吉林省住房和城鄉建設職業教育教學指導委員會課題ZJHZW2022031。
喬勁松(1989.05-),女,漢族,吉林長春,碩士,環境工程專業,講師,吉林省環境保護產業協會委員,研究方向:環境保護、污廢水處理、水污染防治。
摘要:“互聯網+”是指應用互聯網技術,在傳統行業中融合創新。目前,“互聯網+”已經應用于多個領域,并被視為經濟發展新引擎。在高校化學實驗教學中引入“互聯網+”,可以有效培養學生的創新思維,有利于實現教學模式的改革。本文從化學實驗教學現狀和存在的問題入手,通過分析“互聯網+”背景下高校化學實驗教學改革的必要性,來探究高校化學實驗改革與創新策略,以期為“互聯網+”背景下高校化學實驗教學改革提供理論依據。
關鍵詞:“互聯網+”;高校;化學實驗;教學改革
化學實驗是化學專業的重要基礎課程之一,對于培養學生的創新精神和實踐能力具有重要意義。在“互聯網+”背景下,傳統的化學實驗教學模式已經無法滿足社會對創新型人才的需求。傳統的教學模式下,教師能夠控制整個課堂,學生則處于被動地位,嚴重影響了學生的學習主動性和積極性。因此,為了培養具有創新精神和實踐能力的創新型人才,高校應從學生的實際需求出發,創新實驗教學模式,建立良好的教學環境。在“互聯網+”背景下進行高校化學實驗教學改革與創新可以有助于轉變學生學習方式和教師教學方式,同時還可以降低實驗成本和風險、提高教學質量、促進資源共享,培養學生的創新意識和創新能力等。
隨著相關專業的教學中,化學實驗教學非常重要,可以提高他們對化學知識的理解和應用能力。在大學化學及相關化學專業中,實踐能力對提高學生的獨立思考和問題解決能力,以及進行科研探索具有重要作用。通過對傳統的化學實驗課程體系進行優化調整和重組升級,可以形成“基礎+創新”的課程結構。其次,可以拓展化學實驗內容。傳統的化學實驗內容較為單一,不能滿足現代人才培養需求。而在“互聯網+”背景下,可以補充化學實驗課程內容并豐富其內容形式。
一、高校化學實驗教學的現狀
高校化學實驗教學是以學生為主體,通過對學生實驗技能的訓練,激發學生的學習興趣,培養學生的科學精神和創新能力。在實驗教學過程中,教師注重向學生傳授化學知識和技能,幫助學生形成化學思想和科學方法,同時培養學生的觀察能力、動手能力和解決問題的能力。然而,在當前高校化學實驗教學過程中仍然存在諸多問題。
高校化學實驗是一門實踐性很強的學科,其教學內容、教學過程都是以基礎實驗操作為基礎,其標準和具體操作是衡量其質量的重要標準。標準、嚴密的試驗程序,明確、完備的操作規程,不僅體現了專業精神,而且保證了試驗結果的準確性。做好化學實驗工作,是學生繼續深造,走上工作崗位,從事科研工作的重要環節。
首先,傳統的大學化學實驗教學中,由于化學實驗室條件、空間、光線、視角等客觀因素的制約,有些學生有時不能完全聽懂教師的講解,或是不能直接看清教師的操作演示,這也造成了學生操作的規范性不高。
其次,普通高等學校的化學實驗教學與學生的專業培養目標存在較大的差距。當前,我國大多數大學的化學實驗課程與專業培養目標之間存在較大的差距。部分大學的化學實驗教學內容設置不合理、不科學,不能根據學生的實際情況及時調整教學內容,使學生的學習效果不理想。
最后,高校化學實驗課程考核評價體系有待完善。高校化學實驗課程考核評價體系主要包括課堂表現、課外實踐活動和平時成績三部分組成。其中,課堂表現和課外實踐活動是主要的評價方式和標準,平時成績主要包括考試成績和平時表現兩部分內容。對大學化學實驗室進行全面的教學質量評估,對過程和結果進行評價。
總而言之,高校化學實驗教學需要關注學生的實際需求,優化教學內容和方法,確保教學質量,提高學生的實踐能力和創新能力。同時,還需要完善考核評價體系,準確評估學生的學習成果和實踐能力。
二、“互聯網+”背景下高校化學實驗教學改革的必要性
