微課在高職工業(yè)分析技術(shù)專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用

蔡敏　吳春燕

【摘 要】本文論述微課在高職工業(yè)分析技術(shù)專業(yè)儀器分析課程教學(xué)中的應(yīng)用，針對(duì)該課程教學(xué)中存在的教師教學(xué)方法單一、學(xué)生課堂實(shí)訓(xùn)學(xué)習(xí)效率低和課后學(xué)習(xí)缺乏指導(dǎo)等問題，提出通過使用“微助教”建立課程教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，在課前預(yù)習(xí)、課堂學(xué)習(xí)、課后技能拓展中應(yīng)用，為實(shí)訓(xùn)教學(xué)提供豐富的教學(xué)資源，實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)和難點(diǎn)知識(shí)的有效教學(xué)，提升課堂教學(xué)效果。

【關(guān)鍵詞】微課? 工業(yè)分析技術(shù)? 儀器分析

【中圖分類號(hào)】G? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】0450-9889（2018）12C-0083-02

隨著現(xiàn)代化信息技術(shù)的快速發(fā)展，信息化教學(xué)已經(jīng)成為職業(yè)教育的發(fā)展趨勢(shì)，傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式已經(jīng)明顯落后，因此，為提高課堂教學(xué)效率和質(zhì)量，高職教育必須盡快完善信息化教學(xué)。工業(yè)分析技術(shù)專業(yè)主要培養(yǎng)從事工業(yè)原料和產(chǎn)品化學(xué)成分、結(jié)構(gòu)分析及污染監(jiān)測(cè)等工作的技術(shù)應(yīng)用型專門人才。儀器分析是工業(yè)分析技術(shù)專業(yè)核心課程之一，通過該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠掌握重要的精密分析儀器操作所必備的基礎(chǔ)理論和較高的技能水平。針對(duì)該課程的教學(xué)內(nèi)容特點(diǎn)和傳統(tǒng)課程教學(xué)模式存在的問題，以課程其中的一個(gè)教學(xué)章節(jié)“石墨爐原子吸收光譜儀”為例，以微課作品“石墨爐原子吸收光譜法測(cè)定頭發(fā)中銅的含量”為學(xué)習(xí)載體，以“微助教”作為教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，有效組織課堂教學(xué)，提高教學(xué)效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，為高職信息化教學(xué)發(fā)展提供借鑒和改革思路。

一、儀器分析課程教學(xué)特點(diǎn)

（一）儀器精密，操作繁瑣，內(nèi)容枯燥。儀器分析課程需要掌握包括紫外可見分光光度計(jì)、示波極譜儀和石墨爐原子吸收光譜儀等十幾種精密貴重儀器的操作技能，各種儀器設(shè)備的操作方法區(qū)別較大，實(shí)驗(yàn)操作要求精度高。其中石墨爐原子吸收光譜儀的操作精密度要求最高，步驟最為繁瑣。課程實(shí)訓(xùn)教材內(nèi)容多為儀器理論描述和操作步驟陳述，缺乏貼近生活的學(xué)習(xí)實(shí)例，內(nèi)容枯燥難學(xué)。

（二）儀器操作技能水平的提高需要課前預(yù)習(xí)、課堂學(xué)習(xí)和課后強(qiáng)化相結(jié)合。學(xué)生課前預(yù)習(xí)不僅需要看課程教材和儀器操作指導(dǎo)書，前期也需要對(duì)儀器設(shè)備的各個(gè)部分和整體結(jié)構(gòu)有一定的認(rèn)識(shí)，才能在課堂上針對(duì)教師講授的內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí)。在課堂實(shí)訓(xùn)學(xué)習(xí)時(shí)，通過反復(fù)的練習(xí)操作，才能掌握課程學(xué)習(xí)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，并且確保儀器安全、檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確。課后強(qiáng)化是專業(yè)技能得以鞏固和拓展的關(guān)鍵，學(xué)生利用課外時(shí)間完成教師在“微助教”教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上布置的實(shí)訓(xùn)任務(wù)，才能進(jìn)一步提升對(duì)儀器的操控能力。

