基于慕课的高校分析化学教学改革研究

刘琳，宋如(延安大学化学与化工学院，陕西 延安 716000)

0 引言

慕课是一种兴起于美国的教学模式，它的出现建立在互联网技术应用与发展的基础上，突破了传统教学模式下时间和空间上的局限性，让学生可以根据自己的时间灵活安排学习课程。慕课具有较强的交互性，属于传统课堂教学与现代网络教学深度融合的产物，其强大的开放性特征也给高校传统教学模式带来了巨大挑战。慕课将学生的主体性放在首位，强调学生独立自主对问题进行探究和分析，使学生逐步养成自主学习的良好习惯，这也是我国高校分析化学教学改革中需要首先关注的一个问题。

1 慕课的概念

慕课是一种新型教学模式，是远程教育发展的最新成果，隶属在线教育范畴，以大规模、开放、在线和课程四大要素为核心。慕课作为一种新型课程形式和教学模式，具有教学目标、操作程序、理论基础、实现条件和教学评价五大构成要素，它的出现充分改变了传统教学模式中教师本位的观念，给传统教学模式带来了巨大冲击。慕课也是一种以互联网为媒介，同时兼具非结构性和自主性特征，并将“以生为本”作为核心的全新教育理念，属于互联网与教育深度融合后的产物[1]。

慕课的出现帮助教学打破了地域、时间限制。传统教学模式下，教学活动的开展对教师和学生的时间安排有严格要求，学习组织难度较大。作为一种在线教学方式，慕课可以在电子设备的帮助下随时随地组织学生学习，提高了学生学习的便利性。慕课的应用高度重视学生的价值，通过一对一在线教学、小班授课等方式，可以真正实现对学生的细致辅导，有助于实现课程效果最大化的目标。慕课中有着十分丰富的教学内容，有助于实现课堂知识延伸，可以拓宽学生的眼界，对学生综合能力发展有较强促进作用。

2 高校分析化学教学改革

2.1 教学内容改革

高校传统分析化学教学中，教学活动主要围绕分析化学、仪器分析两个部门开展。分析化学教学中教师主要围绕教材内容进行讲解，很少涉及教材外的一些知识，如：数据分析、数据处理、样品采集等，这也使得学生的眼界难以得到拓宽，对分析化学的认识不够全面。高校在积极推动分析化学教学改革的过程中，需要不断对教材进行补充和完善，以此为延伸完善学生的知识结构。在仪器分析教学中，教师主要带领学生对化学仪器相关知识进行了解，并组织开展相应的实验教学。随着时代进步，大量新型仪器的出现推动着仪器分析教学内容革新，因此在教学改革过程中，理应设计一些新型仪器的知识和操作方法的内容，传授给学生更多新颖、实用的化学知识，激发学生对知识的探究欲望，提高学生的综合能力以及知识应用能力，逐渐培育学生的化学素养，将学生培养成社会所需的知识型人才和应用型人才。

2.2 教学模式改革

传统分析化学教学模式下，教师需要花费大量时间备课，每一节课都需要围绕教材给学生讲解知识点，经常会在黑板或电子白板上罗列板书供学生练习，教学过程虽然完善，但教学缺少新鲜元素，教学流程缺少新意，导致学生在教学中缺少兴致。随着各种新技术的出现，同时在国家政策的大力扶持下，我国许多高校纷纷加入改革行列，以教学模式改革为主要切入点，利用多媒体、慕课等手段，打破传统课堂教学模式的局限，使分析化学教学形式更加多样。在互联网技术的支持下，分析化学中的仪器构成、实验操作等可以最直观地呈现在学生眼前。创新后的教学模式，其教学方法更加新颖，教学中导入的资源更加丰富，使得教学流程得到了有效优化，学生参与分析化学教学的积极性得到有效提升。各种新技术、新设备的应用，大幅优化了化学知识的呈现效果，简化了学生理解知识的难度，学生在分析化学教学中的学习效率得以大幅提升，进一步加快了我国高校分析化学教学改革的速度。

3 慕课给传统分析化学教学带来的影响

传统分析化学教学主要以教室、实验室作为育人的场所，教师是分析化学教学的主体，主要将纸质教材作为教学的工具，分析化学教学模式更倾向于单方面向学生灌输知识，课堂教学比较封闭。我国高校分析化学教学的开展，主要采用大班授课的方式，在该授课模式下学生与教师之间缺少密切交流，当学生遇到难题且无法及时解决时，学生的学习积极性容易受到打击，在无法跟上正常教学进度的情况下，容易放弃对学习的追求。自我国引进慕课教学模式后，各种媒体教学手段得到了运用，通过在线视频教学，教师可以对学生进行一对一辅导，同时还可以将动画、图片、视频等更多丰富的资源融入到教学当中，带领学生走出教材、走出课堂。

