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高校分析化学教学改革论文

【摘要】慕课作为一种新的教学方式,对传统的高校教学模式产生不可估量的影响。鉴于此,结合地方应用型高校教学现状及问题,提出在慕课视角下的实验教学改革,提高应用型人才的培养。

【关键词】慕课;分析化学实验;教学改革

随着经济全球化及网络信息科技的快速发展,传统的教学教育模式受到“互联网+教育”等网络教育的冲击。慕课作为一种现代的网络教学模式,是符合云及大数据在教育教学领域的具体应用及体现了时代需求的重要性[1]。在慕课平台下,世界各国的学习者利用网络信息技术可以学习到名校名师的课程,全面地融合了现阶段的高等教育体制。同时,地方本科院校的化学实验教学也因此找到了新思路[2]。借力于高速发展的信息技术,慕课平台的学习,不仅使高等院校的课堂教育得到改变,教学模式也随之丰富,对学习者时间空间等外部因素的限制也有一定的突破;而且,也可为社会上想自主学习感兴趣的知识的人提供了优秀的教育教学资源,最大程度地发挥高校服务地方的职能[3]。贺州学院创建于1943年,2006年升为本科院校,2014-2015年加入中国应用技术大学(学院)联盟并成为广西整体转型发展试点高校,并努力建设特色鲜明的高水平地方应用型大学。分析化学是贺州学院食品专业、生物工程专业、茶学专业、应用化学专业等专业的一门重要基础课程,而分析化学实验课是分析化学课程中重要的部分,是巩固学生理论知识,加强实践操作能力以及发现、解决问题能力和培养创新能力的实践课程。然而,在慕课发展的趋势下,如何利用慕课平台对分析化学实验课程进行改革值得我们去探索研究。笔者以贺州学院为例,探讨慕课发展下当前应用型高校在分析化学实验课程教学过程中存在的问题及在慕课视角下教学改革方法。

1分析化学实验课程教学现状及存在问题

1.1教师教学中薄弱的环节。受实验经费、场地、教学方式、学分等多方面的限制,教师在开设分析化学实验内容时主要是验证性实验,实验内容简单且较多类似和重复,教学方法是千篇一律的学生课前写预习报告、教师上课按教材板书讲解实验内容,然后学生按照操作步骤完成实验,交实验报告,教师对学生的实验成绩主要是以实验报告结果来评定。因此,考核时不能检验学生对实验的掌握程度和实验操作的技能不能体现出来,不能充分发挥学生的主观能动性,没有创新的思维,不利于学生综合素质的培养[4]。以贺州学院分析化学实验课的教学为例,该课程平均设32个学时,4个学时为一次课,共八次课。实验内容主要包括实验的基础知识、定量分析基本操作、酸碱滴定、络合滴定实验、氧化还原滴定、分光光度法实验等8个实验,这些多为验证性实验,几乎没有设计性实验和综合性实验,这些实验对于学生来说没有什么难点,按部就班就可以完成实验,四个课时的实验往往三个课时就能完成,即使没有完成,只要把实验报告写好,实验成绩也不会差。因此,造成了学生的实验惰性,对实验提不起兴趣,更不能培养学生的创新能力。1.2学生实验中出现的问题。大多数学生对化学实验能力的培养不重视,认为只要把化学理论学好就可以了,化学实验只是依附于化学理论课程,而且实验课程往往只是考查课,对实验教师的演示实验不认真观摩,有的学生实验中操作失误,或不注意细节,动作不够规范,导致实验结果相差甚远或实验失败。而且,受到教学资源配置的制约,有些实验学生不能单人单桌,导致有的学生只看不参与,实验报告也存在抄袭和捏造。因此,学生在学习过程中出现的不足也是分析化学实验教学存在的一个较突出的问题。

