高利 张娇娇 董丽
摘 要:本研究提出了“智慧+混合+思政”的教学改革设计,详细介绍了教学实施过程以及评价方式,并以第三章难溶强电解质的沉淀溶解平衡为例,说明“智慧+混合+思政”三位一体教学设计,取得了较好的教学效果,培养了学生的自主学习能力,实现了课程思政教学内容和方法的创新,全面提升了人才的培养质量。
关键词:医用化学;智慧教学;课程思政;混合式教学
医用化学是医学类相关专业重要的专业基础课,课程内容包含了基础化学和有机化学两大部分,内容繁杂。在教学过程中,教师往往更注重知识的传授,忽略对学生进行思想引领,使得专业课程的育人功能未能得到充分发挥。因此,如何巧妙地将专业知识与思政教育相结合,发挥课程的育人作用,对于推进医用化学的课程建设有着重要意义。而在目前,多数地方应用型高校医用化学课程的教学课时被不断压缩,“有限课时中如何进行融合思政的混合式教学”成为急需解决的问题。5G、大数据、物联网等新一代信息技术不断深入教育领域,也为教师和学生提供了多元化获取信息的方式与互动交流渠道,为解决这一问题提供了机遇和可能。医用化学课程组提出“智慧+混合+思政”三位一体的教学改革设计,运用智慧教学的手段,构建线上线下混合式全过程思政的课堂,为深化医用化学课堂教学改革和“金课”建设提供有益借鉴。
一、“智慧+混合+思政”三位一体教学改革的指导思想
以“两性一度”的“金课”要求设计课堂。首先,提高课程的高阶性。传统的人才培养模式往往停留在布鲁姆模型的“记忆”和“理解”这两层,而应用型人才需要达到“应用”这一层。高阶性则要求学生不再局限于掌握知识和技能,而是引导学生在掌握知识之后,能够运用化学知识解释临床病因,达到学以致用,同时将思政元素有机融合其中,培养学生的思维方式、创新精神。其次,体现课堂的创新性。采用OBE教学理念,以学生为中心,重构教学内容,增加应用性和跨学科的知识点,强调学生对实验的设计、分析和应用,体现学科的前沿性、时代性和思政性,运用多种教学模式和教学方法,设计课堂,利用新媒体技术,开展多元式的互动,提高学生课堂的参与度。最后,提高课程的挑战度。在课程内容和学习资料的选择上,更加注重培养学生的综合能力、探究能力、思辨能力以及创新能力。
二、“智慧+混合+思政”三位一体教学改革的实施途径
(一)教師教学能力建设
要不断提升教师对智慧教学课堂教学理念的认知,转换教师理念和思维方式。同时,教师要不断提高自己的理论知识水平和信息化技术水平,及时了解学科前沿、医学交叉融合点、课程思政切入点,强化教学创新的意识和理念,洞悉新的教学模式、创新性的教学方法和手段,不断提高开展融合课程思政的混合式教学能力。
(二)教学大纲教学目标建设
课程组根据医用化学教学大纲、教学目标的设计,对教学内容进行重构,创新性使用教材,体现“两性一度”要求,并融入思政元素,注重学科交叉及实践应用。
(三)实现“智慧+混合+思政”的线上教学资源建设
优质、足量的教学资源是开展混合式教学的重要前提。组织高效的课前线上学习,是解决大班制混合式教学中存在问题的重要措施,这也对教学资源供给提出了更高要求。建设的线上教学平台中的教学资源包括:体现“智慧+混合+思政”的教学大纲、教学要求;每个学习单元的学习任务单、预习测试、微课、PPT、思维导图、重难点总结、单元测试、课程作业等;体现创新性的科学前沿、创新性实验、临床讨论;课程思政案例等特色资源。
