劉文杰，朱玉嵐，劉 瑜

（常州大學(xué) 江蘇 常州 213164）

在線開放課程憑借其強(qiáng)大的平臺(tái)功能和豐富的學(xué)習(xí)資源，打破了傳統(tǒng)教育的時(shí)間和空間需求，顛覆了傳統(tǒng)教學(xué)觀念，引領(lǐng)了現(xiàn)代教學(xué)思路、教學(xué)方法的改革方向[1]。教育部在2015年4月出臺(tái)《關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校在線開放課程建設(shè)應(yīng)用與管理的意見》，要求各高等學(xué)校要緊密圍繞立德樹人根本任務(wù)，以我國(guó)高等教育教學(xué)傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)為基礎(chǔ)，引進(jìn)國(guó)際先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，采取“高校為主體、政府重支持、社會(huì)多參與”等方式，集中多方優(yōu)勢(shì)力量和資源，構(gòu)建具有明顯中國(guó)特色、體現(xiàn)正確價(jià)值觀的在線開放課程體系。教育部要求在線課程要以應(yīng)用為驅(qū)動(dòng)、以使用為目標(biāo)建設(shè)，進(jìn)一步推動(dòng)在線開放課程在高校的廣泛應(yīng)用[2]。2020年初，教育部提出，疫情期間要做到“停課不停教、停課不停學(xué)”。此時(shí)，在線開放課程發(fā)揮出了巨大功效，充分利用相關(guān)在線平臺(tái)，深入開發(fā)一流在線課程，積極探索線上線下相結(jié)合的混合式教學(xué)模式，有助于推動(dòng)高等教育供給側(cè)改革，實(shí)現(xiàn)我國(guó)高等教育人才培養(yǎng)質(zhì)量提升。因此，作為化工制藥類專業(yè)核心基礎(chǔ)課程的物理化學(xué)在線課程的建設(shè)刻不容緩。

本文結(jié)合常州大學(xué)石油化工學(xué)院物理化學(xué)教學(xué)團(tuán)隊(duì)所講授的物理化學(xué)重點(diǎn)課程，進(jìn)行物理化學(xué)在線開放課程的建設(shè)探索與實(shí)踐，并簡(jiǎn)要介紹了物理化學(xué)在線開放課程建設(shè)的內(nèi)容、特點(diǎn)以及應(yīng)用情況。

1 物理化學(xué)課程概況

物理化學(xué)是一門理論性很強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課，在化工專業(yè)本科課程體系中處于自然科學(xué)的通用理論層次和專業(yè)理論層次之間，是重要的專業(yè)基礎(chǔ)必修課[3]，該課程的學(xué)習(xí)主要培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)理基礎(chǔ)、邏輯思維、綜合分析和理論運(yùn)用能力，提高學(xué)生對(duì)事物認(rèn)知、知識(shí)探索及分析解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力，強(qiáng)化學(xué)生的工程意識(shí)[4]。

物理化學(xué)涉及很多抽象的概念和基本原理，大量的數(shù)學(xué)公式演練推導(dǎo)、不同條件下理想模型的構(gòu)建等，與數(shù)學(xué)和物理知識(shí)聯(lián)系緊密，推導(dǎo)過(guò)程十分困難。對(duì)于大多數(shù)學(xué)習(xí)者來(lái)說(shuō)，理解物理化學(xué)的內(nèi)容不難，看懂物理化學(xué)的例題也不難，難的是相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的理解以及如何自己動(dòng)手實(shí)際解決問(wèn)題。另外，目前國(guó)內(nèi)外同類課程多是參照傳統(tǒng)理科專業(yè)中物理化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式，更多的是強(qiáng)調(diào)狀態(tài)變化的理想過(guò)程和物理化學(xué)的理論性，對(duì)工程生產(chǎn)和社會(huì)實(shí)際的需求關(guān)注較少，有一定的重科學(xué)輕技術(shù)、重理論輕實(shí)踐的傾向[4]。

2 物理化學(xué)在線開放課程建設(shè)和應(yīng)用情況

不同于線下傳統(tǒng)課堂教學(xué)，在線開放課程與傳統(tǒng)學(xué)習(xí)過(guò)程的區(qū)別就在于不受時(shí)間、空間的限制，學(xué)生可以進(jìn)行碎片化學(xué)習(xí)，靈活掌握學(xué)習(xí)時(shí)間，還可以針對(duì)自己的知識(shí)薄弱點(diǎn)選擇自己想學(xué)的內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí)，只要有網(wǎng)絡(luò)有時(shí)間，可以隨時(shí)回看和復(fù)習(xí)。

