谷 雨＊ 张钱丽 陈 婷 胡芳馨

（苏州科技大学，江苏 苏州 215009）

0 引言

仪器分析是理、工科高校的学生必修的化学基础课程。包括物质的组成，状态和结构的分析方法的一般原理和测试手段，从光谱分析到色谱分析再到质谱分析的全部内容。该科目既是培养相关理工类专业技术人才重要的基础课程，又是后续诸多基础课和专业课的先导课程。作为大学的重要的化学课程，通过对该课程的学习，可以让刚入学的本科生构建基本的化学体系和化学分析的概念，并掌握理论和实践研究的重要方法和实事求是的科学态度，对以后的学习和工作都有着相当重要的作用[1]。目前，仪器分析的教学仍集中在教师教授为主，在有限的时间内按照教学大纲的要求讲解课程，随后布置课后作业。这种传统课堂教学模式导致新生仍然延续高中的学习方法，抑制了学生高阶思维能力的发展(如认知、理解能力)，使其自主性能力差。同时，因为参与度低导致知识的记忆保留率较低，与大学提高学生的创造能力和自主学习能力的理念不符，而且教学效果一般，所以，对该课程进行教学改革不可避免。

网络的发展促进了“网络+教学”的兴起，线上教学与线下课堂教学相结合模式融合了传统教学和现代教学的特点，摆脱了时间和空间的限制，充分发挥学生的积极性、主动性和目的性。本文以仪器分析课程为例，对线上线下混合教学的组织形式进行研究，并探讨仪器分析混合式课堂教学改革的一些具体应用实例，以提升学生自我学习、自我分析和自我解决问题的能力，是保障学生学习效率的一把钥匙，为本科课程的教学改革提供理论参考。

1 传统仪器分析教学模式的弊端

仪器分析知识点和需要记忆的公式相对多，对细节把控要求高，掌握起来相对困难。线下模式，教师是主导者，学生只能被动地接受，体系完整度掌握不高，不能很好地培养学生的自学和理解问题的能力[2]，主要问题如下。

1.1 课堂氛围消极

授课教师倾向于填鸭式教学，课堂氛围沉闷，相当一部分学生没有真正参与，而是在课桌上偷着玩手机，吃早饭等，师生之间难以形成良好的互动氛围，学习效果下降。

1.2 理论基础知识不扎实

由于基础、认知能力的不同，学生对相同内容的理解程度也存在一定差异。集中线下授课，能最大限度地扩充知识容量，但通常教学进度快，有些学生接收起来比较困难，或者对知识理解不透彻，导致课后复习和作业困难。

1.3 缺乏有针对性的辅导和交流

大班教学，互动过少，大学的学习自由度较高，对学生的课余时间干涉较少，导致授课教师与学生之间很难有针对性的辅导和交流。

2 混合式教学模式的构建

2.1 课程目标

注重基础知识、学习能力培养和基础信息发掘等综合能力的培养，章节前学生参考课程导读了解重点及难点，课前通过MOOC和爱课程平台预习知识点，教师课上讲授加深学生对知识点的理解，最后通过作业练习检测学习效果等，涵盖了预习、重难点分析、自学能力培养教育等多个层面的知识内容；在教学内容中全方位融入“线上线下混合教学”的教学理念，寻找二者结合点，达到以学治教、以学论教、因材施教的目的。

2.2 课程建设思路与举措

依据该课程建设指标体系，有以下整体建设思路及举措，主要包括设计思路、具体实施模式、课程考核、课程评价等方面。

2.2.1 设计思路

为实现该课程教学目标，更系统、全面、深入地了解该课程的章节脉络、重点难点，发展学生的辩证思维与解决复杂问题的能力，线上线下混合教学的整体设计思路如图1所示，过程分为课前、课中和课后三个环节[3]。课前QQ群发布章节导读，让学生了解学习任务，自主学习，实现知识的浅层次传递，通过教师终端监测学生学习情况，收集学生反馈情况。课中进行针对性的讲解，发布课堂练习，并进行点评和总结，实现知识的内化。课后通过布置相关作业考查学生对知识的内化情况，并在下一节课有针对性的讲解，章节结束后，通过思维导图整理本章知识点脉络，进一步加深学生的系统认识，然后通过考试检验教学的学习效果，个别学生定制辅导，达到仪器分析知识的扩展和提升。

图1 线上线下混合教学设计思路

2.2.2 课前线上学习具体实施方案

课程团队对教材中的重要知识点进行梳理，开展微视频录制，涵盖课程重要知识点。并将课程发布在MOOC平台，为线上学习提供有力的基础[4]。在授课之前，QQ群发布学习的重点难点及主要注意的问题，学生可根据任务和慕课微视频进行自主预习，激活课余时间利用率，提升主观能动性，并反馈问题，收集和整理，为后期的学习奠定基础。

