普通化学实验课程线上线下混合式教学模式探索与实践

曹小华，刘金杭，江小舵，雷艳虹，周德志，叶兴琳

（九江学院化学化工学院，江西 九江 332000）

线上线下混合式教学指将线上网络教学和线下课堂教学有机融合，以教师为主导、学生为主体、学习任务为中心，实现传统教学和信息技术教学有效融合的教学模式[1]，拓宽了教学渠道，整合了教学资源，拓展了学习内容的广度与深度[2-5]。

普通化学实验是高校临床医学、检验、生物、化工等专业开设的一门基础必修课程[6]，该课程一般采用以教师为中心的传统教学模式，存在教学内容过时、教学方法单一、课时不足等问题，重教而轻学，不利于学生综合素质的培养[7]。

为此，构建并采用普通化学实验课程线上线下混合式教学模式，以期解决传统教学模式中存在的问题，充分发挥线上网络教学和线下课堂教学的优势，从而提高教学质量。

1 传统教学模式存在的问题

传统教学模式以“教”为中心，重知识传授、轻能力培养，重专业教育、轻育人实践[8]。教学内容以教材为中心，而教材内容更新不及时，验证性实验偏多，综合性、设计性实验不足，缺乏创新和挑战，与专业应用及实际生活脱节，且思政元素的挖掘也不足[9]；教学方法以灌输式为主，教学方法单一，以教师讲授为主，学生被动接受知识，课堂交流互动不足，师生合作不多，学生学习兴趣普遍不高；教学场地以实验室为主，教学条件有限，内容多课时少，教学时空受限，学生以低阶学习为主[10]；教学评价以教师评价为主，主要依据学生实验出勤情况、预习报告、实验报告和实验考试分数评定学生最终成绩，重结果轻过程，重分数轻素养[6]。

可见，普通化学实验课程传统教学模式已无法适应高等教育信息化发展需求，急需进行线上线下混合式教学研究[11]。

2 线上线下混合式教学模式的构建

迄今为止，国内外普遍认为混合式教学主要经历了3个演变阶段：技术应用阶段（2000—2006年）、技术整合阶段（2007—2013年）和深度融合阶段（2014年至今），认为建构主义是混合式教学的理论基础[12]。建构主义强调教学的情景、协作、会话、意义建构等要素，在线上线下混合式教学模式的构建中，教学团队利用在线教学平台和工具设计仿真情景，采用即时交流工具随时随地线上交流，使学生对知识的认知更加深入全面，意义建构更加准确[13]。

依据普通化学实验课程特点，构建了普通化学实验课程线上线下混合式教学模式（见图1）。该教学模式利用“互联网+技术”拓展了教学时空，利用超星学习通实现了教学内容的可视化、碎片化和网络化，增加了高阶性、创新性、挑战性的教学内容[14]，并借助在线教学平台便捷的交流功能，实施自主探究式教学，构建了多元互动教学评价体系[14]。

图1 线上线下混合式教学模式实施流程

3 线上线下混合式教学模式的具体实施

3.1 线上线下教学内容优化整合

坚持以学生为中心教学理念，对课程内容进行模块化整合，构建“四层次一体化”模式（见图2、表1）。模块化教学内容不仅能满足不同专业的教学需求，而且突出了产学研用、教学思行协调统一的优势，使理论与实践同频共振、专业教育与思政教育同向同行[15]。

图2 课程内容“四层次一体化”模式

表1 “四层次一体化”课程内容

线上教学内容重点体现动态性、立体性和丰富性，适合学生自主学习；线下教学内容重在实验操作及重难点知识的讲解，体现其高阶性、创新性、挑战性。

3.2 基于超星学习通的线上教学资源整合及线上课程建设

通过超星学习通完善普通化学实验课程线上教学模式（https：//mooc1-1.chaoxing.com/course/206005329.html.），普通化学实验课程于2020年9月15日被超星集团收录为“示范教学包”。在模块化教学内容框架的基础上，教师对教学资源进行整合，开发出结构完整、重难点突出、类型多样的碎片化学习资源，充分挖掘课程中的思政元素，实现多种教学资源的有机融合（见表2），建成开放性、生长性网络课程[6]。

