“XXT完全线上”教学模式在分析化学课程中的实践与思考

李君，张玲，李丹，曹忠，陈平，何婧琳

长沙理工大学化学与食品工程学院，长沙 410114

在新型冠状病毒肺炎疫情全球爆发的情况下，教育部提出疫情防控期间高等学校延期开学，“停课不停教、停课不停学”的倡议[1]。为应对疫情并响应国家号召，全国高校及时出台了疫情期间在线教学实施方案，鼓励教师通过各种方式进行远程在线教学[2]。

分析化学是指发展和应用各种理论、方法、仪器和策略以获取有关物质在相对时空内的组成和性质信息的一门科学，也称为分析科学[3]。长沙理工大学分析化学教学团队一贯秉承“打造精品课程、传承精品意识”的理念，长期坚持课程建设，2018年2月，分析化学在线开放课程正式通过学银在线平台全网开放上线，并于 2019年被认定为湖南省精品在线开放课程，目前已在中国大学MOOC平台上线。自2018年我们开始进行线上线下混合式教学改革以来，迄今已经开课5轮，选课总人数近5000人。由于本次疫情的影响，学生无法进入实体课堂上课，因此对教师远程线上教学提出了更高的要求。针对挑战，分析化学教学团队对分析化学课程的“完全线上”教学模式进行了探索和实践。本文将介绍基于学银在线平台(Xueyin online platform)、学习通(Xuexitong)与腾讯会议(Tencent meeting)三结合的“XXT完全线上”教学模式在分析化学课程中的实践与思考。

1 “XXT完全线上”教学模式的构建

分析化学教学团队选用学银在线平台作为分析化学在线课程平台，学习通作为智慧教学工具，既可以充分发挥已有在线课程资源的作用，又可以即时掌握学生的学习进度，并进行签到、讨论、考试、抢答、问卷等活动。此外，依托腾讯会议直播平台进行授课，可以确保教师与学生之间的有效互动，增强学生的“课堂”体验感。

1.1 课程构建——学银在线平台

分析化学在线课程作为本校信息化教学平台上的一门在线课程，利用超星学银在线平台打造分析化学MOOC教学资源，由团队资深教师分章节录制，对知识点梳理清晰，重难点突出，便于学生理解与接受。课程主要包括8章节内容，80个教学视频，154个知识点测试题，7套章节考试卷，80个知识点PPT，80个知识点讲稿(图1)。学生可通过本校信息化学习平台或手机学习通APP随时进行学习。

图1 分析化学在线课程电脑端界面

1.2 智慧教学——学习通

学习通作为一种集在线课程平台和互动教学平台于一体的智慧型教学工具[4]，可通过手机下载，打破了学习时间与地点的限制。学习通包含章节视频、资料、作业、考试、讨论和统计等功能，方便教师上传学习资料、互动教学、数据统计与学习行为管理。对于一个教学班主要分为课堂活动、课程内容以及更多资料这三个模块。其中课堂活动最为丰富，包括签到、投票、选人、抢答、主题讨论、随堂练习、问卷、评分、分组任务、群聊、通知等，主要用于教师课堂管理、疑难问题解答、师生互动等环节(图2)。

图2 学习通在线课程和活动显示界面

1.3 直播授课——腾讯会议

教师在电脑端开启腾讯会议[5]，通过腾讯会议共享屏幕功能将PPT课件传递给学生，并通过语音、视频等实时讲解；学生在手机或电脑端开启腾讯会议，根据教师提供的会议ID进入课堂，通过教师共享屏幕进行学习，并且可以通过语音或聊天工具随时提问，实现教师与学生之间的有效互动，达到“在线课堂”的效果。

2 “XXT完全线上”教学模式的教学实践

“XXT完全线上”教学的重点与难点在于课程的准备与教学环节的设计。分析化学教学对象是大学一年级学生，学生普遍没有慕课学习的经验，因此在开课前需要进行班级内分组，并建立组长QQ群，及时发布课程平台、学习通如何使用等信息；另外班级分组也便于后续的小组讨论、小组评比等，激发学生的学习积极性。此外，为了使学生学习不流于形式，促使学生进行深度学习，分析化学课程采用“异步教学”的模式开展教学[6]，即学生自主慕课学习和教师网络直播按单双周交替进行，给与学生充足的时间自主学习与讨论。整个教学过程采用学银在线平台、学习通与腾讯会议三结合的“XXT完全线上”教学模式，以达到“课前自学引导、课上实时反馈、课后学情监督”的目标(图 3)。

图3 “XXT完全线上”教学模式示意图

2.1 课前——学生自学+教师督学

课前由学生自学与教师督学环节组成。

学生自学：按照课程进度安排，教师提前在教学平台发布【通知】，告知学生学习任务(例如：指定慕课视频的观看内容与相应知识点测试，上传章节重难点及小组讨论题等)。学生在学习通可以及时收到通知，按照通知要求进行自学及小组讨论，并且可以将不懂的问题在【讨论】区进行提问。

