疫情防控期间化工原理线上教学的思考与实践

范明霞 胡 兵 谭军军 熊 剑

(湖北工业大学 材料与化学工程学院，湖北 武汉 430068)

突如其来的新冠肺炎疫情给2020年春季学期教学带来了严峻挑战。教育部要求疫情防控期间各高校利用在线教学实现“停课不停教、停课不停学”，积极开展教师线上授课和学生线上学习等在线教学活动以保证教学进度和教学质量[1]。防疫期间，课程教学通过线上开展实施，线上教学对传统的教学模式提出了很大挑战，线上教学的课堂效果直接关系到学生对知识的理解和吸收程度[2]。如何充分利用好网络教学手段、有效提高线上教学课堂效果，是值得我们深入思考和探讨的问题。

1 线上教学准备

1.1 教学平台选择

课堂效果是线上教学关注的重点，各种教学手段的运用，有利于增加学生对知识的理解和掌握[3]。经反复测试、比较，选择QQ群+腾讯会议+智慧树+超星学习通进行化工原理线上教学。QQ群可以及时发布通知，上传教学资料，还可进行在线答疑。腾讯会议用来直播给学生上课使用，将PPT进行屏幕分享，按照教学设计授课。智慧树是全球大型的学分课程运营服务平台，拥有海量高品质大学课程。我们采用的教材是华东理工大学陈敏恒等教授编写的，智慧树平台上有该校教学团队MOOC课程，包含授课视频、互动问答、作业测试等，因此我们选用此MOOC课程作为线上教学的补充。超星学习通是移动学习专用平台，利用该平台可以建课建班，上传学习资料，布置作业，开展测试，并进行学情监督。综合运用上述教学手段，可以实现上课、出勤统计、课堂提问、布置作业、测试等一系列教学活动。

1.2 课程教学设计

线上教学并不是简单地在网上授课的概念，而要注重课堂效果。从线下转型线上教学，在遵循教材、教学大纲的前提下，教和学的模式应适当发生改变。线下课堂讲授采用的是“PPT+板书”的方式，授课教师以语言配合肢体动作对原理进行推导和讲解。而在线上教学中，学生的注意力都集中在屏幕上的课件中，因此教师应该思考如何生动形象的讲解课程内容，以提高学生注意力，增加其对课程知识的理解。

化工原理课程有些单元操作原理不容易理解，可以利用三维动画、化工设备3D漫游等技术手段，其逼真程度与动态效果将抽象的内容具体化、生动化，使学生对结构、原理及相关计算的理解更加透彻。

2 线上教学实施

2.1 课前安排

教师建立QQ群用于发布相关通知及上课信息，授课班级同学实名入群。教师和学生下载并安装腾讯会议软件，每次课前教师预定会议获取会议号，并在QQ群里发送会议ID。提供每位学生在智慧树中的账号密码，要求学生课前注册并试用，有问题及时反馈。在超星学习通教学平台上建立课程，发送各班课程邀请码，通知学生加入。教师和学生都需配置摄像头和耳麦，以便课上进行互动。

2.2 课堂教学

课前教师按照授课计划在“超星学习通”发布PPT，学生结合教材提前预习，“超星学习通”会记录学生预习完成情况。学生严格按照课表在每次上课前10～20分钟，打开腾讯会议软件进入腾讯会议。教师可以通过超星学习通、QQ群、腾讯会议等多种方式发布签到，按照要求准时完成。也可以采用出一道题目，学生以群投票的方式作答，既将学生注意力迅速集中到课堂上，也可以起到签到的作用。

教师按照设计好的教学进度把控教学过程，在腾讯会议中运用“屏幕共享”功能播放PPT，进行在线授课。教师可通过“管理成员”功能控制课堂气氛，授课时为保证安静设置全体静音，学生回答问题时可自行解除静音，讨论环节在“聊天”板块随时进行文字交流[4]。线上教学过程因为不能面对面交流，且老师没法实时监控学生学习状态，为避免学生出现上课走神、跟不上讲课节奏等问题，教师在上课过程中可以采用启发式教学、多增加设问，并鼓励学生开展自由讨论，学生分享观点认识，教师点评。对于重点知识，可以设置一些抢答活动，加深学生对易错知识点的理解。这样既有助于教师评估学生的接受程度，也激发了学生学习的积极性。教学中注重融入思政元素，提高课程“两性一度”[5]。

2.3 过程考核

向学生公布课堂纪律要求，说明平时成绩对于过程考核的组成。每次讲授新知识前，设置知识回顾及课堂提问，检验同学们对上节课内容的掌握程度，也对学生及时复习起到督促作用。授新过程中，采用启发式教学设置提问互动环节，吸引学生注意力，提高教学质量。课后布置相应作业，加强知识理解与巩固。每一章节学完，在智慧树或学习通上设置章测试，系统根据正确答案自动评分，检测学习效果。

此外，通过多方面指导和考核，锻炼学生归纳总结、提高分析和解决工程问题的能力。引导学生对知识点进行梳理并归纳总结，对课程学习进行综合性、拓展性思考，画出相关的思维导图。组织学生开展课程文献阅读，根据课程内容，认真查阅相关文献，在深入思考的基础上，提炼总结阅读文献的主要观点或结论，评述主要学术贡献或不足。开展课程问题探索活动，学生针对本课程学习内容提出与课程学习相关的三个问题或课题，并回答为什么要提出这一问题(背景或依据)，以及这一问题的初步解决方向或思路。选定某一单元操作，针对原理、工艺或设备，在深入理解的基础上，撰写小论文。

3 线上教学评价

相比于课堂教学，学生在网络端更加活跃，回答问题更加积极，更利于协同化学习，交流互动过程中不同观点还可以互相碰撞思想的火花。师生之间互动更加踊跃，学生课内课外随时可以在群内提问，教师亦不受空间时间限制进行解答，同学之间针对具体问题也能随时展开讨论。

线上教学上课形式变了，但课程内容不缩减，对学生要求不降低。线上教学更加锻炼提高了学生自主学习能力，同时激发他们的学习兴趣，提高参与度。线上教学虽然不能面对面交流，但是通过教师精心设计的教学方式，也可以实现较好的授课效果。

4 结束语

疫情防控期间，第一次完全依靠“师生屏对屏”进行化工原理教学。教与学的场景变了，教师和学生的接受和适应都需要克服很大的困难。基于教学平台选择和课程教学设计的教学准备，通过课前安排、课堂教学和过程考核实施线上教学，最后结合多方面进行线上教学评价。无论是线上教学还是线下教学，我们都应坚持“以学生为中心”，以保证学生学习效果为目标，不断打磨课程，保证教学质量。