（三）教學(xué)場(chǎng)地、實(shí)訓(xùn)條件等因素的影響。“石墨爐原子吸收光譜儀”的教學(xué)重點(diǎn)是石墨爐原子吸收光譜儀的操作流程;教學(xué)難點(diǎn)是石墨爐原子吸收光譜儀操作測(cè)試軟件參數(shù)設(shè)置。在過去的儀器分析實(shí)訓(xùn)教學(xué)過程中，教師一般是用ppt講解完操作步驟后進(jìn)行儀器操作演示，然后學(xué)生圍著老師看。由于教師旁邊的近距離空間是有限的，因此，能看清教師操作細(xì)節(jié)的學(xué)生很少，且教師操作演示一般是一次性的，學(xué)生也難以快速地記在腦海里，很容易感覺難理解、難操作，教師很難調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動(dòng)性來共同解決教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)問題。

二、微課作品主要特點(diǎn)

（一）問題導(dǎo)入。微課片頭以銅元素對(duì)人頭發(fā)健康的影響為例，提問如何測(cè)定頭發(fā)中銅的含量，啟發(fā)學(xué)生對(duì)本次學(xué)習(xí)內(nèi)容的興趣，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)應(yīng)教師布置的課前學(xué)習(xí)任務(wù)，提出本次實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目要解決的問題，做好自主學(xué)習(xí)的目標(biāo)準(zhǔn)備，查閱關(guān)于微量元素（如銅元素）在頭發(fā)中的正常值。通過查閱教師在“微助教”上提供的學(xué)習(xí)資料和網(wǎng)絡(luò)搜索等信息手段，回答微課視頻中提出的問題，即如何測(cè)定頭發(fā)中銅的含量。在做好上述課前預(yù)習(xí)工作之后，學(xué)生在進(jìn)入課堂學(xué)習(xí)時(shí)就會(huì)心里有底，理論學(xué)習(xí)有目標(biāo)，實(shí)訓(xùn)操作有重點(diǎn)。

（二）步驟講解與實(shí)操演示。石墨爐原子吸收光譜儀的操作流程是本次課程的教學(xué)重點(diǎn)。教材中儀器操作步驟的文字描述較多且枯燥，不符合高職學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)。因此，微課視頻中將儀器的操作步驟進(jìn)行動(dòng)態(tài)圖片演示和教師配音講解，相對(duì)于看教材而言，更加形象生動(dòng)、易于接受和識(shí)記。實(shí)操演示部分主要包括發(fā)樣處理、標(biāo)液配制、上機(jī)測(cè)定和結(jié)果計(jì)算四個(gè)內(nèi)容，結(jié)構(gòu)步驟完整，演示并講解具體操作技巧，主要向?qū)W生演示發(fā)樣的處理步驟、儀器開機(jī)操作順序、儀器軟件參數(shù)設(shè)置、樣品放置方法、測(cè)定方法以及數(shù)據(jù)計(jì)算等，講解演示過程中，通過屏幕的聚焦和縮放等功能，重點(diǎn)突出了關(guān)鍵細(xì)節(jié)和方法。

（三）課后技能拓展。學(xué)生在課堂上學(xué)習(xí)到的知識(shí)和技能，需要通過課后不斷溫習(xí)和操作，才能夠熟練掌握儀器操作和分析檢測(cè)技巧。因此，微課在最后部分提出學(xué)生課后的任務(wù)，即采用石墨爐原子吸收光譜法測(cè)定學(xué)生自己頭發(fā)中的銅含量，達(dá)到進(jìn)一步提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和充分發(fā)揮微課在課后輔助學(xué)生自主學(xué)習(xí)和實(shí)踐訓(xùn)練的作用。

三、微課的應(yīng)用及效果評(píng)價(jià)

（一）微課的應(yīng)用策略。具體如下：

1.在課前預(yù)習(xí)中的應(yīng)用。課前教師通過微助教發(fā)布課前任務(wù)單，任務(wù)單內(nèi)容包括以下問題：人頭發(fā)中銅元素正常含量的范圍是多少？如何才能夠知道頭發(fā)中銅元素的含量是多少？用哪種分析儀器能夠測(cè)定微量銅元素？學(xué)生帶著問題一邊觀看微課視頻，一邊做好筆記，并回答上述問題，然后可通過在實(shí)訓(xùn)室機(jī)房網(wǎng)絡(luò)或手機(jī)填寫預(yù)習(xí)作業(yè)單，上交教師審核，作為課程的平時(shí)成績之一。教師在網(wǎng)上對(duì)學(xué)生提交的預(yù)習(xí)作業(yè)進(jìn)行批改，可了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況，課堂教學(xué)開始的時(shí)候做到有的放矢。

