姜爱莉 鞠宝 林剑
烟台大学海洋学院 山东烟台 264005
网络教学在专业分析类课程中的应用*
姜爱莉 鞠宝 林剑
烟台大学海洋学院 山东烟台 264005
针对当前课程教学中存在的问题,将网络互动教学运用到专业分析的教学中,从课程教学的内容和方法等方面,提出专业分析教学改革的基本构想,重点加强实践教学、能力培养和创新活动,以适应21世纪技术发展的需要。
专业分析;网络教学;实践教学
10.3969/j.issn.1671-489X.2010.24.110
*烟台大学教学改革项目资助。
作者:姜爱莉,博士,烟台大学副教授。
Author’s addressOcean School, Yantai University, Yantai, Shandong, China 264005
专业分析是高校生物类及化工类专业学生一门重要的专业课,对本专业学生来说,掌握其课程内容是非常重要的。这不仅由于专业分析是工业化生产的保证,而且其中许多分析问题的方法和工程观点对实际生产和进一步学习都十分有用。随着我国高校教学改革的不断深入,许多课程的教学改革也在不断深化。科学技术的发展和进步,对各专业学生的创新设计与实践能力提出更高的要求,这对目前教材内容较为固定甚至落后的专业教学提出挑战。如何采用合适的教学方法来激发学生兴趣,更新充实教学内容,完成教学大纲的要求,成为一项重要的课题。
专业分析是各专业具有前沿性、发展性、实践性、应用性很强的专业方向课,是内容更新量较大且更新速度较快的课程之一[1]。然而目前各大高校使用的专业分析课程教材普遍地存在教材内容陈旧、滞后,缺乏先进性、系统性,与生产和科研实际脱节等问题。一些新技术在现有的教材上很难找到有关叙述,教材与生产和科研实际脱节。另外,专业分析是一门应用科学,其中许多知识的传授必须以学生的实践为基础。随着现代科学技术的飞速发展和交叉学科的不断出现,本科教学计划的调整,致使实验课程教学的课时受限。另外,由于设备费用较高,学生真正接触分析仪器的机会很少,妨碍他们对知识的理解和吸收[2]。如何保证在有限的时间内让学生既掌握基本实验技能,又培养学生独立分析问题、解决问题的能力,是本课程面临的一大问题。
另外,现代的分析仪器基本上带有较高档次的计算机控制及数据处理软件系统,使样品分析和数据处理自动化[3]。而目前的教材内容大都没有涉及这方面的知识,学生的重视程度大打折扣,即使学生很认真地听了,但由于没有详细的书面复习材料,教学效果不尽如人意。
随着信息社会的到来,现代信息技术在教育领域得到广泛的应用,为教育改革和发展提供了新的机遇和技术保障。网络辅助教学主要是将网络应用于学校教育,一方面利用网络辅助教师课堂教学,激发学生兴趣,减轻学生负担,提高教学效率;另一方面是学生利用网络教育的特点,在教师指导下,以自主学习、研究性学习和协作学习等灵活的方式达成学习目标,学习过程中注重发挥学生的主体作用,培养学生的自主学习能力、创新思维能力和创新实践能力。
与传统的课程教学模式相比,网络教学使资源由单一享用发展为“共享”,内容变得广泛丰富。同时,由于网络教学时空不限,可以多向互动,有利于个别化学习,便于合作,在现代教学中逐渐起到重要的作用。尤其是在各种专业课的教学中,网络远程教育正在以其强大的优势(教学交互性、资源共享性、信息表征的多样化)而越来越受到人们的重视和青睐,越来越多的人选择通过在线网络课程的学习来实现知识的更新。这种新的教学方式以其极大的优越性,顺应了当今世界社会、经济、科技、文化发展的潮流,克服了时空的限制,缓解了师资缺乏的矛盾,节省了学习者的时间和精力。
活,学习内容更丰富。
基于网络的教与学摆脱了时间、空间上的局限,更能体现学习的自主性,满足个别化的要求。同时,同步或异步的教学方式还可以满足师生分离的教与学,满足不同层次的要求。通过网络,学生可以自学课件,可以利用网上无限的信息资源;还可以通过与在线专家、同伴、教师等对话,产生多向的互动行为。
运用网络的数据库管理技术和多向交互功能,一方面,可对每一个学生的个性资料、学习过程和阶段情况等实现完整的系统跟踪记录、贮存;另一方面,教师和学习支持系统可以根据系统记录的个人资料,针对不同的学生提出个性化的学习建议、教学指导和应试辅导等,这为个性化教学提供了现实有效的实现条件。
