互聯(lián)網(wǎng)+時代下多元教學(xué)模式在儀器分析教學(xué)中的應(yīng)用

孫明哲

[摘

要] 隨著信息技術(shù)的發(fā)展，各個學(xué)科之間相互影響，進一步推動了儀器分析學(xué)科的發(fā)展。在“互聯(lián)網(wǎng)+”時代下，傳統(tǒng)教學(xué)模式難以適應(yīng)儀器分析學(xué)科的變革，為了保證儀器分析教學(xué)效果，必須改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，引入先進的信息技術(shù)輔助教學(xué)，培養(yǎng)綜合型人才。從儀器分析教學(xué)入手，分析“互聯(lián)網(wǎng)+”時代對儀器分析教學(xué)的影響，探討“互聯(lián)網(wǎng)+”時代下多元教學(xué)模式在儀器分析教學(xué)中的應(yīng)用。

[關(guān)

鍵

詞] 儀器分析教學(xué)；多元教學(xué)模式；“互聯(lián)網(wǎng)+”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(yè)的基礎(chǔ)類課程中，儀器分析課程占據(jù)著重要的地位，其具有應(yīng)用型、綜合性等特點，涉及范圍較廣，是食品檢驗專業(yè)學(xué)生必修的一門科目。然而，儀器分析課程學(xué)科教學(xué)內(nèi)容較為枯燥，具有一定的學(xué)習(xí)難度，因此絕大多數(shù)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情不高，掌握的知識只停留于表面。在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，學(xué)生的知識大多源于教材，教師掌握課堂教學(xué)的主導(dǎo)權(quán)，學(xué)生學(xué)習(xí)較為被動，課堂教學(xué)效果不盡如人意。而“互聯(lián)網(wǎng)+”時代下的多元教學(xué)模式可以顯著改善這一困境，提升教學(xué)效果。

一、“互聯(lián)網(wǎng)+”時代對儀器分析教學(xué)的影響

（一）推動儀器分析教育的變革

信息技術(shù)對教育改革的作用無疑是巨大的，“互聯(lián)網(wǎng)+”時代推動了現(xiàn)代教育觀念的變革。對教師而言，傳統(tǒng)教學(xué)理念下，教師是學(xué)生的知識庫，是課堂教學(xué)的中心，在課堂中重視對知識的講解，學(xué)生只需要記錄、理解教師講解的知識。在“互聯(lián)網(wǎng)+”時代下，學(xué)生逐漸成為課堂教學(xué)的中心，教師不再單純作為學(xué)生的知識庫，而是學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的指導(dǎo)者。

學(xué)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(xué)生而言，傳統(tǒng)教學(xué)模式下，學(xué)生學(xué)習(xí)、鞏固儀器分析的專業(yè)知識一般需要在課堂、學(xué)校進行[1]，“互聯(lián)網(wǎng)+”的出現(xiàn)則改變了這一情況，學(xué)生在家、在外都可以通過互聯(lián)網(wǎng)隨時隨地學(xué)習(xí)，并逐漸發(fā)展為終身學(xué)習(xí)。

“互聯(lián)網(wǎng)+”時代人們通過網(wǎng)絡(luò)不斷學(xué)習(xí)新的知識，知識更新?lián)Q代的速度越來越快，傳統(tǒng)的教學(xué)方式應(yīng)對信息時代的教學(xué)需求。傳統(tǒng)的班級教學(xué)，教學(xué)手段單一，教師輕視學(xué)生的學(xué)習(xí)感受，部分學(xué)生難以適應(yīng)教師的教學(xué)節(jié)奏?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”時代下，慕課、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、微課等逐漸被應(yīng)用于儀器分析教學(xué)中，改變了原有的課堂教學(xué)模式。伴隨著信息技術(shù)發(fā)展誕生的云計算、大數(shù)據(jù)、VR技術(shù)等有利于教師開展探究式教學(xué)[2]。

傳統(tǒng)教學(xué)模式下，學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)容局限于課本知識，部分專業(yè)知識十分枯燥，對學(xué)生的吸引力不大，學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情不高。“互聯(lián)網(wǎng)+”時代下，學(xué)生除了在課堂、學(xué)校學(xué)習(xí)儀器分析知識外，還可以通過移動互聯(lián)網(wǎng)平臺選擇自己感興趣的內(nèi)容進行學(xué)習(xí)，學(xué)生自己根據(jù)實際情況安排學(xué)習(xí)計劃，可以充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性。此外，教學(xué)環(huán)境也由傳統(tǒng)的板書逐漸變?yōu)楝F(xiàn)代數(shù)字媒體[3]，儀器分析的教學(xué)環(huán)境更加智能化，便于課堂教學(xué)。

