慕課理念下的高校分析化學(xué)實驗教學(xué)改革研究

楊克琴 薛茗月

摘要：慕課是云計算和大數(shù)據(jù)在教育領(lǐng)域的具體應(yīng)用和重要體現(xiàn)，它的出現(xiàn)對傳統(tǒng)高等教育產(chǎn)生深遠影響。分析化學(xué)實驗是分析化學(xué)課程的重要組成部分，對培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、實踐及創(chuàng)新能力具有重要作用。本文結(jié)合高校分析化學(xué)實驗教學(xué)的現(xiàn)狀，提出一些具體的教學(xué)改革措施，有效合理利用“慕課”的優(yōu)勢資源，將“慕課”的先進理念融合到分析化學(xué)實驗教學(xué)過程中，與傳統(tǒng)教學(xué)形成有效互補。

關(guān)鍵詞：慕課；高校；分析化學(xué)實驗；教學(xué)改革

中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）48-0105-02

一、引言

慕課（MOOC，Massive Open Online Courses）是于2011年秋季出現(xiàn)的源自于美國的一種教學(xué)模式[1]。慕課以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，能夠打破時間和地點的制約，讓學(xué)習(xí)者依據(jù)自己的時間安排學(xué)習(xí)課程[2]。它具有交互功能、將傳統(tǒng)課堂和網(wǎng)絡(luò)課堂融合，這種開放式在線學(xué)習(xí)方式是對傳統(tǒng)校園型高等教學(xué)模式的極大挑戰(zhàn)[3]。在慕課教學(xué)理念下，將學(xué)生置于主體地位，引導(dǎo)學(xué)生獨立分析問題，養(yǎng)成自主探究的學(xué)習(xí)習(xí)慣，這也是現(xiàn)階段高校化學(xué)實驗教學(xué)改革首要解決的問題[4]。因此，研究如何擺脫陳舊實驗教學(xué)觀念的束縛，對分析化學(xué)實驗的內(nèi)容及教學(xué)方法進行創(chuàng)新型實驗?zāi)Ｊ礁母镅芯浚呀?jīng)成為當(dāng)前分析化學(xué)實驗改革的研究熱點。

二、高校分析化學(xué)實驗教學(xué)的現(xiàn)狀

高校分析化學(xué)實驗課是分析化學(xué)理論課的配套課程，是化學(xué)專業(yè)學(xué)生的必修基礎(chǔ)課。結(jié)合以往的實驗教學(xué)工作及相關(guān)文獻研究[5]，當(dāng)前高校分析化學(xué)實驗教學(xué)中主要存在以下問題：

1.學(xué)生的基礎(chǔ)操作技能和實驗知識背景參差不齊。由于中學(xué)教學(xué)資源配置不均衡等原因，導(dǎo)致學(xué)生接觸實驗程度差異化很明顯，學(xué)生的實驗基礎(chǔ)操作技能非常薄弱。實驗的主體是學(xué)生，學(xué)生應(yīng)該做好預(yù)習(xí)，認(rèn)知實驗知識背景。然而進入大學(xué)后，良好的實驗條件也不足以引起學(xué)生的興趣，實驗課的預(yù)習(xí)也僅停留在照搬教材的原理及步驟。操作技能薄弱，實驗知識匱乏，以致部分學(xué)生抄襲、編造數(shù)據(jù)，實驗報告不真實，實驗現(xiàn)象出現(xiàn)異常或失敗、數(shù)據(jù)偏高或偏低，不會查找原因，未對實驗過程和結(jié)果理解吸收。

2.實驗內(nèi)容和課時設(shè)置不合理。由于實驗條件、師資、學(xué)時等綜合因素，使得實驗課開設(shè)不足，實驗內(nèi)容仍以驗證性實驗為主，探究性、綜合性、設(shè)計性實驗安排較少。另外理論課滯后于實驗課，學(xué)生在不具備相關(guān)實驗知識的前提下動手操作，處于被動學(xué)習(xí)狀態(tài)，無法達到實驗教學(xué)目的。高校分析化學(xué)實驗要求學(xué)生掌握大量基本操作技能，例如使用天平，校準(zhǔn)吸量管、移液管、容量瓶、滴定管等玻璃儀器。對實驗中操作手法、步驟都有嚴(yán)格要求，但學(xué)生有限時間內(nèi)很難將其完全掌握，靜態(tài)的教材示意圖又難以起到示范作用，導(dǎo)致學(xué)生的實驗設(shè)計和探究能力沒有得到較好的培養(yǎng)。

3.傳統(tǒng)實驗教學(xué)思想和方法制約。傳統(tǒng)實驗教學(xué)形式單一，內(nèi)容枯燥，無法充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，教師把實驗題目、目的、原理、操作步驟及注意事項寫在黑板上，由教師講解演示實驗所用儀器的操作方法，學(xué)生的操作傾向于一種模仿。在學(xué)生人數(shù)較多且有限的時間內(nèi)，部分學(xué)生無法看清教師的演示，教學(xué)效果不明顯。整個教學(xué)過程無法引起學(xué)生觀察現(xiàn)象、體驗方法的興趣，感受不到化學(xué)的魅力，對實驗課失去興趣。

