《化工分离过程与控制》SPOC课程网络学习空间建构与实践

刘媛 张启蒙 姚培 李树白

摘  要：基于混合式学习理论，依托中国大学MOOC平台构建了《化工分离过程与控制》SPOC课程网络学习空间。板块涵盖课程介绍、学习资源、学习评估、交流互动等部分。根据教学目标确定网络课程的内容设计，按照工作过程系统化逻辑顺序组合教学内容，采用“线上自主学习—线下课堂教学—线上拓展提升”的方式组织教学过程，有效地实现了针对学生个体的个性化教学辅导，极大地提升了教学效果，保证教学目标达成。

关键词：网络课程  网络平台  学习平台  学习空间  SPOC

中图分类号：G434                             文献标识码：A                   文章编号：1672-3791（2020）10（a）-0023-03

Abstract： According to mixed teaching theory and affiliated to China university MOOC platform， the Separation and Control of Chemical Production SPOC course online learning space is constructed. The SPOC includes introduction， resources， assessment and exchange. According to the teaching goal to determine the content of the network course， the teaching contents are combined according to the logical sequence of the working process. Using "Online autonomous learning–Offline classroom teaching-Online expansion improvement" effectively realizes the personalized teaching for students， greatly improves the teaching effect and ensures the teaching goal to achieve.

Key Words： Network courses; Network platform; Learning platform; Learning space; SPOC

大数据时代的来临，给高职课程教育教学改革带来了前所未有的信息化浪潮[1-2]。以信息技术平台为依托开发课程数字资源、在线课程、翻转课堂[3-5]，已成为目前课程改革的重要研究方向。

《化工分离过程与控制》作为化工技术类专业核心课程，工程实践性强，理论抽象，同时需要将理论知识与工程设备紧密结合。而大型的化工生产设备，只能通过动画、视频的方式，展示内部结构及工作原理，这样才能给学生直观的感受，加深知识点的理解和掌握。因此设计数字化学习资源，构建课程网络学习平台，建设“线上+线下”混合式课程模式是有效提升教学效果的重要举措[6-8]。

该文依托中国大学MOOC平台，构建了《化工分离过程与控制》SPOC课程网络学习空间，并进行了教学实践探索。

1  《化工分离过程与控制》SPOC课程设计架构

1.1  SPOC课程教学内容设计

《化工分离过程与控制》课程是应用化工技术专业必修的一门专业大类平台课程，是在学习了《化学基础》《化工生产认识》《化工物料输送与控制》《化工传热过程与控制》课程，具备了流体输送、传热等基该单元操作的工艺计算及实践操作能力的基础上，开设的一门“理实”一体化课程，其功能是对接专业人才培养目标，面向石油与化学工业行业企业的生产现场操作岗位、中控操作岗位及工艺技术员岗位，培养对典型化工产品生产过程中分离精制方案的分析與选择、单元操作设备的比较和确定、生产工艺条件的确定、生产操作与控制及生产异常现象和故障的判断与排除等所需的职业核心能力、专业能力和社会能力，为后续《化学反应器设计、操作与控制》《化工工艺组织与实施》《毕业设计（论文）》课程学习奠定基础的专业核心课程。

《化工分离过程与控制》课程主要围绕化工生产过程中常见的传质单元：蒸馏、吸收、萃取和非均相分离过程，主要介绍各种单元操作的分离原理、适用场合、常见设备及工艺参数的计算。根据教学目标要求对教学内容进行细化分析，以工作任务为导向组织课程内容架构，以课程培养目标确定教学重难点，设计SPOC在线课程总学时为52，建议周课时为4，部分教学内容示例见表1。

1.2 SPOC课程网络平台结构

《化工分离过程与控制》SPOC课程搭建在中国大学MOOC平台上。根据其功能可以分成课程介绍板块、学习资源板块、学习评估板块、交流互动板块等部分。各功能板块组成见图1。

课程介绍板块主要包括课程教学内容、教学目标介绍、课时分配、课程评分细则以及每周的学习公告栏目。学习资源板块是SPOC课程最核心的部分，根据课程内容设计，将各章节的重难点知识融合动画、仿真等数字技术手段制作成微课视频，按照工作过程系统化逻辑顺序组合成每一讲，学生可以自主反复学习收看，以达到熟练掌握。学习评估板块包括每一讲的课内及时提问、课后随堂测、单元测试和单元作业，分别针对每一个知识点、每一讲重难点、每一章核心问题进行检测，便于教师全面评估学生各个知识点的掌握程度，作为线下教学内容安排的重要依据。交流互动板块包括课堂讨论区、交流区和答疑区，学生学习困难可以在线上向教师求助，发表学习感悟，交流学习心得，探讨学习问题。

