信息化技術(shù)在高職食品儀器分析課程教學(xué)中的應(yīng)用

劉慧燕　李意　沈會平　張少敏　余權(quán)　潘兆廣

[摘?????????? 要]? 從高職院校儀器分析課程教學(xué)存在的主要問題入手，從搭建課程平臺、線上線下混合式教學(xué)、使用虛擬仿真軟件強(qiáng)化儀器操作、及時評價調(diào)動學(xué)習(xí)積極性等方面闡述信息化技術(shù)在儀器分析技術(shù)課程教學(xué)中的應(yīng)用，取得了較好的效果，為其他課程提供借鑒參考。

[關(guān)??? 鍵?? 詞]? 信息化技術(shù);儀器分析;虛擬仿真

[中圖分類號]? G712?? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]? A??? ? [文章編號]? 2096-0603（2019）08-0090-02

“民以食為天”，食品安全不僅是公共衛(wèi)生問題，同時也是涉及整個國家經(jīng)濟(jì)利益的國際經(jīng)貿(mào)問題。近年來，儀器分析在食品營養(yǎng)與食品安全檢測中所占的比重不斷增長。隨著檢測技術(shù)和檢測標(biāo)準(zhǔn)的更新，用人單位對畢業(yè)生的專業(yè)知識、職業(yè)技能也有進(jìn)一步的要求。儀器分析技術(shù)課程對人才培養(yǎng)質(zhì)量方面有非常重要的影響。

一、儀器分析技術(shù)課程教學(xué)的現(xiàn)狀

儀器分析技術(shù)是我校食品營養(yǎng)與檢測專業(yè)的職業(yè)基礎(chǔ)必修課程。課程涉及光學(xué)、電化學(xué)、色譜法等多種儀器原理、定性定量方法以及儀器的基本結(jié)構(gòu)和測定條件的調(diào)試等，理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)。同時由于氣相色譜儀、高效液相色譜儀、原子吸收分光光度計等大型精密儀器價格貴，維護(hù)成本高，臺套數(shù)相對少，使學(xué)生動手操作機(jī)會少[1]。根據(jù)學(xué)生課堂反映、畢業(yè)生調(diào)查以及同行交流獲得信息來看，學(xué)生對儀器分析技術(shù)的掌握以及應(yīng)用基本都是走馬觀花、蜻蜓點(diǎn)水，缺少強(qiáng)化練習(xí)與鞏固。如何將高深枯燥難懂的課程和實(shí)際工作崗位緊密聯(lián)系，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，學(xué)以致用，這是目前高職食品營養(yǎng)與檢測專業(yè)儀器分析課程亟待解決的問題。

二、課程教學(xué)改革思路

通過專業(yè)調(diào)研、職業(yè)崗位以及工作任務(wù)分析，本課程的培養(yǎng)目標(biāo)是使學(xué)生在掌握儀器分析的基本原理、基本知識和基本操作技能的基礎(chǔ)上，逐步達(dá)到具有查閱文獻(xiàn)資料，選擇分析方法，擬定實(shí)驗(yàn)步驟，處理數(shù)據(jù)，正確評估測定結(jié)果的能力，同時培養(yǎng)安全環(huán)保、誠信細(xì)致的職業(yè)素養(yǎng)。課程設(shè)計以理論知識“必需、夠用、實(shí)用”為度;課程內(nèi)容由簡單到復(fù)雜，虛擬仿真輔助實(shí)驗(yàn)室實(shí)訓(xùn)。學(xué)生經(jīng)過螺旋式的反復(fù)訓(xùn)練提高，最終獲得儀器分析技術(shù)綜合技能。

三、信息化技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用

信息化教學(xué)已經(jīng)成為當(dāng)今高職教學(xué)的普遍形式，信息化教學(xué)是一種突出學(xué)生主體地位和學(xué)習(xí)方法的探究性教學(xué)活動，是在信息技術(shù)支持下的一種教學(xué)活動，它將改變傳統(tǒng)的“以教師為中心、以課堂為中心、以教材為中心”的三中心模式，在教學(xué)過程中真正體現(xiàn)學(xué)生的主體地位，注重學(xué)生自主地研究、發(fā)現(xiàn)和建構(gòu)知識，使教學(xué)向更加個性化方向發(fā)展[2]。

課程教學(xué)資源已有多媒體教室，具備開展儀器分析檢測項目的實(shí)訓(xùn)室、數(shù)字圖書館、課程網(wǎng)絡(luò)平臺以及大型儀器虛擬仿真軟件，已有教學(xué)視頻、微課、習(xí)題庫、實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)等教學(xué)資源。

