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线上教学分享(三)战“疫”不停学:《纳米材料》在线课堂开讲啦

发布时间:2022-04-12          发布:[材料科学与工程学院]李洋冰          阅读:5

近两年我国疫情进入常态化防控阶段,高等学校普遍开展了结合网络信息技术的全程或半程线上教学。2022年4月,教育部发布了《教育部等五部门关于加强普通高等学校在线开放课程教学管理的若干意见》,强调高校要规范在线开放课程教学管理,维护在线开放课程教学秩序。为了实现教与学效果的最优化,线上教学不能简单将授课内容通过直播、录课等形式直接迁移到线上,而是要求教师更新教学理念,对整体教学情况进行统筹规划,对教师与学生无法面对面交流遇到的问题进行针对性设计。

《纳米材料》(32学时)是材料科学与工程学院面对材料物理专业大三年级本科生开设的专业核心课程,采取小班教学,本学期有29人选修。主要围绕纳米材料基本理论、合成与表征方法基础原理展开,并引导学生围绕领域内前沿的科学问题进行调研、讨论。课程采用腾讯课堂平台进行直播授课,并辅以超星学习通为学生提供全部课程幻灯片、课程录像以及参考文献等资料。

经过前两年的实践,主讲教师王琳副教授总结了线上教学存在的问题。第一,教学活动受到限制。比如,原课堂教学讲授石墨烯的机械剥离法过程中会设计让学生动手操作,重现“诺奖”材料的制备过程,但线上这个环节则无法进行;另外,课堂教学中的分组讨论在线上操作不便,教师无法实时了解各个小组的研讨情况进而参与讨论。第二,教学环境适应困难。线上教学有着时间和空间的间隔,教师无法准确捕捉学生的听课状态并判断学生的掌握情况,把握课堂节奏变得困难;学生则反馈长时间面对手机或者电脑容易产生视觉疲劳,注意力集中较困难,有疑问无法与教师进行当面讨论等。

针对上述问题,主讲教师提前部署,对课程进行了优化升级,建立师生“教与学”的沟通桥梁,以确保学生在线上与线下课堂学习实质等效。

1. 优化课程设计,更新教学方法,促进课堂互动

纳米材料课程分为两个部分,内容设置具有阶梯性,也根据学科发展和学生科学研究兴趣增加个性化了内容。前四个章节的基础理论与方法是课程内容的主线并贯穿课程的全过程;后八个章节按照不同的材料种类介绍领域内研究前沿和关键技术应用。

课上教学设计中,将原有线下课堂教学的板书推演部分设置成分段出现的幻灯片,并辅以课堂练习以巩固学习效果;将原有讲授纳米材料合成方法的部分,由教师在备课期间在国内外视频网站上精选实验操作视频,并在课堂上播放的同时为学生讲解注意要点,加强学生的理解;结合翻转课堂,要求学生课前查找资料、分组制作幻灯片并录制视频,教师会从中挑选出具有代表性的作品在腾讯课堂上播放,并组织学生进行交流;原课堂教学讨论部分则设计为课上和课下两种形式来进行,直播时的即时讨论是通过在线授课平台的交流区进行,课后教师还会在超星客户端的讨论区发布研讨题目,由学生进行自由交流。

课下教学设计中,教师将腾讯课堂上的直播回放和教学中用到的短视频上传超星客户端,供学生课后巩固复习;同时,教师将课程幻灯片、拓展阅读资料及难度适中的文献综述建立成学习资料库,供学生自主学习;也建立了学生微信群,用于课程的基本教学管理和学生的学习答疑。

2. 强化教学过程管理,密切追踪学习状态

课程开始前建立微信交流群,并提醒学生按时参加线上授课;教师经过对比不同的客户端选取网络顺畅的腾讯课堂直播,保证信息实时传递;授课过程中教师端同时开放幻灯片展示区和讨论区,学生可以针对有疑问的知识点及时提问,教师也会及时做出反馈与解答;教学过程中发现学生存在“电脑在线人离线”的情况,利用平台自带的统计功能统计学生在线时长(或课下观看回放视频)情况,并通过不定时的签到和提问环节对学生进行监督;对于课程作业也设置了截止提交时间,可以帮助学生按时复习和调研,及时巩固所学知识。

3. 调整课程考核方式,综合反映学习效果

为了适应线上教学的特点,我们针对原有课堂教学的考核内容和要求进行了调整。通过随机签到或提问(10分)和3次平时作业(各占10分)来考察学生的平时表现。其中2次为独立完成、1次为小组作业,即可以提高学生自主学习能力,又倡导学生之间分工合作,促进了思维交流和碰撞。期末成绩由原来的综述论文调整为围绕1篇权威期刊的学术论文“由点及面”洞悉学科前沿进展,既体现了课程创新性,又要求学生在读懂前沿研究之前通过自主学习针对科学问题进行背景调研,提升了课程挑战度。

线上教学开展至今已有三年,教师在施教过程中不断进行更新和完善,学生也积极参与并真诚提出反馈意见。特殊时期,材料物理师生相会“云端”,为实现“停课不停教、停课不停学”齐心并进着,本次《纳米材料》课程也在大家的共同努力下顺利开展。线上教学过程中积累的经验,也将为回归课堂教学后线上线下混合模式的探索创新注入了新鲜的血液。


图1. 《纳米材料》腾讯课堂在线直播课程


图2.腾讯课堂考勤及观看情况后台数据


图3.超星学习通《纳米材料》课程界面