线上线下混合教学助力“有机化学”课程思政的实施
作者: 阳丽 谢蒋平 王丽 朱万平
[摘 要] 在互联网和数字技术的背景下,利用线上线下混合教学模式将有机化学知识与思政元素紧密结合。这种教学模式为学生提供了灵活的学习方式,激发了学生的内在学习动力,培养了学生的信息处理、创新思维和团队合作能力,同时提高了“有机化学”课程在学生思想政治教育中的针对性和有效性。对于推动“有机化学”课程思政日常化,以及培养创新型人才具有重要的现实意义。这个数字时代为大学生提供了前所未有的学习机会和资源,使他们更容易获取信息、使用先进工具,并满足个性化和多元化的学习需求。因此,探索线上线下混合教学助力“有机化学”课程思政的方式具有重要意义。
[关键词] 混合教学;有机化学;课程思政;学生发展
[基金项目] 2021年度宜宾学院有机化学课程建设校级教学改革项目“线上线下混合式教学模式”(JGZ202111);2022年度宜宾学院有机化学校级示范课程“课程思政”(XKCSZKC202206)
[作者简介] 阳 丽(1976—),女,四川高县人,博士,宜宾学院材料与化学工程学院副教授,主要从事有机化学研究。
[中图分类号] G641 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2024)48-0141-04 [收稿日期] 2024-01-06
引言
“有机化学”作为普通高校化学及其相关学科开设的一门重要的专业基础课程,是研究有机化合物的组成、结构、性质、合成以及与此相关的理论问题的科学,与人类社会的发展和日常生活密切相关,蕴含了大量的思政元素[1]。然而,传统的“有机化学”课堂存在时间、空间和教学手段的限制,在思政教育上存在局限性。如何在高校教学中实现“有机化学”课程与思政教育的高度融合,仍然是摆在教师面前的一项重要使命。同时,随着互联网和信息技术的广泛应用,大学生的学习方式和知识获取正在经历革命性的变革。
一、混合教学模式激发学生内生思政教育学习动力
“有机化学”是典型的理工科课程,本身注重专业知识和技能的培养,而思政教育注重学生的思想教育和价值观培养。思政教育往往被学生认为是“政治课”,缺乏吸引力和针对性。部分学生对思政教育感到厌烦和抵触,容易产生对学习的抵触情绪,甚至对此敷衍了事[2]。传统的教师单向讲授、学生被动接受的教学模式已经无法适应新时代大学生多样化的学习需求,也无法满足社会对创新人才的需求。
在当今互联网时代,教育领域正在经历巨大的变革,而教师也需要积极适应这一变革的潮流。现代学生已经习惯了互联网和数字技术的存在,他们更喜欢自主学习,更容易接受以互动为基础的教育方式。因此,教师应该积极采用现代信息技术,以满足学生的学习方式和学习习惯。利用现代信息技术,如网络课程、在线学习平台和开放式在线资源。这些工具可以丰富课堂教学内容,使传统的单向灌输式教学模式逐渐演变成一种更加互动和多元化的教育方式。这种教育模式以学生为中心,鼓励他们自主学习和积极参与课堂。线上线下混合式教学是一种应对这一挑战的方法。教师可以在线上课程中提供学习材料和资源,以便学生自主学习和准备课堂内容。然后,在线下课堂中,可以进行更多的互动对话、问题讨论和团队合作。这种教学模式不仅丰富了学习经验,还能够更好地满足不同学生的需求和学习速度。通过线上线下互动方式,教师可以为学生创造更多的参与机会,鼓励他们提出问题、分享观点,并与同学进行互动交流。这不仅有助于学生更好地理解和吸收知识,还培养了他们的批判性思维和问题解决能力。
互联网为大学生提供了广泛的知识获取渠道。通过在线搜索引擎、数字图书馆和开放式在线课程,学生可以轻松地访问各种学科领域的学术文献、教材和学习资源。云端存储和协作工具使学生能够轻松地与同学合作、分享笔记和文档。例如,在学习《对映异构》章节课程之前,教师采用任务驱动的教学方法,首先要求学生完成上网收集关于除草剂异丙甲草胺和精异丙甲草胺结构使用与区别的课前任务。同时,通过先进的学习工具和应用程序,如知到App,鼓励学生积极参与线上讨论与合作,以培养他们的团队协作和沟通技能,并激发学生的内在学习动力。在课程中,教师将深入介绍草坪除草剂的开发,通常涉及高效的杂草控制和对环境的友好性两个核心问题。“有机化学”课程理论知识使研发人员能够精确调整分子结构,从而优化草坪除草剂的效能,提高其效率和持久性。同时,这也有助于降低对环境的潜在危害,通过合成可生物降解的化合物,减少对土壤和水体的污染。通过在线任务的布置和线下深入分析,教师不仅传授化学知识,还将专业知识应用于关注人类健康和生存环境的思政内容,以使这一价值观在学生中得以自然传递。这种教学方式更好地融合了科学和社会责任,激发了学生的兴趣,培养了他们的综合素养。这种线上线下混合教学模式实现了从传统课堂注重单向灌输的“以教师为中心”向线上线下混合式课堂注重互动对话的“以学生自主学习为中心”的教学模式的转变[3]。
