“MOOC+SPOC+翻轉課堂”混合式教學在物理化學課程中的應用①

謝湖均 吳遵義 田迪英 房 升 孫洪良

(浙江工商大學食品與生物工程學院)

一、研究背景

SPOC(Small Private Online Course)這個概念最早是由加州大學伯克利分校的?？怂菇淌谠?013年提出和使用的，是近些年來迅速發展的一種線上課堂與線下課堂有機結合的混合式授課模式，目前已被眾多高校廣泛采用。物理化學作為化學類課程的四大基礎課程之一，是我校應用化學、食品科學與工程、食品質量與安全、生物工程、環境科學與工程等專業的必修課，其教學形式延續著傳統的課堂教學模式。在物理化學課程組前期充分調研的基礎上，采用的教學改革將SPOC、MOOC和翻轉課堂有機結合，探索新的混合式教學模式，以提升物理化學課程的教學質量，激發教師的教學熱情和課堂活力，培養學生的學習主動性，提高學生的團隊合作與創新能力。

SPOC充分利用MOOC平臺的優勢，將線上課堂與線下課堂相結合，又具有翻轉課堂的教學流程，其教學理念、教學形式、教學內容和教學平臺等都是在MOOC的基礎上進行繼承、發展、創新和延伸的，使得SPOC教學模式能夠適用于不同學習群體和課程。

二、課程教學計劃

物理化學是應用化學、食品學科與工程等專業的一門重要的基礎理論課程，它運用數學、物理學等基礎學科的理論和方法，從物理現象和化學現象的聯系入手，研究物質變化與化學變化的基本規律。通過這門課程的學習，學生牢固地掌握物理化學的基本概念、基本理論和計算方法，學習物理化學研究問題的科學思維方法，培養學生提出問題、分析問題和運用所學知識解決實際問題的能力。本課程借助中國大學MOOC網上的物理化學國家級精品課程MOOC資源，依托我校物理化學課程組長期的教學改革和實踐，對課程的教學內容和教學模式進行改革和探索，發揮SPOC的優勢，推進線上和線下課堂有機結合的混合式教學模式，貫徹“學生為主，教師為輔”的教學理念，切實提高“物理化學”課程的教學效果和教學質量。

線上教學是翻轉課堂的有效途徑和實現保障。鑒于中國大學MOOC網上大連理工大學王旭珍教授教學團隊的“物理化學”課程已經比較成熟和完善，我們課程組經討論之后決定采用該課程作為物理化學MOOC的教學平臺，通過微信群和釘釘群等在線交流平臺進行討論、總結交流，引導學生線上和線下學習。

SPOC課程教學計劃的設計主要分為三個階段，包括課前、課中和課后。在課前階段，學生根據教師提出的教學目標，觀看教師推薦的教學視頻。在課中階段，學生在看視頻的過程中遇到不懂的概念和知識點時，可以通過交流平臺進行討論，及時解決問題。在課后階段，學生對課上所學的知識通過作業、測試等手段進行復習和鞏固，教師根據學生的學習效果再調整課程的教學計劃。

三、課程實施方法

“MOOC+SPOC+翻轉課堂”混合式教學模式能夠實現學生“先學后教”。教師首先在線下課堂教學中提出問題，學生帶著問題在線上利用MOOC平臺進行自主學習，通過參與線上討論、習題練習及線下小組討論、查閱文獻了解前沿、制作多媒體、課堂講述等手段輔助教學，提高了學生的學習主動性，同時也提高了學生的綜合能力。而在課堂教學環節中可采用傳統的教學模式，并結合多媒體技術，把“物理化學”中的一些抽象的概念、機理等內容通過圖形、聲音等動態、形象地展現給學生，但是在多媒體教學中信息量較大，教學內容的呈現速度較快，使得學生沒有充足的時間去消化和思考。通過課堂教學與MOOC平臺相結合，節省了原本教師用來給學生普及基本知識所用的時間，教師可以將更多的精力放到重點、難點的課堂討論環節上。學生自主交流討論，教師點撥引導，真正實現學生是課堂主人的教學理念。例如“物理化學”中速率常數的計算是這門課程的重要內容，但由于公式推導較為復雜，學生在短時間記憶困難，又難以理解，教學效果一直不佳。學生利用MOOC平臺上的視頻教學內容，通過習題、總結和討論等手段，很快就能熟悉并接受，極大地提升了教學質量。

