“停課不停學(xué)”背景下農(nóng)業(yè)院校有機(jī)化學(xué)線上教學(xué)模式探索

楊國玉 吳璐璐 史力軍 王彩霞 潘振良 徐翠蓮

摘 ?要：在新冠肺炎疫情肆虐期間，為響應(yīng)國家“停課不停學(xué)”的號(hào)召，保證有機(jī)化學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量，河南農(nóng)業(yè)大學(xué)有機(jī)化學(xué)教學(xué)團(tuán)隊(duì)采用中國大學(xué)慕課、學(xué)習(xí)通、微信、互聯(lián)網(wǎng)與騰訊會(huì)議多平臺(tái)相結(jié)合的交互式完全線上教學(xué)模式，成功開展有機(jī)化學(xué)課程的在線教學(xué)。這種多平臺(tái)交互式教學(xué)模式形成一個(gè)線上學(xué)習(xí)的邏輯閉環(huán)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生線上學(xué)習(xí)的積極性，取得較好的學(xué)習(xí)效果，為后期有效實(shí)施在線教學(xué)提供借鑒。

關(guān)鍵詞：有機(jī)化學(xué);慕課;學(xué)習(xí)通;微信;網(wǎng)絡(luò);騰訊會(huì)議

中圖分類號(hào)：G642 ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? ? ? ?文章編號(hào)：2096-000X（2022）15-0023-04

Abstract： During the outbreak of the new coronavirus， in response to the national call of "Close Classes without Stopping Learning" to ensure the teaching quality of Organic Chemistry course， our Organic Chemistry course team successfully carried out interactive full online teaching model with multi-platform integration with MOOCS in Chinese Universities， Xuexitong， Wechat， Internet and Tencent meeting to make the online teaching of Organic Chemistry course to successfully proceed. This teaching mode of multi-platform integration forms a logical closed loop for online learning， fully mobilizes the enthusiasm of students to learn online， achieves good learning results and provides reference for the effective implementation of online teaching in the later period

Keywords： Organic Chemistry; MOOCS; Xuexitong; Wechat; Internet; Tencent meeting

2020年的春季，開學(xué)已臨近，但新冠肺炎疫情仍在國內(nèi)肆虐，教育部提出疫情防控期間高等學(xué)校“停課不停教、停課不停學(xué)”的倡議[1]。為響應(yīng)國家號(hào)召，河南農(nóng)業(yè)大學(xué)（以下簡稱本校）立即出臺(tái)了疫情期間線上教學(xué)實(shí)施方案，鼓勵(lì)本學(xué)期有課的教師進(jìn)行完全線上教學(xué)，同時(shí)在開學(xué)前一周組織相關(guān)教師在學(xué)習(xí)通上在線學(xué)習(xí)線上教學(xué)的方法和技巧，幫助老師們掌握建課、直播授課和直播答疑等操作[2]。

有機(jī)化學(xué)（農(nóng)）是普及有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的一門學(xué)科，是本校農(nóng)科專業(yè)學(xué)生（約4 000人）的一門基礎(chǔ)必修課程[3]。河南農(nóng)業(yè)大學(xué)有機(jī)化學(xué)教學(xué)團(tuán)隊(duì)長期不懈努力堅(jiān)持線上課程建設(shè)，在2016年首先建成校級線上精品課程，2018年通過中國大學(xué)慕課平臺(tái)建成向校外校內(nèi)學(xué)生同時(shí)開放線上課程，2019年本校有機(jī)化學(xué)（農(nóng)）課程被認(rèn)定為河南省精品在線開放課程。線上課程建設(shè)完成之后，有機(jī)化學(xué)教學(xué)團(tuán)隊(duì)一直在摸索集線下課堂教學(xué)和線上網(wǎng)絡(luò)教學(xué)于一身的線上線下混合式教學(xué)方式。

