慕课在《炸药化学与制造》课程教学中的探索与应用

龚悦　苏洪　何志伟　汪泉

摘 要

作为互联网高速发展下的一种新型教学模式，慕课以其自主性、灵活性、共享性等优势逐渐受到教育工作者的重视。本文通过对《炸药化学与制造》课程的现状和问题进行分析，探讨慕课在该门课程中的应用模式和效果，以期提高教学质量、推进传统教学方法改革。

关键词

慕课;炸药化学与制造;教学模式

中图分类号： G642.4;G434             文献标识码： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457 . 2020 . 10 . 02

0 前言

慕课（MOOC），大规模的开放在线课程简称，即Massive Open Online Course。它是一种将互联网与教育相结合的产物[1]。"M"代表Massive（大规模），与只有几十个或几百个学生的传统课程不同，一门慕课课程少则上万人，最多达16万人;"O"代表Open（开放），以兴趣为导向，凡是对该课程有兴趣的人，不论身处何地，都可以随时通过一个邮箱注册参与学习;第三个字母"O"代表Online（在线），意思就是在网上就可以进行学习，无需长途奔波，不受时间和空间的限制;"C"代表Course，即课程的意思。虽然2008年，MOOC 这个术语才由加拿大爱德华王子岛大学与国家人文教育技术应用研究院联合提出，但是它却有着一个不短的发展演化历程。1962年，美国学者 Douglas Engelbart 提出来一项题为《增进人类智慧：斯坦福研究院的一个概念框架》研究计划，在该研究计划中Douglas Engelbart提出了将计算机作为一种增进智慧的协作工具来加以应用的可能性。也正是在此研究计划中，Engelbart 提倡个人计算机的广泛传播，并解释了如何将个人计算机与"互联的计算机网络"结合起来，从而形成一种大规模的、世界性的信息分享的途径[2]。2011年秋，来自世界各地的16万人注册了斯坦福大学Sebastian Thrun与Peter Norvig联合开设的一门《人工智能导论》的免费课程，这一年对于慕课来说，有着里程碑式的推动作用。而慕课在中国同样有着广泛地应用，在Coursera上注册的中国用户由2013年的有13万人增至2014年的65万人，增幅远超其他国家。目前，我国上线慕课数量已达5000门，学习人数突破7000万人次，参与开课的学校数量、慕课总量、学习人数均处于世界领先地位，我国已成为世界慕课大国[3]。

1 存在的问题

《炸药化学与制造》课程是弹药工程与爆炸技术专业学生的一门专业核心课。涉及常用单质炸药的主要合成化学反应、爆炸性能特征，以及军用混合炸药和民用混合炸药的基本概念、基本组分、配方设计、工艺设计、产品性能分析等内容;其中课内实验着重培养学生实验室设计制备炸药的能力，所以该门课程在整个专业课教学中起到举足轻重的作用。但目前该门课在实际教学过程中依然存在以下不足之处：

1.1 传统教学方式的弊端

在传统的教学方式中，教学手法单一，教师往往按照既定的授课计划进行教学工作，而且着重概念原理的教授[5]。这样一来，教师仅仅是知识的输出者，学生是被动接收者，低互动的模式忽略了学生主动发现问题、探索知识的机会和热情。因此，学生的参与度低、学起来觉得枯燥乏味。课后缺少有效地练习、巩固，因此，学生对课程重难点的掌握程度偏低。

1.2 考核结果片面化

目前高校大多采用卷面成绩与平时成绩按比例相加和的方式作为学生的课程总分。虽然能够在一定程度上考核学生对知识点的掌握能力，但这些知识点更偏向于基础理论的考核，强记的成分较多，并不能很好地检验学生实际的操作技能与灵活的应用思维。所以我们希望通过向该课程引入慕课，利用其多变的形式和丰富的资源对现有考核方式加以改革，以更全面地对学生的知识体系进行评价。

1.3 课内实验参与度不够

该门课程的课内实验，一般由教师在理论课的基础上再着重强调特定实验的基础知识和操作步骤，讲解和演示相结合[6]。然后学生被划分成不同的小组协作完成实验，期间指导教师会针对突出问题加以指导。但由于学生基数大，无法做到每个学生都能够从头到尾完成整个实验流程，如果学生对实验重视程度不够、对理论知識没有很好地掌握，加之教师不能对其一对一进行指导，那么学生在实验过程中的一些不规范操作就不能及时得到纠正，实验效果不能有效地发挥。