2慕课视角下分析化学实验课程的教学改革

以上分析化学实验课程的现状及存在的问题急需得到解决,如何进行改革、创新、发展已成为新的教学课题,随着新兴的教学模式——慕课的产生,分析化学实验教学的改革融入了新的方法和思路,也产生了新的发展机遇。“慕课”强调的是学习者得到知识的途径且互动性强,从以教师为中心真正转变为以学生为中心,学习者在学习过程中产生的问题可以通过在线互动的方式解决,上网学习的时间和地方不受限制,学习者可以是几个、几十个、几百个或更多,不受教室的限制。不仅如此,谁都可以有机会聆听名校名师的讲学,并可以随时加入到学习和讨论中[5]。因此,学生不仅可以学到教师在课堂中规定的实验内容,也可以学到设计性和综合性的实验内容,不仅增加了听课过程的趣味性和求知欲,教学质量也有很大的提高,打破了国内高校传统的教学模式:“教师说,学生记”,教师主动,学生被动。慕课平台的出现,彻底地打破了传统的“探究式教学”[6]。笔者认为在慕课视角下,现阶段地方应用型高校的分析化学实验课程教学改革有以下问题需要注意。2.1实验教学内容合理分配,优化课程体系。实验教师根据分析化学实验课程教学大纲的要求,精选实验教学内容,将分析化学实验项目分为验证性,综合性,设计性几部分组成,验证性实验为巩固理论基础,训练基本的实验技能和科学严谨的实验态度,这部分实验应在规定的实验课完成,占的课时比例较多,学生独立操作。综合性和设计性实验是提高学生理论知识、团队协作及主动创新探索的能力,实验课时较少,计划课时内不能完成的可在实验室的开放时间内完成或在开放实验室完成,学生以5-7个为一小组较合理。2.2慕课与仿真实验技术相结合,网络教学平台合理构建。慕课视角下研究实验课教学的改革少不了仿真实验技术的应用。它通过计算机仿真软件创建虚拟化、可视化的实验环境,将抽象的理论知识、不具备条件的实验项目或者化学实验过程中接触的药品有一定的毒性、腐蚀性,通过仿真画面等形式展现给学生,并且通过学习者和平台的在线互动,让学习者完成实验准备、仪器组装、实验操作、实验数据处理及分析的全过程[7],整个虚拟实验安全,直观。因此,在分析化学实验课程建设中,化学仿真实验室教学要充分利用起来。如在“氧还原滴定中的溴酸钾法测定苯酚”实验中,苯酚是强腐蚀性的有毒物质,学习者不小心接触后会产生不良后果,每次做这个实验,学习者都会有抵触心理,不能大胆操作,如借助仿真实验技术,可有效提高学习者对实验的兴趣,同时也不受空间、时间、实验仪器和操作安全性等因素的限制,实验教材中平时无法完成的实验课程也因此得到学习。慕课的主要载体是在线课程微视频,所以,教师在制作分析化学实验慕课微视频时,把具有代表性的演示性实验和验证性实验的主要操作步骤、重点难点和仪器用法录制成10分钟为一小节的教学视频,然后借助仿真实验技术模拟演示步骤及现象,达到增强学生的理解记忆力和观察力,更能激发学生学习兴趣和求知欲,为学生提供更好的实验学习环境和体验。2.3实验课堂师生角色转化,学生从被动学习变成主动学习。教学方式改革的核心是将传统教学中的“教师主导”变为“学生主动学习”[8]。例如,在分析化学实验课的第一次课教师需要讲授“化学实验安全知识”,由于是传统授课,学生对这方面的知识不够重视,往往是教师讲台说,学生在下面开小差。但是,由于近年的实验室火灾、实验室爆炸、化工厂爆炸等事故频发,在化学实验室工作和学习的我们,如何规避危险,远离事故,保护自己和他人,也是教师和学生们十分关心的问题。因此,通过慕课的形式,从化学实验室的个人安全防护、实验安全及不良实验习惯、危险化学品、各种化学品的使用和应急处理等方面去了解,再引入一些深刻的案例,图文并茂,使学生感受到真实生动震撼的场面,学生认识到安全的重要性后会自觉建立安全意识,慕课的介入,也是实验安全教育的一个创新。2.4课后线上总结、讨论,互动,创造良好的学习环境。在传统教学模式中,学生实验报告和考勤往往成为学生成绩的主要依据,忽略了对学生基本实验技能和创新能力的考察,难以客观、公正地对学生进行形成性评价[9]。而慕课这个平台打破了传统的教学模式,学生完成实验后在线上对自己本次实验的操作步骤和实验结果做个总结,让每个学生能取长补短。特别是一些综合性和设计性实验,学生可以和教师学生在线上讨论实验方案,也可以在慕课的大平台中与其它院校的教师或学生进行互动,相互学习,从而获取更多的知识。

3结语

总之,慕课这个平台可以使教学资源在全球范围内共享,学习者可以在任何地点和任何时候在线上学习,它是一个开放、共享和创新的平台。但是,慕课也存在不足的地方,我们要用辩证的方法去分析、借鉴和利用它,特别是地方应用型高校的教学改革。所以,像贺州学院这类地方应用型高校要抓住机遇,认识到在线学习的优势和重要性的同时也要与地方应用型高校的特色有机结合起来。因此,在慕课的视角下,将慕课的优势与高校分析化学实验课程的教学特点有机融合起来,才能真正提升学生素质,推进地方应用型高校的学科建设,提高应用型人才培养质量。

参考文献

[1]肖冬梅,吴秀文,刘芳.教育资源配置视角下的慕课现象解构[J].图书馆,2015(5):17-21.

[2]王富华,焦桂珍,邵慧芳,等.在高校化学实验教学中植入慕课优势[J].实验室科学,2016,19(3):135-137.

[3]李锋,王永丽,李大鹏.基于慕课视角的高校食品化学实验课程教学研究[J].安徽农业科学;2016,44(13):306-307.

[4]康平利,王月娇,杨琦.分析化学实验教学改革探索与实践[J].实验科学与技术,2015,12(1):103-105.

[5]肖得力,何华,季一兵,等.慕课在《分析化学》教学中的应用与启示[J].广州化工,2015,43(21):197-199.

[6]倪成员,应振根.基于“慕课”教育本质的方校“慕课”之路[J].科教文汇,2015,30(1):35-37.

[7]陈田.计算机仿真实验在化学实验教学中的应用[J].实验室科学,2009(6):43-44.

[8]张扬.基于慕课的实验教学设计模型[J].中国现代教育装备,2015(13):32-35.

[9]缪成贵,李先保,俞浩,等.慕课与地方应用型本科高校教学改革[J].畜牧与饲料科学,2015(5):94-95.

作者:梁冬梅 单位:贺州学院

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