網(wǎng)站式教學(xué)平臺在化工原理教學(xué)中的應(yīng)用

李敏，陳火平，陳喜蓉，李立清，肖隆文

（江西理工大學(xué)，a.冶金與化學(xué)工程學(xué)院；b.資源與環(huán)境工程學(xué)院，江西贛州341000）

網(wǎng)站式教學(xué)平臺在化工原理教學(xué)中的應(yīng)用

李敏a，陳火平a，陳喜蓉a，李立清a，肖隆文b

（江西理工大學(xué)，a.冶金與化學(xué)工程學(xué)院；b.資源與環(huán)境工程學(xué)院，江西贛州341000）

新形勢下單一的傳統(tǒng)教學(xué)模式無法滿足化工原理課程的教學(xué)要求，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的混合式教學(xué)，有助于改善和提高化工原理課堂教學(xué)的質(zhì)量。作為課堂教學(xué)的一種重要輔助手段，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的開發(fā)與應(yīng)用越來越受到廣大教育者的重視。針對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺應(yīng)用中存在的問題，文章介紹了化工原理網(wǎng)站式教學(xué)平臺的構(gòu)成及設(shè)計理念，并結(jié)合課程教學(xué)實踐，闡述了網(wǎng)站式教學(xué)平臺在混合式教學(xué)中應(yīng)注意的問題，為完善混合式教學(xué)模式提供了一種有益的探索。

網(wǎng)站式教學(xué)平臺；化工原理；混合式教學(xué)

化工原理課程是一門專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，在化工及相近本科專業(yè)的教學(xué)中具有舉足輕重的地位，旨在培養(yǎng)學(xué)生綜合運用數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等基礎(chǔ)理論，分析和解決化工類生產(chǎn)中各種物理過程(或單元操作)具有共性的工程問題[1]。該課程的教學(xué)一般安排在從基礎(chǔ)理論向?qū)I(yè)課程過渡的階段，在課程體系中擔(dān)負(fù)著由理論到工程應(yīng)用過渡的橋梁作用。該課程教學(xué)效果的好壞,對學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)和工程能力的培養(yǎng)起著至關(guān)重要的作用。

該課程的教學(xué)特點既具有較強的理論性，又具有較強的工程應(yīng)用性。教學(xué)內(nèi)容涉及大量的工程概念、抽象的過程機理和復(fù)雜的生產(chǎn)設(shè)備。在分析問題和解決問題過程中，常常需要綜合應(yīng)用高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、電工技術(shù)及物理化學(xué)等基礎(chǔ)知識，在有限的教學(xué)時數(shù)內(nèi)如何提高課程教學(xué)質(zhì)量，始終是任課教師面臨的現(xiàn)實問題。

近年來，運用多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)手段輔助教學(xué)，成為化工原理課程教學(xué)改革的一個重要趨勢，如為輔助實驗教學(xué)開發(fā)多媒體模擬仿真軟件[2]，為輔助課程設(shè)計教學(xué)開發(fā)相應(yīng)軟件或程序[3]，為豐富課堂教學(xué)資源開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺[4]等，眾多多媒體輔助教學(xué)手段的應(yīng)用與完善提高了課程教學(xué)的效果。但現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺也存在著諸多問題[5]，既有因功能單一、界面單調(diào)或?qū)虒W(xué)資源格式限制等而使應(yīng)用受限，也有因操作不便而長期未更新或互動太少逐漸喪失了對學(xué)生的吸引力，從而淪為了一種擺設(shè)。為此筆者設(shè)計開發(fā)了化工原理網(wǎng)站式教學(xué)平臺，應(yīng)用于本?；ぴ砭氛n程的教學(xué)改革實踐，現(xiàn)就該教學(xué)平臺的應(yīng)用提出幾點建議和參考以供同行交流。