智慧教学环境应该集资源、服务及应用于一体。智慧资源的适需性与时效性决定着课程教学的实效性与吸引力。优质的资源不仅可以满足学生的个性化学习及教师的智能备课需要,还可以为生生、师生的交流与探讨提供平台,以便教师能够对学生进行学情分析和综合评价。智慧教学体系可以根据学生的学习基础、学习风格、信息素养等为学生智能推送学习资源。同时,智慧教学体系有利于教师智能分析教学的各个环节,能够帮助教师根据学情分析进行智能备课,优化教学设计,实现智慧服务和应用。
(四)创新教学设计
“智慧+混合+思政”三位一体教学设计如图1所示,课堂由课前、课中、课后三个部分组成。
1.课前导学。针对大班制下开展混合式教学课时被不断压缩的问题,提出“下沉课前,强化课前线上学习效果”的解决思路。为此,教师每节课前一周精确设计学习目标和预习任务清单,发布微课视频、PPT、课程思政案例、学科前沿文献、课前测试以及问题讨论,学生按要求分组自主完成课前学习任务。其中,微课视频涵盖章节的每个知识点,且都有学习目标和学习重点,方便学生自主学习;课前测试是根据每节课的重点内容制作的检测预习效果的测试题,高效预习结束后推送测试题到雨课堂平台,学生通过测试了解自己对知识的理解和掌握程度,及时弥补自己的不足之处;问题讨论是把学习过程中的热点问题或争议问题推送到雨课堂的讨论区,学生可自由发表观点,提出自己的想法,教师进行点评。思政引导是把课程思政内容做成PPT或者微课视频推送给学生,并提出一些思考问题,如社会的环保事件、新闻等,通过该项活动引导学生关注社会热点问题,培养学生社会责任感,达到课前的思政引导。
课前学习环节要求教师深度参与、及时关注、监督每个学生的学习进度及学习情况,完整收集学生课前学习的疑难问题。同时,在深度挖掘和分析数据后,教师要针对学生的个体差异、学习中遇到的问题,给予个性化精准答疑解惑和改进策略指导。学生在明确自己的进度和下一个学习目标后,根据教师的指导和建议,进入拓展学习和高阶学习阶段;教师则认真进行学情分析,精准设计教学过程,最终实现智能备课。
2.课中研学。教师在智能备课的基础上,可根据教学内容选择多元化的教学模式,如“5E”“STEER”“ADDIE”“BOPPPS”等。教学过程中采用案例教学法、探究式教学法、讨论式教学法、任务驱动法等多种教学方法,创设更加生动、高效的教学环境,集中高效地解决课前学习中遇到的问题,达成教学目标。尤其是要着力解决教师与学生之间的互动问题,提高学生的参与度。同时,开展联系实际的延伸学习,使得理论教学、专题研讨、科研实践相互渗透,相互促进,由高难度问题驱动拓展学习和高阶学习。教师提供融入了思政内容的案例,引导学生运用所学理论进行分析,小组展示分享成果,充分发挥学生学习的主观能动性,提高思辨水平及表达能力。此外,教师根据随堂测验成绩、课堂互动积分、小组分享成绩等进行后续教学内容和教学环节的调整。
3.课后督学。借助雨课堂平台完成对所学知识点的总结和在线测试,进一步开展理论联系实际的延伸学习。辅导答疑,指导学生线上阅读文献,推动科研反哺教学,并将优秀论点展示在雨课堂平台,将立德树人根本任务贯穿全过程,引导学生树立正确的人生观、价值观,使得思政教育能够“知行合一”,达到思政育人功能。同时,教师可以借助平台数据分析,了解学生的在线交流活跃度、课后测试成绩、成果分享等,并优化教学内容和教学目标,进一步进行教学反思。
4.教学设计及实施示例。以医用化学课程中“难溶强电解质的沉淀溶解平衡”为例,展现“智慧+混合+思政”三位一体的课堂实施过程。具体教学流程如下。
课前:线上教师提前一周推送相关学习资料、自主学习任务单、微课视频、课件、思政案例等。学生预习教学内容,参与话题讨论,完成课前测试。
