“纳米材料制备及技术”课程线上教学初探

王松涛 任庆云 王志平

摘 要：随着计算机信息技术和网络技术的发展，为做好“纳米材料制备及技术”课程的教学工作，对该课程进行线上教学与实践，从科学修订教学大纲、建设内容丰富的线上教学资源、深入挖掘课程思政教育元素、采用多元化的教学方法、注重学生创新实践能力培养等方面进行了深入研究与探索，经教学实践有效地提高了该课程教学质量，教学效果良好。

关键词：教学改革；线上教学；课程研究；纳米材料制备及技术；能力培养

1 概述

随着信息社会发展脚步的加快，知识的信息量也在快速地增长和更新，传统接受知识的方式和途径已不能满足当代人们对知识的需求［1］，特别是从互联网到移动互联网，创造了跨时空的生活、工作和学习方式，使知识获取的方式发生了很多变化。教与学完全不受时间、空间和地域的限制，知识获取渠道既灵活又多样化。近年来，“互联网+”背景下的线上教学、线上线下混合式教学、网络课程在我国快速发展，已成为课程教学不可分割的一部分［2］，因此怎样真正提高学生网络学习的效率成为人们面临的巨大挑战之一［3］。

在线教学2009年始于美国，我国线上教学始于2012年，经过十多年的发展，现今在线教学得到了长足的发展。有关线上教学的研究报道较多，国外在线开放课程主要围绕计算机科学、教育学、图书馆学等领域，关于在线开放课程方面的会议、研究较多。2014年赵怡宁以皇家大学的教学模式为例，深入探讨4项线上教学的原则：学习成果、学习社区、小组学习和经验性真实性的学习，引导教师深思个人教学思想和教学方法，通过设计思考等方式为线上教学挑战寻求解决方案，充分展现中西方教学精髓的结合，增加了教学成效［5］。徐琪雯和靳晓燕对线上教育的利与弊进行了分析，在光明日报上发表了“线上教育 路有多远”的报道。［6］2015年，钟秉林和方芳对慕课发展与大学人才培养模式改革进行探讨［7］。周英凤等针对《高级循证护理》课程进行了翻转课堂与线上教学相结合的混合式教学模式探究，学生参与积极性非常高，取得了很好的教学效果［8］。2015年4月13日，我国教育部出台《教育部关于加强高等学校在线开放课程建设应用与管理的意见》，针对近年来大规模在线开放课程的发展，提出了我国高等学校在线开放课程建设的总体要求、重点任务等方面的意见。《教育部关于加强高等学校在线开放课程建设应用与管理的意见》支持具有学科专业优势和现代教育技术优势的高校，建设一批以大规模在线开放课程为代表、应用与服务相融通的优质在线开放课程；采取先建设应用、后评价认定的方式，认定一批国家精品在线开放课程；鼓励高校结合本校人才培养目标和需求，通过在线学习、在线学习与课堂教学相结合等多种方式应用在线开放课程［9］。内蒙古自治区各高校同全国各高校一样都在积极按照《教育部关于加强高等学校在线开放课程建设应用与管理的意见》做在线开放课程建设的工作，内蒙古自治区的国家级和区级的在线开放课程有一部分，集宁师范学院的国家级、区级和校级的在线开放课程较少。2016年，郑富华在广州市番禺区工商职业技术学校进行了“互联网+”背景下平面设计教学改革与创新，主要从转变教学思路、改变教学方式、提高教学质量、紧跟时代发展几个方面进行改革和创新［10］。2017年，张宗波等建设了用于线上教学的工程学虚拟现实交互模型平台，有力地克服了工程图学课程线上教学在模型展示与交互方面的障碍，为工程学课程的信息化建设提供了有益的尝试与探索［11］。2018年，丁又红通过翻转课堂实现课堂与线上教学的有机融合，轻松展現数学学科的独特魅力［12］；黄晓芬等以港口电器设备课程为例进行了基于在线开放的混合式课程教学［13］。2019年，顾丽爱以承德广播电视大学为例研究了开放大学线上教学现状及对策［14］；石雨对大数据背景下独立学院的大学数学线上教学进行了研究与实践，指出了线上教学的必要性、存在的问题，给出了实践途径，利用线上教学的优势，实现学生整体学习兴趣的提高与数学修养的提升［15］。2020年，周金星等对动物组织胚胎学课程进行线上教学，分析了线上教学的优缺点，提出了相应的改进措施［16］；王法军等利用“雨课堂”和“腾讯会议”平台对功能高分子材料课程线上教学过程进行实施与管理，教学效果较好［17］。2021年，吴科元和刘雅莉在“互联网+”背景下对有机化学课程进行线上教学研究。2022年，宋晓丽等对基于学生满意度的高校线上教学模式现状进行分析并提出改进策略［18］；吴汉东等利用雨课堂+腾讯会议开展食品科学与工程专业线上教学；郑旭锐对“传染病学”课程的线上教学方法进行了探索，立足于课程特点，适时融入课程思政，充分利用网络授课平台，积极开展线上互动，提高学习积极性。2023年，易凌云等在校企合作的基础上，搭建了中南大学冶金工程实践线上教学平台，将生产一线搬进课堂，对工程实践、专业理论知识及二者的结合等进行分阶段教学，形成了较好的线上创新教学模式，教学实践效果较好［19］；李晓丹等对机电传动与控制技术课程进行了线上教学资源的建设，构建了线上线下混合式教学模式，实践表明，该教学模式很好地调动了学生的积极性和主动性，提升了学生的自学能力，授课效率和教学效果较好，对学生工程实践能力和创新能力的提升有很好的辅助作用，有利于应用型人才的培养［20］。至今，全国还没有“纳米材料制备及技术”课程的线在教学的相关报道。

