孫明哲
[摘
要] 隨著信息技術的發展,各個學科之間相互影響,進一步推動了儀器分析學科的發展。在“互聯網+”時代下,傳統教學模式難以適應儀器分析學科的變革,為了保證儀器分析教學效果,必須改變傳統的教學模式,引入先進的信息技術輔助教學,培養綜合型人才。從儀器分析教學入手,分析“互聯網+”時代對儀器分析教學的影響,探討“互聯網+”時代下多元教學模式在儀器分析教學中的應用。
[關
鍵
詞] 儀器分析教學;多元教學模式;“互聯網+”時代
[中圖分類號] G712
[文獻標志碼] A
[文章編號] 2096-0603(2018)31-0022-02
在食品專業的基礎類課程中,儀器分析課程占據著重要的地位,其具有應用型、綜合性等特點,涉及范圍較廣,是食品檢驗專業學生必修的一門科目。然而,儀器分析課程學科教學內容較為枯燥,具有一定的學習難度,因此絕大多數學生的學習熱情不高,掌握的知識只停留于表面。在傳統教學模式下,學生的知識大多源于教材,教師掌握課堂教學的主導權,學生學習較為被動,課堂教學效果不盡如人意。而“互聯網+”時代下的多元教學模式可以顯著改善這一困境,提升教學效果。
一、“互聯網+”時代對儀器分析教學的影響
(一)推動儀器分析教育的變革
信息技術對教育改革的作用無疑是巨大的,“互聯網+”時代推動了現代教育觀念的變革。對教師而言,傳統教學理念下,教師是學生的知識庫,是課堂教學的中心,在課堂中重視對知識的講解,學生只需要記錄、理解教師講解的知識。在“互聯網+”時代下,學生逐漸成為課堂教學的中心,教師不再單純作為學生的知識庫,而是學生課堂學習的指導者。
學生獲取新知識的途徑不再局限于教師的講解中,而是更多地以提問的方式獲取新知識。對學生而言,傳統教學模式下,學生學習、鞏固儀器分析的專業知識一般需要在課堂、學校進行[1],“互聯網+”的出現則改變了這一情況,學生在家、在外都可以通過互聯網隨時隨地學習,并逐漸發展為終身學習。
“互聯網+”時代人們通過網絡不斷學習新的知識,知識更新換代的速度越來越快,傳統的教學方式應對信息時代的教學需求。傳統的班級教學,教學手段單一,教師輕視學生的學習感受,部分學生難以適應教師的教學節奏。“互聯網+”時代下,慕課、網絡教學、微課等逐漸被應用于儀器分析教學中,改變了原有的課堂教學模式。伴隨著信息技術發展誕生的云計算、大數據、VR技術等有利于教師開展探究式教學[2]。
傳統教學模式下,學生學習的內容局限于課本知識,部分專業知識十分枯燥,對學生的吸引力不大,學生學習的熱情不高。“互聯網+”時代下,學生除了在課堂、學校學習儀器分析知識外,還可以通過移動互聯網平臺選擇自己感興趣的內容進行學習,學生自己根據實際情況安排學習計劃,可以充分發揮學生的主觀能動性。此外,教學環境也由傳統的板書逐漸變為現代數字媒體[3],儀器分析的教學環境更加智能化,便于課堂教學。
(二)有利于綜合型人才的培養
“互聯網+”時代對高素質、具有創新意識的綜合型人才需求較大,這就需要先進的、科學的教育作為支撐。進入21世紀以來,越來越多的國家逐漸重視終身學習,強調通過終身學習面對知識經濟時代的問題。教育應該對人的責任感、審美情趣、身心健康等方面發揮積極作用,特別是通過基礎教育培養獨立判斷的能力。“互聯網+”時代下多元教學模式順應知識經濟時代對人才的需求,使學生成為技能水平高、具有創業能力與職業道德的綜合型人才。
二、“互聯網+”時代下多元教學模式在儀器分析教學中的應用
(一)微課
微課主要指利用攝影設備對教師某一知識點的課內外教學進行記錄,并將該視頻進行分享的過程[4]。教學視頻是微課的中心,但也包括教學設計、教學測試、教學反饋等環節,各個教學環節共同組成主題式的教學環境。微課是一種新的教學手段,教師通過相關的APP可以通過網絡上傳與下載資源,采用電子簽到的方式,在線發布實驗任務,具有重點突出、直觀生動等優勢,構建線上+線下的教學方式。
課前,教師可以將歸納完畢的教學視頻、教學課件等上傳至APP,同時發布練習題目,使學生可以了解自己的預習效果。學生還可以將實驗結果、實驗方案上傳至APP,教師通過APP可以及時查看,并提出意見,為師生學習交流提供了一個良好的平臺。在課堂教學過程中,教師可以利用APP內置的功能實現電子化簽到,并參考學生之前上傳的實驗設計與提出的問題集中討論。在課堂導入后引導學生完成實驗,并進行點評。例如,在直接電位法測定未知溶液pH值時,教師在回答學生預習階段提出的問題后,可以向學生提問:飲用水的pH值會影響到水的口感,酸度過高過低,均會造成酸味或澀味,因此,無論是自來水還是礦泉水,都必須控制其pH值。那么應該通過什么方法檢測pH值?引導學生優化實驗方案、配置溶液,并在學生準備過程中巡視學生操作并對學生操作工程中存在的問題進行記錄,并指導學生改正不足,在學生實驗過程中也要及時發現學生實驗過程中的問題,指導學生改正。學生在實驗過程中,可以觀看教師的教學視頻確定實驗步驟,使學生的注意力更為集中,學生的自主學習能力可以得到顯著的提升。實驗完畢后,教師應該認真聽取學生的實驗匯報,對各個實驗小組的實驗情況進行總結,并分析學生實際操作中的問題,總結本次課堂的重點。課后,學生將實驗報告上傳至APP,教師可以根據課堂表現與實驗報告完成情況對學生進行評分,并對報告中的問題進行批注,發放至學生修改。學生也可以通過APP查詢成績。