（二）有利于綜合型人才的培養(yǎng)

“互聯(lián)網(wǎng)+”時代對高素質(zhì)、具有創(chuàng)新意識的綜合型人才需求較大，這就需要先進的、科學(xué)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(xué)習(xí)，強調(diào)通過終身學(xué)習(xí)面對知識經(jīng)濟時代的問題。教育應(yīng)該對人的責任感、審美情趣、身心健康等方面發(fā)揮積極作用，特別是通過基礎(chǔ)教育培養(yǎng)獨立判斷的能力?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”時代下多元教學(xué)模式順應(yīng)知識經(jīng)濟時代對人才的需求，使學(xué)生成為技能水平高、具有創(chuàng)業(yè)能力與職業(yè)道德的綜合型人才。

二、“互聯(lián)網(wǎng)+”時代下多元教學(xué)模式在儀器分析教學(xué)中的應(yīng)用

（一）微課

微課主要指利用攝影設(shè)備對教師某一知識點的課內(nèi)外教學(xué)進行記錄，并將該視頻進行分享的過程[4]。教學(xué)視頻是微課的中心，但也包括教學(xué)設(shè)計、教學(xué)測試、教學(xué)反饋等環(huán)節(jié)，各個教學(xué)環(huán)節(jié)共同組成主題式的教學(xué)環(huán)境。微課是一種新的教學(xué)手段，教師通過相關(guān)的APP可以通過網(wǎng)絡(luò)上傳與下載資源，采用電子簽到的方式，在線發(fā)布實驗任務(wù)，具有重點突出、直觀生動等優(yōu)勢，構(gòu)建線上+線下的教學(xué)方式。

課前，教師可以將歸納完畢的教學(xué)視頻、教學(xué)課件等上傳至APP，同時發(fā)布練習(xí)題目，使學(xué)生可以了解自己的預(yù)習(xí)效果。學(xué)生還可以將實驗結(jié)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(xué)習(xí)交流提供了一個良好的平臺。在課堂教學(xué)過程中，教師可以利用APP內(nèi)置的功能實現(xiàn)電子化簽到，并參考學(xué)生之前上傳的實驗設(shè)計與提出的問題集中討論。在課堂導(dǎo)入后引導(dǎo)學(xué)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(xué)生預(yù)習(xí)階段提出的問題后，可以向?qū)W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(yīng)該通過什么方法檢測pH值？引導(dǎo)學(xué)生優(yōu)化實驗方案、配置溶液，并在學(xué)生準備過程中巡視學(xué)生操作并對學(xué)生操作工程中存在的問題進行記錄，并指導(dǎo)學(xué)生改正不足，在學(xué)生實驗過程中也要及時發(fā)現(xiàn)學(xué)生實驗過程中的問題，指導(dǎo)學(xué)生改正。學(xué)生在實驗過程中，可以觀看教師的教學(xué)視頻確定實驗步驟，使學(xué)生的注意力更為集中，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力可以得到顯著的提升。實驗完畢后，教師應(yīng)該認真聽取學(xué)生的實驗匯報，對各個實驗小組的實驗情況進行總結(jié)，并分析學(xué)生實際操作中的問題，總結(jié)本次課堂的重點。課后，學(xué)生將實驗報告上傳至APP，教師可以根據(jù)課堂表現(xiàn)與實驗報告完成情況對學(xué)生進行評分，并對報告中的問題進行批注，發(fā)放至學(xué)生修改。學(xué)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(wǎng)絡(luò)課程，學(xué)生通過MOOC可以在網(wǎng)上免費學(xué)習(xí)課程，為學(xué)生的系統(tǒng)化學(xué)習(xí)提供了良好的條件。在傳統(tǒng)教學(xué)方式下，學(xué)生與教師之間缺乏交流，教師在課堂教學(xué)中自顧自地講解，枯燥的專業(yè)知識使學(xué)生很快失去了學(xué)習(xí)的興趣，教學(xué)效果不佳。在儀器教學(xué)中引進MOOC可以改善這一情況，教師可以設(shè)置提問、討論板塊，學(xué)生在理論學(xué)習(xí)與實驗操作中的任何問題都可以上傳至這一板塊，并且學(xué)生還可以在這一板塊下就某一問題互相討論，學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、探討問題、解決問題的過程是自我發(fā)現(xiàn)、自我探索的過程，學(xué)生由之前的被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)，提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)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(zhuǎn)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(xué)生的學(xué)習(xí)難度，也使學(xué)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(xué)生的自主學(xué)習(xí)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?！睂W(xué)生必須通過化學(xué)實驗增強對所學(xué)知識的理解。但從實際情況來看，絕大多數(shù)學(xué)校因為資金、學(xué)校管理等問題，缺乏部分大型實驗儀器，或者只是對學(xué)生進行簡單的演示。為了解決儀器分析的教學(xué)難題，部分學(xué)校利用慕課構(gòu)建互聯(lián)網(wǎng)虛擬實驗平臺，學(xué)生在這一平臺中可以自行設(shè)計實驗報告，獨立進行實驗，平臺會自動存儲學(xué)生的實驗數(shù)據(jù)，教師可以借助MOOC了解學(xué)生的實驗情況，不需要學(xué)生或教師自行一一記錄實驗過程與結(jié)果，節(jié)約了教師與學(xué)生的時間，提高了儀器教學(xué)的效率。