集宁师范学院属于地方性本科院校，现正处于转型发的关键时期，学校特别注重课程建设。“纳米材料制备及技术”课程属于应用化学专业专业选修课程，它的理论和方法是化学学科及相关学科研究的基础，它研究了纳米材料的结构、性能和制备方法，以及纳米材料的应用和纳米科技的新进展，有利于培养和提升学生的综合能力。“纳米材料制备及技术”课程教学进行了线上教学实施。

2 科学修订教学大纲

根据国家和社会及地方对人才的需求、学校转型发展和专业培养目标，结合“纳米材料制备及技术”课程的自身特点及当今学生身心特征，对“纳米材料制备及技术”课程的教学大纲和考试大纲进行修订，选定适合的教学内容，突出“立德树人、提高质量、面向地方、服务地方”的任务。

3 建设内容丰富的线上教学资源

自2019年起，“纳米材料制备及技术”课程组进行了该课程线上教学资源的建设，特别是2020年7月该课程立项为集宁师范学院在线开放课程，课程线上教学资源类型丰富，不断完善，依托“超星”学习通网络平台、“钉钉”平台、“腾讯会议”平台等已建成课程教案和课件库、课程试题库、课程作业库、课程思政案例库、课程教学案例库等，教学视频库正在建设中，丰富的线上教学资源对该课程的线上教学起到了很好的辅助作用。

4 深入挖掘课程思政教育元素

自“课程思政”教育理念提出以来，该课程主讲教师深刻把握课程思政的逻辑规律，结合“纳米材料制备及技术”课程自身特点，深入挖掘课程思政元素，将社会主义核心价值观、中国国学、学科发展史、学科研究前沿问题、化学史、纳米材料研究技术、企业研究信息、主讲教师科研成果、行业发展动态、科学文献等有机融入课程教学中，使学生在学习专业知识的同时，提高学生的创新实践能力、科学素养和人文情怀等，“润物细无声”地对大学生进行价值引领和思政教育。

5 采用多元化的教学方法

“纳米材料制备及技术”课程教学采用多元化的教学方法，如授导法、实验教学法、实践讲授法、讨论法等多种教学方法有机结合，把教学任务分解成“工作任务”交给学生，根据教学内容的不同，采用不同的有效的教学方法。如实践讲授法，使学生转变角色，使学生根据任务要求进行课程准备工作，激发学生主观能动性。课前学生进行资料查询、分析和整理，制作教学课件，然后授课，2023年2月—7月学生讲授内容汇总如表1和图1所示，授课后班级其余学生对该学生授课进行评价，使学生的学习做到“参与、真学、真做”，调动学生的积极性，发挥学生的主动性、创造性，锻炼学生研读文献资料、分析解决问题、语言表达、创新实践等能力，有效地促进课程线上教学质量的提升。