合作学习可使学生产生高度的学习动机,使学生在小组中产生参与感、认同感、归属感,有利于促进他们高级认知能力的发展,有利于学生健康情感的形成。基于网络的教学模式便于跨地域、跨时空地合作学习,学生可利用适当的工具支持来进行协同工作[4]。
网络的共享特性使其具有强大的文字、声音、图像、视频、动画等多媒体表现与处理技术,将它运用于教学中,使网络教学具有多向演示、模拟生动的显著特性;另一方面,网络上蕴藏着各种各样与课程相关的知识、资料、消息等,学生可根据需要进行跳转,学习形式更灵
由于本科教学计划的调整,许多专业课程的学时有所减少,尤其是实验课程教学的课时受限。要在有限的教学时间内介绍大量的学科前沿知识具有很大难度。充分利用网络教学这一平台,可以将许多知识以课外资料的形式引入课程平台。同时,在课程网络平台中增添许多实验操作内容,以Flash的形式向学生展示实验过程、实验现象,有些实验还增设学生操作内容,通过电脑操作使学生更直观地掌握更多的实验知识和技能。
同时将国内有代表性的仪器分析精品课程——清华大学和南京大学的仪器分析精品课程网站引入此课程平台,使学生在授课之余可以通过自学了解更多的仪器分析内容;另外增添食品化学与分析精品课程连接,该课程与本课程有许多相通之处,尤其是在实用方面。学生通过该课程可以进一步扩展知识面,增加对相关专业、领域的了解。
兴趣是最好的老师,而Internet本身的多媒体效果已经吸引众多学生的眼球,使得原本枯燥的教学也开始变得多姿多彩起来。倘若教师在教学过程中再多使用一些生动有趣的网络效果来代替传统的教学方式,则可以非常轻易地使学生“迷”上网络学习。
在教学中经常利用网络向学生展示一些美妙新奇的事物,充分激发学生的好奇心,这时再实施理论性的教学,他们就不会再有厌倦心理,而是非常用心地听讲。引导他们进入神奇的网络学习的新世界,也激发他们利用网络学习更多更复杂的知识技巧的愿望。
这是培养学生的适应能力和解决实际问题的能力。在信息时代,知识更新的频率加快,周期大大缩短,同时知识本身的高度综合和各门学科的渗透、交叉,个人的应变能力和解决实际问题的能力就变得格外重要。过去那种一味的应试教学,考什么才教什么的教学策略已经跟不上网络时代的步伐,必须额外地教授一些新的、超出课本和考试范围的知识给学生,比如最基本的Word、Excel、PowerPoint等,以及Flash、Photoshop、Graph、Origin、SPSS等应用范围非常广泛的实用软件。教师在教授书本知识的同时,也应该对这些有助于学生全面发展的辅助学习软件加以传授和指导。当然,也不能就抛开课本,一味地灌输课外知识,而是应该循序渐进,在传授课本知识的过程中穿插进行,并且要依据学生的接受程度适当地传授。而且由于课堂上的讲授时间有限,所以教师所做的关键还是在于对课外知识的引入,更多的仍然要靠学生在课余时间自己去修行。这也就是为什么在起初要大力培养学生网络学习的兴趣的原因。
在信息时代,各种事物变化万千,发展的速度也如计算机本身的发展一样,相当地惊人,同时也给人们的生活带来极大的影响,人们必须更快更好地顺应这种变化所带来的影响。对于一名优秀的教师来说,很好地指导学生利用网络自学才是更为重要的。
Internet提供了一个很好的平台,包罗万象,人们所需要的有价值的信息应有尽有。而如何获取信息,分析、加工信息和最终利用信息,就是教师指导学生的主要内容。比如,教师可以指导学生学习利用搜索引擎来搜索信息,告诉他们一些常用的、功能较强大的搜索引擎网站,以及教会他们如何才能有效地搜索到有价值信息的技巧和方法。再如,可以利用一些视频课件学习一些实用软件,在实际使用中遇到疑难问题时可以在某些专题的BBS论坛中发帖来寻求解决办法。诸如此类,要让学生知道:“网络上的老师是无穷无尽的。”在校全日制学生应学会这种开放式、自我学习式的学习方法,特别是对于他们离开校园后的长足发展是大有益处的。