一、網(wǎng)站式教學(xué)平臺的設(shè)計

(一)設(shè)計理念

教學(xué)思想或教育理念的先進性對課程設(shè)計的教與學(xué)有重要的影響，先進的教學(xué)理念應(yīng)該是把數(shù)字化學(xué)習(xí)的優(yōu)勢與傳統(tǒng)教學(xué)的優(yōu)勢二者結(jié)合起來的混合式教學(xué)（BlendingLearning）[6]。而化工原理課程教學(xué)中諸多難點和重點的把握，通過教師的課堂講解能起到事半功倍效果，因此化工原理網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺設(shè)計類型為基于課程講授型的輔助課程教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺[7]。

結(jié)構(gòu)上：網(wǎng)站結(jié)構(gòu)符合建構(gòu)主義理論，隨著課程內(nèi)容的漸進和深入而逐層展開的模塊化結(jié)構(gòu)，由淺入深，由易漸難，由理論到實踐。

內(nèi)容上：強調(diào)以學(xué)生為本的教學(xué)理念，實現(xiàn)課程教與學(xué)“一站式”服務(wù)，即該網(wǎng)站既能為教師提供課堂講授所涉及的教案或講義，也能為學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供豐富的學(xué)習(xí)資源；既有教學(xué)中所需的靜態(tài)文字或圖片,也有輔助教學(xué)的視頻和動畫；既能實現(xiàn)實驗仿真模擬和自測評價，也可實現(xiàn)師生在線雙向互動交流。

操控上：與一般門戶網(wǎng)站的操作風(fēng)格相近，以導(dǎo)航條目引導(dǎo)逐層展開，突出方便易用、高效快捷的使用特點。

(二)技術(shù)平臺

開發(fā)環(huán)境：編程環(huán)境為Dreamweaver8，系統(tǒng)環(huán)境為Windows Xp SP2

開發(fā)模式：B/S（Browser/Server瀏覽器/服務(wù)器）模式

開發(fā)語言：HTML、DHTML、ASP（VBScript）、CSS、C++、Java和ASP.NET等

服務(wù)配置：只需要普通WEB服務(wù)器（1G以上內(nèi)存），安裝Win2003及以上版本的windows操作系統(tǒng)。

數(shù)據(jù)庫：Microsoft SQL Server、Microsoft Office Access

運行環(huán)境：互聯(lián)網(wǎng)信息服務(wù)器IIS5.0

另外，為達到更好的圖形圖像的顯示效果,還使用了Adobe Photoshop、Macromedia Fireworks、Macromedia Flash、AutoCAD、Macromedia FlashPaper等應(yīng)用軟件。

(三)網(wǎng)站內(nèi)容

1.課程簡介

包含課程的基本信息，如課程說明、教學(xué)大綱、考核要求、主講教師的基本情況等。

2.理論課教學(xué)

該模塊包含以下三部分：

（1）課程講義、授課錄像、例卷或樣卷；

（2）重點、難點解析，常見問題解答；

（3）參考資源：同類院校相同課程的網(wǎng)頁鏈接，相關(guān)的學(xué)術(shù)論壇，校圖書館相關(guān)書目的館藏信息等。

3.實驗教學(xué)