2.在課堂學(xué)習(xí)中的應(yīng)用。微課一方面能夠幫助教師把抽象、枯燥的教學(xué)內(nèi)容生動(dòng)、形象、直觀地展現(xiàn)在學(xué)生面前。另一方面，能夠在一定程度上協(xié)助教師克服場(chǎng)地空間限制等因素的影響，將教學(xué)環(huán)節(jié)貫穿于學(xué)生的實(shí)訓(xùn)操作學(xué)習(xí)過程。課堂上，完成實(shí)驗(yàn)小組分組后，教師引導(dǎo)學(xué)生在操作儀器的過程中使用手機(jī)接入校園移動(dòng)網(wǎng)路，完成以下任務(wù)：

（1）任務(wù)1：使用手機(jī)觀看微課“石墨爐原子吸收光譜法測(cè)定頭發(fā)中銅的含量”，達(dá)到以下目標(biāo)：

熟悉操作流程。主要包括發(fā)樣處理、標(biāo)液配制、上機(jī)測(cè)定和結(jié)果計(jì)算，詳細(xì)了解教師強(qiáng)調(diào)的關(guān)鍵操作步驟細(xì)節(jié)，包括儀器開機(jī)順序、軟件設(shè)置基本程序、測(cè)試參數(shù)設(shè)置、測(cè)試樣品的放置、儀器聯(lián)動(dòng)調(diào)試樣品等，做好隨堂筆記，根據(jù)教師的講解和微課作品內(nèi)容，各個(gè)實(shí)驗(yàn)小組組長與組員共同擬定簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，提交教師審核，作為課程成績?cè)u(píng)定的支撐材料。

熟悉實(shí)驗(yàn)操作畫面。特別是熟悉容易導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果誤差大和損壞儀器的操作細(xì)節(jié)，這是本微課內(nèi)容著重解決的一個(gè)教學(xué)難題，為下一步上機(jī)操作做好準(zhǔn)備。石墨爐原子吸收光譜儀屬于貴重精密儀器，在開關(guān)機(jī)順序、儀器軟件參數(shù)設(shè)置、測(cè)試樣品放置等關(guān)鍵步驟時(shí)若操作不慎，容易導(dǎo)致儀器故障甚至是損壞，造成實(shí)驗(yàn)室的財(cái)產(chǎn)損失和實(shí)訓(xùn)教學(xué)困難。學(xué)生在教師的反復(fù)叮囑和指導(dǎo)下，操作儀器時(shí)要將注意力集中在這些易錯(cuò)的操作步驟。在繁忙的課堂教學(xué)中，教師難以同時(shí)兼顧每個(gè)學(xué)生的操作，學(xué)生在操作儀器時(shí)，可以把手機(jī)擺在儀器旁邊，在不清楚操作流程和儀器軟件參數(shù)該如何設(shè)置時(shí)，可隨時(shí)得到微課視頻的指導(dǎo)和輔助，根據(jù)學(xué)習(xí)進(jìn)度需要，通過放大、暫停和慢播放等方式，熟悉儀器操作的各個(gè)環(huán)節(jié)和儀器參數(shù)設(shè)置方法，順利完成測(cè)試工作任務(wù)。

（2）任務(wù)2：通過手機(jī)微助教在線答題功能，在開始重要的操作步驟之前，回答微助教上提出的選擇題。為了確保學(xué)生在觀看微課視頻時(shí)能夠記住相應(yīng)的關(guān)鍵點(diǎn)，教師在微助教上準(zhǔn)備好基于儀器操作重點(diǎn)、難點(diǎn)的問題（主要是選擇題），讓學(xué)生在操作進(jìn)行到相關(guān)步驟時(shí)，回答相應(yīng)的問題，確保操作的正確性和儀器的安全。例如在開啟儀器之前，點(diǎn)擊微助教選擇題回答“石墨爐原子吸收光譜儀的操作步驟的正確流程是什么”等問題，教師通過微助教答題統(tǒng)計(jì)功能，快速掌握學(xué)生對(duì)該教學(xué)重點(diǎn)的學(xué)習(xí)情況，并側(cè)重關(guān)注答題錯(cuò)誤的學(xué)生，指導(dǎo)其觀看微課視頻，協(xié)助他們進(jìn)行正確的操作，完成小組測(cè)試工作任務(wù)。

