高校“化学实验安全”课程混合式教学探索

    秦川丽 范乃英 李光明

    摘? ? 要：混合式教学是基于移动通信设备、网络学习环境与课堂讨论相结合的教学情境。在“互联网+教育”背景下，构建并实施“化学实验安全”课程混合式教学具有重要的现实意义。文章从“化学实验安全”课程概况出发，分析了这门课程实施过程中存在的问题，重点阐述了“化学实验安全”课程混合式教学改革举措。结果表明，“化学实验安全”课程开展混合式教学，有助于营造高效互动的学习环境，丰富学习资源与考评内容，激发学生学习的主动性与积极性，有效地提升了学生的学习效果。

    关键词：高校;化学实验安全;混合式教学

    中图分类号：G642.0? ? ? ? ? 文献标识码：A? ? ? ? ? ?文章编号：1002-4107（2020）06-0001-02

    实验室安全是高校发展、学生成长成才的基本保障。加强实验室安全教育培训是保障实验室安全的有效手段之一[1-2]。混合式教学模式因其特有的优势已成为信息化教学模式的主流[3-4]。黑龙江大学化学化工与材料学院2018年根据学生的学情，选择中国科学技术大学“化学实验室安全知识”MOOC课程，首次开设“化学实验安全”课程，实施了混合式教学模式。经过一年的探索与实践，已初见成效，但仍存在师生互动方式和效果不够理想、学生学习主动性和积极性仍需提高、教学资源有待补充丰富等问题。

    在信息化时代，如何发挥“互联网+”和网络资源优势，充分利用直播教学和灵活多样的线上线下互动交流模式，精心和策略地设计学习和考评内容，激发学生学习主动性和积极性，补充完善教学资源和考评内容，提高学生的学习效果，是我们当下有效扎实地实施安全教育必须要解决的问题。笔者梳理了“化学实验安全”课程存在的不足，重点介绍了该课程混合式教学的一些改进和提升的探索性工作。

    一、“化学实验安全”课程概况

    利用中国科学技术大学“化学实验室安全知识”

    MOOC资源，为大一新生在入学教育和军训期间开设16学时安全课程，并纳入学科基础课教学体系。现已完成黑龙江大学化学化工与材料学院2018级、2019级800余名本科生的线上课件视频学习，线上讨论，线上/线下考试，2018级学生的优秀率为84%，2019级学生的优秀率已达90%，及格率均达100%，全部按期拿到实验室准入资格。从学生成绩分布情况，实施改进后的教学模式，2019级学生的学习效果明显提升。

    二、“化学实验安全”课程存在的问题

    （一）师生互动方式及效果不理想

    通过2018年问卷调查，有30%学生反馈教学方式单一，互动交流需要加强。课程在线辅导以微信、QQ群为主，课程讨论区为辅，师生交流辅导仅限于单向或双向文字信息发布，方式较单一。微信及QQ群没有签到统计等功能，每天一名教师在400余人群里辅导答疑1学时，不利于教师管理学生。部分学生在大群发言积极性不高，提出的问题少，互动交流效果不理想。

    （二）学生学习主动性与积极性有待提高

    由于学习和考评内容设计不够策略，视频播放中没有设置过关测试题，不能严格地监控学生在线学习情况和质量;课程主观题少且缺乏自主设计题，不利于学生学习主动性和积极性的提高。线下考试相对比较简单，题型单一，只有客观题，而且单选题占比例大，不能很好评价学生的学习效果。

    （三）学习资源尚需完善

    互联网平台教学资源仍不够丰富，需要不断补充教学資源，为学生提供丰富、个性化资料。

    基于上述问题，本文在在混合式教学理念的基础上，对课程进行了如下改进和提升。

    三、“化学实验安全”课程混合式教学实践

    混合式教学以建构主义为核心，建构主义的教学设计主要分为学习环境的设计与自主学习策略的设计[5]。因此，我们以课程内容和学生需求为立足点，进一步开展多样化的线上教学方式，营造互动、高效的学习环境，尤其注重自主学习策略和考评内容的设计，充分利用各类教学资源，扩展学生的知识面。充分发挥学生的主体作用，培养学生学习的积极性和创造性。

    （一）营造高效的在线学习环境

    利用学习通创建虚拟课堂，虚拟班级管理，每个班级（约60人）由一名教师负责。教师每天与学生约定在线时间，在约定的时间教师开展在线签到，在线课堂讲授重要知识点、直播答疑、文字交流及抢答、作业、在线测试等多项教学活动，教师和学生也可以在线单独交流，个别辅导。较2018年的大班微信、QQ群辅导，学习通更有利于营造互动、高效的学习环境，加强学生的管理，能够充分掌握班里学生的学习效果，使互动更加有效。除了小班化互动交流，我们也有效利用微信、QQ等大群的优势，讨论共性问题以及发布课程重要通知等。

