“化工单元过程与操作”在线课程建设与探索

(扬州职业大学, 江苏 扬州 225009)

扬州职业大学的“化工单元过程与操作”课程的教育改革始于2009 年,一直以“项目化教学”为核心,以“创设真实的工作情境”为理念,在改革之初,就建成了校级精品课程网站。多年来,一直在尝试理实一体化和小班化教学改革,2015年底转型升级为校级网络课程,活跃的在线教学的参与正是其特色形式之一。多年来,经过不断的教学改革与研究,建成了基于全课程教学的在线课程平台,也形成了颇具自身特色的线上线下相结合、翻转式课堂为特色的教学模式。该教学平台和教学模式是以高职院校的教学环境为基础, 紧密围绕课堂教学, 普遍适用于专业课程和基础课程教学。

一、“化工单元过程与操作”在线教学系统构建

“化工单元过程与操作”在线教学系统(https://mooc1-2.chaoxing.com/course/100624080.html)是一套基于课程的灵活性网络平台,涵盖整个教学过程,强调普适性、通用性,易于设计与互动。教学系统包括5个前台应用中心及8个后台管理模块,具体见下表1。

系统采用颗粒化结构模式,将所有知识点颗粒化,可根据需要自由组合。除了现有资源之外,新的在线教学资源开发也是在线教学建设的重点。为了满足学生线上自学和自我测试的需要,教学团队特地开发出了在线课程包,并将其发布。在线课程包里有图片、文档和视频等多种资源,学生可以根据自己的时间安排,随时随地在网上学习。此外,在测试中心,已开发出10多种国产“化工单元过程与操作”主流教科书,其中的试题总容量达3000多道。

表1 前后台应用中心及模块

构建网络教学体系的过程不是一朝一夕的事,而要根据教学课程和大纲的变化和实际需要,在一步步发展中经历淘汰、重组、整合等多层筛选,是一个十多年不间断的教学改革进程。[1]在系统建设过程中,本课题组始终注重应用化工技术专业教学的特点,始终坚持灵活性、便利性的研究开发宗旨。比如优化测试录入、教材编写和数据上传等接口,降低教师在建设、维护课程的过程的困难度。具体栏目建设内容见表2。

表2 课件建设模块与内容

二、“化工单元过程与操作”在线课程教学模式特色

系统的发展和完善的过程,也是课程改革的关键所在。灵活组合的颗粒化知识点,不仅能满足不同教学情境的教学需求,而且能对不同学习能力的学生的教学模式可组织做出更多的选项。[2]利用线上教学,“化工单元过程与操作”课程形成了一系列有特色的教学模式。

(一)线下讲解与线上学习相结合的学习方式

作为专业核心课程,“化工单元过程与操作”的学时有限,课程内容相当广泛。目前该课程理论课时72课时,所采用的教材是化学工业出版社《化工单元过程及设备的选择与操作》(第一版,徐忠娟主编),教材分为8个学习情境、40个工程任务。如面面俱到,则处处浅尝辄止。

在基于教学全过程的在线教学平台被开发出来并被投入使用后,从某种意义上来说,课堂教学就“解放”了。在“学习中心”和“考试中心”等模块,学生完成老师规定的内容,自学知识内容,自我测试,同时可以在“讨论中心”“聊天室”中交流或个别和老师交流,更有针对性地解决自己的学习问题。这使得教师的课堂教学摆脱了浅层次的知识介绍内容,可以对某一项目任务进行深入讲解,具体挖掘。[3]还可以设置一些题目,“一课多讲、一讲多练”,针对每个学生的学习程度和学习特点,灵活组织教学内容,实施更有针对性的个性化、系统化的教学。[4]

该方法解决了教学中的课时不足问题,解决了一直以来教学深度与广度难以兼顾的问题。在促进线下课堂教学的同时,也促进了线上学习的主动性。同时,由于网上教学环境的自由与便利,使学生可以根据自己的实际情况灵活安排学习时间。该方法可以帮助学生获得学习的自主权,同时增强其学习兴趣和主动性。且通过线上学习系统的实时评分,使学生在学习后立即了解自己的学习程度,节省时间,提高学习效率。