三、慕課理念下實驗教學(xué)的改革策略

針對高校分析化學(xué)實驗的現(xiàn)狀，結(jié)合教育信息化發(fā)展的趨勢，在分析化學(xué)實驗課程中引入慕課不失為一種有益的嘗試。基于慕課的分析化學(xué)實驗教學(xué)方法提倡把學(xué)生放在主體地位，通過慕課培養(yǎng)學(xué)生建立獨立分析問題及解決問題的能力[5]。因此，我們提出以下實驗教學(xué)改革策略。

1.引入慕課教學(xué)，完善教學(xué)過程。慕課最大的優(yōu)勢就是資源共享，正是海量優(yōu)質(zhì)課程的積累，才使得慕課教學(xué)快速發(fā)展。分析化學(xué)實驗?zāi)秸n主要有PPT呈現(xiàn)的理論知識講解和實驗操作的視頻，多元化的教學(xué)模式能將枯燥的概念和實驗操作過程以視頻動畫等易懂的方式制作出來，這樣不僅可以提高課程的趣味性，也能提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和動力。具體而言，包括以下幾個方面：（1）實驗前講解有關(guān)理論知識，解決實驗課超前導(dǎo)致的相關(guān)知識缺失問題。（2）通過演示實驗操作視頻讓學(xué)生掌握規(guī)范的實驗操作技能。（3）嘗試“以教師為導(dǎo)師，以學(xué)生為主體”的教學(xué)理念，教師充分發(fā)揮組織、管理、引導(dǎo)的作用，安排學(xué)生預(yù)習(xí)，隨機抽查預(yù)習(xí)效果，以便對教學(xué)進行調(diào)整。引導(dǎo)學(xué)生講授，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，加深理論知識的理解，同時能有效活躍實驗課堂氣氛。（4）引導(dǎo)學(xué)生分析實驗原理及問題，討論解決措施。慕課作為實驗課堂教學(xué)的補充能讓學(xué)生實驗操作更有針對性，完善教學(xué)過程，達到學(xué)習(xí)知識、掌握技能、培養(yǎng)能力的目的。

2.制作微視頻，鞏固操作技能。“慕課”的核心概念是“微課程、小測驗、實時解答、學(xué)習(xí)自由”，主要載體是十分鐘左右的微視頻，教師可以為每一個實驗制作微視頻，讓學(xué)生熟悉操作過程，同時引導(dǎo)他們改變實驗條件，以獲得新的發(fā)現(xiàn)。分析化學(xué)實驗教學(xué)視頻主要包括實驗所用儀器的操作規(guī)范、實驗過程演示、教師準(zhǔn)備實驗錄像等。視頻教學(xué)能讓學(xué)生近距離完整全面地觀看實驗演示，有助于學(xué)生操作規(guī)范、完善細節(jié)。樣品前處理在實際樣品分析中占重要地位，但耗時太長無法讓學(xué)生在課堂上親自操作，微視頻可以記錄每一操作步驟、樣品處理前的形態(tài)，這樣學(xué)生能有直觀、全面的認(rèn)識。

3.加大課堂容量，提升教學(xué)效率。在課件輔助教學(xué)改革方面，可以將理論知識采用PPT課件制作、動畫配合講解相結(jié)合的形式，豐富教學(xué)內(nèi)容，將本實驗所涉及相關(guān)章節(jié)的知識點進行詮釋，引出本實驗的目的和原理，通過動畫模型，生動形象地闡釋實驗原理及意義。慕課課件的學(xué)習(xí)，可以使學(xué)生上課之前理解知識的線索與概要，了解實驗過程，對實驗步驟具備初步印象，提升課堂教學(xué)效率。

四、結(jié)語

在當(dāng)前我國“慕課”的盛行下，如何合理地利用“慕課”平臺，結(jié)合“慕課”的優(yōu)勢，將“慕課”的教學(xué)理念融合到優(yōu)異的創(chuàng)新型化工人才培養(yǎng)的過程中，是值得分析化學(xué)實驗教學(xué)工作者研究和思考的重要內(nèi)容。慕課無法取代傳統(tǒng)教學(xué)，在分析化學(xué)實驗教學(xué)中我們應(yīng)該將二者有機結(jié)合，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，促進高校分析化學(xué)實驗教學(xué)的長遠發(fā)展。

參考文獻：

[1]張鷙遠.“慕課”（MOOCs）發(fā)展對我國高等教育的影響及其對策[J].河北師范大學(xué)學(xué)報（教育科學(xué)版），2014，（2）：116-121.

[2]王彥明.慕課（MOOCs）時代下的教學(xué)變革：一種理性之思[J].教育科學(xué)研究，2015，07：59-64.

[3]李斐，黃明東.“慕課”帶給高校的機遇與挑戰(zhàn)[J].中國高等教育，2014（7）：22-26.

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[5]王富華，焦桂珍，邵慧芳，等.在高校化學(xué)實驗教學(xué)中植入慕課優(yōu)勢[J].實驗室科學(xué)，2016，3（19）：135-141.

Abstract：MOOCs is a concrete application and important embodiment of cloud computing and mass data in the education field. It has brought great profound influences on traditional higher education. As an important part of analytical chemistry course，analytical chemistry experiment plays an important role in cultivating students' scientific literacy，practical and innovative ability. Based on the present teaching situation for Analytical Chemistry experiment in colleges and universities，this paper puts forward some specific reform measures，the advantage resources of MOOC are used effectively，and the advanced concept of MOOC is integrated into the teaching process of analytical chemistry experiments，which is complementary with traditional teaching.

Key words：MOOC；colleges and universities；analytical chemistry experiment；teaching reform