包括實驗講義、實驗設(shè)備的基本情況及使用注意事項、實驗操作的模擬仿真、有關(guān)實驗問題的自我評價等。

4.互動與評價

該模塊包含以下四部分：

（1）個人信息：學(xué)生的基本信息、登錄次數(shù)及學(xué)習(xí)記錄的反饋等；

（2）交流平臺：以論壇形式記錄的師生在線輔導(dǎo)答疑，電子郵件等；

（3）信息發(fā)布：有關(guān)課程的通知、公告，作業(yè)布置等；

（4）后臺管理：使用權(quán)限管理、登錄密碼設(shè)置、網(wǎng)站內(nèi)容更新與維護等。

二、應(yīng)用網(wǎng)站式教學(xué)平臺時應(yīng)注意的幾個問題

(一)混合式教學(xué)的互補與互動

隨著現(xiàn)代教育技術(shù)的不斷革新與發(fā)展，單一的傳統(tǒng)教學(xué)模式越來越難以滿足當(dāng)前個性化教學(xué)的需要，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的出現(xiàn)很好地解決了學(xué)生求知的個性化需求。但是，網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)畢竟是一個新生事物，大部分教師對網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)規(guī)律還不熟悉，且本身接受的也是傳統(tǒng)教學(xué)模式的教育，因此即使在采用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的同時，潛意識還是會套用傳統(tǒng)教學(xué)的理念、方式和方法，有的將網(wǎng)絡(luò)教學(xué)視為一種課堂教學(xué)的點綴，有的將網(wǎng)絡(luò)教學(xué)提供的信息和內(nèi)容視為教學(xué)的資源庫。諸如此類的現(xiàn)象都足以說明，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的功能和角色遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有得到充分的發(fā)揮和體現(xiàn)。

網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)、課堂教學(xué)或現(xiàn)場教學(xué)等不應(yīng)是相互排斥的教學(xué)方案，而是互補方案，教學(xué)設(shè)計應(yīng)結(jié)合多種教學(xué)方式進行合理安排，并充分考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)環(huán)境，以提供最有效的教學(xué)方案[8]。相比較而言，傳統(tǒng)的課堂教學(xué)提供的是一種線性的一維遞進式單向?qū)W習(xí)，盡管教學(xué)進度和教學(xué)深度僅由教師控制，但面對面的現(xiàn)場互動和口語化的講解有利于學(xué)生快速理解知識點。網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)則是學(xué)生依據(jù)教師布置的學(xué)習(xí)任務(wù)開展的自主學(xué)習(xí)，是一種立體化多維開放式互動學(xué)習(xí)，雖然學(xué)生的自主性和自由度很大，若自控力不強，很容易迷失在海量的數(shù)字化信息中。

因此，教師要充分重視網(wǎng)絡(luò)教學(xué)帶來的便利，及時分離傳統(tǒng)教學(xué)中不適宜課堂講授但又需要學(xué)生掌握的教學(xué)信息放置于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺中，利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺豐富的教學(xué)資源進一步強化課堂教學(xué)的效果，利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺便捷的交流方式加強與學(xué)生的交流和互動，及時鞏固教學(xué)成效。此外，教師還需要鼓勵學(xué)生盡快適應(yīng)混合教學(xué)的模式，引導(dǎo)并幫助學(xué)生不斷深入挖掘網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的再利用價值。

(二)教學(xué)過程中的主次

1.教學(xué)主體的主次轉(zhuǎn)換

混合式教學(xué)改變以教師為中心或以學(xué)生為中心的單極教學(xué)理念，改變以教師灌輸為主或以學(xué)生自學(xué)為主的單一教學(xué)方式，明確“主導(dǎo)-主體相結(jié)合”的教學(xué)模式[9]。在課堂教學(xué)中，教師大都是處于主導(dǎo)地位，對教學(xué)平臺上的各種資源占據(jù)支配地位，學(xué)生更多是循著教師的授課思路在“觀賞”。如果教師忽視了學(xué)習(xí)的主體是學(xué)生，且沒能很好地把握教學(xué)的節(jié)奏，學(xué)生就容易迷失在快速切換的“教學(xué)場景”中，教與學(xué)只能淪為“走馬觀花”式的互相應(yīng)付。長此以往，學(xué)生就逐漸喪失了最初感受多媒體教學(xué)的那份熱情和激情，從而也喪失了學(xué)習(xí)的積極性。因此，采用網(wǎng)站式教學(xué)平臺進行課堂教學(xué)時，課前預(yù)先在網(wǎng)站上為本次課堂講解提出一些設(shè)問式思考題，學(xué)生帶著問題預(yù)習(xí)教學(xué)內(nèi)容，可實現(xiàn)有的放矢；課中及時調(diào)整教學(xué)節(jié)奏，采用師生互動或師生身份互換，牢牢吸引學(xué)生的注意力；課后布置復(fù)習(xí)題或作業(yè)完成本次學(xué)習(xí)的評價和檢驗。

