4.《普通化学》精品资源共享课的建设与成效研究报告

“《普通化学》精品资源共享课的建设与成效”

总 结 报 告

太原工业学院《普通化学》精品资源共享课建设自2013年11月院级立项以来，依托我院材料科学和工程山西省“重点扶持学科”，经过多年的建设和实践，取得了很大的成果和成效。现将整体的建设情况总结如下。

一、建设目标

建设一门集公开课、视频、虚拟实验室为一体的完整高效的《普通化学》网络课程。通过基本资源和拓展资源的建设，极大丰富书本知识，开拓学生的视野，提高学习效率。

《普通化学》课是一门阐述化学反应原理、现象和方法，阐述原子分子等微观粒子结构组成，阐述宏观物质结构性质的重要专业基础课程，我院高分子材料工程专业、无机非金属材料工程专业、环境及生物工程专业、安全工程专业对大一新生均开设此门课，课程的基础性强，学生受益面大。

过去教授《普通化学》课，主要以讲授为主，课时短，内容多而繁杂，学生不容易消化吸收。建设网络《普通化学》课程，有助于学生在课外复习课本内容的重点、难点，加深其对理论知识的理解，具有重要的现实意义。

二、建设内容

  1、制作《普通化学》理论网络公开课，重点制作主讲教师系列教师录像。

  2、制作《普通化学》习题网络公开课，主要讲解重难点问题。

  3、制作《普通化学》实验网络公开课，重点制作实验老师讲解及演示的现场录像。

  4、制作《普通化学》重要化学反应及重要实验现象的视频，特别是微课视频。

  5、建设手机网络交互平台，以便师生之间能够进行实时互动沟通。

  6、编撰适应我院工科教学需要的普通化学或基础化学使用教材，试运行若干年完善后再交付正式出版社公开出版发行。

三、措施、成果与成效

1、措施

（1）网络课程 

自2014年1月始，以朱开金教授为负责人的课题团队承担了太原工业学院《普通化学》精品资源共享课的立项建设任务，经过近1年的努力，建成比较完备的《普通化学》精品资源共享课程网，内容包括课程介绍、教学日历、电子教案、重难点指导、作业、参考资料目录、课程负责人教学录像和全院其他主讲教师课程教学录像（理论课及实验课，全面）共8个基本资源和素材资源课、作业系统、试题库系统、课程教学交流等6个拓展资源和其他资源资料，如下图示。

下面是网络资源课部分截图。

（2）课程整改 

为适应培养应用型专业人才的需要，有效利用有限课时，经系里研究决定并报院教务处备案，材料工程系对之前开设的《普通化学》、《无机化学》与《分析化学》课程进行了整合，统改成为《基础化学》，列入了2014/2015学年第一学期教学大纲施行。同时，自编教材在2014年高分子材料工程专业和无机非金属材料工程专业7个新生班开始使用，相应的实验课也进行了整合、施行。

由《普通化学》（浙江大学编第五版）转为《基础化学》整改内容如下表所示。

（3）录像制作   

全部外聘专业录像人员和专业录像设备进行了课堂录制，并加工剪切精心完成了后期的编辑，制作的录像质量高，效果佳。下面是朱开金教授的教学录像截图。

（4）网络页面制作   

专门聘请校外专业网络公司的人员制作完成，页面丰富、全面、新颖，视觉感强，保证了整体效果。

（5）建立手机网络平台   

实时交流，群组讨论是现代网络建设的一个重要特点。我们在《普通化学》精品资源共享课程网络上建立由美国Blackboard公司近年开发出的网络教学交互平台，它具有强大的易用性和丰富的功能模块。在此平台上，教师可以发起主题，让学生充分地进行讨论；学生可以轻松学习，快乐交流，热情参与；学生也可以自发设计问题，老师给予答复。

建立此平台后，除了通过电脑进行互动交流外，学生还可利用手机工具进行互动。当遇到疑难问题时，可通过手机信号（短信、微信、QQ）向教师请求，老师可随时随地在BB平台上进行答疑辅导，不再受时间和空间的限制，进而提高学生的互动兴趣及学习效率。