常州大學(xué)物理化學(xué)在線開放課程建設(shè)中依托互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)，針對(duì)課程教學(xué)內(nèi)容，圍繞學(xué)生知識(shí)、能力、素養(yǎng)等達(dá)成要求，融合物理化學(xué)學(xué)科前沿技術(shù)，融合化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的安全化、綠色化技術(shù)，對(duì)課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行系統(tǒng)化設(shè)計(jì)，提升學(xué)業(yè)挑戰(zhàn)度，增加課程難度，拓展課程深度。培養(yǎng)學(xué)生的思維創(chuàng)新和解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力，進(jìn)一步將基礎(chǔ)理論知識(shí)運(yùn)用到科學(xué)研究以及生產(chǎn)實(shí)踐中去[5]。

2.1 課程資源建設(shè)

在線開放課程的建設(shè)重點(diǎn)在于課程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的建設(shè)，通過(guò)對(duì)課程內(nèi)容的設(shè)計(jì)，課程知識(shí)點(diǎn)的梳理，同時(shí)借鑒已有在線課程的經(jīng)驗(yàn)，整合資源和軟件，錄制相應(yīng)視頻，整理與視頻相對(duì)應(yīng)的習(xí)題、課件以及拓展資料等。常州大學(xué)物理化學(xué)在線課程獲批2018—2019年高等學(xué)校在線開放課程立項(xiàng)建設(shè)。

針對(duì)在線開放課程的特點(diǎn)，改變傳統(tǒng)45分鐘一節(jié)課的線下教學(xué)模式，首先根據(jù)大部分工科院校所選用的天津大學(xué)《物理化學(xué)》第六版教材中的教學(xué)內(nèi)容，合理劃分物理化學(xué)的課程內(nèi)容，分解并串聯(lián)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，建立知識(shí)理論框架結(jié)構(gòu)，根據(jù)知識(shí)點(diǎn)的相互關(guān)系分別請(qǐng)課程團(tuán)隊(duì)教師進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)講解以及配套例題解析，請(qǐng)專業(yè)在線課程視頻制作公司錄制教學(xué)視頻，每個(gè)教學(xué)視頻控制在5—12分鐘，錄制完成后上傳至大學(xué)MOOC在線教學(xué)平臺(tái)。到目前為止，常州大學(xué)物理化學(xué)在線開放課程已經(jīng)錄制了66個(gè)重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)和例題解析教學(xué)講解視頻。相關(guān)教學(xué)內(nèi)容主要針對(duì)本校相關(guān)專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，在大學(xué)MOOC開課后，其他高等院校及相近專業(yè)的學(xué)生也可以根據(jù)學(xué)習(xí)需求選擇本課程進(jìn)行學(xué)習(xí)，同時(shí)亦可以作為物理化學(xué)課程教師的備課資料。

2.2 教師團(tuán)隊(duì)建設(shè)

現(xiàn)代教學(xué)要積極促進(jìn)教學(xué)方式從“以教為主”向“以學(xué)為主”轉(zhuǎn)變，重在培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作、溝通、思辨和創(chuàng)新能力。常州大學(xué)物理化學(xué)教學(xué)團(tuán)隊(duì)通過(guò)學(xué)院“教學(xué)能力提升”“工程實(shí)踐能力提升”“國(guó)際化視野拓展”“學(xué)術(shù)能力提升”等四大教師培養(yǎng)工程，提升團(tuán)隊(duì)教師國(guó)際交流或具有國(guó)際教育背景的比例，提高教師的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育能力與信息化教學(xué)能力，圍繞新工科、課程思政、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)等教育熱點(diǎn)，構(gòu)建“國(guó)家、省、校、院”四級(jí)教改課題申報(bào)激勵(lì)機(jī)制，系統(tǒng)布局支持團(tuán)隊(duì)教師教育教學(xué)研究。

團(tuán)隊(duì)教師均擁有多年豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，致力于培養(yǎng)具有實(shí)踐能力、綜合素質(zhì)、務(wù)實(shí)精神和創(chuàng)新意識(shí)的工程應(yīng)用型人才。目前團(tuán)隊(duì)主要由12名教師組成，其中教授5名，副教授2名，講師5名，教師隊(duì)伍老中青結(jié)合、國(guó)際化水平高、教科研能力強(qiáng)。近三年，團(tuán)隊(duì)引進(jìn)了4名青年教師，更是進(jìn)一步推動(dòng)了物理化學(xué)課程的信息化和數(shù)字化建設(shè)，新鮮血液的加入對(duì)在線課程新興教學(xué)模式和方式的廣泛應(yīng)用起到了更好的推進(jìn)作用。