(二)慕課(MOOC)
慕課起源于美國,是一種開放式網絡課程,學生通過MOOC可以在網上免費學習課程,為學生的系統化學習提供了良好的條件。在傳統教學方式下,學生與教師之間缺乏交流,教師在課堂教學中自顧自地講解,枯燥的專業知識使學生很快失去了學習的興趣,教學效果不佳。在儀器教學中引進MOOC可以改善這一情況,教師可以設置提問、討論板塊,學生在理論學習與實驗操作中的任何問題都可以上傳至這一板塊,并且學生還可以在這一板塊下就某一問題互相討論,學生發現問題、探討問題、解決問題的過程是自我發現、自我探索的過程,學生由之前的被動學習轉變為主動學習,提升了學生的學習積極性。與此同時,儀器分析的部分知識過于抽象,利用MOOC可以將理論知識轉化成圖片、視頻等,枯燥、乏味的理論知識變得更有趣,降低了學生的學習難度,也使學生對課本知識更為理解。除此之外,由于儀器分析課程的特殊性,通過教師的講解與學生的自主學習仍無法完全掌握某些知識。“紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行。”學生必須通過化學實驗增強對所學知識的理解。但從實際情況來看,絕大多數學校因為資金、學校管理等問題,缺乏部分大型實驗儀器,或者只是對學生進行簡單的演示。為了解決儀器分析的教學難題,部分學校利用慕課構建互聯網虛擬實驗平臺,學生在這一平臺中可以自行設計實驗報告,獨立進行實驗,平臺會自動存儲學生的實驗數據,教師可以借助MOOC了解學生的實驗情況,不需要學生或教師自行一一記錄實驗過程與結果,節約了教師與學生的時間,提高了儀器教學的效率。
(三)網絡教學平臺與翻轉課堂
網絡教學平臺主要指利用現代信息技術,并將其與現代教育理論相結合,以互聯網為基礎、以網絡教學為目的應用平臺[5]。“互聯網+”時代下的網絡教學平臺可以對網絡上數以萬計的教學資源加以整合,并對資源質量加以甄別。優秀的網絡教學平臺可以簡化學習過程,優化知識體系,使學生的注意力更為集中。“互聯網+”時代下,網絡教學平臺應用于儀器分析教學中,變革了原有的課堂教學模式。而網絡平臺中的優秀教學資源、教學設計有利于教師開展探究式教學、生活化教學等。但在使用過程中還應注重對網絡教學平臺的系統進行維護,優化系統界面與功能,使其可以更好地服務于儀器分析教學中,提高教學質量。
翻轉課堂(Inverted Classroom)是指通過調整課內外教學時間,實現學生掌握教學主動權的目的。將翻轉課堂模式引入儀器分析教學中,可以高效利用課堂教學時間,使學生有充足的精力學習。在教學過程中,學生在課前就完成了教學內容的預習,教師與學生利用課堂時間進行化學實驗、答疑解惑,通過自主探究式的學習與師生的共同討論,可以進一步深化知識,最大限度地避免教學停留于表面。例如,在學習光譜分析法時,教師可以在課堂上組織學生討論以下問題:原子吸收基本理論?原子吸收實驗技術?鐵離子含量檢測可不可以用光度法?應該使用什么類型的光度計?調動學生的學習積極性,使課堂教學更為靈活,從而改善教學效果。
三、結語
在“互聯網+”時代下,課堂教學與人才培養方式都發生了較大的變化,在“互聯網+”時代下,學生逐漸成為課堂教學的中心,學生獲取新知識的途徑也不再局限于教師的講解中,儀器分析的教學環境更加智能化,也豐富了教師課堂教學的形式。微課、慕課(MOOC)、翻轉課堂的應用將理論知識轉化成圖片、視頻等,枯燥、乏味的理論知識變得更有趣,降低了學生的學習難度,學生由之前的被動學習轉變為主動學習,提升了學生的學習積極性,同時也節約了教師與學生的時間,提高了儀器教學的效率,這符合實際的教學需求。
參考文獻:
[1]白羽,崔桂花,臧學麗.互聯網+時代下多元教學模式在儀器分析教學中的應用探索[J].中國校外教育,2017(33):120-121.
[2]丁文捷,蔣曉華.“互聯網+”背景下高職“儀器分析”課程信息化教學改革與實踐[J].中國信息技術教育,2017(17):91-94.
[3]劉立云,王永花,田娟.“互聯網+”時代下多元混合教學模式應用研究:以超星學習通在《C程序設計》課程中的應用為例[J].中國教育信息化,2017(21):27-30.
[4]張華芳,楊迅,楊方文,等.基于“互聯網+微課”的混合教學模式研究與探索:以儀器分析實驗教學為例[J].化學工程與裝備,2018(4):286-289.
[5]朱鵬飛,劉梅,楊林.基于翻轉課堂的儀器分析實驗教學模式研究[J].實驗科學與技術,2017,15(4):87-90.◎編輯 馬燕萍