“停课不停学”背景下农业院校有机化学线上教学模式探索

杨国玉 吴璐璐 史力军 王彩霞 潘振良 徐翠莲

摘  要：在新冠肺炎疫情肆虐期间，为响应国家“停课不停学”的号召，保证有机化学课程的教学质量，河南农业大学有机化学教学团队采用中国大学慕课、学习通、微信、互联网与腾讯会议多平台相结合的交互式完全线上教学模式，成功开展有机化学课程的在线教学。这种多平台交互式教学模式形成一个线上学习的逻辑闭环，充分调动学生线上学习的积极性，取得较好的学习效果，为后期有效实施在线教学提供借鉴。

关键词：有机化学;慕课;学习通;微信;网络;腾讯会议

中图分类号：G642      文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2022）15-0023-04

Abstract： During the outbreak of the new coronavirus， in response to the national call of "Close Classes without Stopping Learning" to ensure the teaching quality of Organic Chemistry course， our Organic Chemistry course team successfully carried out interactive full online teaching model with multi-platform integration with MOOCS in Chinese Universities， Xuexitong， Wechat， Internet and Tencent meeting to make the online teaching of Organic Chemistry course to successfully proceed. This teaching mode of multi-platform integration forms a logical closed loop for online learning， fully mobilizes the enthusiasm of students to learn online， achieves good learning results and provides reference for the effective implementation of online teaching in the later period

Keywords： Organic Chemistry; MOOCS; Xuexitong; Wechat; Internet; Tencent meeting

2020年的春季，开学已临近，但新冠肺炎疫情仍在国内肆虐，教育部提出疫情防控期间高等学校“停课不停教、停课不停学”的倡议[1]。为响应国家号召，河南农业大学（以下简称本校）立即出台了疫情期间线上教学实施方案，鼓励本学期有课的教师进行完全线上教学，同时在开学前一周组织相关教师在学习通上在线学习线上教学的方法和技巧，帮助老师们掌握建课、直播授课和直播答疑等操作[2]。

有机化学（农）是普及有机化合物的结构和性质的一门学科，是本校农科专业学生（约4 000人）的一门基础必修课程[3]。河南农业大学有机化学教学团队长期不懈努力坚持线上课程建设，在2016年首先建成校级线上精品课程，2018年通过中国大学慕课平台建成向校外校内学生同时开放线上课程，2019年本校有机化学（农）课程被认定为河南省精品在线开放课程。线上课程建设完成之后，有机化学教学团队一直在摸索集线下课堂教学和线上网络教学于一身的线上线下混合式教学方式。

2020年的新冠疫肺炎情导致学生无法进入面授课堂上课，為了不耽误学习只能进行完全线上教学，线上教学有很多优点，如可以随时回放、突破时空限制和按需学习等;但线上教学也存在缺点，如教师无法即时了解学生的学习状态和知识掌握情况，缺乏教师现场指导和督促、课堂纪律松，教师无法第一时间反馈学生关注的问题等[4-5]。在信息化飞速发展的时代，许多优质的共享教育交流平台不断涌现，如中国大学慕课、爱课程、雨课堂、学习通、微信、腾讯会议和钉钉等，这些平台除了为师生提供优质的大容量的教学资源外，还可作为师生共同展示、交流的双向信息传递空间，从而提高学生的积极性[6]。如何有效利用这些网络平台，克服线上教学的一些缺点，尽可能提高学生的学习效率，提高课程教学效果，许多教育工作者进行了尝试[7]，在充分学习已有经验的基础上，有机化学教学团队对有机化学课程的完全线上教学模式进行了初步探索，提出并实施了多平台交互式的完全线上有机化学教学新模式。