2020年的新冠疫肺炎情導(dǎo)致學(xué)生無法進(jìn)入面授課堂上課，為了不耽誤學(xué)習(xí)只能進(jìn)行完全線上教學(xué)，線上教學(xué)有很多優(yōu)點(diǎn)，如可以隨時(shí)回放、突破時(shí)空限制和按需學(xué)習(xí)等;但線上教學(xué)也存在缺點(diǎn)，如教師無法即時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)和知識(shí)掌握情況，缺乏教師現(xiàn)場指導(dǎo)和督促、課堂紀(jì)律松，教師無法第一時(shí)間反饋學(xué)生關(guān)注的問題等[4-5]。在信息化飛速發(fā)展的時(shí)代，許多優(yōu)質(zhì)的共享教育交流平臺(tái)不斷涌現(xiàn)，如中國大學(xué)慕課、愛課程、雨課堂、學(xué)習(xí)通、微信、騰訊會(huì)議和釘釘?shù)?，這些平臺(tái)除了為師生提供優(yōu)質(zhì)的大容量的教學(xué)資源外，還可作為師生共同展示、交流的雙向信息傳遞空間，從而提高學(xué)生的積極性[6]。如何有效利用這些網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，克服線上教學(xué)的一些缺點(diǎn)，盡可能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，提高課程教學(xué)效果，許多教育工作者進(jìn)行了嘗試[7]，在充分學(xué)習(xí)已有經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，有機(jī)化學(xué)教學(xué)團(tuán)隊(duì)對有機(jī)化學(xué)課程的完全線上教學(xué)模式進(jìn)行了初步探索，提出并實(shí)施了多平臺(tái)交互式的完全線上有機(jī)化學(xué)教學(xué)新模式。

一、多平臺(tái)交互式有機(jī)化學(xué)線上教學(xué)模式的構(gòu)建

為了保證我校有機(jī)化學(xué)課程的線上教學(xué)質(zhì)量，有機(jī)化學(xué)教學(xué)團(tuán)隊(duì)以多樣化的多平臺(tái)相融合線上教學(xué)方式為理念，選用中國大學(xué)慕課平臺(tái)作為有機(jī)化學(xué)在線教學(xué)課程平臺(tái)，該平臺(tái)有本校自建的已使用2年適合農(nóng)業(yè)院校學(xué)生的有機(jī)化學(xué)在線課程，方便學(xué)生隨時(shí)學(xué)習(xí)。與學(xué)生的互動(dòng)與學(xué)情跟蹤分析主要是利用微信和學(xué)習(xí)通，微信進(jìn)行課程消息的發(fā)放及答疑，學(xué)習(xí)通進(jìn)行簽到、主題討論、章節(jié)測驗(yàn)、搶答、問卷、作業(yè)、疑難點(diǎn)視頻任務(wù)點(diǎn)設(shè)置和個(gè)性輔導(dǎo)等活動(dòng)。采用高清、穩(wěn)定及流暢支持多人遠(yuǎn)程視頻即時(shí)溝通交流的騰訊會(huì)議平臺(tái)進(jìn)行直播授課，以屏幕共享的方式實(shí)現(xiàn)在線教學(xué)。具有浩瀚無邊的知識(shí)海洋的互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)滿足了對學(xué)生進(jìn)行知識(shí)拓展的需求。以上這些平臺(tái)的結(jié)合形成了有效的線上閉環(huán)教學(xué)模式，如圖1所示，可以有效提高學(xué)生線上學(xué)習(xí)的積極性，保證課堂教學(xué)效果。

圖1 閉環(huán)式完全線上教學(xué)模式

二、完全線上教學(xué)模式的實(shí)施

（一）課前工作

課前工作主要是制作和上傳學(xué)習(xí)資源以及撰寫線上教學(xué)教案。我們團(tuán)隊(duì)在中國大學(xué)慕課上建的有機(jī)化學(xué)在線課程，里面有完整的有機(jī)化學(xué)課程視頻、課件、隨堂測試、隨堂討論、單元測試、重難點(diǎn)及本章小結(jié)、互評作業(yè)、期中和期末考試題、知識(shí)拓展小視頻等學(xué)習(xí)資源，因此后期的線上教學(xué)工作主要是對中國大學(xué)慕課的補(bǔ)充。了解到疫情期間許多學(xué)生沒帶課本回家，首先在學(xué)習(xí)通上傳電子教材，然后在微信發(fā)布預(yù)習(xí)內(nèi)容，布置小組任務(wù)，學(xué)習(xí)通發(fā)送預(yù)習(xí)問題，讓學(xué)生帶著問題看書本、課件及中國大學(xué)慕課的有機(jī)化學(xué)線上課程進(jìn)行預(yù)習(xí)，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)他們無法通過自學(xué)掌握的一些疑難知識(shí)點(diǎn)，同時(shí)在學(xué)習(xí)通以問卷調(diào)查的形式收集學(xué)生在預(yù)習(xí)過程中存在的疑難問題，以便在直播授課時(shí)有針對性地進(jìn)行講解，必要時(shí)將這些疑難問題利用喀秋莎軟件錄制成疑難專題視頻，上傳到學(xué)習(xí)通章節(jié)里讓學(xué)生需要時(shí)觀看。為了適應(yīng)線上教學(xué)的方式，課題組對有機(jī)化學(xué)的教案進(jìn)行了重新撰寫，引入了較多的互動(dòng)內(nèi)容，如提問、搶答、問卷及討論等，目的在于使課堂是雙向的、活動(dòng)的，而不是單向的、靜止的，從而調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

