新冠肺炎疫情期间分析化学在线授课的实施与效果

崔俐俊 舒丽芯 陈 静※ 张宜凡

（1.海军军医大学药学系，上海 200433；2.上海健康医学院药学院，上海 201318）

突如其来的新型冠状病毒疫情在全球肆虐，令高校的正常教学秩序受到严重影响，全球数亿大学生的学业受到了冲击。各地教育部门都发布通知，要求2020 年春季学期采取“延迟开学，按时开课”的教学工作方案。各高校如何整合相关教育教学资源，开展大规模的在线教学实践，进行线上视频教学，从而实现让学生停课不停学，这对高校与教师提出了新的要求，对互联网在线教育的发展也是一次重大考验，是一次线上教育与线下教育相互转换补充的转折点。突如其来的教学方式的转变，必然会产生诸多亟须解决的问题。

分析化学是一门具有很强的理论性、实践性与应用型的学科，也是高校药学相关专业的一门重要基础课[1]。在药学专业教学中，其理论知识和实验技能在药物分析学、药物化学、天然药物化学、药剂学、药理学和中药学等各个学科都有广泛应用。在分析化学的教学过程中，既要讲授化学分析的原理与方法，使学生建立起严格的“量”的概念，培养学生在从事理论研究和实践工作时严谨的科学态度；又要培养学生灵活、创造性地运用所学理论知识和基本技能去解决社会生产生活中问题的能力[2]。对于这样一门理论与实践性并重的课程，在疫情的特殊环境下如何开展线上教学，如何保证教学质量与效果，是对教师提出的新问题，值得探讨[3，4]。因此，本文结合上海健康医学院2020 年春季学期对药学高职专业开展的分析化学线上教学现实情况，讨论教学实施过程，探讨考核机制的建立，评价教学效果并指出其中存在的问题，从而提出针对性对策。

1 上好一堂在线课的必要条件

网络在线授课首先最重要的是思想上要重视。由于疫情影响，不得不采用这种授课形式，不能因为授课模式的改变影响教学效果。相反要更加重视，认真准备好每一次线上教学，在思想重视的基础上，要认真做好准备工作。包括熟悉所使用的网络平台，准备好相应的设备。上课前在网络平台进行点到和测试，保证网络正常，同时要做好授课平台备份，选择2 种或以上平台，以便网络拥堵无法继续教学时，可以迅速切换到另一个平台。

其次，要仔细研究网课的特点、优点和缺点，有的放矢地备课。随着“互联网+教育”、云存储的发展，网上有许多可供上课直接使用的素材。一些教学平台往往也提供了许多实用性功能，如点名、签到、抢答、小测试、成绩统计以及视频回放等。因此，与线下授课相比，线上教学有更多的内容及教学模式可供选择，只要充分利用，应该能够达到在同样的教学时间内向学生传递更多信息的效果。

2 基于多种在线平台开展分析化学的线上教学

近年来，移动设备的普及、互联网科技、数据分析技术的发展，许多针对课堂互动和教学信息统计分析的智慧教学平台应运而生，为线上教学提供了技术支撑和解决方案[5]。目前，主流的线上教学平台包括：有教学资源及相关课堂功能的智慧树、中国大学慕课、超星、蓝墨云班课、雨课堂等；提供会议与直播的ZOOM、钉钉、腾讯课堂、腾讯会议等；提供虚拟仿真实验的欧倍尔、药育、梦之路、moolsnet 等。疫情期间，许多在线课程平台及虚拟仿真实验平台都免费开放了慕课、直播公开课、虚拟实验项目等线上教学资源。教师可通过直播、录播或者已有慕课资源进行在线教学。但是如果只通过直播或录播的方式实现传统在线教学，最大的问题在于互动性差以及课堂的讲解单一乏味。这种在线教学方式尽管便利省事，但和学生缺乏有效互动，不能及时了解学生的听课情况和学习效果，难以把握教学方向，多数难以达到好的教学效果。针对以上问题，我们引入了基于超星平台、钉钉及虚拟仿真实验平台的直播与录播相结合的教学法，对课程的在线教学模式进行了探索。

2.1 建立网络课程 引导学生自主学习 课题组在超星平台上构建分析化学网络课程，并建立班级。借助该平台，教师在课程开始之前，将授课计划、电子教材、PPT、重难点讲解视频、习题、章节测验等资源以任务点的形式发布在网上，学生可使用手机或电脑进行课前预习与课后复习，完成任务点，获得课程积分。在线授课的PPT 与线下授课不同，应多设计互动内容，在重要知识点处插入一些测试题或问题，便于在上课过程中与学生互动，了解学生的掌握情况。另外，由于学生是线上学习，自主时间比较多。而且多数时间在使用网络，教师应给学生准备好作业及课外拓展内容，从而达到督促学生学习、理解、消化和提高的目的，提高教学效果。

2.2 直播授课注重与学生交流互动 通过对学生们的课前调研及反复测试，选择钉钉平台进行网络直播授课。在授课当天，提前10 min 在钉钉平台进行签到和测试，保证网络畅通及设备正常。在授课过程中，可以把从网上收集和制作的相关重要知识点的视频、演示操作等资源穿插到授课中，与PPT 交替使用，丰富授课层次，提高学生学习积极性。此外，在授课中，要多进行提问与互动，可以利用超星平台的答题或测试功能，讲解完后立即发起答题，在线公布统计结果，让学生立即知道自己回答是否正确，然后分析讲解答案。或者通过直播平台的点名或举手功能，邀请学生线上回答问题；通过小组讨论、在线抢答等功能和学生进行线上互动交流，活跃课堂气氛，让学生更多地参与到学习当中，避免学生“溜课”。