（三）網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺與翻轉(zhuǎn)課堂

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺主要指利用現(xiàn)代信息技術(shù)，并將其與現(xiàn)代教育理論相結(jié)合，以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)、以網(wǎng)絡(luò)教學(xué)為目的應(yīng)用平臺[5]?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”時代下的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺可以對網(wǎng)絡(luò)上數(shù)以萬計的教學(xué)資源加以整合，并對資源質(zhì)量加以甄別。優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺可以簡化學(xué)習(xí)過程，優(yōu)化知識體系，使學(xué)生的注意力更為集中?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”時代下，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺應(yīng)用于儀器分析教學(xué)中，變革了原有的課堂教學(xué)模式。而網(wǎng)絡(luò)平臺中的優(yōu)秀教學(xué)資源、教學(xué)設(shè)計有利于教師開展探究式教學(xué)、生活化教學(xué)等。但在使用過程中還應(yīng)注重對網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的系統(tǒng)進行維護，優(yōu)化系統(tǒng)界面與功能，使其可以更好地服務(wù)于儀器分析教學(xué)中，提高教學(xué)質(zhì)量。

翻轉(zhuǎn)課堂（Inverted Classroom）是指通過調(diào)整課內(nèi)外教學(xué)時間，實現(xiàn)學(xué)生掌握教學(xué)主動權(quán)的目的。將翻轉(zhuǎn)課堂模式引入儀器分析教學(xué)中，可以高效利用課堂教學(xué)時間，使學(xué)生有充足的精力學(xué)習(xí)。在教學(xué)過程中，學(xué)生在課前就完成了教學(xué)內(nèi)容的預(yù)習(xí)，教師與學(xué)生利用課堂時間進行化學(xué)實驗、答疑解惑，通過自主探究式的學(xué)習(xí)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(xué)停留于表面。例如，在學(xué)習(xí)光譜分析法時，教師可以在課堂上組織學(xué)生討論以下問題：原子吸收基本理論？原子吸收實驗技術(shù)？鐵離子含量檢測可不可以用光度法？應(yīng)該使用什么類型的光度計？調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，使課堂教學(xué)更為靈活，從而改善教學(xué)效果。

三、結(jié)語

在“互聯(lián)網(wǎng)+”時代下，課堂教學(xué)與人才培養(yǎng)方式都發(fā)生了較大的變化，在“互聯(lián)網(wǎng)+”時代下，學(xué)生逐漸成為課堂教學(xué)的中心，學(xué)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(xué)環(huán)境更加智能化，也豐富了教師課堂教學(xué)的形式。微課、慕課（MOOC）、翻轉(zhuǎn)課堂的應(yīng)用將理論知識轉(zhuǎn)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(xué)生的學(xué)習(xí)難度，學(xué)生由之前的被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)，提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，同時也節(jié)約了教師與學(xué)生的時間，提高了儀器教學(xué)的效率，這符合實際的教學(xué)需求。

參考文獻：

[1]白羽，崔桂花，臧學(xué)麗.互聯(lián)網(wǎng)+時代下多元教學(xué)模式在儀器分析教學(xué)中的應(yīng)用探索[J].中國校外教育，2017（33）：120-121.

[2]丁文捷，蔣曉華.“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下高職“儀器分析”課程信息化教學(xué)改革與實踐[J].中國信息技術(shù)教育，2017（17）：91-94.

[3]劉立云，王永花，田娟.“互聯(lián)網(wǎng)+”時代下多元混合教學(xué)模式應(yīng)用研究：以超星學(xué)習(xí)通在《C程序設(shè)計》課程中的應(yīng)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(lián)網(wǎng)+微課”的混合教學(xué)模式研究與探索：以儀器分析實驗教學(xué)為例[J].化學(xué)工程與裝備，2018（4）：286-289.

[5]朱鵬飛，劉梅，楊林.基于翻轉(zhuǎn)課堂的儀器分析實驗教學(xué)模式研究[J].實驗科學(xué)與技術(shù)，2017，15（4）：87-90.◎編輯 馬燕萍