2.教學(xué)對象的主次應(yīng)對

教師授課的目標(biāo)是完成知識的傳播，這個過程中作為教學(xué)對象的學(xué)生能否很好地理解并掌握課堂中教師講授的內(nèi)容是一個重要環(huán)節(jié)。教師應(yīng)快速完成對教學(xué)對象學(xué)習(xí)風(fēng)格、學(xué)習(xí)能力的辨析，采取“抓大放小”的原則，照顧大多數(shù)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和一般風(fēng)格進行課堂講授，對班級中學(xué)習(xí)能力特別強和特別差的那部分學(xué)生可通過課堂交流或者在線互動等方式區(qū)別對待。而教師對教學(xué)對象更加準(zhǔn)確的判斷和分析結(jié)果，則可以通過平時的課堂交流、提交作業(yè)以及利用網(wǎng)站教學(xué)平臺的應(yīng)用頻率等多渠道、多角度獲取。

3.教學(xué)內(nèi)容的主次把握

在開展化工原理多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)過程中，因教學(xué)時數(shù)的限制和制約，許多非重點教學(xué)內(nèi)容一般是以多媒體介質(zhì)的形式在較短時間內(nèi)快速呈現(xiàn)，學(xué)生不容易清晰把握教學(xué)內(nèi)容的重點和難點。若教師的教學(xué)方式較為單一，則學(xué)生很可能長期處于一種高負(fù)荷、高容量的被動吸收過程，且這種被動吸收在非常短的時間內(nèi)迅速達到飽和，這種教學(xué)方式帶來的后果比傳統(tǒng)板書“滿堂灌”給學(xué)生造成的影響還要嚴(yán)重，教學(xué)效果大大降低。

以化工原理課程第一章流體流動為例，本章的重點是流體流動過程中的機械能守恒，主要是圍繞柏努利方程中不同能量形式間的相互轉(zhuǎn)換展開，其中靜力學(xué)基本方程只是柏努利方程的一種特例。但學(xué)生在學(xué)習(xí)時，最先接觸到的卻是靜力學(xué)基本方程的應(yīng)用，這部分內(nèi)容與經(jīng)典物理學(xué)知識是相貫通的，也利于學(xué)習(xí)由易到難的過渡。因此，不同階段、不同對象對教學(xué)內(nèi)容的把握往往是不一樣的，教師更多應(yīng)從學(xué)生的初學(xué)角度出發(fā)，合理地調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，一堂課的重點設(shè)定為2～3個為宜。

（三）學(xué)生自主學(xué)習(xí)的進度

在混合式教學(xué)中，教學(xué)效果的好壞除了與教師課堂教學(xué)的水平有關(guān)，還與學(xué)生課后自主學(xué)習(xí)的效率有較大的關(guān)聯(lián)[10]。在化工原理理論講授過程中，盡管每節(jié)課的重點不一定多，但涉及知識點的信息量卻不小，為了教學(xué)前后銜接，一般在講授新內(nèi)容前都會進行簡短的回顧。如果學(xué)生課前不預(yù)習(xí)或復(fù)習(xí)，而教師回顧的內(nèi)容少或跳躍性較大，則該教學(xué)方式對提高課堂教學(xué)效果作用不大。若教師回顧的內(nèi)容較多或較詳細(xì)，雖然能有助于學(xué)生順暢進入學(xué)習(xí)狀態(tài)，但很明顯擠占了教學(xué)時數(shù)。

為更好地引導(dǎo)或指導(dǎo)學(xué)生開展自主學(xué)習(xí)，筆者分別從課堂教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)角度開展了一定的探索。以化工原理第二章流體輸送機械為例，課堂教學(xué)采用的是“先果后因”的拋錨式教學(xué)、先慢后快的遞進式教學(xué)，即用生活中的實例，最好結(jié)合發(fā)生在學(xué)生身邊的實際情況，如解決夏季學(xué)生宿舍高層用水難的問題，引導(dǎo)學(xué)生利用在第一章學(xué)習(xí)的有關(guān)知識分析該問題的原因，并嘗試提出一些解決方案。為此，課前可預(yù)先布置思考題，要求學(xué)生及時登錄網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，可采用討論式學(xué)習(xí)或者小組協(xié)作學(xué)習(xí)的方式，從網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺提供的教學(xué)資源中探尋答案。在課堂上開展交流時，教師對不同答案進行適度點評后引入本章的重點和難點。剛開始接觸新的知識點，一般控制講解進度是偏慢的，給學(xué)生一個理解和接受的過程，隨著課程的推進，尤其是學(xué)生做過一兩次作業(yè)后，課程進度可逐漸加快，但同時要加強對學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺應(yīng)用的指導(dǎo)，通過大量的課后自學(xué)彌補課堂講授的不足。

