开展总结和评价。教师的评价指标是多维度的,不但要注重学生的自主学习过程、自主学习能力和学习态度问题,还要强调学生协作交流能力、语言表达能力以及相互之间的沟通协作和互帮互助等问题。我们通过以下五个指标:①学习态度;②学习方式;③自主参与程度;④合作交流意识;⑤研讨活动参与积极性对学生的学习状况进行评价。通过教师评价引导学生对自主学习进行总结反思,从而提高学生自主学习的积极性,提高学习效率。

2.3 课后总结 基于SPOC的翻转课堂教学模式是一个循环教学模式,上一次课的教学过程、教学效果及教师的教学评价是教师下一次课前教学准备活动设计的基础,因此教学活动环节和教学内容的设计,既要呈现教师的教学活动,又要体现学生的学习活动。因此每一节课结束后,教师要针对每一章节的重难点,以及学生自主学习和小组研讨情况,设计测试作业,学生在线作答,由平台记录学生的答题情况并进行结果分析。课后教师利用SPOC平台统计的数据记录,查看学生利用SPOC平台开展自主学习的时间、学习参与程度、相互协作交流情况、作业完成情况等,并及时对数据进行整理分析,从而及时修改教学环节和教学内容设计,提高课堂教学效率。

3 基于SPOC的翻转课堂教学活动设计的教学反思

在《分析化学》课程基于SPOC的翻转课堂教学过程中,学生通过多样化的学习活动和学习环节,丰富的教学资源,个性化的学习方式提高了课堂教学效果,实现了教师由课堂“主宰者”到课堂幕后“导演”教师角色的转变,提升了教师的教学水平和专业知识技能水平。教学实践表明,教师要注重教学形式的多样化,将现代信息技术和教育教学过程积极融合,探索最佳学习活动路径。而且教师要及时提升专业技术知识的储备,合理安排教学活动环节和知识内容,注重学生合作能力的培养,激发学生的学习兴趣和积极性。

总之,在信息技术时代下,教学活动的开展需要我们广大教师尝试多种教学手段,积极引进先进的教育技术手段,将现代信息技术和先进的教育理念与课程课堂教学有机融合起来,针对不同层次学生实施个性化指导,提升课程课堂教学效果。同时教师自身也要加强信息技术和教学技能的学习培训,提高自身的职业技术能力,加快课程课堂教育变革进程,提升课堂教学质量。

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