信息技术在大学教学中的适切应用——以“过程检测技术及仪表”课程为例

张 为，李 晶，刘利强

（长春理工大学，吉林长春，130022）

“过程检测技术及仪表”课程是高校过程控制类专业的一门专业基础课程，内容包含大量的定义、原理和公式。应用多媒体主导、板书为辅的课堂教学模式导致教师过于依赖多媒体，失去原有教学模式的教学效果，导致教学质量直线下降。为此，我们要找出更好的教育改革方法，促使信息技术在大学教学中得到适切应用。

一、信息技术在大学课堂教学中应用情况分析［1，2］

信息技术是高校教学不能回避的技术，即使教师不在课堂教学中显性利用技术手段，仍然需要利用技术支持教学准备，并充分注意到技术对学生的影响。只有适切应用信息技术，才能让其在教学上得到更好的效果，使学生产生兴趣，进而提高学习效率。下面就以“过程检测技术及仪表”课程为例，介绍其在课堂上出现的问题，迫使信息技术与教学质量的改革势在必行。

其一，课堂教学上过分依赖多媒体。在上课过程中，由于课程内容较多，几乎所有内容都呈现在PPT上，教师为了完成教学工作，大篇幅地展示多媒体，而且速度较快，这样90分钟下来，学生都是在盯着屏幕看，再有就是屏幕亮度大，室内窗帘紧闭，很容易引起视觉疲劳，学习效率低是很正常的。因此，过多的应用多媒体根本就发挥不出多媒体在教学上的优势，完全是一种倒逼模式，导致学生不愿意上课，更专注玩手机，大大降低了课堂效益。

其二，多媒体教学主导地位。与其说是多媒体主导不如说是完全多媒体，一开始引进多媒体时，主要是多媒体辅助板书，现如今学生的主体性和教师的主导性已完全失去，由多媒体主导，甚至代替了一切，没有了黑板板书、标本、实物。同时教师依赖多媒体过多也失去了原有授课的激情，更没有讲课过程油然而生的灵感和启发，让学生觉得枯燥无味，毫无兴趣。

其三，模拟实验代替实践。科学技术的不断发展导致模拟软件较多，甚至想代替实验教学，模拟实验完全在多媒体中展示。但是不是所有的实验都可以用模拟软件代替，即使可以用多媒体展示，如果有实验条件还是应该带学生多做实验或者去相关实习基地参观。作为工科学生多了解实际工程，多做实验，在很大程度上能够提高学生的动手能力，激发学生的学习兴趣。所以多媒体不能代替实验教学，教师的轻松会给学生的学习效果带来影响。

其四，PPT中内容纷乱复杂。现在多媒体不光占主导地位，内容也华而不实，教师为了吸引学生注意力，在内容中插入大量图片、动画、声音、特效，多媒体翻页都自带声音，而有些动画和声音却和讲课内容毫无关系，图片也只有搞笑而没有承上启下的作用，弄得学生很迷茫，看不到重点，最终也就放弃听课了，每次看PPT也都是因为觉得好玩，久而久之，这样的课堂也就毫无意义可言。

其五，教师授课与学生接受能力不协调。由于学生基础差异性较大，对于知识的接受和理解也是因人而异。教师在课堂上统一演示教学内容，而学生对所布置的作业完成情况却差异较大。出现这种状况的原因一是学生基础水平不同，使教学任务难度加大；二是教师授课过程中不能具有针对性的开展教学任务，突出教学重点，导致学生学习能力和知识理解能力越来越差。

二、信息技术应用方式改革

从以上四个问题中看出，信息技术的倒逼模式已经很严重，直接导致教育质量的降低，改革已是迫在眉睫。而重点需要改革的就是信息技术的应用方式。

（一）作用机理

1.作用方式。针对于不同环节（课前+课中+课后）、不同要素（教师、学生、内容、手段）及不同角色（工具、助手、伙伴、内容）提出对信息技术的要求。

2.作用依据。针对于学习的本质（含义、怎么学）、教学的本质（内涵、怎么教）、学科的特点（目标、内容）及技术的特征（技术属性、教学特征）指出信息技术的使用要求。

3.作用原则。失弓原则（理念-理论-实践）、舟楫原则（适当借用指向问题解决）、美容原则（不同方式、不同层次、不同目的）、粉笔头原则（简单实用低成本）及筷子原则（被忘记的工具）。