在線學(xué)習(xí)是現(xiàn)代社會背景下必須緊跟全球化、網(wǎng)絡(luò)化和信息化的一種大趨勢，更是移動設(shè)備驅(qū)動下全新型學(xué)習(xí)的主流方式。全民學(xué)習(xí)、隨時、隨地的主動學(xué)習(xí)觀已經(jīng)滲入人們生活和生存的技能培養(yǎng)中。將信息化教學(xué)技術(shù)與課程教學(xué)有機(jī)結(jié)合起來，是提高教學(xué)質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的有效途徑。藍(lán)墨云班課APP將信息化教學(xué)技術(shù)與課程教學(xué)有機(jī)結(jié)合起來，是提高教學(xué)質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的有效途徑。

（一）搭建信息化教學(xué)平臺，營造浸潤式學(xué)習(xí)環(huán)境

子曰：“知之者不如好之者，好之者不如樂之者?！睂W(xué)生的一切認(rèn)識、求知源于興趣。高職學(xué)生理論基礎(chǔ)較差、邏輯思維較弱，對抽象理論的學(xué)習(xí)缺乏基礎(chǔ)和興趣。但高職學(xué)生同時又易于接受新鮮事物、動手能力較強(qiáng)、有一定創(chuàng)新創(chuàng)造能力，因此，有針對性地把握高職學(xué)生的特點(diǎn)，轉(zhuǎn)變教學(xué)結(jié)構(gòu)、整合課程資源、增加情境創(chuàng)設(shè)和動手體驗(yàn)、啟發(fā)學(xué)生積極的思維活動，這是完成教學(xué)目標(biāo)的根本方法。采用任務(wù)驅(qū)動、小組合作的教學(xué)方式，教師由灌輸者轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)者、輔助者，激發(fā)學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容更進(jìn)一步探究的欲望，學(xué)習(xí)的興趣也在不自覺中增強(qiáng)了。

從高職學(xué)生的認(rèn)知水平和學(xué)習(xí)基礎(chǔ)入手，制作顆?；虒W(xué)資源，并增強(qiáng)資源的趣味性、互動性、專業(yè)性。根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)，課程團(tuán)隊建立了內(nèi)容豐富、適合于我校儀器分析課程的教學(xué)資源，并巧妙融入Flash動畫、視頻、微課等元素。同時收集大型儀器如原子吸收光譜儀、色譜儀器等相關(guān)的專業(yè)公眾號，分享相關(guān)文章，讓學(xué)生及時了解最新的行業(yè)動態(tài)進(jìn)展。根據(jù)高職學(xué)生學(xué)習(xí)特點(diǎn)以及信息化資源傳輸?shù)奶匦裕覀儗⒔虒W(xué)資源進(jìn)行分級整合優(yōu)化，根據(jù)項目知識點(diǎn)進(jìn)行整理，并編寫了配套使用的測試題、導(dǎo)學(xué)練習(xí)等題庫資源。學(xué)生可以登錄平臺下載資源再學(xué)習(xí)，還可上傳作業(yè)，教師也可以在平臺上批改作業(yè)，指導(dǎo)答疑。平臺有收集分析學(xué)員學(xué)習(xí)情況的功能，使教師對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況了解得更全面，輔導(dǎo)更加精準(zhǔn)化[3]。信息化技術(shù)可有效突破傳統(tǒng)教學(xué)環(huán)境的限制，教與學(xué)可以隨時、隨地進(jìn)行。

（二）云班課構(gòu)建信息化課堂，提高教學(xué)效果

1.線上（課前）預(yù)習(xí)

課程組運(yùn)用藍(lán)墨云班課推送課前預(yù)習(xí)資源，如通過市場上的合成色素果汁引出如何檢測食品中的合成色素，根據(jù)自主學(xué)習(xí)進(jìn)程推送色譜儀器學(xué)習(xí)任務(wù)包，包括色譜原理以及結(jié)構(gòu)的電子課件、多媒體素材、微課等內(nèi)容，學(xué)生通過小組合作完成線上預(yù)習(xí)作業(yè)。教師通過課前任務(wù)完成情況進(jìn)行學(xué)情分析，有針對性地備課。

2.線下（課中）輔導(dǎo)

課堂考勤采用藍(lán)墨云班課一鍵簽到、手勢簽到等功能。教師針對課前任務(wù)的共性問題進(jìn)行講解。利用視頻、Flash動畫，直觀展現(xiàn)混合組分在色譜柱內(nèi)分離的過程和原理、組分定性定量的原理;多角度透視高效液相色譜儀的結(jié)構(gòu)，化解貴重儀器不適合拆解、內(nèi)部結(jié)構(gòu)不可見的教學(xué)困難。在云班課上參加教學(xué)活動情況可以有經(jīng)驗(yàn)值獎勵和及時評價，提高學(xué)生參與課堂活動的積極性。在云班課中布置小組任務(wù)，組內(nèi)基礎(chǔ)較好的學(xué)生可以幫助其他學(xué)員理解課程重難點(diǎn)。

