大学化学线上线下混合式一流课程建设与实践

刘发强，黄 蕾，木卡拉木·纳买提，韩文娟，吴咏梅

(新疆工程学院 化学与环境工程学院，新疆 乌鲁木齐 830091)

0 前言

2019年10月，我国教育部发布了《关于一流本科课程建设的实施意见》，该意见提出了要加强线上与线下混合式课程教学建设，并且要结合慕课、专属在线课程(SPOC)等在线课程来安排20%～50%的教学时间给予学生线上自主学习，并与线下面授相结合开展翻转课堂和混合式教学活动。在2020年上半年由于疫情的原因，课堂教学受到极大的阻碍，此时各大学校的教师结合线上直播和视频录播等方式，促使大学化学课程得到线上教学与考试的宝贵机会，也由此推动了线上线下结合的教学模式和教学方法快速改革。

1 线上线下混合式一流课程的构建

在混合式教学方式应用过程中，需要将教学目标和任务作为首要的研究对象，根据学生本身的专业背景来优选。在课程的教学组优先选择由金继红主编的《大学化学》(第二版)作为教材，并将其转换为电子版为学生线上学习提供便利。另外根据能源和动力工程专业对于热力和热量学等知识的需求，将主要教学的内容放在热化学和动力学方面，将传统教学模式转变为现有的线上线下混合的教学模式，以课程内的某几节课程内容作为混合式教学的实践对象，这样结合线上学习和线下面授的方式可促进学生对于所学知识的全面理解。

同时，在大学化学教学中，应用混合式教学的模式，教师能够通过线上丰富的教学资源来丰富自身的教学方法与内容，并根据讲授课程的实际进度来促进学生课下对问题的思考和预习，也可安排基础知识系统来做好拓展学习的需要，将单独的一门课程拓展为多个领域较差的延展性课程内容，丰富学生的学习与教师的教学方式。另外，任课教师也可结合线上的教学资源来引入生活中的实际问题，充分融入思政、职业道德等教学内容。

在实际教学期间，首先，需要明确线上教学的目标和研究范围。基于相关的教学经验分析，学生在课堂中需要掌握的知识在70%；其次，在课堂面授期间，需要教师先将教学中的一些简单知识点进行归纳和整理，发挥教师自身的引导和启发作用，对其存在的难点和重点知识进行强化讲解，巩固学生的记忆。随后结合实际生活案例来促进学生知识点的掌握。最后，要求线上学习融合线下面授等教学环节，将知识内容由浅入深、由简单到复杂，适当将一些跨学科和领域的知识内容加入进去，体现出现代教学中“两性一度”的要求。

2 线上线下混合式一流课程的设计与实践

2.1 慕课的设计与实践

线上教学一般需要结合两种或者两种以上的平台进行组合使用，并对教学环节进行重新设计，重新构建各项内容和元素体系，保障师生交流通畅性，提升学生对所学知识的了解程度。在教师录播的教学视频中，需要教师留下问题，学生参与思考，在思考中学会主动学习，实现视频学习和课堂研讨的有机融合。并且在互联网技术的支持下，也需要教师采取慕课教学方式来提升学生对于知识要点的学习能力，但是在慕课教学期间需要先将课外一些网络学习知识碎片进行整理，随后将其放到课堂内进行重点讨论与学习。和传统模式相比，慕课具备更多的精品教学资源，并以大规模课程的开放性和个性化与互动式学习的优势真正实现线上线下课程教学的融合，促进教学活动的多样化开展。大学化学线上线下混合式课堂教学的流程如图1所示。

图1 大学化学线上线下混合式课堂教学流程

在讲解一元弱酸和弱碱平衡计算期间，采取线上多媒体教学模式，教师会在电脑前“固定”，和学生也不能产生过多的交流，这样就算是将公式逐一地展现也不能使学生十分了解。而在传统的黑板教学中，教师以严谨的推导加上富有逻辑性的语言以及板书上的停顿，和学生近距离接触与交流，能够保障学生跟随教师逐渐理清自己的学习思路，跟随教师的讲解节奏学会思考，最终掌握所学的知识。

2.2 翻转课堂的设计与实践

在课程开始前，学生就已观看了教学视频，并且也能够初步了解课程所讲解的知识内容，所以教师在进行课程的面授时，不需要再去详细讲解课程的基础知识，只需要重点总结本课程的难点和重点内容即可。根据授课进度，引导学生进行自主学习，然后学生在线上完成学习基础之后，教师需设定一定课时的翻转课堂，其中包含学生个人或者小组制作的PPT、小组讨论和教师内容补充等形式，以此来对学生线上学习的成果进行检验。

如在学生对“热效应和温度的关系”课程知识点总结期间，为了帮助学生进一步加深对于知识点的了解，教师可以抛出关于这节课的问题，“为什么要研究热效应和温度的关系”等。以此来引导学生根据概率论相关知识进行分析，最终了解到，在化学反应中，需要多种物质参加，假设存在1 000种物质成分，其相互组合可能发生的化学反应可以达到106数量级，而如果针对于每一种反应来测量出反应热显然不够现实，并且化学反应的速度都相对较快，受到容器和其本身的限制，难以准确地确定反应热数值。所以可采取有效的方法来解决，如在某一种固定的条件下测定这1 000种物质的值，再利用相对应的组合关系获取具体的化学反应热；同时要想得到热效应在不同反应条件下的结果，可以根据热效应和温度之间的“基尔霍夫方程”进行计算和对比。并且如果已经知道某个反应和其他反应之间存在一定的联系，也可使用盖斯定律来对其反应热的数值进行计算，进而以举一反三的教学模式和多维度的教学视角来促进学生对于知识的掌握。

3 线上线下混合式一流课程的考核方式

大学化学课程的考核方式一直都是笔试的形式，而这种形式单一的方法难以全面考核学生综合化学素质，并且也会导致部分学生在日常学习中存在“侥幸”心理，为了笔试考试而学习的学生大有人在，由此学生本身的基础知识掌握不足，考试后就会忘记，失去了其考核的意义。而根据目前线上线下学习的特点，需要以学生学习积极性为主，对教学内容进行重塑，根据优质的教学资源来拓展教学时空，改革教学方式与模式，合理结合课程的思政使学生重视该门课程。总体来讲，对于大学化学而言，其课程的考核评价由两部分组成，各占50%。

①过程化考核。对该考核模式的重视，保障学生每一分成绩都能找到根源，其成绩为：考勤10%+作业成绩15%+课堂表现15%+阶段测试30%+实验成绩30%。而成绩考核的内容包含学生课前的PPT预习、慕课学习、视频素材学习、章节测试和实验成绩等。②总结性考核。该考核形式主要以期末考试为主，利用闭卷考试的方式。期间需要将考试的题型加以丰富，包含选择、填空、判断、简答、计算和图谱分析题型等。整个考试的流程包含命题、试卷审核与印刷、考试、阅卷、成绩评定分析和归档。

4 结语

综上所述，以上对大学化学教学改革方法与措施的实施，将有效地缓解教学内容多和学时少之间的矛盾，对整个教学过程中的各个阶段进行全面改革与实践，如教学内容、教学方法与手段、实验教学、考核方式与教学评价等，建立符合学生实际需求的教学方案，激发学生对于该课程的学习兴趣，提升学生的学习效率和效果，以创新实践能力的培养促进其成为具有高化学素养的高校大学生。