二、网上课程资源建设助推课程思政日常化
课程思政日常化即将思想政治教育融入各科课程的教学过程中,使之不再局限于特定的思想政治教育课程,而是贯穿于日常的教学与生活中。这种教育方式将思政教育融入学科知识的学习中,使学习和教育的过程更加生动、有趣,能够更好地引导学生形成正确的世界观、人生观和价值观。
在当今社会,网络教育已经成为一种重要的教育方式,其广泛的覆盖性、便捷的访问性以及强大的信息传播能力,都为课程思政日常化提供了有利的条件。传统的课程资源往往更新缓慢,通过线上教学资源的实时更新,学生可以及时掌握最新的学术研究成果、技术进展和行业动态。
网上课程资源建设对于“有机化学”课程思政日常化的推动起着极其重要的作用。将本课程重点和难点的课程回放教学视频(笔者通过线上雨课堂回放)、习题讲解录屏、教材、动画演示、实验模拟等互联网资源或有机化学融于生活中的实例,以及最新的有机化学关联的科研前沿动向,引用相关的社会问题和社会责任案例,如环境保护、资源利用等丰富的学习材料和资源,与“有机化学”课程的相关知识进行结合,分享给学生,既保障教学实施的有效性,也让线下课堂教学更生动鲜明,加强学生对有机化学学科发展的认知,增强他们对本专业的自信和归属感。让学生感知到课堂所学内容的价值,能够在今后的生活、工作中运用,这样有利于学生快速消化现实课堂上的有机化学理论知识,更容易激发学生学习的热情和好奇心,有利于提升学生的创新思维能力,并且学生能够根据自己的兴趣和时间安排来制订学习计划。这种自由度使学生能够更好地平衡学术、兴趣和生活,提高了学习的质量和灵活性。
“如盐入水,有味无痕”。通过生活中鲜活的事例与“有机化学”课程教学内容巧妙结合,学生可以观看相关视频、阅读相关文献,引导学生反思;通过搜索资料、在线学习、小组合作学习、互动讨论等方式,激起学生的共鸣,引导其思考环境保护与绿色发展、科研创新与国家发展等的关系。学生可以从专业角度去思考和理解社会主义核心价值观,并在实践中践行,使课程思政育人既适度适时、水到渠成,又贴切自然、不着痕迹,成为学生学习和生活的习惯,在拓宽视野的同时,提升综合素质,培养学生的思维能力、批判思考能力和社会责任感,并使课程思政贯穿在学习过程中,逐步形成思政日常化。
三、重构教学内容,深挖育人元素,精心设计教学过程,提高课程育人的针对性和有效性
2018年9月,教育部印发《关于加快建设高水平本科教育全面提高人才培养能力的意见》指出,着力推动高校全面加强课程思政建设,做好整体设计,根据不同专业人才培养特点和专业能力素质要求,科学合理设计思想政治教育内容[4]。“有机化学”课程的内容通常涵盖庞大而零散的知识领域,涉及广泛的化学理论,然而却缺乏与学生生活相关的实际案例。此外,现有“有机化学”教材往往强调理论知识的传授,较少考虑课程思政的设计和融入。若教师采用传统的课堂直接讲授的方式来灌输思政内容,很可能会导致学生对这些思想内容产生抵触情绪,因为这种突兀的引入会被认为是对课程的干扰,适得其反,反而可能不利于思政教育目标的实现。因此,需要更加巧妙地设计课程,将思政元素与“有机化学”课程知识相互融合,以使学生更自然地接受和理解思政内容,从而更好地推动思政教育的有效实施。