1.3 SPOC课程网络学习空间的使用

1.3.1 线上自主学习

课程定期发布学习公告，学生根据任务安排，自主完成各讲微课视频学习，通过回答课间及时提问和每一讲的课后随堂测，检验知识掌握的牢固程度。如果学习存在困难，可以通过答疑区提问，讨论区发言，与教师和同学交流互动。

1.3.2 线下课堂教学

基于中国大学MOOC的课程网络学习空间提供了慕课堂功能，教师线下上课时，可通过慕课堂发起课堂签到，根据教学进程随时发布课堂练习，检测学生自主学习阶段知识掌握程度，进行拓展性训练。慕课堂的答题数据统计功能直观地显示学生学习的薄弱环节，提高了教师教学的及时性和针对性，使得在有限的课堂时间中，学生能最大程度地深化知识内涵，并进行实践运用。

1.3.3 线上拓展提升

课后为了进一步拓展知识的深度和广度，将理论联系实际，教师可发布一系列结合生产实际、操作要求的讨论话题，引发学生深入地进行思考和探究，同时采用互评的方式，让学生学习他人观点，加深理解和应用。

2  《化工分离过程与控制》SPOC课程教学效果评估

2.1 教学活动参与情况的分析

《化工分离过程与控制》SPOC课程网络学习空间能够对学生学习轨迹进行完整的记录，能准确地反映出学生观看的视频数量、学习时长、讨论发言次数、上课出勤情况、测试及作业成绩。数据显示，相比于传统课堂教学，线上活动学生参与积极性更高，完成微课视频观看的学生人数占比基该达到95%以上，参与随堂测、课堂讨论和单元测验、单元作业的人数也维持在90%左右，说明网络学习平台的使用实现了线上课程对学生个体的高关注度。

2.2 教学目标达成程度的分析

SPOC课程在线单元考试，由题库自主抽题，避免试卷重复率。学生每一章节过关单元测验，及时发现知识盲区，期末测试能对学生整门课程的总体学习情况进行把握。数据显示SPOC平台课程学生成绩合格率达到84%，与传统课堂教学平均63%的成绩合格率相比，《化工分离过程与控制》SPOC课程平台的使用显著地促进了学生关键知识的掌握。

2.3 混合式教学模式学生评价

根据对学生课程满意度调查，96%的学生对《化工分离过程与控制》SPOC课程网络学习空间非常满意，学生普遍反映课程学习不受时间和空间的限制，灵活自由，微课讲解清晰，重点突出，是课前预习和课后复习的好帮手。基于网络学习空间的“线上+线下”双线并举的新型教学模式加深了对知识的理解、记忆和掌握，学习效果非常好。

3  结语

《化工分离过程与控制》SPOC课程网络学习空间的建构为实现“线上+线下”混合式教学模式改革探索提供了有力的技术支持，“线上自主学习-线下课堂教学—线上拓展提升”形成教学过程闭环，有效地实现了针对学生个体的个性化教学辅导，极大地提升了教学效果，保证教学目标达成。《化工分离过程与控制》SPOC课程网络学习空间是适应“互联网+”时代的信息化教学手段，有效地拓展和延伸了专业課程课堂教学时间和空间。

参考文献

[1] 穆彤.基于OBE理念的SPOC课程开发路径与方法研究[J].科技资讯，2019（35）：133-135.

[2] 冯海旗，柴艳妹.融合MOOC理念的高校课程数字化教学设计与实践[J].中国教育信息化，2020（4）：29-33.

[3] 何亚楠，孔凡士，梁林梅.网络学习空间研究总述[J].中国教育信息化，2017（6）：63-68.

[4] 李振，周东岱，钟绍春，等.基于云计算的个性化网络学习空间研究[J].现代教育技术，2016，22（11）：114-120.

[5] 刘赛娜.混合式学习视角下学生网络学习空间设计[D].华中师范大学，2017.

[6] 吴迪.基于SPOC的混合式学习模式应用研究[D].重庆师范大学，2017.

[7] 牛淑丽.基于网易云课堂的SPOC翻转教学模式设计研究[D].河北师范大学，2017.

[8] 李盛萱，彭婷婷.基于SPOC的《平面设计》翻转课堂交互式教学的设计[J].文化创新比较研究，2019，3（16）：195-196.