2.2.3 课中线上线下混合教学的具体实施方案

此过程是线上线下混合教学的重点部分，是知识点的内化环节，通过线上教师可以掌握到学生对所要讲授课程的突出问题所在，所以在讲授过程中，可以有效地减少学生已经完全理解的知识的讲授，将大部分时间花在难点上。选择与时事相关的案例，将案例引入到讲述课程中。例如在讲高效液相色谱法时，通过当前社会的一种常见的现象，中国代购在海外疯狂的抢购婴幼儿奶粉，以至于很多国家不得不对奶粉实行限购政策，甚至德国的有些超市会给奶粉上锁。提出问题“为什么会出现这种现象”，从而追溯到三聚氰胺事件，媒体报道“甘肃14名婴儿因食用添加了三聚氰胺的三鹿奶粉同患肾结石”，大部分国产奶制品都含有一定量的三聚氰胺，国产奶制品品牌名气一落千丈，所以才导致了海外奶粉被疯狂抢购。从而引出课题，传统的凯氏定氮法不能区分牛奶中是否添加三聚氰胺，利用高效液相色谱法重新制定牛奶的检测标准，随后介绍高效液相色谱法的基本原理及操作步骤，说明用该方法可以达到极高灵敏度，检测出奶制品中极其微量的三聚氰胺，从而可以避免不法分子钻空子，调动学生的积极性和学习兴趣，加深理解。同时利用慕课堂的应用，例如在讲到紫外可见分光光度法原理后，设置投票环节，提问学生“是否理解线下及课上所讲内容”，在讲到荧光和磷光时，抛出问题“荧光和磷光有什么区别”。此外，还可以利用翻转课堂，开展开放性提问等线下教学方法，引导学生乐享知识构建的过程。

2.2.4 课后线下学习具体实施方案

该环节要培养学生的迁移能力，通过线上发布作业，督促学生对课上所讲内容的复习和理解，实现知识的巩固和消化。开设考试环节，检验学生学习效果。此外，教会学生思维导图软件，在每章结束后，整理该章节的脉络分布，从而掌握课程的学习规律。针对极其优秀的学生，鼓励其申报本科生创新创业大赛，如互联网+、挑战杯、黑科技竞赛等，对知识理解得不透彻或考试成绩较差的同学，单独进行有针对性的个性化辅导，做到“因材施教，教书育人”。

2.3 线上线下混合教学的考核模式

为了保证适应线上线下混合教学模式要求，注重学生学习的过程评价，考核方式也需调整[6]。将学生的总成绩分配到线上评价、线下平时成绩评价、期中考试和期末考试综合评价的多元课程评价体系。成绩评定考核比例按照线上考核占30%，平时成绩占10%，期中考试成绩占20%，期末考试成绩占40%。线上线下混合式教学这种模式对学生的考核方式考查的范围和对学生素质的提高更加全面和立体，能够高效地调动学生的课上和课下的学习积极性，进一步提升学生学习效率

3 线上线下混合教学的效果评价

以苏州科技大学功能材料专业为例，自2020年线上线下混合教学实施以来，仪器分析的考试成绩，优秀及良好的比例显著上升，从2019年的30%增大至2021年的68%，不及格人数从15%减少至3%。同时，对授课班级的所有的50名学生进行了匿名的问卷调查，其中98%的同学都看过学习视频，且60%的学生看过多遍，75%的同学认为该学习模式可以很好地培养自己自主学习的能力，绝大部分的同学可以接受该教学模式，这表明线上线下混合式教学着眼于“学生为主”的教育观，有效地激发了学生的学习兴趣，实现了学生的高阶学习目标，真正从源头上教会学生如何思考和主动学习。提升了教学质量。

4 线上线下混合教学中可能存在的问题

线上线下混合式教学的模式在仪器分析教学中取得了良好的结果，但是不可否认，在实施过程中，该模式也存在一些不足之处，具体如下：

（1）该模式对教师的要求提高，要求其投入大量的时间和精力建立慕课堂线上的学习体系；

（2）在一定程度上降低了学生对教师的依赖，失去传统教师的详细讲授，该学习过程对学生的自觉能力要求提升，需要学生充分发挥主观能动性；

（3）线上的学习依赖手机、平板和电脑等电子设备，而网络上的信息资源复杂，在学习过程中，不容易集中精力，最终影响学习效果。

（4）线上学习的电子设备，不利于学生的眼睛健康发展。

5 结语

在后疫情时期，开展线上线下混合教学模式，切实推行教育改革，实现停课不停学的效果是十分必要的，本文以仪器分析课程为例，开展线上线下混合式教学的研究，充分利用信息化平台，一方面丰富了知识体系和教育资源，另外一方面也通过教学设计的优化，有效地提高了学生的学习积极性，打破传统教学过程中教师“满堂灌”角色。这对于教学创新与教学改革具有重要作用，也为高等学校学生培养提供了参考依据。