新冠肺炎疫情防控+信息化背景下分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革研究

張?jiān)禄?/p>

(德州職業(yè)技術(shù)學(xué)院 糧食工程系，山東 德州 253034)

2020年初，新冠肺炎疫情來(lái)勢(shì)洶洶，打亂了各省各學(xué)校開(kāi)學(xué)的計(jì)劃，為應(yīng)對(duì)疫情對(duì)教育的不利影響，教育部提出開(kāi)學(xué)延期、“停課不停學(xué)”的舉措。線(xiàn)下教學(xué)轉(zhuǎn)為線(xiàn)上教學(xué)，更顯互聯(lián)網(wǎng)和信息化[1]的重要性。

分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)是分析化學(xué)的重要組成部分，亦是歷年全國(guó)職業(yè)技能大賽(簡(jiǎn)稱(chēng)國(guó)賽)“工業(yè)分析與檢驗(yàn)”賽項(xiàng)及近兩屆世界技能大賽(簡(jiǎn)稱(chēng)市賽)“化學(xué)實(shí)驗(yàn)室技術(shù)”賽項(xiàng)的重點(diǎn)考核內(nèi)容。通過(guò)本門(mén)課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生能獨(dú)立進(jìn)行化學(xué)分析實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備及操作工作，可具備一定的動(dòng)手能力、數(shù)據(jù)處理能力和結(jié)果評(píng)價(jià)能力，可為步入工作崗位打下良好的基礎(chǔ)。但由于其實(shí)踐性強(qiáng)，疫情期間的不能聚集和延期開(kāi)學(xué)嚴(yán)重影響了分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果，因此，有關(guān)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)改革[2]迫在眉睫。

1 新冠肺炎疫情下分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)存在的主要問(wèn)題

分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程是應(yīng)用化工技術(shù)專(zhuān)業(yè)、化工生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)課程，不同于其他的理論課程，其實(shí)踐性較強(qiáng)，學(xué)生居家學(xué)習(xí)，僅僅靠書(shū)本上的內(nèi)容或觀(guān)看視頻等不能理解其原理，且無(wú)法提高學(xué)生的動(dòng)手能力，學(xué)生參加工作后各方面能力均會(huì)受限，很難提升自己，這是疫情下本課程教學(xué)存在的最大也是最難解決的問(wèn)題。

2 信息化在分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中的應(yīng)用

當(dāng)下是信息化的時(shí)代，信息化已滲透到各行各業(yè)，當(dāng)然教育行業(yè)中也融入了多種信息化教學(xué)方式[1]。在非疫情時(shí)期，很多高職院校就已經(jīng)將信息化手段運(yùn)用到分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程[3]教學(xué)中。

2.1 充分借助和運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)資源[4]

隨著信息化的高速發(fā)展，多數(shù)高職院校的教室、實(shí)驗(yàn)室配備了電腦、投影儀，有條件的學(xué)校已經(jīng)覆蓋了白板電腦、智能教室等，平時(shí)教學(xué)通過(guò)PPT、動(dòng)畫(huà)、視頻等給學(xué)生展示，極大的激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。網(wǎng)絡(luò)資源非常豐富，中國(guó)大學(xué)MOOC、精品資源共享課等資源注冊(cè)后就可以學(xué)習(xí)，可滿(mǎn)足隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)的需要，可使學(xué)生不再局限于本校教師的講解，拓寬了學(xué)生的思路。