高校化學實驗教學是高校化學專業人才培養的重要環節。在當今信息技術飛速發展的時代,網絡已經滲透到人們的生活中。在“互聯網+”的大環境下,傳統的大學化學實驗教學存在著教學方法落后、實驗內容單一、教學模式不科學等諸多問題。由于化學實驗具有較強的實踐性和復雜性,因此需要在“互聯網+”背景下進行化學實驗教學改革。首先,從“互聯網+”背景下高校化學實驗教學改革的必要性來看,我們不難發現,傳統的實驗教學模式已經難以滿足時代發展的需求。傳統的實驗教學往往以講授為主,學生被動接受知識,缺乏實踐操作的機會,更談不上培養創新思維。而在互聯網時代,學生們已經具備了獲取信息的能力,他們更需要的是能夠將理論知識與實踐操作相結合的教學方式。因此,高校化學實驗教學改革勢在必行。 其次,高校化學實驗教學改革的核心目標應當是培養學生的實踐能力和創新思維。隨著社會發展的要求,高校培養的學生不僅需要具備扎實的理論基礎,更需要具備豐富的實踐經驗,并能夠靈活運用所學知識解決實際問題。因此,高校化學實驗教學應當更加注重培養學生的實踐動手能力和實際操作能力。通過開展創新實驗課程、組織學生參與實際科研項目等方式,激發學生的創新潛能,培養他們的實踐能力和創新思維。在實驗教學手段上,高校教師可以利用互聯網技術為學生提供更加豐富的實驗資源和交流平臺。通過虛擬實驗室的建設,學生可以在電腦上進行各種化學實驗操作,而無需實際進行危險性較高的實驗操作。這不僅能夠提高學生的實踐能力,還能夠降低實驗過程中的風險。同時,通過在線教學平臺的建設,學生可以與教師、同學進行實驗過程的交流和分享,促進彼此之間的學習和進步。 另外,高校化學實驗教學改革還需要加強實驗課程的設計和教學方法的創新。傳統的實驗課程往往以“做中學、學中做”為主旨,但在新的教學模式中,需要更加注重培養學生的創新思維和解決問題的能力。實驗教學應當更加關注學生的動手操作能力、實踐動手能力和創新能力的培養。通過引入問題導向的實驗教學方法,可以激發學生的學習興趣和創新能力,培養他們獨立思考和解決問題的能力。
綜上所述,高校化學實驗教學改革是適應“互聯網+”時代發展的必然趨勢。它不僅能夠提高學生的實踐能力,培養創新思維,還能夠適應社會對高校教育的要求。因此,高校應當積極推進化學實驗教學改革,充分利用互聯網技術和創新教學方法,為學生提供更加豐富的實踐機會和創新空間,促進學生全面發展和創新創業能力的培養。
三、高校化學實驗教學改革與創新策略
隨著時代的進步,人們對于教育的要求越來越高,高校化學實驗教學也應該與時俱進,不斷進行改革與創新。一方面,教師要積極應用信息技術開展實驗教學,提高學生的應用能力;另一方面,教師要積極轉變教育理念和教育模式,在構建完善的信息化教學體系的同時,加強與學生的互動交流。
(一)健全化學實驗課程體系,創新實驗教學實踐內容
隨著我國社會經濟的發展,教育事業也得到了很大的發展。在“互聯網+”背景下,如何利用互聯網技術對高校化學實驗教學進行改革與創新,以促進我國高校化學教學質量的提高,是高校需要思考的問題。例如,國外高校會根據學生的專業、興趣、愛好等因素對學生進行分組,讓學生自由選擇實驗小組;國內高校主要以教師為中心進行授課,教師安排實驗教學任務,學生完成實驗任務后就結束了課程學習。這種教學模式雖然有利于學生對知識點的掌握,但是會讓學生失去自主學習能力和創新能力。因此,在“互聯網+”背景下,要想提高高校化學實驗教學質量就必須健全化學實驗課程體系,創新化學實驗教學內容。
首先,在“互聯網+”背景下,教師需要根據專業的需求設計出合適的化學實驗課程體系和實驗內容。例如:在化學專業中需要學習的化工原理、物理化學等專業知識較多,而這些知識都是以化學實驗為基礎的。因此教師在設計教學內容時要考慮到化工原理和物理化學等專業知識對化學實驗教學的需求。其次,創新化學實驗課程體系和教學內容要充分利用互聯網技術。在傳統的化學實驗課程體系中教師會根據教材上的內容進行講解,但隨著知識更新速度加快,教材上的內容已經不能滿足學生學習需要了。因此教師需要結合當前社會發展情況以及專業需求對化學課程體系和教學內容進行創新。例如:在“互聯網+”背景下可以將圖像處理技術應用到教學過程中去;利用大數據技術建立學生學習檔案;利用人工智能技術設計自動化教學方案等。通過互聯網技術創新化學實驗課程體系和教學內容不僅能夠提高學生學習興趣、培養學生學習能力、提高學生動手能力和解決實際問題能力等。還能夠幫助教師不斷完善教學內容和教學方法、促進學生綜合素質的提高、增強學生學習熱情和創新意識等。
(二)完善化學實驗教學方式,培養學生實踐創新能力
傳統的化學實驗教學方式主要是教師講、學生聽,學生被動接受知識,在學習過程中存在著很大的弊端,不能提高學生的學習興趣,不利于學生的創新思維的培養。因此,教師應結合“互聯網+”技術完善化學實驗教學方式,充分利用互聯網技術培養學生的創新思維。
