化工類專業(yè)教學(xué)中信息技術(shù)的整合運(yùn)用

李麗(酒泉職業(yè)技術(shù)學(xué)院，甘肅 酒泉 735000)

0 引言

隨著社會的不斷發(fā)展，信息技術(shù)已經(jīng)開始融入生活的方方面面，在社會中發(fā)揮著越來越重要的作用。而現(xiàn)如今在高等職業(yè)教育中，往往對信息技術(shù)在化工類專業(yè)課程教學(xué)的應(yīng)用不夠重視，信息技術(shù)在化工類專業(yè)課程教學(xué)中存在著滯后的現(xiàn)象。切實提高信息技術(shù)在化工類專業(yè)教學(xué)中應(yīng)用的水平，推動化工類專業(yè)信息化建設(shè)是高等職業(yè)教育所迫切需要解決的現(xiàn)實問題。信息技術(shù)在化工類專業(yè)課程教學(xué)中應(yīng)用，就是要充分通過信息技術(shù)、多媒體技術(shù)、數(shù)字資源等信息化教學(xué)模式，提升課堂的質(zhì)量，豐富課堂教學(xué)的模式，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，拓展思維，促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的發(fā)展。

1 信息化教學(xué)設(shè)計的內(nèi)涵及思路

教學(xué)設(shè)計是圍繞課程的教學(xué)大綱，根據(jù)課程的教學(xué)目標(biāo)及學(xué)生的需求，綜合運(yùn)用多種教學(xué)手段而制定教學(xué)方案的方式方法。所謂信息化教學(xué)設(shè)計是指在教學(xué)設(shè)計中運(yùn)用信息手段的一種教學(xué)方案設(shè)計。在化工類專業(yè)課程中，化工設(shè)備的結(jié)構(gòu)、工作原理、操作過程的演示是教學(xué)中的重要組成部分。通過信息化教學(xué)設(shè)計，可讓學(xué)生直觀地了解設(shè)備的工作過程，并在一定程度上理解和掌握操作過程[1]。

2 信息技術(shù)在化工類專業(yè)教學(xué)中應(yīng)用的必要性

2.1 發(fā)展素質(zhì)教育的需要

現(xiàn)如今，素質(zhì)教育越來越受到人們的重視。素質(zhì)教育就是要發(fā)展學(xué)生的綜合能力。隨著信息技術(shù)更廣泛的應(yīng)用，將其運(yùn)用在化工類專業(yè)課程教學(xué)中，能夠極大豐富課堂教學(xué)的內(nèi)容，吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生廣泛參與。信息技術(shù)在化工類專業(yè)課程中的有效應(yīng)用能通過更加豐富的課堂教學(xué)內(nèi)容，讓廣大學(xué)生主動參與到學(xué)習(xí)中來，積極思考課堂問題，從而培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)，符合我國發(fā)展素質(zhì)教育的需要[2]。

2.2 信息技術(shù)發(fā)展的需要

近年來，我國信息技術(shù)不斷被應(yīng)用到社會生活中來。在化工類專業(yè)課程教學(xué)中，應(yīng)用信息技術(shù)符合信息技術(shù)發(fā)展與普及的需要。通過信息技術(shù)帶來的科技的改變，能夠讓學(xué)生體會到更加多樣的課程教學(xué)模式，加強(qiáng)了課程對學(xué)生的吸引力度。在化工類專業(yè)課程教學(xué)中，應(yīng)用信息技術(shù)是信息技術(shù)發(fā)展的需要[3]。

3 信息技術(shù)在化工類專業(yè)教學(xué)中應(yīng)用的現(xiàn)狀

全國各高校及高職院校在響應(yīng)國家信息化教學(xué)的號召下，積極推進(jìn)化工類專業(yè)信息化。但是，在教學(xué)的具體實施過程中存在諸多的實際問題，使信息技術(shù)的整合運(yùn)用停留在表面，具體體現(xiàn)在以下方面：

(1)部分教師對信息化教學(xué)理解有偏差。部分教師仍誤以為將黑板板書改換成幻燈片課件的形式就已經(jīng)實現(xiàn)信息化了，這反映出部分教師綜合運(yùn)用信息化技術(shù)手段的意識薄弱，對視頻、音頻甚至公眾號等新興的資源甚少使用，化工類課堂難免之前的枯燥乏味，無法真正引起學(xué)生的興趣。

