袁鷹,陳亞運(yùn),劉竺云,程勛
(泰州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇 泰州 225300)
近年來,高職院校由于要求的公共基礎(chǔ)課越來越多,因而專業(yè)課課時(shí)不斷在壓縮,目前“儀器分析”理論和實(shí)踐一共64學(xué)時(shí)?!皟x器分析”不是一門獨(dú)立的學(xué)科,其內(nèi)容涉及近代物理學(xué)、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、精密儀器制造、無機(jī)有機(jī)化學(xué)等許多知識,具有理論性較強(qiáng)、多學(xué)科交叉、實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)[1],要求講授的內(nèi)容較多,教師很難面面俱到,學(xué)生也很難全部接受,因而有必要進(jìn)行教學(xué)改革。采用線上線下混合式教學(xué)模式,一些淺顯易懂的基礎(chǔ)理論知識可讓學(xué)生借助在線資源在線下規(guī)定的時(shí)間里自由安排完成,學(xué)生帶著疑問在“面對面”課堂上和教師交流討論,教師檢測學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,講授章節(jié)重點(diǎn)和難點(diǎn),提煉升華基礎(chǔ)知識,既達(dá)到了學(xué)習(xí)效果,又減少了理論課時(shí),這樣就有更多的課時(shí)安排在學(xué)生實(shí)踐性操作上,不斷訓(xùn)練學(xué)生的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)操作技能,使學(xué)生熟練操作儀器設(shè)備,進(jìn)一步掌握儀器設(shè)備的結(jié)構(gòu)、工作原理等。
超星平臺(tái)開發(fā)的“一平三端”智慧教學(xué)系統(tǒng),是超星教育集團(tuán)推出的以在線教學(xué)平臺(tái)為中心,涵蓋課前、課中、課后的日常教學(xué)全過程,融合教室端、移動(dòng)端、管理端于一體的信息化教學(xué)整體解決方案[2-3]?!耙黄饺恕敝腔劢虒W(xué)系統(tǒng),將課前建課備課和學(xué)生預(yù)習(xí)、課中課堂教學(xué)和實(shí)踐操作、課后復(fù)習(xí)考核和教學(xué)評估等整個(gè)教學(xué)過程融會(huì)貫通,實(shí)現(xiàn)對“線上+線下”教學(xué)全過程的即時(shí)數(shù)據(jù)采集、云端分析處理和即時(shí)結(jié)果反饋,促進(jìn)教師教學(xué)模式和教學(xué)組織形式的變革,協(xié)助構(gòu)建“互聯(lián)網(wǎng)+”下完整的教學(xué)生態(tài)體系。很多學(xué)校都利用超星平臺(tái)建設(shè)了自己的在線教學(xué)系統(tǒng),如泰州職業(yè)技術(shù)學(xué)院的“在線課程平臺(tái)”,“儀器分析”也建立了課程門戶,在常態(tài)化疫情下“儀器分析”課程基于超星平臺(tái)的“一平三端”混合式在線教學(xué)模式,保證了在不同條件下,針對不同對象和端口的所有在線教學(xué)與學(xué)習(xí)活動(dòng)的統(tǒng)一完整和互聯(lián)互通。
“超星平臺(tái)在混合式教學(xué)中的應(yīng)用”是一種教師出鏡直播教學(xué)的模式,利用超星公司針對不同端口和對象開發(fā)的包括融合超星直播(教室端)、學(xué)習(xí)通App(移動(dòng)端)、超星泛雅平臺(tái)(管理端)的綜合性系統(tǒng),三者互聯(lián)互通,信息同步,功能互為補(bǔ)充,形成一個(gè)比較統(tǒng)一完整的在線教學(xué)與學(xué)習(xí)體系。超星直播客戶端具有直播、回放、屏幕共享、連麥、在線發(fā)言、標(biāo)記重點(diǎn)等功能,可以滿足教師在線直播授課的基本需求;超星泛雅平臺(tái)是新一代網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),具有類似MOOC的龐大網(wǎng)課資源,可以上傳資料、開展教學(xué)活動(dòng)(簽到、投票、選人、搶答、主題討論、隨堂練習(xí)、分組任務(wù)、問卷)、發(fā)布作業(yè)、章節(jié)測試和考試以及各種學(xué)習(xí)情況統(tǒng)計(jì)、學(xué)生管理等。在此平臺(tái)管理、組織活動(dòng)和考核更加具有實(shí)際操作性。學(xué)習(xí)通App是只能在智能手機(jī)、平板電腦使用的移動(dòng)教學(xué)工具,與電腦端的超星泛雅平臺(tái)相似,學(xué)生可以根據(jù)自身實(shí)際情況選擇不同終端完成所有學(xué)習(xí)內(nèi)容。這種“超星直播客戶端+超星泛雅平臺(tái)+學(xué)習(xí)通App”的混合式在線教學(xué)模型保證了在不同條件下,針對不同對象和端口的所有在線教學(xué)與學(xué)習(xí)活動(dòng)的統(tǒng)一完整和互聯(lián)互通。