在《普通化学》的教学中，我院进行了这种尝试，很多问题通过手机工具即完成了答疑，学生反映良好，效果显现。

（6）拓展资源库中增加“情感化”视频微课

   改变单一的PPT课件静态形式，注重全方位的情感化界面设计，我们将《普通化学》中一些重要的反应装置、反应现象，如复杂一些的原电池反应、电解反应和某些复杂配合物的形成反应通过虚拟实验室进行美观形象有趣的设计，将物质结构中各种原子轨道和分子轨道模型、分子结构模型，特别是较难理解的晶体结构模型等以Flash动画的形式，辅之以动听音乐进行设计推出，再变成演示旁白的视频微课。每个视频制作时间控制在人的最佳注意力集中的3~5min内，作为拓展资源，置入素材资源库中，供学生随时使用。情感化界面设计，注意了动、画、景、趣、音、声的全方位的结合，体现了情感化，让人寻味耐味，我院也收到了立竿见影的效果。

（7）PPT+微课

   课堂教学全部辅之以PPT讲解，授课的清晰度和信息量明显增大，同时在拓展资源的素材资源课上适当添加了若干微课，以增强授课的感染力和效果。下面是几个微课截图。

2、成果

    为便于清晰可阅，现将三年来的分级建设成果用框图表示如下。

3、成效

（1）本系的学生和其他相关系的学生通过利用第二课堂的学习，学到了扎实的《普通化学》基本知识和相关的其它知识，拓宽了视野，考试通过率达到95%以上，每年的受益学生达到1500余人。

（2）近三年《普通化学》学生的考试优秀率达到20%以上，良好率达到60%以上，通过率为95%。

（3）自2014年应用此版《普通化学》网络共享资源以来，主要授课教师朱开金、谭俊华每年的评教结果均为A或B，学生反响颇好。两位老师近年均获得了太原工业学院教学优秀奖。

下面列出近三年朱开金、谭俊华两老师学生评教和综合评教结果表（具体情况请参见附件）。

朱开金

注：（1）2015/2016学年考核结果，因出国留学缺；（2）我院综合评教由学生评教（70%）、系部评教（20%）和教师互评（10%）三部分构成，分A、B、C、D四个等级。

谭俊华

（4）培养锻炼了一批中青年骨干教师，如赵彦亮、刘菲、李鹏、郭艳萍等，使得《普通化学》和经改革后的《基础化学》中青年高水平教学人员后继辈出。

下面是本教学团队所有教师近五年的获奖情况。

四、理论成果

 1、论文  在2016年由中国化学学会和北京大学共同主办的《大学化学》第12期上发表了一篇教研论文，题目为“普通化学精品资源共享课若干问题思考”（作者：朱开金、谭俊华、李鹏等），论文从自身《普通化学》精品资源共享课建设的实践体会论述了建设精品资源共享课应该注意的一些问题，如增加知识点连串设计、视频情感化设计，录像方式进行最佳化选择或组合，需充分利用现代信息技术手段进行交互平台建设等，最后对如何科学构建网络课程的评价体系进行了深入探析。

此外，课题组谭俊华老师在《广东化工》2015年第23期上发表了一篇题为“应用型本科院校无机非金属材料工程专业实验教学改革初探”论文；课题组刘菲老师在《山东化工》2016年第15期上发表了一篇题为“应用型本科院校专业基础课程的教学研究与探索”论文。

2、教材  2014年1月朱开金和谭俊华两位老师去天津南开大学就《普通化学》精品资源共享课建设和课程未来改革的相关事宜走访国家级教学名师车云霞老师，根据南开大学的改革做法，结合我院材料工程系的具体实践，我们对高分子材料工程专业和无机非金属材料工程专业的《普通化学》和《分析化学》课程进行了合并和压缩改编，建立了一门新的课程—《基础化学》，并自编了一套教材《基础化学》（试行）及《基础化学实验》（试行），打算试运行3年后再编撰正式教材由国家级出版社公开出版，并在我院各相关专业推广应用。试用的《基础化学》教材封面和目录参见附件复印件。

