MOOC与我国高校化学类课程教学改革

翟怡　胡涛

摘 要：MOOC近年来迅速兴起，国内一批教师及教学团队已投身MOOC建设工作并取得了丰硕的成果。本文分析了已开化学类MOOC主要课程的类型及特征，指出我国高校化学类课程教学改革多年的实践和成果，为化学类MOOC的建设提供了重要基础。与此同时，MOOC亦为我国高校化学类课程教学改革提供了新的契机和动力。MOOC与我国高校化学类课程教学改革之间既相互融合又相辅相成。

关键词：MOOC；化学类课程；教学改革

一、我国高校化学类MOOC的建设现状

MOOC（Massive Open Online Course），即大规模开放在线课程，是国际开放教育领域近年来出现的一种网络在线学习模式，它以大规模、开放性、学习时间自由、学习费用低廉等优点而备受广大学生和社会学习者的关注和追捧，并成为时下教育界的一大热点。2012年，美国三大MOOC平台Coursera、Udacity、edX正式上线，被称为MOOC元年。

2013年9月，我国高校建设的第一门化学类MOOC，北京大学卞江老师的“大学化学”课程在Coursera平台正式发布，这是一门面向大学理科非化学专业的普通化学课程，课程时间为11周，每周3～4学时。该课程以其反映学科精髓又浅显易懂的教学内容，以及教师旁征博引、引人入胜的授课风格而广受好评，不但被学生评选为“最受欢迎北大慕课”，而且已吸引了来自全球的一万多名学员参与学习，截至2015年3月已连续开课3期。

自2013年起，以“中国大学MOOC”为代表，国内一批MOOC中文平台纷纷上线，为众多“国产”MOOC爱好者建设满足国内教学需求的、体现中国特色的MOOC提供了可能。

截至目前，各高校相继建设了近10门化学类MOOC，并在各大MOOC平台陆续上线（见表1）。此外包括南开大学、浙江大学、同济大学、哈尔滨工业大学等在内的一些高校都在积极筹建化学类MOOC，总数达几十门，几乎涵盖了所有化学类通识课、公共基础课、专业基础课，还包括高分子化学、结构化学等专业课程。

二、我国高校化学类MOOC的建设特征

由表1可见，目前已开课的化学类MOOC，主要围绕两类课程建设。一类是面向非化学专业学生和社会学习者开设的化学课程，如“大学化学”等公共基础课及“化学与社会”等通识课，此类课程多属于选修课程。另一类是面向化学类专业学生或具有相关知识背景的社会学习者开设的化学课程，如“有机化学”“物理化学”等专业基础课程及“中级有机化学”等专业课程，此类课程多属于专业必修课，各高校建设此类MOOC除了公益性服务的目的之外，亦是希望能将其建设成果和教学经验应用于本校教学。

笔者在这两类课程中各选取了一门进行课程基本情况（见表2）及其特色的分析，它们分别属于通识课和专业基础课。

由于通识课和专业基础课在教学要求、课程内容、授课对象等方面有显著的差别，因此在课程设计构思、教学内容选取、视频录制形式、习题设计和形式、讨论和答疑安排等方面都有较大不同。

对于通识课类的MOOC，由于课程多是以培养学习者化学学科的科学文化素养为目的，学习者无论从学习背景还是年龄分布等都更具多样性，因此在制作此类课程的时候，课程内容的设计、视频拍摄方式的选择、作业和考试的难度等都应更多地从学习者的角度来考虑和设计。例如大连理工大学胡涛（本文第二作者）在设计制作“化学与社会”MOOC的时候，就充分考虑到学习者的学习需求和感受。在课程内容设计方面，把“大课程”编写成“小故事”，紧紧抓住化学世界与日常生活、社会热点之间的密切联系，为学习者展现了化学学科生动、有趣、引人入胜的一面。通过在视频播放过程中设计随堂问题，提高学习者的学习参与度和听课质量。在视频拍摄方式方面，更是选择了制作难度相当高的演播室录制方式，这种方式制作的视频与传统的课堂实录视频或录屏式视频相比较，对化学学科中微观结构和宏观现象等的演绎效果更佳，增加了课程的吸引力。在作业和考试难度方面，则考虑到学习者的多样性，题型以判断题和选择题为主。