2.3 通过网络课程平台 进行知识拓展与答疑 前期在超星平台已建立分析化学网络课程，发布了章节的作业、测试与知识拓展内容，并创建了相关的讨论活动。直播课结束后，督促学生及时完成作业及章节测试，参与主题讨论。教师及时批改作业，利用平台的统计功能查看学生们的学习情况及易错知识点，以便及时调整上课节奏与内容；为讨论精彩的学生点赞，增加课程积分，提高学生们的学习积极性。学生们可以在钉钉群或超星群聊中随时进行提问，教师及时答疑，保证学生们的疑问及时得到解答。此外，课后还可以将一些国内外名校的课程资源分享给大家，以便学生自主学习更多的相关知识，引导学生们充分发挥主观能动性，利用好在家的时间。

2.4 借助虚拟仿真平台 开展实验教学 分析化学是一门实践性很强的学科，课程中包含一部分实验内容，实验教学是必不可少的环节。疫情期间的特殊情况，学生们无法回到实验室做实验，如何开展实验教学，使学生掌握基本的实验技能，是在线教学过程中新的挑战。在这个特殊时期，很多虚拟仿真实验平台都开放了免费的虚拟实验项目，本次分析化学实验线上教学选择了2 个虚拟平台的仿真实验项目，结合课题组前期已建立的实验室安全规范虚拟实验项目，开展了实验室安全规范教育、阿司匹林原料药的含量测定、EDTA 滴定液的标定，维生素B12吸收曲线的绘制等虚拟仿真实验内容。同时，利用网上优秀的慕课资源，通过视频让学生们学习了滴定分析基本操作、酸碱滴定液的配制与标定、水的硬度测定等分析化学基本实验。

每次实验课之前，教师把实验安排、实验内容PPT、视频、虚拟操作说明、实验报告模板等资源上传至超星平台，并开放给学生预习。上课时，利用钉钉直播，给学生们讲解实验原理、操作注意事项、重难点、演示虚拟操作等，讲解结束后学生进行虚拟实验或观看视频，根据虚拟实验结果或PPT 及视频内容书写实验报告。课中通过小测验、主题讨论等环节，考查学生是否掌握所授内容，课后学生们有问题及时在钉钉群或超星群中反馈。

2.5 建立线上课程的考核机制 探索形成性考核评价体系 传统线下课程的考核更多注重的是期末考试成绩，而在线课程由于其特殊性，主要通过教师进行线上授课、与学生互动交流，学生线下自主学习，完成各项任务点来汲取知识，学生的学习主要分散在平时，故应增加平时学习活动的考核，建立线上课程的考核机制，探索形成性考核体系[6，7]。教师利用在线教育平台的大数据功能，设置平时成绩的构成方式与比例（见表1），观看课程视频及每次课结束后的章节测验占比最大，所有作业的平均分和阶段性考试（共2 次）的平均分各占15%，除此之外，签到、参与课堂互动、回复讨论等学习活动也计入平时成绩。总评成绩由平时成绩（50%）与期末考试成绩（50%）构成。

表1 平时成绩构成

3 线上教学效果评价

课程在线教学结束后，学生在超星平台填写教学效果评价表，并对2019 级药学高职41 名学生结果进行调查（见表2），学生人数百分比（%）=勾选此条目的学生人数/ 总人数×100%。从表2 可以看出，大部分学生每周线上学习本课程的时间超过2 h；对本课程的线上教学资源比较满意；有71%的学生经常会主动完成线上学习任务点，并且学习完相应任务点后，80%以上的学生能自主完成一半以上的作业；学生对线上实验课内容基本掌握；90%以上的学生基本掌握了本课程的教学内容；对线上教学总体感觉满意，但对学习效果自我评价一般的占比较大（37%）；也有少部分学生对线上教学效果不满意，没有掌握教学内容，自我评价不好。

表2 41 名学生分析化学在线课程教学效果评价 [人(%)]

4 结语

疫情期间大规模的在线教学实践，改变了原本的教育形态与模式，是全国乃至全球教育界的首次实验，对教师和学生来说都是一次新的挑战与考验。教师需要运用自己的智慧，借助“互联网+”平台，把信息技术、教学理念与课堂教学三者深度融合，并且采取多种策略来提高学生的学习热情与自我学习能力，保证教学效果。为了实现这一目标，教师必须加强学习，以内容为本，提高授课能力。学生也应该克服没有课堂气氛、注意力容易分散、课程难度大等困难，提高自主学习意识与能力，多与老师互动，积极参与在线课堂，达到良好的学习效果。

分析化学采用全面的在线教学模式，借助多种智慧教学平台，开展教学活动与考核评价。教师在课前精心准备线上资源，指导学生进行线上自学，引发思考，提出问题，增加对课程内容的了解；课中采用灵活多样的教学方式，讲授知识的同时注重与学生交流互动，督促学生学习，及时掌握学生的学习情况；课后通过平台群答疑解惑，利用作业、章节测试和主题讨论等各项教学活动，以及平台大数据分析功能随时了解学生的学习情况和对知识点的理解程度，及时调整教学节奏，优化教学方案，聚焦教学难点，形成教学闭环。课程考核方式也采取形成性评价模式，注重平时学习行为的考核。

我们通过课后与学生的交流与调研发现，大多数学生对分析化学在线教学的效果总体满意，对所学知识也基本掌握。但纯线上教学仍存在诸多问题，如上课时网络卡顿、学习环境差、干扰因素多、没有电脑或电脑配置不够，无法完成虚拟实验、缺乏有效监督等，学生更倾向于选择线上+线下相结合的模式，希望能回到课堂及实验室，与老师面对面交流。因此，分析化学线上授课还不能完全替代传统课堂，我们计划在学生返校后，通过见面答疑和补充实验课等机会加强师生之间的交流及沟通，弥补线上授课的不足。