課前工作在實(shí)施的時(shí)候發(fā)現(xiàn)，預(yù)習(xí)問題發(fā)布的時(shí)間設(shè)置不能超過上課前，也不能太提前，應(yīng)以課前2天為宜，并且要難易適中，在學(xué)習(xí)通的問卷調(diào)查里提出較好。通過問題收集，以旋光異構(gòu)為例，發(fā)現(xiàn)學(xué)生的疑難問題為構(gòu)型標(biāo)記問題和旋光性判斷問題，因此錄制了這兩個(gè)問題的專題微視頻上傳到學(xué)習(xí)通，讓學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)掌握。部分課前工作截圖如圖2所示。

圖 2 課前工作展示圖

（二）課中工作

課中工作采取的主要是實(shí)例引入教學(xué)法和問題導(dǎo)入教學(xué)法，如旋光異構(gòu)這一章引入的實(shí)例是乳酸和沙利度胺，導(dǎo)入的問題是構(gòu)型標(biāo)記和旋光性判斷。開始上課時(shí)首先在騰訊會(huì)議創(chuàng)建會(huì)議，在微信發(fā)送會(huì)議號(hào)，簽到手勢，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)通簽到，然后進(jìn)入直播會(huì)議室，打開喀秋莎軟件進(jìn)行錄課。在正式講課之前，要求學(xué)生對預(yù)習(xí)問題進(jìn)行回答，以此考察并督促學(xué)生做好課程預(yù)習(xí)的準(zhǔn)備工作。然后引入和本章內(nèi)容相關(guān)的視頻、圖片和網(wǎng)站激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生深思，進(jìn)行課堂思政，如播放沙利度胺視頻會(huì)讓學(xué)生思考藥物的構(gòu)型對生理活性影響的重要性;自由基與衰老的視頻會(huì)激發(fā)學(xué)生了解防治衰老清除自由基的一些化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn);維生素C的視頻會(huì)加強(qiáng)他們對羧酸衍生物官能團(tuán)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的印象。特別是引入一些常見藥物的圖片，尤其是近期官方說明對新冠病毒有效的一些藥物的圖片如瑞德西偉、氯喹等，通過摘取其中的片段讓學(xué)生利用所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行合成，使學(xué)生踴躍參與。此外還會(huì)利用互聯(lián)網(wǎng)上一些資源來增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，如讓學(xué)生觀看一些化合物的秒懂百科視頻，加強(qiáng)學(xué)生對該類化合物的了解。

正式講課時(shí)主要是和學(xué)生一起對書本的章節(jié)知識(shí)進(jìn)行貫穿梳理，著重講解課程的重點(diǎn)內(nèi)容和與學(xué)生提出的疑難問題相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)，這些知識(shí)點(diǎn)講解完后會(huì)給學(xué)生發(fā)送隨堂練習(xí)和專題測驗(yàn)以檢驗(yàn)學(xué)生的掌握情況，如：芳香性判斷專題練習(xí)、光學(xué)活性物質(zhì)判斷專題練習(xí)、鹵代烴反應(yīng)機(jī)理專題練習(xí)、碳鏈的增長專題練習(xí)、化合物的命名專題練習(xí)、常見化學(xué)反應(yīng)歷程專題練習(xí)、鹵代烴的取代反應(yīng)活性專題練習(xí)、官能團(tuán)的轉(zhuǎn)換專題練習(xí)、互變異構(gòu)現(xiàn)象專題練習(xí)和鑒別反應(yīng)專題練習(xí)等。為了活躍課堂氣氛還會(huì)發(fā)送一些搶答題、主題討論題與學(xué)生互動(dòng)，以增加學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性，如發(fā)送如何合成鹵代烴、如何合成烯烴、如何提高狄爾斯阿爾德反應(yīng)的活性、如何合成醇、如何合成醛酮、如何合成羧酸、如何判斷一個(gè)化合物酸性的強(qiáng)弱、如何判斷一些化合物堿性的強(qiáng)弱以及吡啶和吡咯的結(jié)構(gòu)與反應(yīng)特點(diǎn)等問題都引起學(xué)生積極的參與，最后會(huì)留5～10分鐘給學(xué)生進(jìn)行答疑。課中工作實(shí)施過程發(fā)現(xiàn)學(xué)生非常喜歡3分鐘以內(nèi)的科技小視頻、搶答題和針對某一特定問題的專題練習(xí)題。部分課中工作截圖如圖3所示。