（二）应用方式改革［3，4］

在上述三点作用机理的前提下，提出信息技术对“过程检测技术及仪表”课程的应用方式改革方法。具体方法如下：

1.信息技术与学习者分析。学习者分析主要就是能够发现学生需要什么，对学生储备的初始知识与技能、个性化特征（智力因素：认知结构、认知方式、知识与能力；非智力因素：兴趣、动机、情感、意志和性格）分析。主要分析的方式就是进行数字化测试（场依存性/场独立性测试、多元智能测试（如应用问卷星）），建立电子档案袋，做交流记录，最后统计分析数据，将数据归类，参照所罗门认知风格量表、KOLB学习风格量表确定学生类别，对学生进行分类指导。“过程检测技术及仪表”课程授课过程中，通过与学生沟通互动了解学生各方面能力，并进行数据统计分析，判定和掌握学生类别，根据最终的数据分析结果使课堂讲授内容做到深简相宜、承上启下、范围多元化等，让各类学生均能学到最新的感兴趣的知识点，完善自己的知识储备。

2.信息技术表达教学内容。应用信息技术表达教学内容时以“不求高大上，但求最适当”为原则充分利用信息技术的优势。“过程检测技术及仪表”课程采用专用软件（如思维导图软件）以及学科软件（如Auto CAD、Dashboard等）有效准备地表达，同时利用PPT自带的表达功能进行编辑授课，摒除华而不实的图片、动画、音效等内容，使整个课堂活跃又不失主体，知识点涵盖的过程中又能使学生掌握额外的PPT技巧，更好地丰富学生的学习内容。

3.信息技术丰富教学活动。信息技术支撑的教学活动包括常规教学活动（课堂授课）、课内+课外（翻转课堂、MOOC、微课程）、学业评价和师生互动（雨课堂）。这些教学活动均可给课堂授课过程提供一定的辅助，消除课堂枯燥乏味的PPT演示给学生带来的无奈，让整个课堂更鲜活。如翻转课堂中将授课时间主要由学生来决定什么时间自学，课上与教师一对一探讨学习内容，很大程度上提高学生的自主学习能力和创新能力；同时在上课过程中发现，学生手机不离手，上课无聊时玩手机，根据此现状，学堂在线与清华大学在线教育办公室共同研发了智慧教学工具——雨课堂，将复杂的信息技术手段融入到PPT和微信中，在课外预习与课堂教学间建立沟通桥梁，让课堂互动永不下线。该课程授课过程中就是通过使用雨课堂让教师可以将带有微课程视频、习题等课前预习课件推送到学生手机，教师与学生沟通及时反馈，课下实时答疑、弹幕互动，打破了传统的课上教学课下无互动的弊端。

4.信息技术与工程实际相结合。“过程检测技术及仪表”课程中除了大量的定义、原理、公式之外就是性能参数的检测手段及所选用的检测工具，单纯的用多媒体图片、动画不能直观的表达出检测工具的检测过程，这就需要和工程实际相结合，找出一些小型检测工具供学生进行操作，必要的时候可以重新拆装组合，设计新型检测装置，使其更好的满足检测要求。对于小型检测工具可以直接在课堂给学生演示和操作，但对于大型检测系统来说课堂操作就不现实了，所以需要实验台模拟操作，掌握检测原理及检测过程之后需进行实验操作，亲身体会整个实验数据检测过程，为学生以后实践打下良好基础。这一方式不仅生动了课堂授课，也在提高学生的动手能力，增强学生对课程的学习兴趣。

5.信息技术促使教学生活化。生活化即在信息技术教学中提供实践机会，教师所教的课程内容应该尽可能的贴近生活，教师应该课前搜集准备社会最新的信息内容或科技发展，在课堂上介绍给学生，不仅拓宽了学生们的见识，在一定程度上，引发了学生自己去发掘、搜索最新信息，去习得新知识，积极有效地完成教师的教学任务，并且激发了学生们的兴趣，提升了学生的信息意识和计算机的应用能力。

6.信息技术提升对教师的压力［5］。随着信息技术的迅猛发展，教学手段提升的过程中，对高校教师也提出了较高的要求。由于现如今高校教学中老师在或不在，学生都可能当您不在，所以说专业教师的专业化技能及社会性职能是必须要提升的，以适应于信息技术的迅速发展。如果教师想在真正意义上来提升自己就必须做到以下几点。人性地存在体现于社会性因素的重视，认真地存在体现于对教师教学本身的严谨严格的要求，时刻地存在体现于能够根据有关部门与学生进行及时评价并反馈给教师本人进行相关培训和指导提高，独特地存在体现于每个学生对教师而言都是独特的存在，不可千篇一律的对待，永久地存在形似“人生若只如初见”，每次的课堂都是初见时的感受，给学生带来新鲜的那种初见的美好。

三、总结

从“过程检测技术及仪表”课程中选择两个实验班进行授课实验，图1和图2分别为信息技术应用方式改革前后成绩分布情况。成绩分布对比结果显示，在作用机理前提下，信息技术应用方式改革前后成绩出现显著差别，这说明信息技术的改革得到了良好成效。对于该课程来说，这样的改革方式也是比较适用的，除此之外其他课程是否适用仍是我们需要继续探讨的问题。

图1 信息技术应用方式改革前成绩分布

图2 信息技术应用方式改革后成绩分布