2 慕课在《炸药化学与制造》教学中的实践

《炸药化学与制造》教学的课程实践将采用线上慕课与线下课堂辅导答疑组合的方式进行。由于慕课学习的灵活性、碎片化、广泛性，学生可以根据自己的时间安排完成规定学习进度，在此过程中学生捕捉知识要点、掌握学习技巧的能力以及自律性得到了很好的锻炼。

2.1 慕课线上视频的制作与利用

不同于传统教学完全依赖课本以及纸质作业，引入慕课的目的在于丰富教学内容和方式，呈现更加多元化的教学设计如PPT、动画、视频、动态流程图、实验效果等，以此对学生进行感官刺激，增加他们自主学习的兴趣[7]。慕课的重中之重就是学习视频的制作，在录制视频之前，需要课题组所有教师一起商讨，对所讲授的内容加以精炼、分类，不仅要有知识点的全面性还要保证重难点的精确性。目前我们课题组已完成《炸药化学与制造》课程的视频录制工作，每个视频力求短小简练，时间长度在控制在10分钟左右。视频中既有教师的讲解，又有相应内容的文字图表展示，类似于课堂上的幻灯片，但要比传统的幻灯片更生动、出现方式也更随机，不会让学生有不停翻阅幻灯片的沉闷感。同时视频中还会穿插部分知识点的小测试。上课前把慕课视频共享给学生，让其首先进行自主学习，注明在自学中遇到的问题。然后教师根据后台数据了解学生在每一部分的学习时长统计以及问题反馈，并将这些重难点拿到线下课堂上进行讲解讨论，做到有的放矢提高教学效率。同时还可以在平台上进行随堂测试和课后作业布置，且测试结果能随即呈现公布。

2.2 线上虚拟实验室

针对课内实验，教师将规范化的操作步骤录制成视频并在重要环节设置循环播放模式，或插入问题，以提高学生对实验的熟悉度。然后設置虚拟实验室，采用3D动态模拟的方式，让学生先在网上从头到尾单独完成虚拟实验，并从中发现问题以便现场实验时能快速进入状态，并着重加强某些实验环节的操作。

2.3 慕课教学下的考核体系

上面我们提到传统的考核方式片面化，不能很好地反映学生对该门课程的真实掌握程度。慕课在课程中的应用，为教学方式带来了巨大的变革，更加全面准确的考核方式也随之而来。学生的出勤率不仅包括课堂的出席情况，还包括线上平台的电子签到，两者共同构成考勤评价体系;作业完成度也包括纸质作业和线上在线问答两部分;考试成绩同样由期末考试和网上测评组成。每个环节的分值按照比例计算后相加得到最后总分，即为学生该门课程的最终得分，最后获得相应绩点。因为从开课到结课，每个环节都有分数且贯穿整个学习过程，这样就可避免学生考试前“临时抱佛脚”强记的现象，同时也督促学生养成课前预习、课后复习的好习惯。

3 结语

综上所述，慕课作为一种新型在线教学模式应用于《炸药化学与制造》的教学中，通过简练全面的短视频，在提高学生的学习兴趣和认知能力、加强师生互动、实现资源共享、提升教学效果等方面有着重要的意义。且此次在防控新型冠状病毒感染肺炎延迟开学期间，为减少对学生学习的影响，实现“停课不离岗、停课不停教、停课不停学”的工作目标，全国上下都在组织线上教学，慕课作为其中一员，有效地解决了学生因疫情无法正常到校上课的问题。

后期，有望通过慕课在《炸药化学与制造》课程中的实践，不断总结经验，寻找更多与传统教学的结合模式，充分发挥各自的优点来达到深化教学改革，培养与社会需求接轨的复合型人才的目的。

参考文献

[1]沙吉庆，赵加蕙.慕课时代大学英语学习中的自主学习理论探究[J].科技视界， 2018， 256（34）：178-180.

[2]尹晓钧，毛欣茹.浅谈慕课对高校传统课堂教学的影响[J].课程教育研究，2018（18）：15-17.

[3]赵珩君，夏兰，衡若愚.基于慕课的协同教学模式改革探索[J].湖北函授大学学报，2018（8）：129-131.

[4]吴杰.高校体育课程改革中阳光体育运动俱乐部模式教学的研究[J].吉林体育学院学报，2008（24）：1.

[5]徐云川.慕课在《zigbee技术与应用》课程教学实践中的应用[J]. 科技视界，2019（14）：139-140.

[6]杨凤，赵美莲，王春霞，等.基于慕课平台与化学实验平台的研究性实验教学改革[J].实验科学与技术，2019，17（4）：136-138.

[7]廖小平.《网络信息安全技术》课程慕课教学实践与思考[J].科技视界，2018，241（19）：63-64.