比如，在学习高效液相色谱仪知识时，由于此章节中存在许多晦涩难懂的知识，在传统教学模式下的理论教学环节中，学生对仪器的操作的认知比较模糊，在后期实验教学中可能不懂怎样操作仪器[2]。在慕课的支持下，在理论教学环节学生就可以直观了解到仪器的操作方式、操作流程，掌握高效液相色谱仪的操作方法，这不仅可以帮助学生巩固所学理论知识，还可以调动学生参与实验教学的兴趣，帮助学生在实验中对知识进行巩固，使学生的知识水平和实验水平同向提升。

高校分析化学教学所涉及的知识范围比较广泛，不同知识点的难度不尽相同，知识点与知识点之间的连贯性不足，学生对知识的理解程度存在显著差异。在慕课教学模式下，学生拥有自主选择知识点的权利，这种模式可以加强学生对重难点知识的复习和巩固，有助于提高分析化学教学的整体成效，同时慕课还能够自动对学生的学习进程以及完成学习任务的情况进行监督，可以更好地督促学生学习。在各类在线教学平台不断发展的过程中，慕课能够充分利用各种在线社交平台，如：微信、QQ等，为师生交流搭建一个畅通的渠道，在课程教学中便于教师与学生之间进行信息反馈和交流，教师也可以在网络平台的支持下对学生的学习成果进行测评，便于掌握学生的知识情况，有针对性调整教学模式，帮助学生对化学分析知识点进行查漏补缺，有利于教师对后续课程安排进行优化和调整。另外，教师可以通过搜集和整理在线大数据的方式对学生进行客观性评价，平台可以对教师的评价信息汇总整理，有利于学校对教师教学的整体成效进行把控，为更好地推动分析化学教学创新做好铺垫。

慕课通常采用短视频的方式对传统课程进行细分，简短的教学视频一方面可以提高学生在课程学习中的关注度，有效规避学生在课堂上注意力不集中的问题，让学生可以充分利用碎片时间进行学习，有助于提高学生参与学习的主动性[3]。另一方面，慕课教学模式的出现是高校树立“以生为本”改革理念的重要体现，在这个过程中，学生可以根据自己的情况对自身学习进度进行合理把控，同时还可以调整自身学习方式，变被动学习为主动学习，从中找到一种最适合的学习方式，基于慕课教学制定与自身需求相符的学习计划。

4 高校分析化学教学改革中存在的问题

4.1 课时少且学生面临的教学任务较重

我国各大高校近年来正在积极推动课程体系改革，在这一背景下，高校分析化学课程在内容上并未发生较大变动，分析化学教学的课时甚至呈现出不断减少的趋势。在课时减少的情况下，教师和学生面临的任务不变，这会加大教师和学生面临的负担，尤其是许多大学生对预习比较抵触，导致课堂教学中许多有关分析化学的知识内容无法被学生消化和吸收。由于教学模式单一、枯燥，学生在参与教学缺少兴趣，再加上分析化学教学所涉及的内容十分广泛，包括了各类分析方法的原理、化学仪器的结构、分析方法的比较等，不同章节内容之间缺少有效衔接，会影响学生所学知识的连贯性，学生形成和完善知识体系的难度较大。另外，分析化学教学中所涉及的理论性知识比较复杂，知识的理解难度较大，即便教师采用多媒体等现代化教育手段，倘若教师仍然采用知识灌输的教学手段，将难以对学生的思维进行创造性拓展，很难对学生的学习积极性进行调动，长此以往可能会影响学生对化学分析相关知识的接收能力[4]。

4.2 教材内容更新比较缓慢

时代在进步，化学分析技术得以迅猛发展，大量新的分析方法、理论知识、分析仪器的出现，使得分析化学与材料科学、生命科学、计算机科学、物理学、数学等学科的联系变得更加紧密，成为了一门具有较强综合性质的学科。在仪器分析方法以及现代分析仪器不断发展的过程中，传统化学分析逐渐陷入滞后状态，尽管我国高校多次对化学分析教材进行更改，分析化学相关教材的内容仍然比较陈旧，教材内容的更新速度较为缓慢，难以跟上时代发展的步伐。倘若在教学中，教师仍然将教材作为传授学生知识的唯一工具，不注重对教材知识进行延伸，学生在教学中将难以掌握先进的知识、技术，学校也就难以将学生培养成新时代所需的人才，这也充分说明了对高校化学分析教学进行改革的迫切性。