课中:根据教学内容采用“5E”教学模式授课,该教学模式共分五步,分别为吸引(Engagement)、探究(Exploration)、解释(Explanation)、迁移(Elaboration)和评价(Evaluation)。吸引——教师通过医学案例导入。龋齿是口腔的常发疾病,龋齿通常是怎么产生的呢?学生探究,师生自由问答。探究——教师对案例进行分析,进一步提出问题,学生小组讨论,课堂分享。解释——教师视频展示难溶强电解质AgCl在水溶液中的沉淀与溶解实验,讲解难溶强电解质及其沉淀溶解平衡,引出溶度积Ksp及其与溶解度的关系。评价——教师通过雨课堂进行课中检测,并结合学生答题情况进行讲解。解释——教师讲解离子积相关知识点,逐步引导学生归纳溶度积规则、沉淀溶解平衡的移动等内容,再顺势融入氟对牙齿的双重作用。迁移——教师进行内容拓展,让学生理解骨骼形成和尿结石形成的原因。学生小组讨论、课堂分享。评价——教师在雨课堂中进行课中检测并结合思维导图归纳梳理,串联知识点,让学生自我评价、生生评价。
课后:学生线上完成雨课堂课后测试,结合本章知识和相关文献,解释临床医学中痛风的发病机理,从而达到学以致用的目的,体现课程的高阶性。
三、“智慧+混合+思政”三位一体教学改革的教学评价
教学评价依托智慧教学平台,可以把教师的课堂表现作為数据收集的对象,促进教师的反思和专业发展。大数据可以使学生和教师实现师生评价、生生评价和自我评价等多元化评价,并从知识、能力、素质开展多维度评价。例如,课前的资源利用情况、参与互动情况、课前测试等;课中的课堂表现、小组讨论、协作学习等;课后的作业完成情况、线上测试、课后总结等过程性评价,课程思政评价,讨论课、创新实验、翻转课堂等能力拓展评价,以及期末测试、实验技能测试等终结性评价,从而促进学生主动学习、深度学习,增加课程学习的挑战度。
(一)学生学习成效
根据学生反馈,学生课堂的参与度和学习的主动性逐年提升;智慧平台优慕课、中国大学MOOC以及雨课堂的线上学习数据也逐年提升;对比近两期成绩,不及格率下降,低分段比例下降,高分段上升,学生综合成绩明显提高。此外,学生创新能力显著提高,学生每年参与科研项目人数增加,发表科研论文人数也逐年增加,在此期间学生还在校级实验技能比赛中获一等奖。
(二)教师发展成效
持续教学改革和课程建设,有力促进了课程组教师的教学能力提升。近年,课程组教师获省级教学成果二等奖1项,厅级教学成果奖2项;主讲教师获河南省高校教师课堂教学创新大赛一等奖1项,二等奖1项,校级教学竞赛奖项7项,并获校级优秀教师和教学标兵荣誉称号。
(三)课程建设成果
医用化学课程组于2018年被评为河南省高等学校优秀基层教学组织。医用化学课程案例获全国教育教学信息化大赛二等奖。2020年,医用化学荣获河南省本科教育线上教学优秀课程二等奖。2021年,医用化学获批河南省本科高等学校精品在线开放课程,被评为校级“金课”。2022年,医用化学课程组编写了河南省本科高等学校“十四五”规划教材《医用化学》及全国高等医学院校规划教材、全媒体融合创新教材《医用化学实验教程》。教研室教师多人主持省高等教育教学改革项目、地厅级及校级教改项目,并发表教改论文20余篇。
实践证明,“智慧+混合+思政”三位一体教学设计,取得了较好的教学效果。智慧教学平台和创新性的教学手段,将知识与临床应用以及学科前沿相结合,多维度融合教学资源,化抽象为形象,激发学生持续学习的内驱力,使学生能在线上和线下进行个性化的自主学习。优质、足量的线上教学资源促使学生课前更好学习,为集中目标开展课堂教学提供了更多的时间。智慧教学和混合式教学的融合,实现了课程思政教学内容和方法的创新,全面提升了人才的培养质量。
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