團(tuán)隊(duì)所授物理化學(xué)課程為校級(jí)精品課程，物理化學(xué)在線課程獲批2018—2019年高等學(xué)校在線開放課程立項(xiàng)建設(shè)。團(tuán)隊(duì)成員獲江蘇省教學(xué)成果特等獎(jiǎng)和校級(jí)教學(xué)獎(jiǎng)，指導(dǎo)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)獲“挑戰(zhàn)杯”全國(guó)二等獎(jiǎng)及三等獎(jiǎng)多次，被共青團(tuán)江蘇省委評(píng)為“創(chuàng)青春”江蘇省大學(xué)生創(chuàng)業(yè)大賽優(yōu)秀指導(dǎo)教師。團(tuán)隊(duì)成員中還有江蘇省青藍(lán)工程青年學(xué)術(shù)帶頭人，承擔(dān)包括國(guó)家、省級(jí)和市級(jí)各類縱向科研以及大量橫向科研項(xiàng)目，并獲多項(xiàng)省部級(jí)科技獎(jiǎng)項(xiàng)，是一支教學(xué)科研齊頭并進(jìn)、碩果累累的優(yōu)秀團(tuán)隊(duì)。

團(tuán)隊(duì)教師將教學(xué)與教研相互滲透、相互交融、共同發(fā)展，教學(xué)問(wèn)題提煉教研方向，教研成果指導(dǎo)教學(xué)實(shí)踐，根據(jù)學(xué)科專業(yè)最新發(fā)展動(dòng)態(tài)，及時(shí)調(diào)整授課內(nèi)容，講求時(shí)效性、前沿性，提高本科教學(xué)質(zhì)量。積極參與專業(yè)建設(shè)、教學(xué)改革研究、在線課程建設(shè)、培養(yǎng)方案修訂、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等教學(xué)質(zhì)量工程，成為近年學(xué)院教學(xué)質(zhì)量工程的主體工作。根據(jù)課程教學(xué)大綱和所制訂的課程目標(biāo)，結(jié)合物理化學(xué)學(xué)科最前沿的研究和授課教師自身研究方向，與學(xué)生分享傳統(tǒng)理論與最新研究的碰撞，開闊學(xué)生的眼界，為提高學(xué)生解決復(fù)雜工程問(wèn)題和創(chuàng)新研究的能力，培養(yǎng)研究型工程應(yīng)用人才提供了良好的條件。

2.3 教學(xué)方法建設(shè)

傳統(tǒng)的物理化學(xué)教學(xué)課堂沉悶、枯燥無(wú)味，講臺(tái)上教師講、座位上學(xué)生聽，此外，教師也一般建議學(xué)生采用課前預(yù)習(xí)、課上學(xué)習(xí)、課后復(fù)習(xí)以及作業(yè)鞏固這樣的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)。但是，網(wǎng)絡(luò)時(shí)代學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的方式和手段很多，對(duì)這種填鴨式的傳統(tǒng)教學(xué)方式明顯熱情不高，對(duì)知識(shí)的掌握停留在“知其然，而不知其所以然”的階段。而且，對(duì)于工科類專業(yè)學(xué)生而言，應(yīng)該通過(guò)專業(yè)基礎(chǔ)以及專業(yè)課程的學(xué)習(xí)來(lái)掌握解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力。但是，專業(yè)基礎(chǔ)理論課程的學(xué)時(shí)數(shù)大多不足，只靠課堂的45分鐘，教師將沒(méi)有太多的時(shí)間就某個(gè)難點(diǎn)和重點(diǎn)問(wèn)題展開，學(xué)生也無(wú)法在課堂上完全理解教師所講授的內(nèi)容。因此，要求學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)物理化學(xué)課程中的基本原理、判斷依據(jù)以及計(jì)算方法觀察生產(chǎn)實(shí)際，分析和解決復(fù)雜工程問(wèn)題就成了“空談”。