圖3 課中工作展示圖

（三）課后工作

課后要求學(xué)生進(jìn)行歸納總結(jié)、做慕課上的章節(jié)習(xí)題、做課后作業(yè)題及學(xué)習(xí)通疑難點(diǎn)測驗(yàn)等。為了讓學(xué)生養(yǎng)成歸納總結(jié)的好習(xí)慣，把知識(shí)穿成串，在學(xué)習(xí)通給學(xué)生布置了對每一章內(nèi)容進(jìn)行歸納總結(jié)并拍照上傳筆記的任務(wù)。慕課上的章節(jié)習(xí)題有習(xí)題解析便于學(xué)生查看對課程內(nèi)容的掌握情況并進(jìn)行鞏固補(bǔ)充。對于課后習(xí)題，在中國大學(xué)慕課上設(shè)置成學(xué)生之間的作業(yè)互改，并且把講解習(xí)題的任務(wù)交給了各組學(xué)生，鑒于沒有辦法讓學(xué)生到黑板前來講作業(yè)，給學(xué)生布置了視頻作業(yè)，各組學(xué)生完成視頻作業(yè)后上傳到學(xué)習(xí)通可以共享給全班同學(xué)進(jìn)行觀看，同時(shí)還讓學(xué)生通過屏幕共享對易錯(cuò)題進(jìn)行講解進(jìn)行課堂翻轉(zhuǎn)，這些方式讓學(xué)生得到了鍛煉，講解的學(xué)生們各盡其能，圓滿完成了任務(wù)，并且得到了其他學(xué)生的好評，收到了比較好的效果。每一章內(nèi)容結(jié)束后，教師會(huì)把直播課程錄制內(nèi)容進(jìn)行剪輯，然后上傳到學(xué)習(xí)通以方便需要的同學(xué)進(jìn)行反復(fù)觀看。

課后在學(xué)習(xí)通上的學(xué)情分析是非常重要的環(huán)節(jié)，有助于針對性地給學(xué)生上直播答疑課，對測驗(yàn)和作業(yè)中存在的共性問題進(jìn)行講解同時(shí)即時(shí)回答學(xué)生的問題。對于個(gè)性問題，在微信和學(xué)習(xí)通給學(xué)生進(jìn)行精準(zhǔn)的個(gè)性輔導(dǎo)、答疑。課后工作實(shí)施最成功的是翻轉(zhuǎn)課程的過程發(fā)現(xiàn)學(xué)生的綜合素質(zhì)能力非常強(qiáng)，他們在很短的時(shí)間內(nèi)學(xué)會(huì)了視頻錄制和剪輯的任務(wù)，熟練組織以小組為單位的習(xí)題講解音視頻共享活動(dòng)，體現(xiàn)了互幫互助的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。部分課后工作截圖如圖4所示。

圖4 課后工作展示圖

三、完全線上教學(xué)模式的考核方式、教學(xué)效果及不足之處和改進(jìn)方法

學(xué)習(xí)通平臺(tái)可以追蹤學(xué)生的線上學(xué)習(xí)情況，如簽到情況、視頻完成情況、章節(jié)測驗(yàn)得分情況、作業(yè)完成情況和討論情況等，有助于對學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)情況的監(jiān)督、預(yù)警和過程性評價(jià)。本學(xué)期有機(jī)化學(xué)課程面向全校農(nóng)學(xué)、園藝學(xué)、林學(xué)、動(dòng)物科學(xué)、動(dòng)物醫(yī)學(xué)及環(huán)境科學(xué)等4 000名農(nóng)科學(xué)生開課。為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，采用過程追蹤式的考核方式，具體為：35%課程視頻+5%章節(jié)學(xué)習(xí)次數(shù)+5%討論+10%作業(yè)+5%簽到+40%課堂互動(dòng)，充分體現(xiàn)了學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)課程的過程性評價(jià)。

教學(xué)效果以作者所帶專業(yè)4個(gè)班為例，簽到率達(dá)97%，線上章節(jié)視頻的平均學(xué)習(xí)率為56%，章節(jié)測試的答題率平均為83%，總訪問次數(shù)達(dá)到36 118次。2020年秋季開學(xué)后，學(xué)校舉行了有機(jī)化學(xué)的期終考試，圖5為120個(gè)學(xué)生的線上過程跟蹤成績與線下期末成績的分布情況，由圖可以看出，線上成績與線下成績的起伏情況幾乎是對應(yīng)的，這說明平時(shí)注意過程學(xué)習(xí)的同學(xué)在線下期末考試中多數(shù)都會(huì)取得較好的學(xué)習(xí)成績，該結(jié)果進(jìn)一步提醒我們要加強(qiáng)對學(xué)生過程學(xué)習(xí)的引導(dǎo)監(jiān)督。為了進(jìn)一步考察課題組完全線上教學(xué)模式的教學(xué)效果，將2019年同專業(yè)同一教師進(jìn)行面授課程的100位同學(xué)的成績分布情況與2020年完全線上教學(xué)的100位同學(xué)的成績分布情況進(jìn)行對比，如圖6所示。由圖可以看出，在70分以前，完全線上教學(xué)的分?jǐn)?shù)段人數(shù)均優(yōu)于面授課堂，這說明盡管學(xué)生沒有走進(jìn)課堂但課題組創(chuàng)建的新型完全線上教學(xué)模式仍然一定程度上保質(zhì)保量地完成了教學(xué)任務(wù)。