3.虛實(shí)結(jié)合，鞏固理論知識，提高實(shí)驗(yàn)技能

儀器分析技術(shù)的理論性和實(shí)踐性非常強(qiáng)。虛擬仿真練習(xí)設(shè)置在理論學(xué)習(xí)后，實(shí)驗(yàn)室實(shí)訓(xùn)之前，具有承上啟下的作用。通過虛擬仿真，原先抽象的理論知識有了具體的用途，還可以促進(jìn)理論知識的理解和掌握。例如，液相色譜教學(xué)中，虛擬實(shí)驗(yàn)是測定飲料中的合成色素，該仿真項目從查國標(biāo)、配置流動相以及標(biāo)準(zhǔn)溶液、選配儀器硬件、儀器開機(jī)注意實(shí)訓(xùn)、儀器測試環(huán)節(jié)、數(shù)據(jù)分析及處理，模擬了整個測試項目的流程。學(xué)生在虛擬仿真環(huán)境，人人都可參與，克服了儀器臺套數(shù)少、學(xué)生使用時間不夠、擔(dān)心損壞儀器不敢動手的問題，就像打游戲闖關(guān)一樣，教師根據(jù)情況提示“通關(guān)寶典”，教學(xué)針對性好。在虛擬仿真訓(xùn)練之后，學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，可以自主動手開始試驗(yàn)了，教師在重要環(huán)節(jié)進(jìn)行適度提醒，強(qiáng)化鞏固知識點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后還要求學(xué)生制作實(shí)訓(xùn)操作注意事項的視頻總結(jié)，對整個實(shí)訓(xùn)進(jìn)行總結(jié)回顧，提交云班課，進(jìn)行互評鞏固。

4.評價體系科學(xué)，評價反饋及時

云班課每周都要對學(xué)生出勤情況、學(xué)習(xí)資源情況、課堂活動參與情況、作業(yè)測試完成情況進(jìn)行反饋，也對教師的教學(xué)活動質(zhì)量、測試題庫通過率較低的題目進(jìn)行提醒，使老師和學(xué)生對教和學(xué)的反饋情況非常清楚，能夠及時調(diào)整狀態(tài)。課前（線上）、課中（線下）、虛擬仿真實(shí)訓(xùn)，還有實(shí)驗(yàn)室實(shí)訓(xùn)均通過移動課程平臺，對學(xué)生的參與度、學(xué)習(xí)積極性、任務(wù)完成效果進(jìn)行打分，進(jìn)行全過程、即時性的考核評價。

四、信息化課程改革效果評價

在“互聯(lián)網(wǎng)+”時代，信息化教學(xué)成為職業(yè)教育的重要手段，“線上線下”混合教學(xué)模式成為信息化教學(xué)的典型實(shí)踐。課程團(tuán)隊通過優(yōu)化教學(xué)設(shè)計、整理教學(xué)資源、錄制視頻微課、發(fā)布導(dǎo)學(xué)練習(xí)以及測試題等手段完成課堂前置部分教學(xué)，通過課上差異化輔導(dǎo)完成線下（課中）教學(xué)，借助虛擬仿真實(shí)訓(xùn)克服儀器臺套數(shù)不足、學(xué)生使用受限的問題，使學(xué)生最大限度參與課堂教學(xué)。云班課的過程性評價在教學(xué)過程中對學(xué)生進(jìn)行即時、動態(tài)、多維度的評價，幫助學(xué)生形成積極主動學(xué)習(xí)、團(tuán)隊合作等良好習(xí)慣。我校食品營養(yǎng)與檢測專業(yè)學(xué)生在廣東省“農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測”技能大賽和全國高職院校食品營養(yǎng)與安全檢測技能大賽獲得優(yōu)異成績。學(xué)生在頂崗實(shí)習(xí)還有畢業(yè)后從事大型儀器分析檢測的比率非常高，用人單位對人才培養(yǎng)質(zhì)量很滿意。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉慧燕，李彩霞，莫家樂，等.高職食品營養(yǎng)與檢測專業(yè)“儀器分析技術(shù)”課程教學(xué)改革探討[J].廣東化工，2015，42（5）：163.

[2]胡小勇，朱龍.信息化教學(xué)模式與方法創(chuàng)新：趨勢與方向[J].電化教育研究，2016（6）.

[3]余雁，司文會，張兄武.信息化技術(shù)在儀器分析教學(xué)中的應(yīng)用[J].教育教學(xué)論壇，2018（3）.