在線開放課程不受空間和時(shí)間的限制，將必須在規(guī)定時(shí)間和規(guī)定地點(diǎn)集中授課的形式，轉(zhuǎn)變?yōu)槊课粚W(xué)生可以在各個(gè)地方以及需要的時(shí)間里學(xué)習(xí)課程知識(shí)點(diǎn)，這樣能明顯擴(kuò)大學(xué)生的受眾面和受益面，解決了實(shí)體課堂中講授知識(shí)與交流反饋之間此消彼長(zhǎng)的矛盾。通過(guò)物理化學(xué)在線課程的建設(shè)，可以形成線上線下相結(jié)合的新型學(xué)習(xí)方式。

“線上課堂+線下課堂”的有機(jī)結(jié)合，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生參與教學(xué)過(guò)程的積極性，強(qiáng)調(diào)團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)和互動(dòng)學(xué)習(xí)，變演繹思維為歸納思維，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)及團(tuán)結(jié)協(xié)作的能力。線上課堂，教師通過(guò)知識(shí)點(diǎn)的選取，將拍攝的教學(xué)視頻發(fā)布后，由學(xué)生利用課外時(shí)間自主學(xué)習(xí)，并在慕課的討論區(qū)發(fā)布相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的問(wèn)題，由學(xué)生在討論區(qū)進(jìn)行回答和討論，教師同樣在討論區(qū)參與研討，從而了解學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況。此外，學(xué)生也可隨時(shí)在QQ、微信群等線上學(xué)習(xí)交流群里提出知識(shí)理解過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，課程團(tuán)隊(duì)也會(huì)組織教師在盡量短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行在線解答。線下課堂的教學(xué)方式以探討分析問(wèn)題為主，要求學(xué)生充分利用理論知識(shí)去分析實(shí)際生活生產(chǎn)問(wèn)題，以小組形式進(jìn)行討論，提高每一位學(xué)生獨(dú)立分析和解決問(wèn)題的能力以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，培養(yǎng)具備開拓性與創(chuàng)新性的應(yīng)用型專業(yè)人才[6]。

物理化學(xué)在線課程主要通過(guò)平時(shí)情況（10%）、期中考核（20%）、線上課程學(xué)習(xí)（30%）以及期末考核（40%）等方式來(lái)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行評(píng)價(jià)。平時(shí)情況分平時(shí)作業(yè)和線上線下課堂學(xué)習(xí)情況來(lái)評(píng)定成績(jī)，依據(jù)學(xué)生完成作業(yè)的次數(shù)和質(zhì)量以及線上線下交流互動(dòng)情況給予成績(jī)?cè)u(píng)定。學(xué)生在課堂以外的自主學(xué)習(xí)過(guò)程，包括課后復(fù)習(xí)情況、網(wǎng)絡(luò)慕課的利用及線上相關(guān)測(cè)驗(yàn)等，以慕課考核成績(jī)給予成績(jī)?cè)u(píng)定。線上大學(xué)慕課課程“物理化學(xué)”與線下授課同步開放，涵蓋物理化學(xué)中的重要知識(shí)點(diǎn)和難點(diǎn)等內(nèi)容的視頻、討論及測(cè)試，跟進(jìn)與考核學(xué)生的整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程。

通過(guò)多種過(guò)程性評(píng)價(jià)以及對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果的及時(shí)反饋，任課教師可以隨時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和方法，不斷持續(xù)改進(jìn)，提高學(xué)生對(duì)物理化學(xué)知識(shí)的掌握以及靈活運(yùn)用能力。到2021年12月止，已在大學(xué)MOOC上開設(shè)三輪物理化學(xué)在線開放課程，選課總?cè)藬?shù)累計(jì)達(dá)到4636人，學(xué)生對(duì)這種線上線下混合教學(xué)方式的評(píng)價(jià)較好。

3 結(jié)語(yǔ)

物理化學(xué)在線開放課程有效實(shí)現(xiàn)了原有線下課堂在時(shí)空上的延伸，充分體現(xiàn)了以學(xué)生為中心的教學(xué)理念，提高了學(xué)生對(duì)原本枯燥理論的學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生有了更充足的思考時(shí)間，能夠加深對(duì)物理化學(xué)知識(shí)的理解，使物理化學(xué)的課程教學(xué)效果得到較大提升。今后，本課程團(tuán)隊(duì)將根據(jù)知識(shí)更新以及學(xué)生需求持續(xù)更新線上線下課程資源，加快開發(fā)物理化學(xué)理論和實(shí)踐課程的應(yīng)用，不斷提升在線課程的教學(xué)質(zhì)量，為學(xué)生提供更加優(yōu)質(zhì)的資源和學(xué)習(xí)體驗(yàn)。