(四)網(wǎng)站內(nèi)容的更新

首先是出于對網(wǎng)站內(nèi)容的不斷完善和補充的需要。網(wǎng)站的建設(shè)不是一蹴而就的，尤其是其中的課程教學(xué)內(nèi)容，除了盡量詳細(xì)全面系統(tǒng)外，更要結(jié)合教學(xué)的一般規(guī)律對相應(yīng)的內(nèi)容進行優(yōu)化整合。在化工原理教學(xué)實踐中，筆者將學(xué)生提出的共性問題及時整理并上傳網(wǎng)站進行更新，既有助于激發(fā)學(xué)生的興趣，也提高網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺對學(xué)生的吸引力。

其次，作為一個師生間交流與互動的平臺，只有始終保持一定的更新度，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)才有較強的生命力。由于采用了多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，數(shù)字式媒體具有很好地拷貝、傳播等特性，對教師而言容易形成惰性思想，由于授課內(nèi)容相同，教師感到?jīng)]必要對授課教案修改，尤其是經(jīng)過三次以上修訂的電子教案，教師對教案形成了較強的依賴性，容易產(chǎn)生照本宣科的現(xiàn)象。為此，筆者每年對化工原理教案進行優(yōu)化和完善，有的是內(nèi)容的更新或文字的增減，有的是動畫的進一步完善或修改，有的甚至是圖片色彩的搭配，只要有利于學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的理解和掌握，都會及時對網(wǎng)站內(nèi)容進行更新。

另外，化工原理網(wǎng)站中還包括有關(guān)課程教學(xué)的公告、定期布置的作業(yè)、需要預(yù)習(xí)的內(nèi)容、擬安排的開放實驗等，都會定期進行更新，促進學(xué)生對課程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺保持較高的關(guān)注度，這樣網(wǎng)絡(luò)教學(xué)才有持續(xù)的動力和源泉。當(dāng)然，為減輕教師維護網(wǎng)站的壓力，可設(shè)置權(quán)限聘請優(yōu)秀學(xué)生作為管理員，從事一些基本信息的發(fā)布和更新工作。

三、結(jié)語

隨著高校數(shù)字化教學(xué)進程的快速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)多媒體教學(xué)平臺是未來數(shù)字化多媒體教學(xué)發(fā)展的一個方向，將成為現(xiàn)代高校教學(xué)中的一個重要組成部分，擁有廣闊的發(fā)展前景?；ぴ砭W(wǎng)站式教學(xué)平臺具有功能完善、操作簡化、資源豐富、導(dǎo)航便捷、更新及時等諸多特點而受到學(xué)生的歡迎，在本校的化工原理精品課程建設(shè)中發(fā)揮了重要的作用，在教學(xué)時數(shù)縮減的前提下保障了教學(xué)內(nèi)容，在師生互動的混合式教學(xué)中提高了教學(xué)質(zhì)量。隨著該教學(xué)平臺應(yīng)用的不斷深入，如何進一步挖掘網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的潛力和優(yōu)勢，提高混合式教學(xué)效果，還需要在今后的教學(xué)實踐中不斷研究和探索。

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G434

A

2012-03-30

江西省高校省級教改立項重點基金項目（編號：JXJG-06-6-30）

李敏（1972-），女，工程師，主要從事化工工藝設(shè)計及環(huán)保新材料方面的研究，E-mail：gzhoup@126.com.

2095-3046（2012）04-0088-04