渐进式参与线上线下混合教学模式研究
——以许昌学院化工与材料学院《分析化学》课程为例

何 琴，张立科

(许昌学院 化工与材料学院，河南 许昌 461000)

近年来，应用型人才的培养受到国家、社会及学界的极大关注.课程则是实现应用型人才培养的重要载体[1]，课程质量直接决定应用型人才的培养质量[2,3].在应用型人才培养过程中，《分析化学》课程主要面临课程目标不明确、教学理念不清晰、教学内容应用性不强、课堂教学模式单一等问题，导致教学效果不佳.针对这些问题，许昌学院化工与材料学院《分析化学》课程(以后统称《分析化学》课程)组结合学校办学定位(地方性、应用型)和应用化学专业人才培养目标，设计并实施渐进式参与线上线下混合教学.

1 《分析化学》课程渐进式参与线上线下混合教学模式的设计

课程混合教学模式设计时，从岗位需求出发，确定教学目标，重构教学内容，优化教学方法和教学活动，构建一套有效的混合教学模式.

1.1 设计时应提前明确的内容

1.1.1 确定课程教学目标

课程教学目标的创新是课程教学创新的首要任务，具有指导和规范作用[4].《分析化学》课程是应用化学学科生态系统[5]中非常关键的一个环节，课程目标应围绕应用型人才知识、能力和素养三个维度的要求，反向设计，在厚基础、强实践、重创新的同时，重视学生的主体性和能动性，从以下三个方面构建基础、高阶、思政等课程目标.具体内容是：(1)基础目标，使学生掌握分析化学相关的基本概念、基本理论、基本原理和基本计算，建立起科学的“量”的概念；(2)高阶目标，熟悉分析方法、原理和操作技能，具有较强的分析问题、解决问题的能力和实践动手能力；(3)思政目标，拓展学生的科学视野，鼓励探索和创新，全面提高学生的科学素养和应用创新能力.

1.1.2 重构课程教学内容

课程教学内容是课程目标实现的载体，是师生、生生课堂教与学的桥梁.为了优化课程体系，遵循教学内容有规可依，动态变化、互动生成的原则，应：(1)设计和重构《分析化学》课程生成性课程模块内容(基础理论、方法设计与评价、方法应用与迁移)；(2)根据“金课”建设要求，根据“两性一度”操作性分析[6]，在各模块增加时代性、前沿性和具有挑战度的内容,比如2019-nCoV分析检测方法[7].

1.1.3 凝练课程教学理念

《分析化学》是获取物质世界化学信息的科学，与生产、生活和社会发展联系密切.因为社会发展迅猛，分析方法日新月异，传统的以教材为内容、以教师讲授为主线的课堂模式，忽略了学生的主体性和内容的生成性，不能紧跟社会发展，无法实现高素质应用型人才的培养目标.因此，课程组提出以学生为中心的“学做结合、不断感悟、终身学习”的理念.

1.2 渐进式参与线上线下混合教学模式的设计

教学模式是在一定教学思想或教学理论(教学理念)指导下，在教学实践活动中形成的一种设计和组织教学的方案.课堂教学作为高校人才培养的主阵地，在促进学生成才方面发挥着重要作用.要全面提升学生的应用和创新能力，需要综合利用不同教学模式的长处，进行多模式混合教学[8,9].

《分析化学》课程组打破以知识传授为主线的单一模式，引入网上优质资源(国家级MOOC)，结合超星泛雅平台和QQ等工具，设计了以学生为中心、教师为主导、渐进式参与、线上线下混合的教学模式，如图1所示.针对不同模块内容，混合教学模式灵活穿插教师的启发式、示范式、案例法、项目教学法、虚实结合法和对分课堂等教学方法，要求学生自学、群学结合，在归纳、分享、质疑中不断反思、提升，创新师生和生生课堂教学活动.同时，融合课前诊断性评价、课堂过程性评价和课后及学期总结性评价，适时进行正向激励和负相调整，以评促学、促发展,构建了线上线下混合式教学模式.

