基于微課的《環(huán)境監(jiān)測(cè)》教學(xué)改革探索與實(shí)踐

胡鶯 孫姣霞 劉雪蓮 潘瑾 樊建新

摘要：隨著網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)日新月異的發(fā)展，微課應(yīng)運(yùn)而生，并憑借其短小精悍的特點(diǎn)有效地解決了學(xué)習(xí)者的需求。這種靈活的教學(xué)新手段對(duì)推動(dòng)高校課程傳統(tǒng)教學(xué)方式的改革具有積極意義。本文基于《環(huán)境監(jiān)測(cè)》傳統(tǒng)課程教學(xué)中存在的實(shí)驗(yàn)儀器和學(xué)時(shí)不足等問(wèn)題，分析了將微課引入該課程的現(xiàn)實(shí)意義，并從微課的整體設(shè)計(jì)、制作、實(shí)踐及改進(jìn)方向等方面探索了微課在該課程教學(xué)改革中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：微課;環(huán)境監(jiān)測(cè);教學(xué)改革;實(shí)踐

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.41 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? 文章編號(hào)：1674-9324（2019）21-0131-02

21世紀(jì)是以信息化為特征的時(shí)代，個(gè)性化學(xué)習(xí)、碎片化學(xué)習(xí)已成為信息時(shí)代教育發(fā)展的重要特征，互聯(lián)網(wǎng)與大學(xué)課程的融合是高等教育教學(xué)改革的主要內(nèi)容[1]。《環(huán)境監(jiān)測(cè)》是環(huán)境科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)課程，環(huán)境監(jiān)測(cè)的基本原理和實(shí)驗(yàn)技術(shù)是專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)中的核心內(nèi)容。然而，該課程在傳統(tǒng)教學(xué)模式下并不能完全達(dá)到既定的教學(xué)效果。微課的引入為傳統(tǒng)教學(xué)方法帶來(lái)了革新，為傳統(tǒng)課堂氣氛帶來(lái)了生機(jī)。將微課應(yīng)用于《環(huán)境監(jiān)測(cè)》教學(xué)，是改變傳統(tǒng)教學(xué)模式、順應(yīng)新型教學(xué)形式的積極實(shí)踐，有利于提高該課程的教學(xué)效果。

一、微課產(chǎn)生的背景及現(xiàn)實(shí)意義

2008年，美國(guó)新墨西哥州圣胡安學(xué)院的高級(jí)教學(xué)設(shè)計(jì)師戴維·彭羅斯從理論和模式的角度，提出了“微課程”，并首創(chuàng)了聲名遠(yuǎn)播的“一分鐘的微視頻”。而后，畢業(yè)于哈佛大學(xué)的孟加拉裔美國(guó)人薩爾曼·可汗創(chuàng)辦了“可汗學(xué)院”，并將放在You Tube的視頻同步在自己的網(wǎng)站上，利用網(wǎng)絡(luò)影片進(jìn)行免費(fèi)授課。這引起了全球教育界對(duì)微課的關(guān)注，2011年以來(lái)這種教學(xué)模式開(kāi)始在全球大熱[2]。廣東省佛山市教育信息中心的胡鐵生在我國(guó)率先開(kāi)展“微課”應(yīng)用研究，并指出“微課是以微型教學(xué)視頻為主要載體，針對(duì)某個(gè)學(xué)科知識(shí)點(diǎn)或教學(xué)環(huán)節(jié)而設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的一種情景化、支持多種學(xué)習(xí)方式的新型在線網(wǎng)絡(luò)視頻課程”[3]。教育部高校教師網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)中心將“微課”定義為：以視頻為主要載體記錄教師圍繞某個(gè)知識(shí)點(diǎn)或教學(xué)環(huán)節(jié)開(kāi)展的簡(jiǎn)短、完整的教學(xué)活動(dòng)[4]。盡管學(xué)者們對(duì)微課的定義和理解不盡相同，但微課被公認(rèn)為一種高效的教學(xué)新方法，并以其“主題突出、情境真實(shí)、交互性好、生動(dòng)有趣”等特點(diǎn)快速滲透到大學(xué)各門(mén)課程的教學(xué)改革中[5]。