(2)信息化教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)置不合理。部分教師仍然沿用之前的老的教學(xué)套路和環(huán)節(jié)設(shè)計，無法使信息化技術(shù)在教學(xué)環(huán)節(jié)中實現(xiàn)應(yīng)有的價值，在課上不使用或者過分使用的情況時有發(fā)生，從而在有限的學(xué)時里增加學(xué)生的負(fù)擔(dān)，教學(xué)效果適得其反。

(3)學(xué)校信息化硬件設(shè)施配備差。部分學(xué)校的電腦、投影儀、無線網(wǎng)絡(luò)、音響話筒等存在設(shè)備的缺失或老化的問題，導(dǎo)致部分資源無法在課堂播放，使學(xué)生失去對課堂教學(xué)的興趣。同時，部分學(xué)校缺少教學(xué)資源等集成平臺，導(dǎo)致學(xué)生無法有效地開展課前及課后學(xué)習(xí)活動。

(4)忽視學(xué)生的主體地位和實際需求。信息化教學(xué)的目的是讓學(xué)生充分參與到教學(xué)的過程中來，在學(xué)習(xí)化工知識上提高效率。但傳統(tǒng)的教學(xué)方式根深蒂固，導(dǎo)致部分學(xué)校仍以“填鴨式”教學(xué)為主。再加上忽視課前及課后的環(huán)節(jié)，在一定程度上打擊了學(xué)生學(xué)習(xí)化工知識的經(jīng)濟(jì)性。同時，無法充分發(fā)揮教師的作用，與培養(yǎng)應(yīng)用型人才的目標(biāo)相背離[4]。

4 化工類專業(yè)課程信息化教學(xué)設(shè)計過程

4.1 明確教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計思路

教師首先需要明確教學(xué)設(shè)計中學(xué)生的主體地位。其次，需要了解信息化教學(xué)設(shè)計重點(diǎn)在于教學(xué)環(huán)節(jié)的安排。同時，教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計是否科學(xué)合理是直接決定著教學(xué)的目標(biāo)是否得以達(dá)成，并且要樂于在化工專業(yè)課程教學(xué)中使用以計算機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為主導(dǎo)的多媒體資源，借助模擬仿真、課堂錄像、動畫微課等，將難懂的知識信息化、數(shù)據(jù)化、直觀化等，培養(yǎng)學(xué)生在設(shè)計、實驗、實習(xí)等環(huán)節(jié)理論聯(lián)系的能力。同時，從化工專業(yè)課程特點(diǎn)出發(fā)，堅持循序漸進(jìn)、循循善誘的原則，結(jié)合信息化教學(xué)方式引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自發(fā)性探索式學(xué)習(xí)。

4.2 課前充分準(zhǔn)備

在學(xué)前預(yù)備階段，教師應(yīng)提供給學(xué)生充分的背景資源，如：化工專業(yè)相關(guān)的精品課程網(wǎng)站、教育教學(xué)的資源庫、校園教學(xué)教育平臺等，給學(xué)生提供一定的視頻課程資源，讓學(xué)生可根據(jù)自己的興趣點(diǎn)，去學(xué)習(xí)和查找化工類課程的信息。同時，教師還可以設(shè)置部分必修的視頻課程，輔助以在線測試、在線調(diào)研、在線模擬化學(xué)實驗等方式，引導(dǎo)學(xué)生提高課前預(yù)備階段的學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量，并根據(jù)測試結(jié)果或?qū)W生的參與程度來掌握學(xué)生的動態(tài)。同時，有針對性地調(diào)整化工教學(xué)課程的教學(xué)重點(diǎn)和環(huán)節(jié)設(shè)置，在此更好地體現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體性和能動性。

課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)可以化工生產(chǎn)技術(shù)課程為例，將嗶哩嗶哩、網(wǎng)易公開課等視頻網(wǎng)站需要學(xué)生提前學(xué)習(xí)的視頻及相關(guān)原理講解等內(nèi)容以一定的形式上傳于超星學(xué)習(xí)通平臺，可通過分組任務(wù)的形式讓學(xué)生提前完成相關(guān)知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)，通過教師在討論區(qū)留言等形式與學(xué)生進(jìn)行互動。與此同時，需要注意和課堂教學(xué)的銜接，可根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)和學(xué)歷程度制定部分學(xué)前預(yù)習(xí)作業(yè)。如小組互助學(xué)習(xí)，在課上可采取分組匯報地形式匯報學(xué)習(xí)心得和想法，以此更好地調(diào)動學(xué)生的自主性和課前預(yù)習(xí)的效率[5]。