对于专业基础课类的MOOC，则一定要体现出课程建设团队成熟的课程结构和教学理念，才会被学习者认可和追捧，不能为了迎合学习者的个性化需求而丧失自身的特色。由于此类课程教学内容偏多偏难，知识点环环相扣，因此想要达到理想的教学效果，对于授课教师在课程内容和形式设计、习题和考试设计以及讨论答疑等方面也提出了更高的要求。以清华大学李艳梅老师的“有机化学”MOOC为例，其课程的开课时间是13周、每周5学时，与通识课类MOOC相比学时更长，教学内容更多，学习难度更大。该课程采取了以教师讲授为主，同时引入实验演示、学生知识点讨论视频、拓展知识、在线测试与答疑等在线教学方式。根据“有机化学”课程特点，在视频形式上主要采用录屏方式，可以让学生清晰地看到幻灯片的内容，如有机化学分子结构、有机化学反应机理等；同时，通过在教学中穿插现场实验视频及学生知识点讨论视频，有效地补充和完善课程内容，也调动了学习者的学习兴趣。此外，要建设一门优秀的MOOC，除了完美的教学设计、精良的课程制作，丰富的教学服务也同样甚至更为重要。清华大学李艳梅的“有机化学”MOOC配备了一支由10位教师、多名助教组成的多样化教学队伍，为学习者提供了充分的课后在线交流机会，解决了教师与学习者缺少面对面交流的问题，保证了学习者能够准确地理解课程知识。

由此可见，对于不同类型的课程，在建设MOOC时的着眼点和侧重点各有不同，展现给学习者的MOOC风格迥异、各具千秋。但对于所有化学类MOOC，都有着一个共同的特征，那就是这些课程都具有非常良好的建课基础。像李艳梅的“有机化学及实验”课程，在2005年即被评为国家精品课程，并于2013年转型升级成为精品资源共享课；胡涛的“化学与社会”课程于2006年就开始建设，该课程的精选内容“改变世界的化学”于2012年入选精品视频公开课，2014年这门课程被评为“大学生素质教育优秀通选课”。endprint

事实上，从20世纪90年代开始，教育部陆续开展的“96-750项目”“新世纪网络课程建设工程”“国家精品课程建设工程”以及“国家精品开放课程建设工程”等项目，已成为我国高校化学类专业课程教学改革的重要支点。通过这些项目的建设所积累的大量的化学类优质教学资源及所积累的开放与共享的经验，为建设我国高校化学类MOOC提供了重要的基础。

三、MOOC带给我国高校化学类课程教学改革的契机

多年来的教学改革与实践为我国高校化学类MOOC建设提供了重要的基础和丰富的经验，那么MOOC会给我国高校化学类课程教学改革带来哪些契机呢？

1.促进课程体系的优化

在2011年由教育部高等学校化学类专业教学指导分委员会制定的《高等学校化学类专业指导性专业规范》中已经提出“淡化二级学科、减少课堂学时，撤销专门化课程，增设具有前沿、交叉和应用特点的专业选修课”，“不再片面强调二级学科知识的完整性，突破传统专业基础课之间的界限，丰富课程内涵”，“各高等学校充分发挥自身优势，建立各具特色、多元化的课程体系”等要求[1]。但是在各高校的教学改革实践中，想要真正突破原有课程体系的框架，从需求出发进行课程设置，无论从人员配置、资源配置等方面都存在很大难度。MOOC为这类教学改革实践提供了可能。对于传统的专业基础课，MOOC教学模式可以让教师将以往系统性的知识框架打碎，进行重新组合，充分体现自身课程的特色和优势，包括科研方面的优势融入课程建设当中，建设具有特色的化学专业基础课。很多由于时空限制而在传统课堂被迫拿掉的教学内容亦可挪到线上进行。

而对于“前沿、交叉和应用特点的专业选修课”或前文提到的化学通识类课程，MOOC则更具优势。各高校（尤其是一般院校）可以通过翻转课堂的方式开设此类课程，将名校名师的优秀课程带到课堂，解决以往因教学资源或师资力量不足而难以开设此类课程的难题，真正做到以需求为导向来设置和优化课程体系。