圖5 線上線下成績的分布情況圖

圖6 同專業(yè)同一教師2019面授課程和2020線上課程期末

考試成績分布情況

為了考察線上教學(xué)的不足之處，課程內(nèi)容結(jié)束時(shí)，我們對創(chuàng)建的線上教學(xué)模式向?qū)W生進(jìn)行了問卷調(diào)查，經(jīng)學(xué)生反映完全線上教學(xué)模式存在的不足之處為：（1）網(wǎng)絡(luò)問題，有時(shí)候網(wǎng)絡(luò)會(huì)卡頓導(dǎo)致漏聽一些知識(shí)點(diǎn);（2）答疑不完美，不能在網(wǎng)上把自己的問題很好地描述出來;（3）注意力不集中，由于缺少監(jiān)督有時(shí)候上網(wǎng)課會(huì)注意力不集中容易跑神;（4）實(shí)時(shí)交流互動(dòng)有問題，問題無法通過教師和同學(xué)的交流溝通而及時(shí)解決;（5）學(xué)習(xí)設(shè)備不足，部分同學(xué)沒有屏幕較大的臺(tái)式電腦或平板電腦，導(dǎo)致觀看不清楚且交流不方便;（6）學(xué)習(xí)環(huán)境氛圍問題，家里無法提供一個(gè)安靜的學(xué)習(xí)環(huán)境;（7）沒有布置強(qiáng)制性預(yù)習(xí)作業(yè)等。

教師方面團(tuán)隊(duì)感覺最大的不足之處就是：（1）觀察不到學(xué)生的聽課狀態(tài)，如果讓學(xué)生全部打開視頻，網(wǎng)絡(luò)卡頓根本無法上課;（2）無法和學(xué)生面對面進(jìn)行問題討論交流;（3）無法對學(xué)生進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)督管理;（4）無法通過學(xué)生的表情觀察到學(xué)生的知識(shí)點(diǎn)掌握情況從而及時(shí)調(diào)整講課內(nèi)容及進(jìn)度;（5）班級人數(shù)太多（每班約120人）無法照顧到每一個(gè)學(xué)生;（6）多種教學(xué)平臺(tái)的操作使用技能不太熟練，不能靈活運(yùn)用等。

經(jīng)過課題組教師多次討論，一致認(rèn)為線上教學(xué)的改進(jìn)方法為加強(qiáng)設(shè)備投資構(gòu)建流暢的網(wǎng)絡(luò)資源;降低線上教學(xué)班級份額，實(shí)行小班授課;增加課堂互動(dòng)交流內(nèi)容讓學(xué)生注意力更加集中;細(xì)化學(xué)生的階段學(xué)習(xí)任務(wù)讓學(xué)生做到心中有數(shù)從而更加主動(dòng);增加小組之間的交流討論次數(shù);及時(shí)反饋學(xué)生學(xué)習(xí)中存在的問題;團(tuán)隊(duì)成員積極參加學(xué)校教師發(fā)展中心舉辦的線上教學(xué)平臺(tái)培訓(xùn)活動(dòng);定期觀摩學(xué)習(xí)兄弟院校的優(yōu)秀線上教學(xué)案例。

四、結(jié)束語

新冠肺炎疫情為線上教學(xué)提供了難得的課堂改革與實(shí)踐的機(jī)遇，在以學(xué)生為本，盡可能提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率的宗旨指引下，我們有機(jī)化學(xué)教學(xué)團(tuán)隊(duì)采用多平臺(tái)混合式教學(xué)模式，使學(xué)生在教師的指引下成為提出疑難問題，然后解決疑難問題的主動(dòng)學(xué)習(xí)者，取得了較好的效果。但完全線上教學(xué)模式的構(gòu)建仍然存在一些不足之處，線上線下完美結(jié)合的教學(xué)模式將是未來高校智慧教學(xué)模式的發(fā)展方向。

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