(二)正向激励为主的评价体系改革

在线教学平台的引入彻底改变了期末考试“一考定全局”的现状,使综合评价成为可能。目前,“化工单元过程与操作”课程的最终成绩由期末笔试、实验成绩和线上学习统计三部分构成,三部分成绩比例为4∶3∶3。其中线上学习统计部分对于考核学生掌握客观知识的程度尤为重要,也是评价体系改革的核心环节,分为在线作业和在线考试。所有的在线成绩都是由系统自动批改、核算得出,不仅准确,而且还节省了老师的批改试卷时间,降低了教师办公的难度。

而线上学习统计部分的改革主要体现在成绩折算的环节。课题组尝试以正向激励取代单一的评价，学生在网络上提交的所有老师布置的作业和试卷,不限制提交和参加的次数,系统会自动记录学生每一次的成绩,但最终选择最高水平的成绩。只记录好成绩,肯定学生的进步,减轻学生的挫折感。着眼于学习者在学习过程中的进步,从而激发学生的自主学习兴趣。

(三)调整灵活的个性化学习计划

网络教学可以帮助学习者根据自己的期望动态调整学习任务。在传统的教育模式下,对于老师来说,如何减轻学生学习的压力,将学习的压力和效率维持在一个合理的程度是很难做到的。传统模式下,一个班级的学生的学习进度和教学计划都是一致的。对于每一个学生而言,学习的安排节点和进步都是一致的,整齐划一。但是这种统一的学习安排,对学习能力强和学习能力一般的学生缺乏针对性。想要制定个性化的学习计划,老师必须手动调整。例如,根据在线作业和在线考试结果,为学生随时量身定做不同的教学计划,这在传统班级模式中是很难实现的。但利用上述在线教学平台可以发现每个学生的问题和学习差异,从而针对性地解决这一问题。[5]优秀的学生可以在上述学习环节中获得满意的结果,而那些学习能力一般的学生必须通过更刻苦的学习和更多的测试来达到同样的结果。实践下来,这种做法有利于不同学习能力的人都获得进步,同时还有效地提高了学习者学习的积极性,学生更加认真更加主动地参与活动,达到了减少学习负担的目的,还缩短了学生学习的时间。在理想状态下,按需学习可以有效地提高学习效率。[6]

(四)小组探究式学习的有效补充

传统的课堂是老师台上讲,学生台下独自学习,花费的时间多且效率有限。而在网络教学时,分成若干学习小组,可以在网络上相互答疑、打气,对某一问题进行深入的探究,从而达到最佳的学习效果。教师也不再是传统意义上的“一言堂”授课,而是让步为点拨解惑的方式,把学习的主动权交给学生,因人授教,真正体现了“翻转式课堂”的精髓。

三、“化工单元过程与操作”在线课程建设效果

经过两年多的实际应用,“化工单元过程与操作”线上线下相结合的教学模式已经深受广大师生的认可。从调查结果来看,学生对这种教学模式是持肯定态度的,喜欢课堂教学和网络学习的结合的学生占比57.80%,而喜欢纯课堂讲授和网络课程的学习的学生占比仅为25.50%和16.70%。在学习过程中,“比较喜欢哪一类资源”的调查显示，学生最喜欢的资源是与课程内容相关的视音频资料,占比50%,其次是教师的视频录像,占比25%,然后是文本资料(15%)和图表等(10%)。而“通过在线课程学习和我们想要获得什么”的调查结果是，学生最感兴趣的是通过在线课程扩展他们的知识、学习和能力,占比41.50%,其次是锻炼自身的探究学习能力(25.40%)和课程相关知识(22.75%),最后是提升自己小组合作学习交流的能力(10.35%)。

四、结语

总之,在网络教学活动的过程中,始终坚持并努力实现“平等交流、自主学习、过程评价、积极鼓励”的原则,通过结合网络教学环境与课堂教学,使学生主动调整自己的学习状态,变被动为主动地学习,形成有特色的自主学习，实现翻转课堂的教学模式。