教师在开展课程思政教学时,不宜生拉硬扯、机械嵌入,而应把握结合的时机,找准适中的契合点,既不能用力过度,影响专业课的知识传授和能力培养目标的达成,也不能硬性植入与简单教化,应秉持适时、自然、贴切的原则,努力使思政与课程两者相互融合、协调发展[5]。设计合理、实用的课程思政案例并将其穿插编排在课程预习或授课中,是实现思政教学目标的最佳途径之一。为此,笔者将环保意识、社会责任、职业道德、社会主义核心价值观等思政元素融入教学目标,构建了一个内容丰富的“有机化学”课程思政资源库,将每个章节中与教学知识相关的思政元素和目标进行总结归纳,为教学提供了丰富的课程思政内容,通过“知识点—典型事例—教学设计—思政元素—育人目标”使专业知识与思政元素无缝衔接并自然过渡,进一步增强课程思政对学生的影响和引导。(1)在讲授烷烃知识点时,通过介绍烷烃在工业和日常生活中的广泛应用产生的水蒸气及二氧化碳——这是主要的温室气体之一,对全球气候变化起到重要作用的事例,学生线上计算燃烧1升甲烷会产生约2.75升二氧化碳;播放全球变暖、碳达峰和碳中和的小视频,融入环保意识的思政元素,引导学生认识到燃烧活动产生的尾气对大气污染和气候变化的负面影响,并提倡使用清洁能源和减少能源浪费等环保行为的育人目标。(2)在讲解多种芳香烃结构时,通过线下课堂讨论:苯环凯库勒结构能否真正表达它的化学结构?课前线上任务:收集现有苯环结构理论有哪些?培养学生的观察能力、分析能力和创新思维,学会从多个角度思考问题,使其在不知不觉中学习到科学探索精神。
通过发布课程讲义,选取教学视频、布置习题和作业等,设置线上讨论、在线调研、小组项目等活动,引导学生主动参与学习,培养学生的信息处理能力和创新思维,激发学生的学习兴趣。同时,线上教学资源的丰富性和实时性,可以帮助学生接触现实问题,了解不同思维模式和观点间的区别与联系,培养学生的判断、推理和归纳能力。将课程思政完全融入线上线下混合式教学中,实现课程思政在线上和线下、课内和课外的协同融合。通过混合式教学的方式,可以将学生的自主学习和交流引入线上,将教师的启发式讲授、案例教学和问题教学引入线下,并在线上或线下进行合作学习和研究式学习,从而充分发挥不同教学空间的优势,使学生在解决问题的过程中自主构建和生成知识,同时促进知识和智慧的统一。这种线上线下混合教学模式可以有机地将知识传授、能力培养和价值引导相结合,提高课程对学生培养的针对性和有效性。
四、线上线下混合课堂促进“有机化学”课程思政教育知行合一
通过线上交流、论坛讨论、课程空间建设、在线小组协作等方式,拓展师生间的互动,使学生有更多机会表达自己的想法,塑造价值观,从而帮助学生从机械地接受学习方式转变为自主学习。同时网络教学平台提供了全面、详细的教学数据,包括学生的学习进度、学习成绩、学习行为等各种信息,教师可以根据这些信息,及时调整教学策略和教学方法,提升学生的学习效果。根据课程期末考试成绩横、纵向分析(如图1所示),发现实施线上线下混合教学策略的班级表现突出。与采用传统单一课堂教学模式的同年级同专业不同对照教学班相比,实施该教学策略的学生在课程期末考试中表现出明显较高的成绩。此外,通过纵向比较,笔者还发现随着课程改革的不断推进,教学优势逐年得到体现。
线上线下混合教学模式为学生提供了广泛的学习资源和学习机会,可拓宽视野,促进思考能力的发展,提高创新能力。通过教师线上发布资料、学生搜集资料,可以接触到来自不同国家、地区的知识和经验。通过学习国外的科学技术、文化传统、社会制度等,从而了解并认识到世界的多样性和复杂性。这种跨文化的学习经历有助于培养学生的全球意识和跨文化交流能力,使其能够更好地适应未来全球化社会的发展。
线上线下混合教学模式提供了丰富的学习内容和教学方法,能够促进学生思考能力的发展。线上线下混合教学模式采用多样化的教学方法,如实践性学习、案例学习、问题驱动学习等,这些方法能够激发学生的主动学习兴趣,培养他们的自主思考和解决问题的能力。网络课程通常鼓励学生主动参与学习过程,开展自主学习和实践探索,这有助于培养学生的创新思维和创新能力。通过网络课程,学生可以接触到各个领域的前沿知识和发展趋势,了解到新的科学技术和创新应用,从而激发他们的创新思维和创造力。此外,网络课程还提供了创新项目和实践机会,使学生能够运用所学知识和技能来解决实际问题,培养他们的创新实践能力。例如,线上线下混合教学模式班级申请大学生创新创业项目数目远高于其他平行班,其中,涉及有机化学领域的创新项目数量超过一半。所在班级学生代表学校首次获得四川省化学实验竞赛一等奖、西南赛区创新实验竞赛二等奖等奖项。同时,学生对有机化学方向的考研热情高涨,考研率逐年上升。总之,线上线下混合教学模式在“有机化学”课程的思政教育中实现知行合一,极大地提升了思政教育的效果。