二、《環(huán)境監(jiān)測(cè)》微課教學(xué)的實(shí)踐研究

（一）《環(huán)境監(jiān)測(cè)》課程分析

《環(huán)境監(jiān)測(cè)》是一門(mén)知識(shí)點(diǎn)多、技能性強(qiáng)的應(yīng)用型課程，且實(shí)驗(yàn)教學(xué)占較大比重，需要學(xué)生在動(dòng)手操作的過(guò)程中將理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中，是培養(yǎng)學(xué)生專(zhuān)業(yè)技能的重要實(shí)踐環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)教學(xué)中，該課程一般先由教師講解或操作演示，再讓學(xué)生模仿操作練習(xí)。然而，這種傳統(tǒng)教學(xué)模式存在不少問(wèn)題。①主要以教師講解為主，比較抽象，且教學(xué)過(guò)程持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，知識(shí)點(diǎn)多，學(xué)生接收效果差。②儀器昂貴，數(shù)量有限，學(xué)生缺乏良好的學(xué)習(xí)條件。③受到時(shí)間、地點(diǎn)等因素限制，學(xué)生和教師之間互動(dòng)偏少。針對(duì)上述傳統(tǒng)教學(xué)模式的種種缺陷，在“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代，將微課引入《環(huán)境監(jiān)測(cè)》課程，既能解放教師重復(fù)勞動(dòng)的時(shí)間，又能使抽象的內(nèi)容具體化，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效率，課程改革十分必要。

（二）《環(huán)境監(jiān)測(cè)》微課資源的整體設(shè)計(jì)

在微課的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，應(yīng)確保知識(shí)點(diǎn)單一但知識(shí)結(jié)構(gòu)具有完整性。采用模塊化的組織方法，以章節(jié)為基本單元，將《環(huán)境監(jiān)測(cè)》教學(xué)內(nèi)容有序地分割成一個(gè)個(gè)相對(duì)獨(dú)立的知識(shí)模塊，每一個(gè)知識(shí)模塊的設(shè)計(jì)應(yīng)相對(duì)完整，同時(shí)模塊與模塊之間的內(nèi)容既松散又耦合。將每個(gè)學(xué)習(xí)單元制作成微課的形式，該課程的全部?jī)?nèi)容便濃縮為若干個(gè)微課視頻，這些視頻合在一起便組成一本形象直觀的“微課教科書(shū)”。

《環(huán)境監(jiān)測(cè)》的學(xué)習(xí)內(nèi)容包括方法原理、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和基本操作等，針對(duì)不同教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)制作不同形式的微課。其中方法原理和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容制作成PPT或focusky模式，而后采用錄屏形式完成;基本操作等實(shí)驗(yàn)及儀器部分則需要教師演示操作，通過(guò)錄像完成后進(jìn)行制作。

（三）《環(huán)境監(jiān)測(cè)》微課教學(xué)的具體實(shí)踐

根據(jù)《環(huán)境監(jiān)測(cè)》課程的內(nèi)容特點(diǎn)和學(xué)情，將微課引入課前、課中和課后的關(guān)聯(lián)教學(xué)。①在課前預(yù)習(xí)中引入微課。學(xué)生掌握知識(shí)和技能的過(guò)程是一個(gè)自我建構(gòu)的過(guò)程[6]，因此微課教學(xué)應(yīng)從學(xué)生“建構(gòu)”知識(shí)和技能的起點(diǎn)——預(yù)習(xí)開(kāi)始。②在課堂教學(xué)中引入微課。課堂教學(xué)是微課應(yīng)用的核心環(huán)節(jié)，課堂上我們將教學(xué)分為四階段開(kāi)展。第一階段，學(xué)生在較短的時(shí)間內(nèi)自主復(fù)習(xí)視頻，同時(shí)要求將學(xué)習(xí)過(guò)程中的問(wèn)題和難點(diǎn)記錄下來(lái);并列出不肯定和不能解決的問(wèn)題，再由教師全部答疑。第二階段，完成教師預(yù)先準(zhǔn)備好的習(xí)題或提問(wèn)，以檢測(cè)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)遷移能力。第三階段，以小組為單位開(kāi)展具體實(shí)驗(yàn)操作。第四階段，結(jié)合學(xué)生實(shí)驗(yàn)開(kāi)展情況，對(duì)本單元教學(xué)要點(diǎn)及難點(diǎn)進(jìn)行梳理、總結(jié)和復(fù)習(xí)。③在課后復(fù)習(xí)中引入微課。課后復(fù)習(xí)對(duì)知識(shí)的理解和掌握至關(guān)重要。課后微課資源既包含學(xué)生課堂實(shí)驗(yàn)中遇到問(wèn)題的思考和課后作業(yè)，又包括在課后學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)完成情況的自我評(píng)價(jià)，還包含引導(dǎo)學(xué)生對(duì)知識(shí)和技能進(jìn)行的課外拓展，鼓勵(lì)學(xué)生自我發(fā)現(xiàn)、自我創(chuàng)新。