一、多平台交互式有机化学线上教学模式的构建

为了保证我校有机化学课程的线上教学质量，有机化学教学团队以多样化的多平台相融合线上教学方式为理念，选用中国大学慕课平台作为有机化学在线教学课程平台，该平台有本校自建的已使用2年适合农业院校学生的有机化学在线课程，方便学生随时学习。与学生的互动与学情跟踪分析主要是利用微信和学习通，微信进行课程消息的发放及答疑，学习通进行签到、主题讨论、章节测验、抢答、问卷、作业、疑难点视频任务点设置和个性辅导等活动。采用高清、稳定及流畅支持多人远程视频即时沟通交流的腾讯会议平台进行直播授课，以屏幕共享的方式实现在线教学。具有浩瀚无边的知识海洋的互联网平台满足了对学生进行知识拓展的需求。以上这些平台的结合形成了有效的线上闭环教学模式，如图1所示，可以有效提高学生线上学习的积极性，保证课堂教学效果。

图1 闭环式完全线上教学模式

二、完全线上教学模式的实施

（一）课前工作

课前工作主要是制作和上传学习资源以及撰写线上教学教案。我们团队在中国大学慕课上建的有机化学在线课程，里面有完整的有机化学课程视频、课件、随堂测试、随堂讨论、单元测试、重难点及本章小结、互评作业、期中和期末考试题、知识拓展小视频等学习资源，因此后期的线上教学工作主要是对中国大学慕课的补充。了解到疫情期间许多学生没带课本回家，首先在学习通上传电子教材，然后在微信发布预习内容，布置小组任务，学习通发送预习问题，让学生带着问题看书本、课件及中国大学慕课的有机化学线上课程进行预习，让学生发现他们无法通过自学掌握的一些疑难知识点，同时在学习通以问卷调查的形式收集学生在预习过程中存在的疑难问题，以便在直播授课时有针对性地进行讲解，必要时将这些疑难问题利用喀秋莎软件录制成疑难专题视频，上传到学习通章节里让学生需要时观看。为了适应线上教学的方式，课题组对有机化学的教案进行了重新撰写，引入了较多的互动内容，如提问、抢答、问卷及讨论等，目的在于使课堂是双向的、活动的，而不是单向的、静止的，从而调动学生的学习积极性。

课前工作在实施的时候发现，预习问题发布的时间设置不能超过上课前，也不能太提前，应以课前2天为宜，并且要难易适中，在学习通的问卷调查里提出较好。通过问题收集，以旋光异构为例，发现学生的疑难问题为构型标记问题和旋光性判断问题，因此录制了这两个问题的专题微视频上传到学习通，让学生进一步学习掌握。部分课前工作截图如图2所示。

图 2 课前工作展示图

（二）课中工作

课中工作采取的主要是实例引入教学法和问题导入教学法，如旋光异构这一章引入的实例是乳酸和沙利度胺，导入的问题是构型标记和旋光性判断。开始上课时首先在腾讯会议创建会议，在微信发送会议号，签到手势，让学生在学习通签到，然后进入直播会议室，打开喀秋莎软件进行录课。在正式讲课之前，要求学生对预习问题进行回答，以此考察并督促学生做好课程预习的准备工作。然后引入和本章内容相关的视频、图片和网站激发学生的学习兴趣，引导学生深思，进行课堂思政，如播放沙利度胺视频会让学生思考药物的构型对生理活性影响的重要性;自由基与衰老的视频会激发学生了解防治衰老清除自由基的一些化合物的结构特点;维生素C的视频会加强他们对羧酸衍生物官能团结构特点的印象。特别是引入一些常见药物的图片，尤其是近期官方说明对新冠病毒有效的一些药物的图片如瑞德西伟、氯喹等，通过摘取其中的片段让学生利用所学的知识进行合成，使学生踊跃参与。此外还会利用互联网上一些资源来增强学生的学习兴趣，如让学生观看一些化合物的秒懂百科视频，加强学生对该类化合物的了解。