2.2 運(yùn)用虛擬仿真實(shí)訓(xùn)室

隨著虛擬實(shí)驗(yàn)技術(shù)的成熟，虛擬仿真在各個(gè)高校、高職院校中應(yīng)用越來(lái)越廣泛。以我院為例，應(yīng)用化工技術(shù)專(zhuān)業(yè)購(gòu)買(mǎi)了東方仿真軟件和北京歐貝爾仿真軟件，解決了實(shí)訓(xùn)設(shè)備少，不能單人操作的限制，同時(shí)教師的能力也得到了提升。仿真軟件中的考核方法也有一定的參考性，如前面試劑選錯(cuò)或者操作步驟錯(cuò)誤，后面不會(huì)得分，另外設(shè)置了重大失分項(xiàng)，對(duì)重要操作嚴(yán)格要求，對(duì)時(shí)間有限制，一定程度上避免了偶然得分的現(xiàn)象。然而分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程畢竟需要學(xué)生動(dòng)手操作，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)上的視頻、動(dòng)畫(huà)或者只是虛擬操作，學(xué)生的動(dòng)手能力很難得到提高。而在疫情防控的關(guān)鍵時(shí)期，學(xué)生不能返校，如何解決這一問(wèn)題就成了高職院校討論的重點(diǎn)。

3 疫情防控+信息化背景下分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革建議

3.1 充分運(yùn)用教學(xué)平臺(tái)+網(wǎng)絡(luò)直播，讓學(xué)生牢固掌握實(shí)訓(xùn)原理

教師充分運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)[5]，如愛(ài)課程網(wǎng)中的國(guó)家精品課程資源共享課、中國(guó)大學(xué)MOOC等，智慧職教中的MOOC學(xué)院、資源庫(kù)等，搜集分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)相關(guān)的圖片、視頻、動(dòng)畫(huà)等，并進(jìn)行編輯整理后上傳至本校使用的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，供學(xué)生自主學(xué)習(xí)，也可隨時(shí)下載。通過(guò)騰訊課堂、釘釘?shù)葹閷W(xué)生進(jìn)行直播，與學(xué)生進(jìn)行交流，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高整體教學(xué)效果，有利于學(xué)生牢固掌握實(shí)訓(xùn)原理。

3.2 充分運(yùn)用虛擬仿真實(shí)訓(xùn)室，加深學(xué)生操作方面的記憶

疫情防控期間，國(guó)家虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目共享平臺(tái)全天候免費(fèi)開(kāi)放，同時(shí)東方仿真軟件公司和北京歐貝爾軟件公司也推出了一系列免費(fèi)活動(dòng)，為學(xué)生居家仿真操作提供了便利。通過(guò)仿真操作，學(xué)生可熟練掌握所需的試劑儀器、具體操作步驟及操作注意事項(xiàng)等。

3.3 鼓勵(lì)學(xué)生居家自制簡(jiǎn)易儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，提高動(dòng)手能力

在運(yùn)用信息化的同時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生實(shí)際操作與觀(guān)察。如配制溶液時(shí)，提到用玻璃棒引流，可讓學(xué)生在家中用筷子代替玻璃棒，進(jìn)行食用油等液體物質(zhì)的轉(zhuǎn)移；講到酸堿滴定法時(shí)，可讓學(xué)生在家中用食醋和食用堿面進(jìn)行反應(yīng)，觀(guān)察現(xiàn)象并說(shuō)明原理；講到碘的性質(zhì)時(shí)，可在家中找出碘伏消毒液，取出少量，加入淀粉，觀(guān)察其顏色變化，并說(shuō)明原因。并要求學(xué)生將操作過(guò)程拍成視頻發(fā)到群里共享。將分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)與現(xiàn)實(shí)生活相聯(lián)系，既可改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，又可提高學(xué)生的觀(guān)察能力、動(dòng)手操作能力和語(yǔ)言表達(dá)能力[6]。

4 結(jié)論

分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程是高職院校應(yīng)用化工技術(shù)專(zhuān)業(yè)的重要必修課程。實(shí)際教學(xué)中，由于受學(xué)院儀器設(shè)備、師資水平的影響存在一定的問(wèn)題，但運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)課程、虛擬仿真技術(shù)[7]等可解決以上難題。在當(dāng)前疫情防控的背景下，充分運(yùn)用教育信息化[8]是必不可少的，同時(shí)學(xué)生還要利用居家條件進(jìn)行實(shí)踐，這樣不僅激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動(dòng)性，還能提高學(xué)生動(dòng)手能力，有利于把學(xué)生培養(yǎng)成基礎(chǔ)扎實(shí)、動(dòng)手操作能力強(qiáng)、綜合素質(zhì)高的應(yīng)用型人才。