以“分光光度法測(cè)定水中六價(jià)鉻”這一教學(xué)單元為例。結(jié)合該單元的要點(diǎn)內(nèi)容，該微課單元應(yīng)覆蓋方法原理、實(shí)驗(yàn)操作步驟及注意事項(xiàng)、分光光度計(jì)的使用、標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制及測(cè)定結(jié)果的計(jì)算。其中實(shí)驗(yàn)操作要點(diǎn)和分光光度計(jì)的使用采用實(shí)景錄制。錄像之前設(shè)計(jì)好拍攝腳本，準(zhǔn)備儀器藥品，布置、安排拍攝場(chǎng)景，確定拍攝順序，熟悉并預(yù)做實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，確保操作準(zhǔn)確無(wú)誤。在動(dòng)態(tài)畫(huà)面中，考慮人物及儀器的位置，確定近景、中景、全景及特寫(xiě)鏡頭處理;動(dòng)態(tài)畫(huà)面中儀器的擺放呈現(xiàn)幾何對(duì)稱(chēng)形式，展現(xiàn)穩(wěn)定狀態(tài)，將主要儀器設(shè)計(jì)擺放在畫(huà)面中間。錄制結(jié)束后再用CS軟件進(jìn)行剪輯、美化，增加方法原理、測(cè)定結(jié)果計(jì)算等PPT形式知識(shí)點(diǎn)，配字幕及配音。經(jīng)過(guò)后期制作，該“微課”視頻短小精悍，時(shí)長(zhǎng)約9分鐘，容量只有幾十兆。該微課首先采用PPT模式簡(jiǎn)要說(shuō)明該方法原理，而后是按操作步驟剪輯處理的實(shí)驗(yàn)操作和儀器使用視頻，其間以各種特效在相應(yīng)步驟處強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)，其后講解標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制及結(jié)果計(jì)算，用一頁(yè)畫(huà)面展示延伸思考題。最后，結(jié)合制作好的微課資源，參照前述課前、課中、課后模式實(shí)施該單元的教學(xué)。

（四）持續(xù)改進(jìn)

課程的實(shí)施實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)大轉(zhuǎn)變：一是學(xué)生由被動(dòng)接受轉(zhuǎn)為主動(dòng)學(xué)習(xí)，學(xué)生有了更多的積極性和主動(dòng)權(quán);二是教師由傳遞知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)榇鹨山饣?，從單純的知識(shí)傳播者轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)話者和啟發(fā)者。采用這樣的方式，學(xué)生可以有充足的時(shí)間觀察探討實(shí)驗(yàn)奧秘，實(shí)驗(yàn)操作技能得到有效提升。但同時(shí)仍存在一些問(wèn)題需要持續(xù)改進(jìn)。①微課的優(yōu)點(diǎn)是精，但存在碎片化、不系統(tǒng)的缺點(diǎn)。②對(duì)教師提出了更高的要求。教師不僅要有過(guò)硬的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能，還要不斷學(xué)習(xí)和改進(jìn)微課制作技術(shù)。

三、結(jié)束語(yǔ)

“互聯(lián)網(wǎng)+”的技術(shù)和思維為高等教育發(fā)展帶來(lái)了生機(jī)和機(jī)遇，也給教學(xué)提出了新的挑戰(zhàn)。利用微課等新興多元化教學(xué)模式開(kāi)展教學(xué)，有利于《環(huán)境監(jiān)測(cè)》課程的發(fā)展和完善，能有效解決該類(lèi)課程課時(shí)不足、實(shí)驗(yàn)藥品昂貴、安全隱患多、實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放時(shí)間少等問(wèn)題，更好地為國(guó)家培養(yǎng)創(chuàng)新型高級(jí)應(yīng)用技術(shù)人才。今后，我們將進(jìn)一步提升教師自身的多媒體微課制作水平，讓微課內(nèi)容更豐富、更精彩;同時(shí)更加注重微課視頻中所體現(xiàn)的教學(xué)設(shè)計(jì)思路，以完善教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程來(lái)提升微課視頻的質(zhì)量;并將最新的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)嵌入微課，讓我們的微課更加科學(xué)實(shí)用。

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