教師通過指導(dǎo)學(xué)生完成以上任務(wù)，較好地解決了本次課程的教學(xué)重點(diǎn)和教學(xué)難點(diǎn)，微課讓教師的教學(xué)事半功倍。

3.在課后技能拓展中的應(yīng)用。扎實(shí)的專業(yè)技能離不開課后的訓(xùn)練。在實(shí)訓(xùn)課結(jié)束后，學(xué)生通過微助教接收教師下發(fā)的課后技能拓展任務(wù)單，例如“測(cè)定墨米中微量鐵的含量”等。學(xué)生利用課余或周末時(shí)間，在微課的視頻輔助下，在開放實(shí)訓(xùn)室完成自主學(xué)習(xí)，通過微助教學(xué)生端提交自主檢測(cè)試驗(yàn)報(bào)告單，進(jìn)一步鞏固課堂學(xué)習(xí)成果。

（二）微課應(yīng)用效果評(píng)價(jià)。具體如下：

1.學(xué)生學(xué)習(xí)效果調(diào)查問卷。課后3天內(nèi)，學(xué)生直接用手機(jī)完成教師在微助教上發(fā)布的關(guān)于微課作用的評(píng)價(jià)問卷，問卷的主要內(nèi)容為：微課的時(shí)長是否合適？微課是否有效地幫助你掌握了儀器操作流程？微課是否對(duì)你課后獨(dú)立操作儀器有幫助？通過統(tǒng)計(jì)分析，授課班級(jí)共35人，持肯定回答的有28人，表明大部分學(xué)生對(duì)微課感興趣和覺得很有幫助。

2.課程實(shí)訓(xùn)隨堂考核。課程總共為6學(xué)時(shí)，第五、六學(xué)時(shí)主要是教師對(duì)全班學(xué)生逐一進(jìn)行本次課程的操作考核，考核內(nèi)容包括石墨爐原子吸收光譜儀操作流程和儀器軟件參數(shù)設(shè)置。全班35人考核，成績合格為33人，合格率為94.3%，而往屆學(xué)生在同一課程章節(jié)實(shí)訓(xùn)隨堂考核時(shí)的成績合格率僅為75%。充分說明了微課確實(shí)對(duì)提高課堂教學(xué)效率和學(xué)生專業(yè)技能水平有較大的促進(jìn)作用。

四、微課應(yīng)用的展望

（一）進(jìn)一步提升微課作品的質(zhì)量和數(shù)量。收集教師和學(xué)生對(duì)微課作品提出的意見和建議，例如有學(xué)生提出：石墨爐原子吸收光譜儀的配套設(shè)備操作細(xì)節(jié)不夠多、增加測(cè)試其他樣品（如墨米中鐵含量的測(cè)定）、其他儀器（如可見光分光光度計(jì)操作方法）的微課作品等。通過不斷地完善微課作品質(zhì)量和增加數(shù)量，提高其在課堂教學(xué)中的應(yīng)用范圍和效果，培養(yǎng)優(yōu)秀的專業(yè)技能人才。

（二）充實(shí)工業(yè)分析技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫。微課作品是課程教學(xué)資源庫的重要組成部分，也是學(xué)生學(xué)習(xí)的重要幫手。將微課作品上傳至課程資源庫網(wǎng)站，讓學(xué)生能夠根據(jù)自身情況選擇性地主動(dòng)學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)“處處可學(xué)、時(shí)時(shí)能學(xué)”，并通過學(xué)生的反饋，提升教學(xué)資源庫的質(zhì)量，也通過網(wǎng)絡(luò)讓全體師生共享網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源。

總之，微課對(duì)于促進(jìn)“理實(shí)一體化”教學(xué)有較好的推動(dòng)作用，也讓本來枯燥難學(xué)的儀器分析課程變得生動(dòng)有趣和容易學(xué)習(xí)掌握，效果良好。

【參考文獻(xiàn)】

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[2]陳梅，李國峰，王琳娜.微課教學(xué)模式在高職分析化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].求知導(dǎo)刊，2017（21）