五、创新点

（1）建立网络教学资源⁺     资源库内容丰富，含有8个基本资源和4个拓展资源，同时结合专题视频微课和通过虚拟实验展示复杂的反应过程历程，以加深学生对知识的理解，突显教学效果。

（2）改革整合教学内容  为使学生进一步理解定性定量化学分析的原理，加深理解基础化学与专业间的衔接关系，在精简《普通化学》（浙江大学编）内容的基础上，整合《分析化学》“四大滴定”内容，结合实际案例，编写了试用教材《基础化学》，以适应时代发展之需要。

（3）监控学生学习过程，促进师生间实时交流    通过课程网络平台和手机平台对整个学习过程进行监控，及时了解学生学习情况，教师可随时随地在此平台上进行答疑辅导，全面提高了教学质量。

（4）运用模糊矩阵法对网络精品资源共享课进行实时评价，收到广泛而真实的效果 （参见后叙述）

六、应用推广

（1）项目的实施范围和受益面   我院材料、环境各专业1000人/年，还有机械、电子等其他专业选修化学课程的学生500人/年，实现在网上进行浏览学习，从而提高了学生学习的灵活性和主动性，效果显著。自2014年下半年全院各相关专业应用《普通化学》网络资源共享课以来的测试表明：学生的考试优秀率达到20%以上，较之前提高了5~10个百分点；良好率达到60%以上，较之前提高了20个百分点；通过率为95%以上，较之前提高了8~10个百分点，效果十分明显。

（2）资源库的建设及更新情况   课程网络资源库共包括8个基本资源和6个拓展资源内容，课件制作质量好，教案设计精，拓展资源中的可阅读性和可参考性强，特别是作业系统、试题库系统非常的完整，能够满足学生多方面的需求；后续对资源库的建设过程中，除了更新课件内容外还增加了若干专题微课视频，增强了学生听课的感染性，同时还增加了一些趣味实验和虚拟实验，促进了学生动手能力的提高。此外，每年教师会根据学科发展前沿以及结合相关专业对化学知识的要求等增减课件内容，与时俱进的提高教学内容的前瞻性和实效性。

（3）论文价值  2016年在《大学化学》第12期上发表了题为“普通化学精品资源共享课若干问题思考”，该论文着重对网络资源共享课建设效果如何进行界定评判，提出了具有独创性、可具体量化的、具有可操作性的评价方法，包括指标项系统、指标权重和评价等级标准等，即可对网络课程进行科学的、系统的、客观的评价，通过模糊矩阵进行求算。评价指标包括一级指标、二级指标，每个一级指标都有相对应的若干个二级指标评价因素，即评价因素集，如J_A={J_A1, J_A2, J_A3, J_A4}，J_B={J_B1, J_B2, J_B3, J_B4}等；权重集对两级指标各项均赋予一定的合理权重，如一级指标“课程内容”项权重为P_A，其对应的四个二级指标“内容目标一致性、内容科学性、课程说明和内容分块”所赋的权重集为P_A={P_A1, P_A2, P_A3, P_A4}；评分集包含统计各二级指标所对应的等级分数值集E_ij={优等生人数占比分数值(E_ij), 良等生人数占比分数值(E_ij), 中等生人数占比分数值(E_ij), 差等生人数占比分数值(E_ij)}；各等级均分集{优等均分, 良好均分, 中等均分, 差等均分}。用模糊矩阵构建各二级指标所对应的等级分数值对评价结果的隶属度，进而构建四个一级指标模糊综合判断结果，用以上四个模糊综合判断结果构建整个评价体系的模糊矩阵，进而得出整个评价体系的模糊综合判断结果，最后求得总分，以便进行评价。所用矩阵分列如下：

具体计算过程请参见附件论文。从“中国知网”上可知，短短半年时间，该文下载17次，可以说受到了同行的重视和关注。