仪器分析课程“线上+线下”融合教学的设计与实施研究

邓冬莉（重庆工业职业技术学院化学与制药工程学院，重庆 401120）

0 引言

随着移动互联网、云计算、大数据分析等新兴技术的飞速发展以及应用领域的拓展，教育从传统的教学方式向着在线、移动等方向发展，各种新型的学习资源的数量呈指数级增长、类型也异常丰富[1]。虽然新兴技术应用的日益深入，但受传统观念的束缚，大部分老师仅把丰富多样的可视化的教学资源作为传统课堂的有益补充，教学仍以教师主导的课堂讲授为主。2020 年突如其来的疫情加快了线上教学的普及程度，多年的线上教学资源建设充分保障了疫情期间“停课不停学”的实施。自此，线上教学成为了现阶段教学的重要方式，深刻影响着高等职业院校教学模式的变革。

1 线上教学的“教”情和“学”情分析

线上教学打破了时间和空间的限制，拓展了教育教学活动的空间，利用丰富多元的教育资源，使教学形式更为丰富多样，内容也更加多元、有趣，并赋予了学习者更多独立思考的空间与自主探究的时间，从而能够促使学习者在学习过程中表现得更为积极、主动[2]。

1.1 线上教学资源建设不均衡

线上教学的实施需要前期大量的课程建设基础，如课程整体设计、制作与课程设计相匹配的教学资源（ppt、微课、动画、题库等资源）等，而这些资源的建设需要学校投入一定的经费予以支持，同时也会耗费教师大量的时间和精力。由于一些客观条件的限制，多数院校的课程建设都集中在重点专业的部分基础课程、核心课程及特色课程，因此在面对疫情不得不进行线上教学时，一些小众化的课程则因缺乏丰富的线上教学资源造成线上教学的实施困难重重。

1.2 部分教师缺乏线上教学的主动性

除线上教学必备的丰富的教学资源外，线上教学的顺利实施还需要教师根据线上教学的环境利用一定的信息化技术和手段重新组织教学过程，这对教师的教学组织能力提出了更高的要求[3]。但相当一部分教师缺乏“翻转”课堂的操作技能，部分线上教学只是将课堂从“线下”搬到了“线上”，教师的教学组织并未因为空间条件的变化而进行教学方法的改革，授课过程中与学生缺乏有效互动；即使使用平台现有资源避免了自建课程的尴尬，仍有部分教师积极性不高，导致学生线上学习的效率低下。

1.3 不同类型的学生的适用效果不同

根据学生的学习能力可以将学生分为三种类型：自主学习型：该类学生具有较强的学习能力，可以利用自学的方式完成课本中约90% 知识点的学习，遇到问题会思考，会主动问问题。这类学生在课堂上专注力强，即使在线上教学中也能够跟随教学节奏、积极参与互动交流。依赖指导型：该类学生有一定的学习能力，但缺乏主观能动性和独立思考解决问题的能力，在老师的引导下学习效果较好。在线上教学中对该类学生需要老师给出具体的学习任务，并及时给予一定的指导以解决疑惑。思维跑路型：该类学生缺乏专注力，因在课堂教学中经常思维发散导致学习效果差、学习惰性强，需要教师加强课堂监督和学习检查。线上教学中因教师无法及时关注到该类学生的状态而缺乏适应性。高职学生因学生基础以及学习能力、理解能力相对于本科学生有明显的差异，依赖指导型和思维跑路型学生比例远高于自主学习型。因此纯粹的线上教学无法获得令人满意的教学效果。

2“线上” +“线下” +“平台”三维一体深度融合的教学模式

传统的线下教学保持着老师与学生良好互动，大部分学生可以在老师积极的引导下理解并掌握知识点，老师也可以根据学生掌握的情况选择不同的教学方法、调整教学进度以保证教学效果。并且对于高职教育来说，实践技能的掌握更需要老师与学生面对面的指导与交流，线下教学的优势仍在是线上教学无法替代的，它是更适应于高职学生接受知识和技能传递的教学方法。而线上教学的灵活和生动性则可以作为线下教学的有益补充，特别是对于一些理工科专业，大量抽象而繁琐的内容可以通过一些智能化、数字化技术更形象、立体的展示，从而使学生更容易理解并掌握。

随着第三方网络教学平台的兴起，利用云计算技术搭建的云平台不仅可以将线上教学资源进行充分整合，而且可以借助网络平台的强大功能，可以方便、有效地实现教师与学生的虚拟互动。教师可以根据教学计划、教学过程分类、分段应用教学资源，并实时汇总学生反馈信息，从而更合理地安排线上教学和线下教学的内容和教学活动[4-5]。因此，基于云平台的线下和线上融合的混合式教学可以将线上、线下教育的优势进行整合，并利用云平台的许多智慧功能及时传递教学资源、反馈教学效果、汇总教学数据，是提升教学效果的最佳方式。

3 仪器分析课程三维一体融合教学的设计与实施

3.1 搭建总体知识框架

根据仪器分析课程性质、课程内容以及教学对象的特点，在智慧职教云平台上进行课程设计，形成课程的“主干框架”。仪器分析的课程特点体现了理工科课程的共性：知识的逻辑性、层次性强，理论与实践体系完备且两者密不可分，同时，仪器分析课程也有其自身的特点：由于仪器分析课程主要讲授的是基于光、电、色为基础的各种用于检测物质结构、含量的仪器，体现出仪器之间因利用不同的测定原理而表现的相对独立。其中光谱分析技术、色谱分离分析技术、电化学分析技术作为主要教学内容，而每个大类下又有细分的不同仪器；除上述方法中的经典仪器方法外，还有一些其他仪器方法的基本介绍等。理清课程教学内容的主要知识点，即可形成该课程在职教云平台的总体框架。