在高校中,教師們可以將多媒體信息教學與慕課教學有機地結合起來,把多媒體技術、計算機網絡技術與化學實驗理論和實踐教學有機地融合起來,這樣才能最大程度地提高開放式化學實驗的教學質量和效率。在大學里,當教師們在組織指導學生開展“八角金盤花中多糖的提取”實驗項目的時候,可以運用化學實驗項目教學法,把學生們分為不同的學習小組,圍繞著具體的項目學習任務,在實驗活動中,教師要引導學生提出的提取方法,讓學生們根據自己的實驗項目進行探討和交流,同時也可以對實驗資料進行共享,從而更好地總結出各種提取方式的優缺點。在大學的化學實驗教學過程中,積極地運用不同的教學方式,可以使學生對化學實驗產生濃厚的興趣,從而擴大學生的學習范圍,讓他們的化學創新實踐學習思想得到充分地發揮,這有助于教師實現預先設定的教學目標。
(三)變革化學實驗管理體制,強化化學實驗教學實踐管理
目前,很多高校都將化學實驗課納入到公共選修課中,導致實驗課教學與其他公共選修課之間的教學內容銜接不緊密,對學生的綜合能力培養造成不利影響。因此,高校需要變革化學實驗管理體制,強化化學實驗教學實踐管理。首先,高校需要對實驗室進行改革,完善實驗室的基礎設施建設,保證實驗室的安全衛生。其次,高校需要對化學實驗教師進行培訓,提升教師的實驗教學能力。高校可以通過與校外合作的方式來提升教師的實驗教學水平。同時,高校還可以引進社會上一些專業能力強、實踐經驗豐富的化學實驗教師進行授課,使化學實驗課在課堂上能得到更加有效地應用。
此外,高校還可以建立網上化學實驗室平臺,將一些優秀的化學實驗資源發布到網絡平臺上供學生查閱學習,學生也可以通過網絡平臺向其他高校進行化學實驗教學資源的共享和交流。與此同時,學校還可以在互聯網平臺上建立起化學教學資源庫,方便教師進行備課和在線授課等操作。教師還可以在網上開展一些化學實驗專題講座、線上模擬課堂等教學活動。這些都能夠有效提高學生學習效率和課堂教學質量。
(四)創新開放實驗結果評價模式,提高實驗教學綜合水平
傳統的化學實驗教學評價主要是以實驗成績作為評價依據,忽略了學生對實驗操作能力和解決實際問題能力的培養。因此,高校在對學生進行化學實驗時,要創新評價方式,注重學生對實驗結果的分析。高校要加強對學生創新能力的培養,建立科學合理的評價體系。首先,教師評價學生時主要依據實驗成績,而不是過程及結果。學生在實驗過程中,大多處于被動的狀態,對實驗結果并沒有進行深入的思考,因此對實驗結果也不能做出科學合理的分析。實驗過程中存在著很多不確定因素,學生在實驗過程中容易受到外界因素的干擾,從而影響實驗結果。其次,學生在實驗過程中存在著嚴重的盲目性和隨意性。在傳統化學實驗教學中,教師無法了解學生對理論知識和基本操作技能的掌握情況,從而影響了教師對學生學習情況進行綜合評定。最后,高校要充分利用網絡平臺對學生的學習情況進行測評。通過網絡平臺,教師可以將學生的學習情況進行實時記錄,并將學生的實驗操作成績及實驗結果進行及時反饋,教師可以根據反饋的結果對學生的學習情況進行科學合理的評價,從而提高學生的學習積極性和主動性。
四、結束語
高校化學實驗教學改革與創新應充分利用互聯網技術,實現實驗教學內容的改革與創新,培養學生創新思維。具體而言,高校要注重加強實驗教學資源建設,增加綜合性和設計性實驗的比例,并優化實驗教學系統。在實驗教學中,教師要充分運用網絡技術、信息技術等多種手段,不斷改進實驗教學的方式、方法和內容。在網絡環境下開展化學實驗課前預習、課中演示和課后總結等活動,注重培養學生自主學習能力。此外,高校還應加強與企業、科研院所合作,建立產學研合作平臺,使學生在實踐中學習理論知識、培養創新能力和創業意識。高校化學專業教育是高等教育的重要組成部分。當前教育改革不斷深入發展,在“互聯網+”時代的背景下,高校應順應時代發展趨勢,依托信息技術開展化學實驗教學改革與創新實踐活動,積極適應時代發展要求,以培養高素質應用型人才為目標的高校化學專業教育。
作者單位:喬勁松 吉林建筑科技學院
參" 考" 文" 獻
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