6 注重学生创新实践能力培养

“纳米材料制备及技术”课程教学特别注重学生创新应用等综合能力的培养，学生能力的培养不仅通过该课程线上授课过程实现，同时在课后的线上第二课堂活动中同样注重学生能力的提升，为学生提供创新创业的机会，建立开放的创新平台，并对学生进行一对一创新指导，取得了很好的教学成果。近三年指导学生立项大学生创新创业训练计划项目区级项目1项和校级项目1项，指导学生项目获“互联网+”大学生创新创业大赛区级银奖1项和铜奖2项、校级一等奖1项。学生通过创新实践，分析解决问题、创新应用能力等综合能力得到提升和充分肯定，使学生有了更充足的自信心，服务于国家的发展建设。

结语

“纳米材料制备及技术”课程线上教学的研究与实践充分体现“学生为主体，教师为主导”的教学理念，建立了内容丰富的线上教学资源，有机融入课程思政，注重学生能力和素质的提升，在教学过程中充分激发学生的主观能动性，教学效果良好，为其他课程的线上教学提供了一些教学借鉴。

参考文献：

［1］邱武奎，温晓丽.Elearning发展及现状［J］.信息技术与信息化，2014（7）：2628.

［2］吴科元，刘雅莉.“互联网+”背景下有机化学线上教学策略的研究［J］.教学实践与研究，2021（35）：3336.

［3］吴汉东，张振，王会.雨课堂+腾讯会议在线上教学的应用［J］.食品工业，2022，43（11）：216218.

［4］小甄.讲述高考专业网站——赶考网上线［J］.出版参考，2013（3）：8.

［5］赵怡宁.线上教学设计：求精求质求创新［J］.天津电大学报，2014，18（3）：815.

［6］徐琪雯，靳晓燕.线上教育 路有多远［N］.光明日报，201484（5）.

［7］钟秉林，方芳.“慕课”发展与大学人才培养模式改革［J］.中國高等教育，2015（21）：2428.

［8］周英凤，胡雁，贾守梅，等.线上教学与翻转课堂相结合的《高级循证护理》设计与教学评价［J］.护士进修杂志，2015，30（11）：968971.

［9］李琳.精品在线开放课程中思政育人的路径探索［J］.河南教育（高等教育），2022（06）：5556.

［10］郑富华.互联网+背景下平面设计教学改革与创新［J］.教育现代化，2016，3（33）：8687.

［11］张宗波，伊鹏，王珉，等.用于线上教学的工程图学虚拟现实交互模型平台［J］.东华大学学报（自然科学版），2017，43（4）：612616.

［12］丁又红.如何实现课堂与线上教学的有机融合［J］.教学与仪器，2018，35（z1）：9798.

［13］黄晓芬，李永胜.基于混合式教学的精品在线开放课程的建设与应用——以港口电器设备课程为例［J］.江苏工程职业技术学院学报，2018，18（4）：109112.

［14］顾丽爱.开放大学线上教学现状及对策研究——以承德广播电视大学为例［D］.河北师范大学，2019.

［15］石雨.大数据背景下独立学院大学数学线上教学的研究与实践［J］.黑龙江科学，2019，10（7）：8485.

［16］周金星，勒二辉，任曼.动物组织胚胎学课程线上教学实践及对策［J］.安徽农学通报，2020，26（24）：171172.

［17］王法军，雷胜，欧军飞.功能高分子材料线上教学方法改革与实践［J］.教育教学论坛，2020（29）：178180.

［18］宋晓丽，高海霞，韦仕川.基于学生满意度的高校线上教学模式现状分析与改进策略［J］.海南师范大学学报，2022，35（3）：348352.

［19］易凌云，李骞，彭志伟，等.冶金工程实践线上教学创新［J］.中国冶金教育，2023（4）：5761.

［20］李晓丹，王晓磊，黄海龙，等.线上线下混合教学模式的研究与实践［J］.辽宁工业大学学报（社会科学版），2023，25（4）：114116.

基金项目：内蒙古自治区教育科学“十三五”规划2020年度立项课题（NGJGH2020370）成果；集宁师范学院教改研究项目（ZXJXZX2020007）；集宁师范学院教改研究项目（JSJY2021002）；集宁师范学院“课程思政”示范课程建设项目（KCSZ2020023）

作者简介：王松涛（1982— ），男，汉族，安徽阜阳人，研究生，讲师，研究方向：化学材料的制备及应用研究。

*通讯作者：任庆云（1981— ），女，汉族，辽宁凌源人，研究生，副教授，研究方向：化学材料的制备及应用研究。