摘要:隨著現代信息技術的快速發展,我國高職院校教育教學改革進入一個新的階段,信息化教學設計應運而生。高職院校化工類專業課程重視實際操作,而且對實驗材料、儀器設備等要求嚴格,信息化教學通過仿真模擬訓練可以大大提高學生在實際操作過程中的熟練度和成功率。本文以化工類專業課程中具體的教學任務(固定床反應器教學)為例,分析信息化教學設計的思路和實施過程。
關鍵詞:高職院校;化工專業;信息化;教學設計
21世紀已經進入一個信息時代,移動互聯網的發展更是加快了信息的傳播速度,信息化教學成為當代教育發展的必然趨勢。高職院校的學生群體正處在精力旺盛的青春期,喜歡突出個性,對新事物的敏感度高,信息化教學正是抓住學生的性格特點,借助計算機信息技術,圍繞教學目標開展教學設計,充分發揮學生的主觀能動性。
一、 信息化教學設計的內涵和思路
簡單來說,教學設計就是圍繞專業課程教學大綱,組合各種教學要素,并結合學生特點而制作的教學方案。信息化教學設計就是在原有教學設計的基礎上,借助計算機信息手段,將數字信息技術、多媒體教學技術等融入教學方案,與一般的教學設計相比,信息化教學設計強調現代信息教學理念,重點轉化信息資源,轉變教學模式,以學生需求為導向,建立新型教學體系。信息化教學不僅是教學手段、教學設備的多媒體化,更是一種教學觀念的更新,代表著我國高職院校教育改革的方向。
化學反應是化工生產的核心,化學反應器操作是高職院校化工類專業課程的一個重點內容,本文以固定床反應器這一教學單元為例,分析如何完成信息化教學設計的環節安排。必須說明,本次教學任務是在學生掌握了固定床反應器的基本工作原理、儀器參數和一些簡單操作的基礎上進行的,教學目的是讓學生掌握基本故障分析,對反應器的一些常見異常狀態進行原因分析,并能夠采取相應措施解決,另外,需要學生掌握如何通過儀表數據判斷化工生產運行狀態。
二、 高職院校化工類專業信息化教學設計的過程
教學環節的安排是信息化教學設計的關鍵,教學環節是否合理關系到信息化教學能否有效實施,信息化教學環節本著循序漸進的原則,逐步引導學生自發進行探索式學習。
(一) 學前預習階段
得益于計算機和互聯網技術的發展,高職院校教學不僅可以借助本校教學資源平臺,也可以為學生提供“高等職業教育教學資源庫”“省級精品課程網站”等校外學習資源。因此,教師可以引導學生提前登錄這些平臺,搜尋并學習與課程有關的信息,為了保證這一教學環節的有效實施,教師可以利用教學平臺要求學生進行在線測驗,同時根據測驗結果了解學生的任務完成情況,有針對性地調整教學方案。此外,教師可以在教學網站實時更新課程動態,讓學生提前了解教學安排。
(二) 任務確定階段
固定床反應器的故障分析教學一直是高職院校化工類專業的重點和難點,枯燥的操作很難調動學生的積極性,但化工生產又是一項極具危險性的工作,必須引起學生的充分警惕。因此,教師可以借助多媒體教學設備,以幻燈片、動畫視頻等方式對學生進行引導啟發,在導入新任務的同時,讓學生了解化工生產的危險性,明確故障分析的重要性。
(三) 任務實施階段
1. 教師演示
教師利用多媒體軟件對固定床反應器的苯加氫實驗進行模擬,分析常見故障的處理思路并加以演示,重點是將分析思路清晰地傳達給學生。在這一過程中,教師應要求學生緊跟分析思路,在軟件上進行同步模擬操作,邊學邊做提高教學有效性。
2. 方案制定
實驗任務應分組進行,教師可安排學生分成不同的小組,引導小組成員充分利用教學平臺的資源,搜集信息、討論制定方案,并將方案上傳到教學平臺。
3. 電子模擬
在電子模擬階段,教師應安排學生根據小組制定的方案,在軟件上進行苯加氫模擬操作,讓學生自己檢驗方案是否可行,然后根據模擬操作的結果適當引導學生,讓其進一步修改方案并上傳。
4. 正式點評
經過兩輪方案制定,教師應對各組所上傳的方案進行正式點評,結合仿真模擬結果,對比每組方案的優劣,并引導學生交流自己的見解,歸納總結切實可行的操作方案。
5. 仿真訓練
學生根據最終方案再次進行仿真訓練,重點觀察上次模擬過程中出現的問題是否得到解決,教師應對學生進行實時指導,引導學生分析最終方案與初次方案的異同點。
6. 實際訓練
將實際訓練安排在兩輪模擬之后,學生的積極性被充分調動,教師可以讓學生仍然按照事先的分組在企業真實環境中操作,根據確定的最終方案,分工合作進行故障分析與解決。
7. 課后作業
教師可以根據任務過程中出現的問題,有針對性地在教學平臺上開展課后測驗,引導學生對本次任務進行反思,并要求學生以小組為單位上傳實訓報告。
(四) 評價總結階段
評價總結階段是信息化教學的最終階段,也是不容忽視的重要階段,雖然這一過程不涉及實際操作,但評價總結能夠讓學生獲得成就感,是促進學生提高的關鍵。評價總結應由師生共同完成,避免教師片面性評價,開展師生互評,共同總結任務完成情況。教師在對學生進行成績考核時,要綜合學生整個任務過程的表現,將學生所展現的職業素養、工作態度等和任務完成度一起納入考核,實現多元化評價。另外,信息化教學平臺為師生交流提供了新的橋梁,教師可以通過教學平臺的答疑專欄與學生交流任務感想,接納學生的反饋意見,從而不斷調整教學設計安排。
三、 結束語
綜上所述,在信息化科技逐漸普及的當下,高職院校信息化教學的開展是大勢所趨,也是提高教學效率的關鍵。教師在進行信息化教學設計時,必須合理安排教學環節,循序漸進地引導學生,有針對性地評價學生行為。信息化教學肯定了學生的主體地位,讓學生真正實現學以致用,在做中學、在學中做,學做合一,激發學生的探索精神,充分發揮學生的主觀能動性。因此,高職院校應當不斷加強教師信息化技術培訓,盡快完善信息化教學體系。
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作者簡介:
張郢峰,陜西省西安市,陜西國防工業職業技術學院。