正式讲课时主要是和学生一起对书本的章节知识进行贯穿梳理，着重讲解课程的重点内容和与学生提出的疑难问题相关的知识点，这些知识点讲解完后会给学生发送随堂练习和专题测验以检验学生的掌握情况，如：芳香性判断专题练习、光学活性物质判断专题练习、卤代烃反应机理专题练习、碳链的增长专题练习、化合物的命名专题练习、常见化学反应历程专题练习、卤代烃的取代反应活性专题练习、官能团的转换专题练习、互变异构现象专题练习和鉴别反应专题练习等。为了活跃课堂气氛还会发送一些抢答题、主题讨论题与学生互动，以增加学生学习的主观能动性，如发送如何合成卤代烃、如何合成烯烃、如何提高狄尔斯阿尔德反应的活性、如何合成醇、如何合成醛酮、如何合成羧酸、如何判断一个化合物酸性的强弱、如何判断一些化合物碱性的强弱以及吡啶和吡咯的结构与反应特点等问题都引起学生积极的参与，最后会留5～10分钟给学生进行答疑。课中工作实施过程发现学生非常喜欢3分钟以内的科技小视频、抢答题和针对某一特定问题的专题练习题。部分课中工作截图如图3所示。

图3 课中工作展示图

（三）课后工作

课后要求学生进行归纳总结、做慕课上的章节习题、做课后作业题及学习通疑难点测验等。为了让学生养成归纳总结的好习惯，把知识穿成串，在学习通给学生布置了对每一章内容进行归纳总结并拍照上传笔记的任务。慕课上的章节习题有习题解析便于学生查看对课程内容的掌握情况并进行巩固补充。对于课后习题，在中国大学慕课上设置成学生之间的作业互改，并且把讲解习题的任务交给了各组学生，鉴于没有办法让学生到黑板前来讲作业，给学生布置了视频作业，各组学生完成视频作业后上传到学习通可以共享给全班同学进行观看，同时还让学生通过屏幕共享对易错题进行讲解进行课堂翻转，这些方式让学生得到了锻炼，讲解的学生们各尽其能，圆满完成了任务，并且得到了其他学生的好评，收到了比较好的效果。每一章内容结束后，教师会把直播课程录制内容进行剪辑，然后上传到学习通以方便需要的同学进行反复观看。

课后在学习通上的学情分析是非常重要的环节，有助于针对性地给学生上直播答疑课，对测验和作业中存在的共性问题进行讲解同时即时回答学生的问题。对于个性问题，在微信和学习通给学生进行精准的个性辅导、答疑。课后工作实施最成功的是翻转课程的过程发现学生的综合素质能力非常强，他们在很短的时间内学会了视频录制和剪辑的任务，熟练组织以小组为单位的习题讲解音视频共享活动，体现了互帮互助的团队协作精神。部分课后工作截图如图4所示。

图4 课后工作展示图

三、完全线上教学模式的考核方式、教学效果及不足之处和改进方法

学习通平台可以追踪学生的线上学习情况，如签到情况、视频完成情况、章节测验得分情况、作业完成情况和讨论情况等，有助于对学生进行学习情况的监督、预警和过程性评价。本学期有机化学课程面向全校农学、园艺学、林学、动物科学、动物医学及环境科学等4 000名农科学生开课。为了提高学生的学习积极性，采用過程追踪式的考核方式，具体为：35%课程视频+5%章节学习次数+5%讨论+10%作业+5%签到+40%课堂互动，充分体现了学生学习有机化学课程的过程性评价。

教学效果以作者所带专业4个班为例，签到率达97%，线上章节视频的平均学习率为56%，章节测试的答题率平均为83%，总访问次数达到36 118次。2020年秋季开学后，学校举行了有机化学的期终考试，图5为120个学生的线上过程跟踪成绩与线下期末成绩的分布情况，由图可以看出，线上成绩与线下成绩的起伏情况几乎是对应的，这说明平时注意过程学习的同学在线下期末考试中多数都会取得较好的学习成绩，该结果进一步提醒我们要加强对学生过程学习的引导监督。为了进一步考察课题组完全线上教学模式的教学效果，将2019年同专业同一教师进行面授课程的100位同学的成绩分布情况与2020年完全线上教学的100位同学的成绩分布情况进行对比，如图6所示。由图可以看出，在70分以前，完全线上教学的分数段人数均优于面授课堂，这说明尽管学生没有走进课堂但课题组创建的新型完全线上教学模式仍然一定程度上保质保量地完成了教学任务。