教师督学：教师通过查阅平台统计系统后台数据，掌握学生的任务点完成进度，对于排名靠后的学生进行督促，并且及时回答学生在讨论区提出的问题，根据共性问题，有针对性地备课(图4)。

图4 教师在电脑端发布通知显示图(上)，手机学习通讨论区(下左)及学生学习进度显示图(下右)

通过以上环节，既锻炼了学生的自学能力与团队意识，又充分发挥了教师的引导与监督职能，为直播授课做好了充分的准备。

2.2 课中——直播赋能+频繁互动

课中由课前签到、直播授课、课堂互动、作业布置等环节组成。

课前签到：教师提前在学习通【群聊】中通知学生上课时间，并在上课前15 min发布【位置签到】，在学生签到完成后，开始上课(图5)。

图5 课前签到学习通界面显示

直播授课：首先，利用腾讯会议分享屏幕功能，回顾和总结上一讲的内容、学生在线学习进度和作业完成情况等，通过当堂展示，督促学生更好地完成各项学习任务。然后，对本章的重难点内容以问题为导向进行串讲。教师串讲要讲清碎片化知识之间的内在逻辑关系，以启发学生思考，引导学生建构知识、解决问题为目的。最后，教师对本节课的内容进行总结概括，帮助学生整合学习内容，也为下次课程的引出做铺垫。

课堂互动：课堂互动主要目的在于引导学生进行“参与式学习”，只有学生主动参与到学习中，才能更好地提高学习的积极性。同时，采用丰富灵活的方式鼓励学生主动参与学习，也是提高课堂质量的必要条件。本课程直播过程中除了采用腾讯会议连麦的方式直接提问外，主要采用学习通的“课堂活动”进行互动。直播中教师根据内容随时发布【随堂练习】，学生在规定的时间内作答，同时也可以利用【选人】或【抢答】进行回答(图6)，这样既可以考查个人(选人、抢答)，防止学生上课中途走神甚至离开，也可以检查整体(随堂练习)，实时掌握所有学生的接受状态，增加课堂的挑战性和趣味性。并且各种测试和活动都有一定的积分，可以作为过程性评价的重要依据，激励学生学习。

图6 课堂互动(随堂练习、选人、抢答)学习通界面显示

作业布置：作业布置旨在安排学生的自学内容以及推动学生对课堂学习知识的二次学习。教师在总结完本堂课的内容之后，布置学生课后的学习任务，并在学习通【作业】模块布置作业，设置作业提交的截止日期，学生在学习通即时收到作业信息，将作业通过word或照片格式上传，教师根据学生作业完成情况进行及时反馈，并调整下一次教学内容或进度(图7)。

图7 作业布置(作业发放、作业提交、成绩统计)学习通界面显示

通过以上的直播赋能与频繁互动，大大提高了教师“课堂”授课的效率，使学生从被动接受，变为主动吸收，同时又增加了学生的参与度，活跃了课堂气氛。

2.3 课后——测试讨论+追踪反思

课后由章节考试、引导讨论、学情追踪、教学评价与反思等环节组成。

章节考试：分析化学各章节配备了章节考试题，覆盖了各个知识点，教师通过【考试】模块发布试卷，并设置考试起止时间，学生必须在考试时间段内完成考试。教师通过批改试卷并统计数据，了解学生对知识点的掌握情况。

引导讨论：教师针对章节的重难点内容，在【讨论】区设置开放式问题，引导学生分组讨论，鼓励每位学生发言，形成组间相互竞争的氛围。例如学习完第一章“绪论”后，教师开展了名为“目前举国上下正以更坚定的信心、更顽强的意志、更果断的措施，坚决打赢疫情防控的这场无硝烟的人民战争，请问在最前沿阵地——医院，有哪些措施或手段需要分析化学做支撑呢？你能举例说明吗？”的主题讨论；学习完第二章“误差及分析数据的统计处理”后，设置了“请利用分析化学误差理论原理讨论造成核酸检测(新冠病毒)阳性率不够准确的原因？”的开放式问题。针对以上讨论与问题学生通过查阅资料获取相关信息，踊跃参与讨论，既加深了对基础知识的掌握，又拓宽了解了本课程所涉及的领域。

学情追踪：教师点击学习通中的【统计】可以查看课堂报告、学情统计和成绩统计，实时掌握学生学习动态，并给予未完成任务的学生学习预警(图8)。

图8 章节考试、专题讨论及学情统计学习通界面显示

教学评价与反思：教学评价是教学过程的重要组成部分，起着调控教学活动的作用。教师利用学习通的【问卷】活动，摸查学生对教学环节的满意程度，并根据学生意见改善教学设计。如图 9所示，对于第五章“配位滴定法”的学习，大多数学生投票希望自学的时间适当延长，并花多一些时间讲解重难点。根据意见反馈，教师及时调整了授课进度和各环节内容比例，以达到更好的教学效果。另外，每次授课后，教师都须及时总结，找出授课中的不足之处，改进教学方法和方式。