图1 仪器分析课程框架图

3.2 课程资源库建设

根据框架内容，根据知识点的化分将课程资源进行规划建设：将课程的全部内容按照项目和任务的层级结构全部制作成微课件，形成仪器分析知识点全覆盖的系列课件资源库；将仪器分析课程重点讲解学习的仪器原理、结构及重要部件的工作过程全部制作成动画，形成形象生动的基础分析仪器的系列动画资源库；将重点、难点的理论知识点以及仪器操作过程全部制作成视频，形成直观可视的仪器分析的系列视频资源库；将课程相关的练习题汇总整理形成仪器分析课程题库；同时，搜集仪器信息网等一些平台、微信公众号中发布的仪器检测相关话题，形成仪器分析课程延伸扩展资料库，形成五位一体的多维度课程资源库。

前期制作好各种资源分门别类的进行平台上传，并按照知识点进行分类填充。授课过程中，教师可以根据课程性质及授课对象选择相应的内容，即课程的框架结构与课程实施可以灵活组合。

3.3 利用职教云平台实施融合教学

在课程教学之前，教师可以利用职教云创建“线上班级”，在后台导入学生的基本信息，学生也可以通过APP 查看课程教学导学，了解整个课程的基本情况。而课堂教学则可以利用职教云划分的课前—课中—课后三个阶段进行实施，并充分利用云平台进行线上线下的协同合作，将教学过程分解为教、学、练、测、评五大部分：

（1）教与学：在教师的课程设计与组织实施过程中，将传统的教师主导的课堂组织形式改为教师引导，利用“线上”教学资源引入课前、课中和课后的三个阶段使教的过程阶段化，实施“线上”和“线下”双课堂。即课前用典型案例了解、经典实验现象观察等方式让学生在线上自学，熟悉该次课的内容；课中学生在教师的引导下进行重点知识的学习，而重点和难点内容被制作成视频、微课、动画等各种形式的教学资源，也方便教师的形象教学及学生的抽象理解。课中教师通过线上平台投票、小组比赛、问题讨论等多种功能灵活切换授课方式，在进行必要的补充讲授、答疑解惑。课后则可以在线上发布任务的方式让学生进行巩固及延伸学习。整个教学的实施过程中更强调教师的引领与指导，学生被动变主动，部分讲授任务改由线上的微课、视频资源完成，形成教辅结合的“双师课堂”。

（2）练和测：充分发挥在线资源库中题库及案例资源，通过随机或抽题等方式组卷形成练习作业、测试、问题讨论并通过平台发布。一方面在线教学平台的即时性可以方便教师随时查看并评价学生的完成情况，同时强大的数据分析功能可以对学习情况进行统计分析，以便教师及时调整教学进度及教学策略；另一方面，学生也可以不受时间和空间限制的查看并完全作业，不定时地利用题目解析进行复习巩固。

（3）评：学生可以利用线上平台的评价功能对教师的授课效果进行评价，教师也可以利用平台后台数据采集功能对学生线上平台的学习行为和活动实现及时跟踪，使教师在教学过程中能够更好地关注学生学习效果，提高教师和学生的沟通效率。在学期期末，利用平台系统大数据分析统计功能对整个教学过程进行全面客观的评价，实现教学的有效诊断；同时，也可以对学生的学习全过程进行统计汇总，从而获得学生的平时学习成绩。

3.4 基于云平台的融合教学实施后的教学效果

利用职教云智慧平台，将“线上”“线下”融合教学应用于18～20 级分析检验技术、药品质量与安全和药品生产技术三个专业的课程教学实践中。由于线上资源的丰富性和多样性以及教学过程的“翻转”，学生需要将被动聆听转化为主动探究才能完成课程内容的学习，一定程度的提高了学生学习的主动性；同时手机APP、微信小程序等软件的应用极大的提升了学习的便利性，提高了学生碎片化时间的学习利用率。在教师的引导下，形成“线上自主学习、线下引导学习、线上巩固练习”的学习规律，学生的自主学习能力有了一定程度的提高；特别是中等层次学生的学习效果与上几届学生对比有了明显的提高，这反映在学生能够更好的利用理论去指导实践操作，对实验的现象和结果有了更深的认识。线上资源的有效利用方便了学生根据自身需要的探索式学习，平台的强大功能也有利于教师及时灵活的掌握课程教学效果，实现了“双赢”的实际效果。

4 结语

“互联网+”时代造就了人们学习方式的变革，人人都可利用网络资源实现终身学习，这是一种新的教育方式，在网络能够延伸到的各个角落都可以实现，因此利用云平台的在线教育方式不仅是对高校教育教学方式的改革，也是培养具有现代信息化学习能力的高端技术技能人才的必然选择。职业教育的在线教育一方面应根据教学对象的特点、学习能力及教学内容进行线上教学资源的设计和建设；同时，在利用智慧云平台进行线上教学的过程中，应强化职业教育的侧重点，注重与实践教学、技术能力培养的关联性。