2020年暴發(fā)了新型冠狀病毒肺炎疫情,全國高校紛紛推遲春季開學(xué),教育部發(fā)起“停課不停學(xué)”的號召,我校“儀器分析”教學(xué)團(tuán)隊(duì)積極開展了線上教學(xué),通過線上問卷調(diào)查以及互動(dòng)交流的形式對學(xué)生前期自學(xué)及直播情況進(jìn)行了總結(jié)。在線教學(xué)突破時(shí)空限制,學(xué)生在教師的引導(dǎo)下自主開展學(xué)習(xí),提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力和興趣,但這種教學(xué)模式也存在其固有的問題,教學(xué)效果差強(qiáng)人意,在線學(xué)習(xí)更大程度上依賴學(xué)生自覺,缺乏有效監(jiān)管,沒有面授課堂教學(xué)互動(dòng)和體驗(yàn),無法開展實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)[4]。本次共有385人參與線上問卷調(diào)查,大多數(shù)學(xué)生能理解直播授課模式,但僅有大約一半(47.24%)的學(xué)生認(rèn)真聽直播課,完成課前課后練習(xí),有學(xué)生坦言存在掛機(jī)現(xiàn)象,絕大部分同學(xué)認(rèn)為直播授課效果不如線下課堂。因此,基于超星平臺(tái)的教學(xué)構(gòu)建兩種模型:一是疫情緊張學(xué)生不能按時(shí)到校的情況下,采用在線直播的形式,實(shí)驗(yàn)采用仿真實(shí)訓(xùn),其基于超星平臺(tái)的在線教學(xué)模型如圖1所示;二是常態(tài)化疫情學(xué)生能返校時(shí),線上教學(xué)與傳統(tǒng)課堂深度融合,開展線上線下混合式教學(xué)?;旌鲜浇虒W(xué)是一種將線上的數(shù)字化在線教育與線下的課堂教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)方式,充分融合了線上教學(xué)和課堂教學(xué)的優(yōu)點(diǎn),利用超星泛雅平臺(tái)進(jìn)行課前學(xué)生自主學(xué)習(xí)的監(jiān)督、課堂教學(xué)活動(dòng)的開展以及課后所學(xué)知識點(diǎn)的及時(shí)鞏固。課堂教學(xué)采用線下教學(xué),檢查學(xué)生自主學(xué)習(xí)效果,開展教學(xué)活動(dòng),講解重點(diǎn)難點(diǎn),進(jìn)行教學(xué)總結(jié),增加師生之間面對面的情感交流,保留隱性知識傳輸渠道,提供實(shí)踐教學(xué)的場地,強(qiáng)化學(xué)生技能訓(xùn)練并給予學(xué)生具體的輔導(dǎo)。學(xué)生利用學(xué)習(xí)通App完成課前學(xué)習(xí)、課后復(fù)習(xí)和課中的教學(xué)活動(dòng)等。
圖1 基于超星平臺(tái)的混合式在線教學(xué)模型
課堂教學(xué)階段是指課堂教學(xué)開始前至下次課堂教學(xué)前的一個(gè)完整課堂教學(xué)周期,分為課前、課中和課后三個(gè)階段?!皟x器分析”是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課程,采用項(xiàng)目化的方式將理論和實(shí)踐整合,分為電位分析法、紫外-可見分光光度法、紅外吸收光譜法、原子吸收光譜法、氣相色譜法、高效液相色譜法、離子色譜法、其他儀器分析法等8個(gè)項(xiàng)目。課前學(xué)生根據(jù)導(dǎo)學(xué)安排自主學(xué)習(xí),做好學(xué)習(xí)筆記,疑難問題發(fā)帖討論咨詢,小組進(jìn)行專題討論,制作匯報(bào)ppt,教師借助超星泛雅平臺(tái)監(jiān)管學(xué)生自主學(xué)習(xí)進(jìn)度(如觀看視頻的時(shí)間、時(shí)長,討論題發(fā)帖數(shù))和學(xué)習(xí)效果(闖關(guān)練習(xí)、單元測驗(yàn)成績),該階段學(xué)生是教學(xué)的主體;課中教師在超星泛雅MOOC平臺(tái)發(fā)布簽到,準(zhǔn)備好隨堂練習(xí)題,隨堂練習(xí)內(nèi)容主要是章節(jié)的基礎(chǔ)知識點(diǎn),用來檢測學(xué)生自主學(xué)習(xí)的效果,學(xué)生登錄學(xué)習(xí)通App簽到,在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成練習(xí),練習(xí)結(jié)束后超星平臺(tái)會(huì)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)和顯示作答情況,教師登錄超星平臺(tái),提煉出共性的問題,進(jìn)行有針對性的試題講解和課程總結(jié),見表1。