图9 问卷调查学习通界面显示

课后的测试讨论与追踪反思，不但夯实了学生的基础知识，丰富了学生的知识前沿，而且为提高教师的教学质量提供了参考和依据。

3 “XXT完全线上”教学模式的考核评价体系

学银在线平台与学习通可以实现任务点、访问量、讨论、章节测试等多项统计功能，基本囊括全部教学活动，可详细追踪每位学生的学情。教师在成绩管理项目下设定各项学习活动的权重比例(“知识点视频观看”40% +“知识点测试”20% +“慕课平台访问次数”5% +“问题讨论”10% +“章节考试”25%)，系统自动形成每位学生的综合学习成绩(图 10)，详实反馈学生的学习过程参与性，使考核评价环节更具客观性、可靠性和全面性，完全符合目前教学倡导的形成性考核要求。

图10 成绩管理权重比例电脑端界面显示

4 “XXT完全线上”教学模式的教学效果与反思

本学期分析化学课程面向长沙理工大学化学、应用化学、食品、环境工程、材料专业2019级600多名学生开设，对学银在线、学习通和腾讯课堂三结合的“XXT完全线上”教学模式进行了有效尝试。学生对这种在线教学形式给予了充分肯定，参与积极性很高，以本人所带班级为例，签到率达95%，线上章节视频的平均学习率为99%，章节测试的答题率为98%，总访问次数达到23004次；从“XXT完全线上”教学模式的考核评价体系可知，学生的平均成绩为85分，其中80–99分的比例为71%，60–79分的为29%，呈现出良好的发展态势(图11)。

图11 章节视频及测试统计(左)、访问次数(中)及成绩统计(右)学习通界面显示

经过一个学期的教学实践，“XXT完全线上”教学基本达到了课程组预期的教学效果。对学生而言，首先，提高了自学能力。“XXT完全线上”教学模式的实施更好地做到了“以学生为中心”，让每一名学生都成为“课前的准备者、课堂的参与者、课后的思考者”，充分锻炼了学生的自学能力，成功实现了课堂在时空上的外延。其次，知识掌握更加牢固。丰富的课堂活动与形成性过程考核，促使学生将功夫下在了平时，通过课前知识点测试、课堂提问、课后作业与线上答疑等环节，学生对知识理解更加透彻，对知识掌握更加牢固。

对于教师来说，首先，课堂时间得到充分利用，提高了教学效率。线上签到简便快捷，既确保了学生到课率，又节约了课堂时间。学生的课前自学为课堂讨论与互动留出了更多的时间，教师可以集中课堂时间进行答疑解惑及师生互动。其次，便于学情统计，及时督促。在学银平台与学习通中学生的学习数据一目了然，教师可以方便地掌握学生学习进度，发现学生的问题，及时进行反馈并予以督促。

为保证“XXT完全线上”教学模式的顺利实施，真正提高教学质量，教师还需要做好以下工作：(1) 建立良好的师生关系。在“完全线上”教学过程中，由于教师从未和学生见过面，因此需要教师多关心学生，建立良好的情感联系，相信学生只有亲其师才能信其道。教师需要了解学生家庭情况和上网课的情况，帮助有困难的学生解决问题，每次章节测试和作业提交后，对学习有困难、落后的学生做好及时且有效的沟通与帮助。(2) 进一步加强学情追踪与督促。疫情期间，学生在线学习一个最大的问题就是“自律性不够，家里的氛围容易干扰学习，容易分心”。因此，教师更要及时追踪学生的学情数据，将数据发送给学生，对靠前的学生予以表扬，对于落后的学生一一私聊，及时了解他们在学习中遇到或存在的问题，尽可能给予帮助解决；每周均与班主任取得联系，将学习统计情况截图告知，希望他们协助引导，多多给予激励不断督促，使每一名学生都学得好、跟得上。

5 结语

疫情期间的线上教学不仅仅是高校教师的短期非常之举，更是促进教师进行课堂改革的难得机遇。本学期分析化学采用学银在线平台、学习通与腾讯会议三结合的“XXT完全线上”教学模式，既发挥了教师引导、启发、监控教学过程的主导作用，又充分调动了学生作为学习主体的主动性、积极性和创造性，突破了疫情期间的时间和空间限制，推动学生从“被动接收”变为“主动吸收”。当然，新的教学模式需要教师付出更多的时间和精力，才能使学生尽快适应，取得良好的教学效果，相信在教师们的精心设计和各种信息技术的联合使用下，我们的高校教学定会迎来质的飞跃。