4.3 根據(jù)教學(xué)設(shè)計綜合運(yùn)用，提高教學(xué)效率

教學(xué)任務(wù)的設(shè)置直接決定了課堂教學(xué)效率的高低，需要教師清晰認(rèn)識到化工類課程不僅是單純的課堂教學(xué)，更需要學(xué)生動手、動腦的能力和實踐。通過信息技術(shù)在教學(xué)中的運(yùn)用，可以將部分危險的化工實訓(xùn)項目先進(jìn)行充分的視頻演示，讓學(xué)生在明確步驟的前提下，做到對總體的實訓(xùn)流程清晰明白。例如針對固定床反應(yīng)器故障的分析和排除這類實訓(xùn)是化工類課堂的重點(diǎn)課程，實操過程本身較為枯燥瑣碎，同時就其化工生產(chǎn)本身具有一定的危險性。教師運(yùn)用多媒體設(shè)備，可播放視頻來介紹背景和整體的生產(chǎn)流程，并用幻燈片等圖文并茂地對每一步驟進(jìn)行講解，一方面可增加課程的趣味性，另一方面讓學(xué)生在實操時可增加自主性。同時，保證學(xué)生的安全，降低危險性。

同時，化工專業(yè)課程中部分課程，如：物理化學(xué)課、有機(jī)化學(xué)、無機(jī)化學(xué)、無機(jī)及分析化學(xué)、化學(xué)單元操作等課程需要學(xué)生掌握大量的公式推導(dǎo)和計算，教師很難直觀明了地在有限的課時內(nèi)讓學(xué)生全盤掌握。而且在課上進(jìn)行推導(dǎo)，計算量大，枯燥乏味，導(dǎo)致整體課程氣氛呆板無聊，降低整體教學(xué)效率。另外還有些課程，如：化工工業(yè)設(shè)計、化工機(jī)械等課程需要學(xué)生利用CAD等軟件建模，并需要通過3D模型等形式直觀展現(xiàn)，對抽象的空間圖形，教師可運(yùn)用計算機(jī)多媒體技術(shù)在課堂上進(jìn)行直觀地教學(xué)演示，并通過一定的計算機(jī)編程技術(shù)的運(yùn)用，將數(shù)據(jù)可視化、圖像立體化、知識生動化，以此充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

4.4 課后設(shè)置完善的及時反饋機(jī)制

為了進(jìn)一步提升化學(xué)專業(yè)教學(xué)掌握情況，在課后需要根據(jù)實際需要設(shè)定課程的反饋機(jī)制，可使用學(xué)生滿意度問卷調(diào)查、小組訪談的形式進(jìn)行，其目的將信息化手段貫穿于學(xué)生學(xué)習(xí)的整體流程中。并且通過一定的反饋機(jī)制，了解學(xué)生對專業(yè)課程的需求和建議，使化工課堂教學(xué)貼合學(xué)生實際。同時，優(yōu)化信息技術(shù)手段的使用方法，不斷在課程設(shè)計、實驗實施等方面更加流暢且生動有趣。以精細(xì)有機(jī)合成技術(shù)課程的實訓(xùn)項目鄰苯二甲酸二氫鉀的合成為例，結(jié)合課中環(huán)節(jié)設(shè)置三個調(diào)研問題，如：是否掌握本節(jié)課內(nèi)容、對鄰苯二甲酸二氫鉀的合成的過程及原理是否有充分地理解、鄰苯二甲酸二氫鉀的合成的演示過程中用的視頻有哪些部分需要優(yōu)化等，通過學(xué)生的反饋來優(yōu)化本節(jié)課從課程設(shè)計到實施環(huán)節(jié)中的信息化技術(shù)的安排，從而進(jìn)一步提升化工類專業(yè)課程的專業(yè)度及學(xué)生的能動性[6]。

5 結(jié)語

本文對信息技術(shù)整合運(yùn)用在課堂教學(xué)的必要性和現(xiàn)狀進(jìn)行深刻分析，認(rèn)為在課堂教學(xué)中的信息化絕不是一蹴而就的，而是教師與學(xué)生共同努力的過程，需要調(diào)動學(xué)生的主觀能動性和自主性，并改變教師固有的思想，提升整合運(yùn)用信息技術(shù)的意識。由此，提出了提出需要明確教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計思路、課前充分準(zhǔn)備、課中綜合運(yùn)用提高教學(xué)效率、設(shè)置完善的及時反饋機(jī)制等綜合運(yùn)用信息技術(shù)等實踐舉措，以期給響應(yīng)化工類專業(yè)實施信息化教學(xué)的各高校及高職院校提供一定的參考。