图1 《分析化学》渐进式参与线上线下混合模式的设计

2 实施及效果分析

2.1 实施过程

课前，教师在课程教学理念的引领下，以课程目标为指导，重构教学内容，整合线上、线下优质资源.学生在教师指导下，根据问题、案例或项目的引导，进行独学式自学，整理自学中的疑问，并独立完成课前线上测试，同时4～6人小组进行前期讨论.教师根据课前测试、学生汇总的问题和小组讨论反馈(课前诊断性评价)，进行课堂精讲，使教学内容得到进一步重构.

课中，教师组织学生线上签到后，根据前期重构内容进行精讲，按照基础、方法、应用的递进模块，灵活进行学生渐进式参与的设计和引导.学生根据任务逐渐参与课堂教学，完成课堂精讲内容的内化.结合线上的课堂练习、讨论、问卷，以及学生线下学习积极性、问题的讨论和提出，形成课堂形成性评价，为下一轮教学提供反馈支撑.

课后，教师结合学生课堂表现、问题的提出进行反思，对课程内容进一步重构，并根据课堂线上数据、线下情形进行形成性评价的获取、反思、持续整改.学生完成课后作业(包括线上小组任务和线下方案设计作业)，进一步升华所学知识.

2.2 具体教学案例

针对分析化学绪论和基础知识模块的“三多”(概念多、方法多、细节多)问题，实施课堂教学活动，如图2所示.

图2 针对“三多”问题的理论教与学的活动

针对方法设计、应用和项目提升模块的“三复杂”(分析方法体系庞杂、计算复杂、评价繁杂)、“三难”(积极动手、不断提高难；科学理解、灵活运用难；举一反三，跨学科应用难)和专业自豪感的问题，实施的线上线下混合、虚实结合、讲练结合的教与学活动，如图3所示.

图3 针对“三复杂”、“三难”问题的案例分析、项目教学、虚实结合等的教与学的活动

2.3 教学效果分析

该模式在许昌学院化工与材料学院化学、应用化学、化学工程与工艺等三个专业，实施两年来，2018、2019级选课人数达236人.学生对这种模式给予了极高的肯定，参与积极性很高.近两年分析化学平均成绩及成绩分布如表1所示.

表1 近两年分析化学学生成绩分布

经过两个学期的教学实践，针对“三多”问题和针对“三复杂”、“三难”和专业自豪感问题分别设置的模式，能够达到课程组预期的教学效果.

对学生而言，由易到难、从理论到设计、渐进式参与学习，激发了学习积极性，锻炼了高阶思维能力.线上独学、线下“你问我答”等方式互动更加高效，知识掌握更加牢固.而知识导图的梳理，则有效提升学生总结、归纳、比较等高阶学习能力.案例分析、项目分享很好地锻炼了学生的团队组织能力、口头表达能力、成果形成等高阶能力，为应用型人才培养奠定了一定的基础.

对教师而言，教学方法选择更为灵活，先进技术手段使答疑、互动、学情统计、过程性评价的督促和反馈更加便利，课堂反思和持续改进方向明确[10].这些都极大提升了课堂的教学效果和课程教学质量.为了保证渐进式参与线上线下混合教学模式的持续改进，逐步提高课堂教学质量，教师还需做好以下工作：(1)持续以先进教学理念武装自己，不断丰富教与学活动，真正做到以学定教，进一步解决课时有限和学生深度学习的矛盾，及时发现和改进小组学习的搭便车问题；(2)深入进行学情分析、跟踪和反馈，从根本上解决个别学生群学时浅尝辄止的不足.

3 结语

近年来，许昌学院化工与材料学院《分析化学》课程组针对课堂教学模式问题进行了不懈探索，在先进的教学理念引领下，进行了“渐进参与式”“线上线下混合”的模式改革实践.在该模式下，课程目标可以差异化制定，课程内容可以自主选择与开发，课程教学方法能够灵活运用和穿插，自主参加教与学活动和课程评价.该模式很好地解决了《分析化学》课程教学中面临的问题.对于实施过程中存在的课时有限与学生深度学习的矛盾、个别学生群学时不够投入的问题，则有待下一周期实施时进行改进.