為了提高學生學習的積極性，教師可以結合物理化學領域的學術前沿，將新技術、新方法、新理論、新成果等通過錄制視頻或者PPT的形式介紹給學生，如“鋰離子電池技術”“固體核磁共振”“催化材料的合成機理”“納米尺度表/界面化學”“太陽能光解水”等前沿知識。學生也可以錄制與物理化學相關的視頻，在課堂上講授、討論，激發學生的學習興趣。

四、“MOOC+SPOC+翻轉課堂”的優勢

“MOOC+SPOC+翻轉課堂”的優勢就是以學生為中心，學生學習的主觀能動性明顯提高。傳統課堂以教師為中心，上課采用“填鴨式”的模式進行?！癕OOC+SPOC+翻轉課堂”混合式教學模式顛覆了傳統課堂講授、課后消化吸收的特點，而且將學生的自學放在課下，把學生對于知識的消化吸收放到課堂中來，讓學生的主體地位得到保證，提高了學生學習的主觀能動性，使得學生對物理化學的學習產生更加濃厚的興趣。

新的教學模式在設計時非常注重師生之間的溝通交流，這體現在教學過程中的每個環節。新教學模式分為課前、課中和課后三個階段。課前階段為教師提前給學生提供學習視頻，提出問題，學生帶著問題進行自學，并在學習平臺上與教師進行溝通交流，保證學生的疑惑可以及時得到解答。在課中階段，教師對學生的課前預習情況進行抽查，再對課程中的重點和難點進行討論。學生也可以以小組形式進行匯報，讓學生利用團隊合作解決問題，共同學習與討論。教師為學生的陳述進行點評并做到有效延伸，重點培養學生的學習積極性與主動性。在課后階段，學生就還不清楚的知識點與教師進行進一步溝通。師生互動貫穿教學過程中的每一個環節，真正實現把學生的碎片化時間充分利用起來。

以MOOC平臺為基礎的混合式教學模式，可以帶來更多的優質教育資源。國內外許多著名高校，例如哈佛大學、斯坦福大學、北京大學、大連理工大學、武漢大學等高校都參與了MOOC課程的開發。學生可以通過MOOC平臺體驗名校名師的教學風格和教學方法，領略世界名師的教學風采，這在傳統課堂中是難以實現的。

五、“MOOC+SPOC+翻轉課堂”實施過程中存在的問題

傳統的教學觀念對于很多有經驗的老教師來說已經根深蒂固，使得他們很難放手讓學生獨立去完成“MOOC+SPOC+翻轉課堂”這種新的教學模式的挑戰，過一段時間之后新形式的教學設計又變成了傳統的授課方法。此外，“MOOC+SPOC+翻轉課堂”教學模式從長遠來看可以減輕教師的負擔，但那需要經歷多年的積淀之后方能實現。而在這之前，它對教師的綜合能力的要求非常之高，新的教學模式不僅要求教師有扎實的基礎知識、豐富的外延儲備，還需要有現場隨機應變的能力以及統籌協調的本領。當然，具有前期課程資源開發以及制作的能力更佳，這對于教師來說是一項全新的挑戰。

接受傳統教育模式十幾年的大學生，難以短時間內完全融入新的教學模式當中，導致積極性不高。在跟學生的交流中，很多同學對于這種新型授課模式還是不太能接受，認為占用時間太多，效果不好，精神懈怠。當然，一種新型授課形式的實施剛開始都會遇到適應傳統教學授課形式學生的抵觸，但相信隨著時間的推移，這種新型授課方式會更趨成熟化，學生也一定會慢慢接受。

六、結 語

“MOOC+SPOC+翻轉課堂”混合式教學模式作為一種新興事物，它的發展成熟需要一定的時間積累，但不管是哪種教學模式，最終要服務于學生，以學生為主。發展新的教學模式需要師生們共同的努力，不斷地探索、調整、改進和完善，這樣才能最終呈現出一門真正有效的課程。