2.促进课程教学内容的改革与创新

MOOC不仅仅是一种教学方法的创新，它还能够促进化学类课程的资源建设，推动教学内容的改革与创新。依托MOOC在线讨论区所涌现出的海量信息，能够为课程教学内容的不断完善与创新提供理论依据，这是在传统课堂教学中难以获得的经验。通过成百上千的学习者的大数据学习反馈，可以帮助教师发现教学难点，有针对性地调整学习重点，设计适合的教学方法。另外，由于MOOC的受众群体非常广泛，通过互动交流，也能为授课教师带来更多的教学灵感与启示。正如北京大学卞江在访谈中所讲：“MOOC的益处是教学相长，有更多的学生参与这门课程也会促进这门课程的完善以及教师自身的提高。”

此外，制作一门MOOC，要对课程知识点及其结构进行重新组织；进行视频录制的时候需要充分考虑知识传递和表达的有效性，每一步都需要再三地仔细推敲[2]；还要根据每个视频的教学内容重新设计相应的随堂习题和课后习题。因此，MOOC的建设虽然不是对原有课程的颠覆，但也是对原有课程进行了一次洗礼。经过这样一次洗礼所建设的优质教学资源、所进行的教学内容的更新，必然能够极大地提高实体课的教学质量，促进教学改革[3]。

3.为实现化学实验课程的开放与共享提供了新的途径

化学常被称为“实验的科学”，实验教学是培养化学专业学生创新意识、实践能力和科学素质的重要手段。而目前，不同层次高校的化学实验课程由于受到设备、场地、人员、制度、资金等方面的制约，教学条件与教学水平与化学理论课相比，差距更为明显。近年来，“开放与共享”已成为化学实验课程教学改革的重要研究课题，而MOOC无疑将为化学实验课程的开放和共享提供一个崭新的途径。与校内教学实验室、科研实验室开放共享相比，MOOC能使更多的人群收益。世界三大MOOC平台之一的edX已开设虚拟实验室，供学生在平台上开展虚拟实验[4]。随着云计算等信息技术的快速发展，无论是简单的化学演示实验，还是带有交互功能的化学虚拟仿真实验，在不远的未来都可以通过MOOC在不同的终端上进行学习。

而通过翻转课堂等方式，“校园围墙内”的学生可以在实验室外利用教师提供的MOOC资源对实验相关知识、实验流程等进行充分的学习和模拟，把实验室的开放时间更有效地用于动手实操。这种教学模式有利于改善化学实验课程的教学效果，提高学生的实验技能，进一步推进化学实验课程教学方法的改革与创新。

MOOC是一种全新的教学模式，它的快速兴起和迅速普及为包括化学专业在内的我国高校各学科的教学改革提供了契机，注入了活力，但优秀的化学类MOOC不可能一蹴而就，以MOOC促进化学课程教学改革也不是水到渠成。对于致力于建设MOOC的化学教师来讲，要抓住MOOC教与学的规律，对现有课程进行实质性和有针对性的设计和改造，使课程充分体现出MOOC的优势与学科、课程自身的特色，而不应只是跟风开课，简单地把课程放在互联网上。而对于使用MOOC进行翻转课堂教学的教师来讲，则需要思考如何结合学生的实际情况，更有效地将这些高水平的化学类MOOC为我所用，提升课堂教学的质量和效率，而不是盲目地“滥用”MOOC资源，这同样需要充分的教学设计和教学方法改革。无论是“建”MOOC还是“用”MOOC，都需要积极探索MOOC与化学类课程教学的契合点，只有真正置身其中去探索、去实践，才能把MOOC所提供的机遇和可能变为现实，真正实现我国高校化学类课程教学质量的提高。

参考文献：

[1] 教育部高等学校化学类专业教学指导分委员会. 高等学校化学类专业指导性专业规范[M]. 北京：高等教育出版社，2011.

[2] 陆赛茜. 慕课的发展现状与前景[J]. 新媒体与社会，2014（1）：309-323.

[3] 李晓明. 是小慕课，还是大慕课？[J]. 中国大学教学，2014（10）：17-19.

[4] 孙青，艾明晶，曹庆华. MOOC环境下开放共享的实验教学研究[J]. 实验技术与管理，2014，31（8）：192-195.

[责任编辑：余大品]endprint