图5 线上线下成绩的分布情况图

图6 同专业同一教师2019面授课程和2020线上课程期末

考试成绩分布情况

为了考察线上教学的不足之处，课程内容结束时，我们对创建的线上教学模式向学生进行了问卷调查，经学生反映完全线上教学模式存在的不足之处为：（1）网络问题，有时候网络会卡顿导致漏听一些知识点;（2）答疑不完美，不能在網上把自己的问题很好地描述出来;（3）注意力不集中，由于缺少监督有时候上网课会注意力不集中容易跑神;（4）实时交流互动有问题，问题无法通过教师和同学的交流沟通而及时解决;（5）学习设备不足，部分同学没有屏幕较大的台式电脑或平板电脑，导致观看不清楚且交流不方便;（6）学习环境氛围问题，家里无法提供一个安静的学习环境;（7）没有布置强制性预习作业等。

教师方面团队感觉最大的不足之处就是：（1）观察不到学生的听课状态，如果让学生全部打开视频，网络卡顿根本无法上课;（2）无法和学生面对面进行问题讨论交流;（3）无法对学生进行实时的监督管理;（4）无法通过学生的表情观察到学生的知识点掌握情况从而及时调整讲课内容及进度;（5）班级人数太多（每班约120人）无法照顾到每一个学生;（6）多种教学平台的操作使用技能不太熟练，不能灵活运用等。

经过课题组教师多次讨论，一致认为线上教学的改进方法为加强设备投资构建流畅的网络资源;降低线上教学班级份额，实行小班授课;增加课堂互动交流内容让学生注意力更加集中;细化学生的阶段学习任务让学生做到心中有数从而更加主动;增加小组之间的交流讨论次数;及时反馈学生学习中存在的问题;团队成员积极参加学校教师发展中心举办的线上教学平台培训活动;定期观摩学习兄弟院校的优秀线上教学案例。

四、结束语

新冠肺炎疫情为线上教学提供了难得的课堂改革与实践的机遇，在以学生为本，尽可能提高学生学习效率的宗旨指引下，我们有机化学教学团队采用多平台混合式教学模式，使学生在教师的指引下成为提出疑难问题，然后解决疑难问题的主动学习者，取得了较好的效果。但完全线上教学模式的构建仍然存在一些不足之处，线上线下完美结合的教学模式将是未来高校智慧教学模式的发展方向。

参考文献：

[1]教师不停教、学生不停学， 迎接春暖花开[EB/OL].[2020-02-18]. http：//jwc.csust.edu.cn/jwc/news/202021884818.htm.

[2]关于加强新学期课程网络化教学建设和应用的工作方案[EB/OL].[2020-02-03].http：//jwc.henau.edu.cn/a/tongzhigonggao/20200203/153

9.html.

[3]夏百根，黄乾明，徐翠莲.有机化学[M].北京：中国农业出版社，2014.

[4]邬大光，李文.我国高校大规模线上教学的阶段性特征[J].华东师范大学学报（教育科学版），2020，38（7）：1-30.

[5]谢成兴，李树，王丰效.疫情下高校师生线上教学面临的挑战分析[J].统计与管理，2020，35（8）：27-32.

[6]付义乐，郭育涛，孟晓荣，等.基于Edmodo平台的《有机化学》混合式教学模式的研究[J].教育现代化，2019，6（30）：106-107.

[7]李君，张玲，李丹，等.“XXT 完全线上”教学模式在分析化学课程中的实践与思考[J].大学化学，2021，36（7）：145-152.