4.3 考核与评价方式缺少合理性

对学生的考核与评价主要是为了衡量学生掌握知识的情况，判断学生掌握知识的情况是否达到教学目标。在目前的高校分析化学教学中，普遍存在考核评价制度不科学、不健全的情况。分析化学课程的综合成绩通常分为两个部分，分别是平时成绩与期末成绩，其中期末成绩占考核总成绩的70%～80%左右。在实践中，受大班教学模式的影响，教师对每一位学生的日常表现情况掌握不充分，在平时成绩的记录上缺少可靠的数据支持和科学化的依据，因此，学生的综合成绩还是以期末考试为主。这种单纯以成绩衡量学生学习情况的方式，导致教师难以对学生进行全面性评价，在后续教学中可能会忽略对学生的综合素质进行培养。

5 基于慕课促进高校分析化学教学改革的策略

5.1 基于慕课丰富分析化学教学内容

慕课具有较强的开放性，有助于实现教学资源共享，其中积累了许多优质的课程资源，这也是慕课得以迅速发展的基础。在高校分析化学教学中引入慕课教学，可以在课时有限的情况下让学生掌握更多分析化学相关的知识，为后期开展实验教学做好充分铺垫，有助于提高课堂教学的整体效率，实现知识巩固与知识内化的教学目标。将慕课应用于高校分析化学教学，可以在学生的预习、实践等环节发挥作用，通过反复播放教学视频强化学生的记忆，加深学生对知识的理解，尤其是可以提高学生在实验操作环节的规范性，从而提高实验教学的整体成效，便于高校更好地完成学生培养的目标。

5.2 制作慕课视频强化学生对知识的吸收

教师在设计和制作慕课视频的过程中，要广泛搜集互联网上的海量教学资源，立足学生实际情况，通过与学生进行在线交流，明确学生需求以及知识掌握情况，有针对性地设计慕课，在这个过程中教师不仅要重视对知识的讲解，还需要注重掌握学生吸收知识的情况。教师在设计慕课的过程中，需要控制好视频的时间，最好将视频播放时间控制在10 min以内，避免视频时间过长导致学生注意力分散，力求在最短的时间内对更多知识点进行细致讲解，让学生通过反复观看、有针对性观看的方式真正掌握知识点。

比如，围绕“酸碱滴定法”设计慕课视频，教师可以将“酸碱滴定曲线和指示剂的选择”分为三个部分，分别设计三个时间在10 min以内的视频，围绕“多元酸及多元碱的滴定”“弱酸碱的滴定曲线及指示剂选择”“强酸碱的滴定曲线及指示剂选择”进行视频设计。针对每一段视频，教师都需要设计对应的问题，让学生带着问题观看视频，在视频中寻找问题的答案，以此加强视频内容给学生带来的印象。教师可以将问题设计成选择题、判断题的形式，控制好问题的难度，避免在问题设计过于复杂的情况下让学生对慕课学习产生畏惧感；当然，问题的难度也不能过于简单，避免学生为单纯寻找答案而观看视频。

5.3 利用慕课合理安排学生自主学习

学生在自主学习的过程中，常常需要伴随相应的问题，这些问题需要学生在“教学做合一”的基础上进行自学，这是基于慕课实现翻转课堂教学的必要前提。倘若学生在自学环节缺少思考，将难以取得良好的学习效果，而低效的自学可能导致学生难以掌握所学知识。教师可以基于慕课对学生的课余时间进行利用，推动学生进行自学，一方面教师可以通过布置作业的方式，让学生在线完成作业，并在完成作业后将其提交至指定平台。学校所构建的在线教学平台上，还需要设计一个供学生交流、讨论的功能模块，这样教师就可以利用系统后台全面了解学生自主学习的情况。另一方面，学生可以在评论区进行讨论，并由教师在评论区直接对学生的问题进行解答，通过在线指导的方式帮助学生答疑解惑，让学生在开放、自主、轻松的氛围下对分析化学相关知识进行内化，并在后续教学中强化对知识的应用，全面提高学生的知识应用水平。

6 结语

慕课具有资源共享的作用，其凭借海量的优质课程，对高校分析化学实验教学改革起到了较强的促进作用。在理论课教学中，教师可以通过展示PPT的形式辅助理论知识的讲解，而在实验教学中，教师可以提前制作动画视频，向学生直观展示实验的全过程，这不仅可以提高实验教学的趣味性，还能够激发学生参与实验操作的欲望。在实验教学开始之前，教师可以利用慕课向学生直观展示实验过程，让学生对正式的实验操作有更加深入的了解，充分解决传统实验教学中学生理论知识缺失的问题，在观看实验操作视频的过程中，让学生掌握正确的实验操作技能。在这个过程中，教师应当充分发挥组织和引导作用，组织学生进行课前预习，随机对学生的预习情况进行抽查，以便更好地对教学内容进行调整。教师要鼓励学生大胆发表意见，激发学生在教学中的主观能动性，在强化学生知识理解能力的同时，有效活跃实验教学的氛围，在此基础上带领学生对实验原理进行分析，及时发现并与学生共同探讨实验教学中存在的问题，积极推动分析化学实验教学改革。