表2 普通化学实验课程线上课程资源构成

线上教学主要是让学生学习低阶知识，如预习和复习实验目的、原理、主要仪器及试剂、课前课后测试等，以节省更多时间用于线下教学。

3.3 适应学生特点，加强课程思政教育，实施多元融合教学法

基于线上线下混合式教学模式特点，对课程教学内容及组织实施情况进行完善（见图3）。实施“互联网+”教学模式，如ATDE 教学模式（Asking，问；Thinking，想；Doing，做；Evaluation，评）[16]、多维互动教学模式[17]等。增加创新性、高阶性学习内容，让学生在挑战中学习。以学生为主体，通过自主探究获取知识、提高能力，如在实验教学中强化学生C3H3素养（Clear head，清晰的头脑；Clever hands，灵巧的双手；Clean habit，洁净的习惯）[18]，树立科学发展观，增强绿色化学意识，培养健全人格等。教师作为教学中的引导者，可创设教学情景，为学生答疑解惑，重在以教促学，旨在教学相长，以落实立德树人根本任务，促进学生全面发展和自身专业成长。

图3 课程教学内容及组织实施情况

3.4 促进学生成长，构建多元互动教学评价体系

遵循以学助用、以用促学、以评促学的理念，以促进学生个性化发展为目的，以学习过程为基础，以产出为导向，构建公平、客观、量化、可操作的多元互动教学评价体系[15]（见图4）。利用超星学习通线上教学数据分析功能进行定量评价，基于在线教学平台进行测试，以反映学生学习效果。

图4 普通化学实验课程的多元互动教学评价体系

结合学生在线上线下混合式教学中的表现，进行形成性和终结性评价。评价内容不仅仅局限于实验“三基”知识掌握情况及出勤情况，增加了人文素养方面的考核内容，更加注重立德树人根本任务的落实。如以往学生撰写的实验报告均由教师批改，改革后实验报告则由师生商定批改细则，学生将报告上传到超星学习通，与其他小组交叉批改，小组长审核，教师抽查审定。学生若对实验报告成绩有异议，可提出质询，评阅人要给予合理解释。这种方式充分调动了学生撰写实验报告的积极性，有利于培养学生合作能力、表达能力和创新能力。

4 线上线下混合式教学模式实施效果

在学期末进行普通化学实验课程线上考试（同一份试卷、相同时间进行测试），试点班临床A1914班（采用线上线下混合式教学模式）期末考试平均分优于对照班临床A1911班（采用传统教学模式），表明混合式教学有助于提高学生考试成绩。课程结束一周后进行回顾性问卷调查，共发放问卷45份，回收有效问卷45份，有效回收率为100.0%，调查结果见表3。

表3 线上线下教学模式实施效果调查结果

由表3可知，与传统教学模式相比，线上线下混合式教学显现出了其独特优势，对提高教学质量具有重要意义。（1）线上线下混合式教学模式突破了时空限制，丰富了学习资源，使教学空间变得立体，能更好地发挥学生的自主性、主动性、创造性，满足其个性化学习需求，学生可利用碎片化时间进行学习[1]。（2）线上线下混合式教学模式是线上与线下教学的桥梁，以教师为主导、学生为主体，极大地激发了学生自主探索的热情，有利于提高学生自主学习能力[2]。（3）利用超星学习通线上教学数据统计分析功能，教师能及时掌握学生学习情况（如预习、测评、小组讨论参与度等），进行客观评价，因材施教，实现个性化指导、差异化教学。（4）线上线下混合式教学模式拓宽了师生互动的渠道，丰富了师生沟通交流的方式，师生以学习任务为中心，线上线下联系密切，减轻了学生学习压力，消除了师生间的距离感，提高了师生互动的有效性，使教学气氛更加融洽，构建了和谐的师生关系。（5）线上线下混合式教学模式可将理论知识与实践操作相结合，避免了理论与实践脱节，提高了教学效率。此外，通过实施线上线下混合式教学模式，普通化学实验课程教学效果获得师生一致好评，学校督导组听课评价均为优秀，学生评教均分＞93分。普通化学实验课程线上线下混合式教学模式实践与研究获得了江西省教改一般课题立项资助，该课程入选2019年九江学院线下一流课程。

5 结语

教学实践表明，线上线下混合式教学模式始终坚持以学生为主体、学习为中心的教学理念，把线下群体学习的优势与线上个性化学习的优势融为一体。可有效突破时空限制、丰富教学内容和评价手段，使碎片化教学资源得到最大化利用，最大限度地激发学生的学习热情与积极性，培养学生自主学习能 力、小组合作能力、创新能力和C3H3素养，达成知识传授、能力培养的教学目标，促使学生全面发展。线上线下混合式教学模式实施效果较好，但学生存在学习任务重、时间不充足及自律性不够等问题，教师存在线上资源整理工作量大、线上线下教学节奏掌控难等问题。因此，需不断优化线上线下混合式教学模式，以提高教学质量。