比如在“氣相色譜法”這一章節(jié)中,學(xué)生發(fā)帖討論說對氣相色譜儀的結(jié)構(gòu)、工作原理等不是很了解,視頻回看次數(shù)也比較多,隨堂練習(xí)此部分內(nèi)容錯(cuò)誤率相對較高,教師利用氣相色譜仿真軟件及相應(yīng)素材庫,在虛擬空間對儀器設(shè)備進(jìn)行拆解式教學(xué),對氣相色譜的工作原理、儀器結(jié)構(gòu)等知識點(diǎn)進(jìn)行生動(dòng)形象的講解。導(dǎo)學(xué)安排中每次課程都會(huì)有一個(gè)主題供學(xué)生線下討論并制作匯報(bào)ppt,課堂中學(xué)習(xí)小組在教師組織下開展專題匯報(bào),其他組的同學(xué)可以補(bǔ)充,甚至提出不同的意見和建議。各組間在教師引導(dǎo)下進(jìn)行討論與交流,教學(xué)主體發(fā)生互換,疑難點(diǎn)逐一解決,最后老師進(jìn)行專題點(diǎn)評。同學(xué)之間、教師和學(xué)生之間進(jìn)行了面對面的深刻交流,既活躍了課堂氣氛,也調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,收獲了直播教學(xué)達(dá)不到的學(xué)習(xí)效果。至此,學(xué)生掌握的知識點(diǎn)還是零散的,教師還需對章節(jié)重難點(diǎn)知識進(jìn)行梳理。由于課前學(xué)生自主學(xué)習(xí),課堂教學(xué)內(nèi)容發(fā)生了變化,課堂教學(xué)突出重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容,且借助典型案例解析,有力地促進(jìn)了學(xué)生理解能力、應(yīng)用能力、分析能力的培養(yǎng)。紫外-可見分光光度計(jì)中吸收定律和定量分析方法是重要知識點(diǎn),教師借助案例“紫外分光光度法測定蒽醌含量”項(xiàng)目來強(qiáng)化學(xué)生對標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制、標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制、朗-比定量的理解,通過隨堂練習(xí)可以看出,學(xué)生對此知識點(diǎn)掌握得很好。課后學(xué)生通過超星泛雅MOOC平臺(tái)的作業(yè)進(jìn)一步鞏固課堂學(xué)習(xí)成果,完成仿真實(shí)訓(xùn)操作,學(xué)習(xí)小組討論撰寫實(shí)驗(yàn)方案,在教師現(xiàn)場指導(dǎo)下獨(dú)立開展實(shí)驗(yàn)操作,收集整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告,線上實(shí)驗(yàn)仿真和線下實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。
表1 “儀器分析”課中教學(xué)模式的構(gòu)建
超星在線教學(xué)平臺(tái)的使用可以打破“一考定成績”的傳統(tǒng)考核方式[5],堅(jiān)持過程性與結(jié)果性評價(jià)相結(jié)合、線下教學(xué)與線上教學(xué)評價(jià)相結(jié)合,突出過程性、多元化的評價(jià)。超星平臺(tái)可自動(dòng)記錄和統(tǒng)計(jì)學(xué)生觀看視頻量、觀看時(shí)長、考勤、隨堂考核、單元測試、討論、作業(yè)等情況,對仿真實(shí)訓(xùn)、現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫等都進(jìn)行考核,平時(shí)成績有據(jù)可依,體現(xiàn)了過程性評價(jià);結(jié)果性評價(jià)具體是指課程期末線下考試和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目考核。通過課程教學(xué)線上線下的多元化評價(jià),達(dá)到客觀、全面、真實(shí)地評價(jià)學(xué)生的綜合素質(zhì)和學(xué)習(xí)效果。見表2。
表2 “儀器分析”課程考核體系
2020年突發(fā)的新冠肺炎疫情迫使全國高等學(xué)校開展了在線教學(xué),加快了我國信息化時(shí)代的教育變革[6],促使了包括超星平臺(tái)在內(nèi)的在線教學(xué)平臺(tái)的長足發(fā)展。借助超星在線平臺(tái),“儀器分析”課程進(jìn)行了線上線下混合式教學(xué)模式的系統(tǒng)設(shè)計(jì),將線上線下、理論與實(shí)踐、教與學(xué)、課內(nèi)和課外等都實(shí)現(xiàn)了有機(jī)融合,為疫情常態(tài)化及今后信息化教學(xué)提供了方向。但混合式教學(xué)還只是開端,要達(dá)到良好的教學(xué)效果還有很長的路要走,要不斷完善線上線下教學(xué)資源整合,強(qiáng)化課外學(xué)生自主學(xué)習(xí)的監(jiān)管,轉(zhuǎn)變教師和學(xué)生“教”與“學(xué)”的觀念,使在線教學(xué)與課堂教學(xué)長期共存,相互融合,才是未來學(xué)校教育尤其是高校教育的發(fā)展趨勢。