如何保证在有限的时间内让学生既掌握基本实验技能,又培养学生独立分析问题、解决问题的能力,是现在教学面临的一大问题。在网络教育平台的建设过程中,充分利用平台的交流功能,在“讨论板”中引入学生感兴趣的话题或与本课程相关的社会热点问题,组织学生进行讨论。例如,联系国内的“三聚氰胺”问题,发起关于食品安全与检测的讨论,许多学生发表自己的看法,提出自己的观点。本学期重点组织学生对实验的组织安排进行交流,同时结合马上要进行的生物工程与工艺综合实验,引导学生合理设计安排实验。在实验过程中,通过该平台与学生进行交流,及时了解学生对综合实验的掌握情况和意见建议,对综合实验的调整改进起到很好的作用。
由于选择的话题学生较感兴趣,学生参与人数较多。在与学生的交流中,话题并不仅限于教师所发起的话题,许多学生提出一些很好的话题,许多是学生对科研工作、后续教学环节的关注。通过这些讨论,可以很好地引导学生进入科研角色,并合理地组织实验,对培养学生的自主科研能力及创新能力有较明显的促进作用。
为了使学生更好地掌握本课程的知识点,在本课程网络平台中列出每章的思考题,同时设计测试题模块,提供多套测试题供学生进行自测,随时了解自己对所学知识的掌握情况。
工业发酵分析是一门实用性课程,仅仅掌握思考题和测试题内容,还不能很好地对知识进行灵活运用。因此,在本课程平台的建设中充分利用作业模块,根据每章所讲授内容,结合同时开设的生物工程与工艺综合实验和教师的科研项目,给学生布置一些知识综合运用方面的题目,帮助学生巩固所学知识。在这两轮的教学中,设计性作业占了相当大的比重,目的是提高学生自主、创新能力,并对科研工作有所了解,为下学期的毕业论文环节打下良好基础。
另外,增加一些讨论性作业。例如,本学期讲解“光学分析”内容时,网上布置的作业是:“采用比浊法进行测定时,测定波长应如何选择?为什么?”这是目前学术界一直有争议的问题,学生可以根据自己的理解进行判断,结合网上交流,引导他们理解科研工作的复杂性。
教学思想、观念、内容、方法的改革也是再学习、再创新的过程,并与专业技术和原理俱进。这要求教师具有开拓创新的精神并不断更新知识。加强基础教学、培养学生创新能力是改革的目标。教师要尽己所能,把学生培养成21世纪所需的合格人才。网络教育在现代教学中必将发挥越来越重要的作用。
[1]黄驰,席美云,程功臻.大学化学实验教学体系改革[J].大学化学,2006,21(6):20-25
[2]刘海燕,贾安强,杨旭哲,等.多媒体技术在仪器分析教学中的应用[J].中国现代教育装备,2006,44(10):122-123
[3]阴金香,李广涛,林天舒,等.研究型设计性有机化学实验改革与探索[J].大学化学,2007,22(1):27-29
[4]陈碧凤.以学生为中心的教学模式与我国的教育现实[J].长沙通信职业技术学院学报,2007,6(1):9-13
Application of Web-based Instruction in Professional Analysis Course
Jiang Aili, Ju Bao, Lin Jian
Aiming at the problems in current teaching, interactive web-based instruction was used in professional analysis teaching. The idea conception of teaching reform was put forwards from course content and teaching methodology of professional analysis, focusing on strengthening the teaching practice, ability and innovation activities, to adapt the needs of technology development to 21st century.
professional analysis; web-based instruction; teaching practice
G434
B
1671-489X(2010)24-0110-03