基于SPOC的物理化学课程混合教学模式构建

曹允洁

(滨州学院 化工与安全学院，山东 滨州 256603)

SPOC(Small Private Online Course)[1-3]是指小规模限制性在线课程，SPOC 的Small 和Private 是相对于MOOC中的Massive 和Open 而言，SPOC 实质上是MOOC 的延续和发展。SPOC教学模式将MOOC 的优秀教学资源和传统的课堂教学优点结合起来，融入了“翻转课堂”以及“微课”等元素，从而实现了以学生为中心、以能力培养为核心的教学模式转变。相比较MOOC 以及传统的教学模式，SPOC 具有线上与线下混合学习、管理方便、师生互动方式多样化以及学生学习评价多元化等优点。

物理化学是用物理的原理和方法来研究化学中最基本的规律和理论的课程[4]，是化学化工类、高分子材料类、环境工程类、生物制药类等专业的一门重要的专业基础课。物理化学是一门理论性、逻辑性很强的学科，包括大量的理论、模型和公式且其应用条件苛刻，对于大部分学生来说是一块难啃的“硬骨头”[5]。这就使学生产生厌学情绪，严重影响物理化学课堂教学效果，因此，该课程在一定程度上存在“教师难教，学生难学”的问题[6]。针对物理化学课程存在的问题，在分析我校物理化学教学模式不足的基础上，对我校物理化学课程进行了基于SPOC课程的开发和设计，以提高学生的学习积极性和物理化学课程的教学效果。

《物理化学》是我校应用化学、化学工程与工艺、能源化学工程、高分子材料与工程的一门专业基础课，掌握一定的物理化学知识对化学化工产业的生产和技术创新具有重要的理论指导作用。但是由于物理化学理论性强、公式多、知识点杂乱的特点，在传统的教学模式中，教师的教学和学生的学习方面都存在着不足，需要进行改善，以提高教学效果。

1.1 教师教学方面

由于课时量大幅缩减和物理化学课程知识点杂乱、公式推导多等特点，物理化学课程在教学过程中每节课信息量增大，在传统的教学模式中，虽然近几年不断的对课程教学方法进行改革，采用启发式教学，但教师在讲授的过程中仍然多数以教师为主体，大多数学生对于老师口头讲解的内容理解力差，学生感觉课程难学，枯燥无味，专注力下降，课堂效果不好。教学过程中引入各种多媒体技术，但是教学过程基本上是“粉笔+黑板”改变成“计算机+投影”，教学过程中学生仍然疲于应付信息轰炸，主观能动性较差。

1.2 学生学习方面

滨州学院为一所地方应用型大学，学生自觉性较差，自主学习能力较弱。大部分学生课前不预习，课后不复习。为了能拿到较好的平时成绩，部分同学作业选择抄袭。传统的教学模式以课堂讲授为主，对学生预习、课后复习很难做到实时监控，不利于物理化学课程的教学，也不利于培养学生分析问题和解决问题的能力。

2.1 课程团队建设

一个优秀且完备的课程团队是课程能否有效实施的关键，组建课程团队是SPOC 课程的首要任务[7]。物理化学教学团队是滨州学院校级优秀教学团队，在长期的教学实践中，经过不断的建设，该团队已经成为一支有丰富的教学经验和较强科研能力的教学团队。在这个基础上，我们根据团队教师的教学任务和实际情况，本着优中选优、充分发挥每个教师的优势和建设SPOC课程的需求的原则，形成了一支基于SPOC教学模式建设的优秀教学团队，团队由7名教师组成，其中博士5名，硕士2名，整个团队负责课程资源的开发、线上课程的维护和线上线下教学的实施。

2.2 课程内容设计、视频录制

课程内容的设计和视频质量是SPOC课程的核心部分。课程团队成员对我校学生的专业背景、专业基础、学习习惯、学习方法以及学生情感进行分析，将课程按章节分成9个模块，在每个模块选定适合的教学内容，并对视频录制进行了规划。根据视频要求，课程团队成员集体备课，精心准备筹划视频内容，撰写脚本，进行了视频录制。物理化学课程共录制了892 min的微课程视频，每一个视频为5～15 min，录制视频时，采用情景教学、直观演示、设问难点等教学方法，这样的视频充分调动学生的兴趣，同时也避免了学生观看视频时间过长注意力下降的问题。

2.3 SPOC平台搭建

课程网站的建设和SPOC平台的搭建是SPOC教学模式实施的基础。依托山东省高校联盟在线课程建设，我们在智慧树平台进行了物理化学SPOC课程建设。按照课程知识体系划分为9个章节，并匹配相应的教学资源。包括课程简介、课程大纲、课程知识点、教学视频(92个，共892 min)、章节简介、教学PPT(92个)、章节测试(10套)、章讨论(10套)、试题库(301个)等，体系完整后发布课程。每个微视频都根据时长设置2～3个弹题，加强学生对视频的观看效果同时避免学生拖拽视频。每个章节都配有10个章节测试题和2～3章节讨论题，来检测学生的学习效果。视频均可重复观看，确保学生可重复学习。

基于SPOC的物理化学混合教学模式采用线上线下相结合的混合式教学模式。通过发布学习资料，教学视频、网上测试、网上评价等进行课下线上教学，通过答疑解惑、组织讨论、解读重点难点等进行课上教学，实现基于SPOC的线上线下相结合的物理化学混合教学模式，形成以学生为主体的评价机制，提高学生学习主动性和学习效果。整个教学过程分为课前、课中和课后三个过程，在三个过程中教师和学生分别有不同的任务(表1)。

表1 SPOC混合教学模式活动安排

课程评价是指学习者在一定时间和条件下完成某一任务时所有学习投入和取得的成效，是检验学生学习效果的重要手段。科学的教学评价机制直接影响学生的学习行为和学习效果，而有效的形成性评价则能指导学生更好的学习，促进自主学习能力的培养[8]。物理化学教学的目的，除了传授知识外，更重要的还在于培养学生获取知识、分析问题、解决问题的能力，让学生在获取知识的同时体验创新思维，为将来职业发展提供所需的知识、能力、素质。为了全面体现基于SPOC教学的物理化学混合教学模式的教学效果，课程设计了形成性评价机制，设计灵活多元的考核评价体系，对学生学习结果进行综合考核评价，提高学生学习和教学效果。在课程评价过程中，将学生学习的各个环节都纳入评价体系，分为平时成绩和期末考试成绩，平时成绩占40%，包括平台章节测试、平台章节讨论、视频观看时长、课堂互动、平台资料阅读、作业等。

基于SPOC的混合教学模式，充分发挥课下线上的自主性和课上线下的有效性，可以充分激发教师的潜能，满足学生个性化学习的需求，坚持以学生为本的教学理念。本文分析了我校物理化学传统教学模式的不足，构建了基于SPOC的物理化学混合模式，围绕课程资源建设、课程教学安排和课程评价三方面进行了设计。在今后的实践教学中，会根据教学效果和教学反馈，进一步充实线上线下教学活动，调整教学活动安排，完善课程的评价体系，以调动学生的积极性，进一步提高学生的课程参与度和兴趣度。