    尝试利用课程平台或学习通开展“面对面”的直播教学方式，在视频直播教学中使用语言及附加语言（表情、眼神、手势）的交流，相比于文字更具吸引力，有了传统课堂中互动感染的氛围，增进了师生间互动交流，提高了学生的参与度。通过直播和在线课堂，将重难点在线讲授，线下课堂则进行翻转课堂。教师根据每章知识点设计讨论题和问答题，组织学生分组讨论或回答问题，根据学生对知识点的掌握情况，给予个性化指导，必要时做些面对面的补课，同时创造更多的机会使线上课业完成差的学生积极参与讨论，促进其学习[6]。通过线下翻转课堂，促进以学生为中心的教学模式深入实施，有效提高了教学效果。

    （二）精心设计学习与考评内容，激发学习主动性与积极性

    教师根据课程内容和学生作业完成情况，精心设计讨论题和抢答题，以加深学生对知识点的深入理解和巩固。特别注重抢答等方式及激励机制的设计，如按回答问题的先后加1—5分;不同的讨论题和作业题设有不同的分值，根据学生的表现和回答问题情况及时加分;为激励学生及时总结固化知识，使其养成良好的学习习惯，对每章或课程结束进行知识点梳理归纳的学生给予加分奖励，特别是以思维导图形式或总结到位的学生给予嘉奖，并在群里展示，提高学生参与热情;同时鼓励学生之间进行协作分组学习，激发学生学习兴趣。

    为实施严格的学习情况监控，在每节视频中适当位置增设过关测试题，答对习题后方可继续视频的观看和学习，从而更有效地监控学生的在线学习情况和质量。

    为引导学生进行深层次学习，在考评内容中，在原有的主观题基础上新增自主设计题型，要求学生针对本节课内容设计测试题并给出答案和题解。以问题及任务为导向的学习势必增强学生学习的主动性和深层次的思考，进而提高学习效率和学习效果;主观题实行作业互评的方式，在问与答的过程中，学生们又进行了一次的练习，进一步理解和巩固知识点。如对试题有不同意见的，学生可以相互讨论或与教师探讨一起解决，也拓宽了学生之间互相交流和学习的机会。

    课程已建立了完备的实验安全知识考核体系，并依据考核结果严格执行实验室准入制度。但因第一轮授课，对学生学习情况掌握不足，线下试题较单一，且单选题占比较大。2019年秋季的线下考试增设了简答题，减小单选题的比例，增加了试题的难度，使线下考试题型及比例更加合理，评价更加全面严格。

    （三）丰富学习资源，满足不同学生的需求

    我们在众多的学习资源中多方面、多角度寻找学习资料，创设有丰富资源的学习环境，以满足不同学生的需求。推荐“化学实验室安全科学”MOOC，课程引进国外实验室安全宣传视频及趣味电影短片等，对学生很有吸引力。作为课程的补充资源，对学生的学习成绩提高起到一定的作用。通过微信、QQ群、学习通或在线课程平台时时推送实验室安全资料，近期发生的实验室事故报道，最新的安全制度、安全文件以及安全防护措施等等，拓宽学生的视野和知识面。

    为完善必要的安全事故急救专业知识，补强必要的应急技能，切实提高学生的安全防护技能，推送中国科学技术大学化学实验教学中心开展的实验室创伤急救培训远程直播，使学生熟悉了急救的流程，掌握了包扎、人工呼吸、心肺复苏等急救处置方法。

    为方便教师和学生更好操作课程在线平台，不断完善自编课程学习指导资料，避免后续学习的学生走弯路，也为下一步的课程改进工作提供依据和指导。

    通过本课程改进与提升的实践，为新入学的学生营造了高效、互动的学习环境;有效促进了学生个性化和自主学习能力的提高，提升了课程教学质量;进一步强化了学生安全意识，培养了学生对化学实验安全知识的认识和理解，为后续的实验课程学习奠定良好的基础和安全保障。

    参考文献：

    [1]金仁东，马庆，柯红岩.分级分层次实验室安全教育体系建设研究[J].实验技术与管理，2018，（12）.

    [2]胡昱.高校化學实验安全教育方式的探讨[J].实验技术与管理，2012，（6）.

    [3]冯晓英，王瑞雪，吴怡君.国内外混合式教学研究现状述评——基于混合式教学的分析框架[J].远程教育杂志，2018，（3）.

    [4]任军.高校混合式教学模式改革推进策略研究[J].现代教育技术，2017，（4）.

    [5]何克抗.从Blending Learning看教育技术理论的新发展（上）[J].电化教育研究，2004，（3）.

    [6]王怀波，李冀红，杨现民.高校混合式教学中深浅层学习者行为差异研究[J].电化教育研究，2017， （12）.