信息化教学在高职化工专业人才培养中的应用研究*

邹 静，杨艳丽，马少华

（陕西国防工业职业技术学院 化学工程学院，陕西 西安 710300）

虽然由于化工企业及相关领域工作的特殊性，导致高职化工专业近几年来招生规模逐渐缩小，但另一方面化工企业对人才的渴望和需求却逐渐扩大，学生就业机会和待遇逐渐提高，同时对学生自身的条件要求也越来越高。为培养高质量的化工专业高职高技术人才，适应大数据时代的发展[1]，高职教师要转变传统教学观念，采用先进的人才培养模式和教学手段，其中信息化教学方式的应用已逐步显现成效。

一、信息化教学在高职化工专业人才培养中的背景分析

随着网络信息技术的飞速发展，信息化已经深入每个人的生活、工作和学习，比如支付宝、微信、网上银行等，给人们的生活带来了极大的便利，足不出户就可解决一切衣食住行问题。在这样的大环境下，教育的信息化也是时代发展的必然要求，为适应化工科技和企业的高速发展，高职化工专业人才培养岗位目标是企业一线高技术生产人才，对毕业生理论和实践能力都提出了更高要求，为实现教育与岗位的无缝接轨，教师的教学理念必须改变，教学手段必须多样化。因此，信息化教学手段应运而生。

信息化教学是以现代教学理念为指导，以信息技术为支撑的一种现代化教学方法[2]。相对于传统教学模式来说，化工专业是一门理论与实践相结合且适用性较强的专业，更适合采用信息化教学方法。现代化教学形式丰富多彩，且上课地点不再局限于教室或实验室，学生随时随地都可通过网络获取各种教学资源，如慕课、微课、动画，在学习过程中遇到的问题可通过微信、QQ等向教师请教，且教师可随时掌握学生的学习动态，更好地服务于教学。

二、信息化教学在高职化工专业理论及实践课程中的应用

在化工专业课程教学中使用以计算机技术、互联网技术为主导的多媒体资源，借助课堂录像、模拟仿真、动画、微课等，将晦涩难懂的知识信息化、数据化、直观化等，培养了学生在设计、学习、实习等环节理论联系实际的职业综合素养。

1.信息化技术在理论教学中的应用

化工专业很多课程如 《无机及分析化学》《物理化学》《化工单元操作》等含有一些较为复杂的公式推导，如果教师采用板书推导，数据计算量大，不但不能保证结果的正确率，而且还费时、费力，教学效果差；另外一些课程如《化工机械》《化工热力学》《化工工艺设计》等，含有大量的图表，教师不可能在课堂上将这些知识一一列出。在这些情形下，教师运用多媒体相关计算或画图软件就可轻松完成知识的讲解，将复杂的计算过程通过编程快速完成，平面设备三维立体化、图表美化，知识的可视化程度提高，由此获得了较好的教学效果。

以《物理化学》课程教学为例，通过采用翻转课堂[3][4]，学生在课前通过资源库平台观看相关教学视频完成知识的学习，通过微信公众号师生互动答疑，在课堂上学生分组汇报，教师通过重点问题的讲解，完成知识的内化，实现学生个人学习、总结能力的提升。现代教学模式与传统教学模式的主要区别就在于学生变被动为主动，充分体现了学生的主体地位。

2.信息化技术在实践教学中的应用

我校化工专业实践课程的教学主要按照 “教师主导，学生主体”的中心思想，将教学内容项目化，以任务驱动组织学习[5,6]。以《精细有机合成技术》实训项目增塑剂（邻苯二甲酸二氢钾，DBP）的合成为例（见图1），师生共同在理实一体化教室[3]完成4个线上（精细化工教学资源库）及线下任务。课上教学实施过程及信息化技术的使用情况见表1。

图1 增塑剂合成实训项目化教学内容

表1 实践教学过程信息汇总表

3.信息化教学应用成效

相对于传统教学模式，信息化教学极大地提高了学生的学习兴趣和学习能动性，在大数据背景下，化工专业学生克服了学习时间、地点和设备的局限，实现了理论与实践紧密结合的教学情景，师生的线上互动增多，答疑效果好。在化工专业平行班，将表2中6门专业课程的教学分别采用传统教学和信息化教学手段，对比效果非常显著，学生的通过率后者明显比前者高，具体数据如表2所示。

表2 传统教学与信息化教学在课程中的应用成效

4.信息化教学学生响应及满意度调查

为进一步分析和掌握化工专业课程信息化教育的实施情况，通过对我校化工专业所有开展信息化教学的班级进行问卷调查，问卷内容包括信息化教学模式、手段，传统教学，学生响应等方面，共发放问卷354份，全部回收，有效回收率100%。经统计发现，在信息化教学中如遇到问题，解决办法及占比见表3。

表3 传统教学与信息化教学学生响应情况

从表3可看出，采用信息化教学手段后，师生互动增加明显，在学习中遇到问题，一少半学生会向教师请教，而在传统教学手段中，只有3.93%的学生会请教教师。此外，在信息化教学中，主动学习者数量增多，25.14%的学生会寻求网络解决问题，只有5.93%的学生对问题不予理睬。

在调查中，当问及学生对信息化教学感兴趣的程度时，有25.42%的学生表示非常感兴趣，60.73%表示感兴趣，8.76%表示不感兴趣，另外还有5.09%表示对采用什么样的教学手段无所谓。通过调查结果，可以看出绝大多数学生都倾向于采用信息化教学手段。

三、信息化教学在化工专业人才培养中存在的问题与改进措施

1.信息化教学存在的问题

面对国家政策导向，在全国高职院校信息化教学设计大赛、信息化课堂教学大赛的推动下，教学改革策略和方法推陈出新、百家争鸣，信息化教学被广泛应用的同时，却也存在不少问题：①大部分教师并未真正实施信息化教学，主要是将板书变成了多媒体课件，信息化手段单一，忽略了动画、视频的应用等，课堂还和未改革之前一样枯燥乏味。②信息化教学设计不合理：大部分教师还未能根据课程设计出合理的信息化教学案例，信息教学手段使用时机不当，或频繁过多地使用信息资源，造成学生思维混乱，不知所云。③未能体现学生的主体地位[7]：信息化教学重在强调学生的主体地位，目的是让学生更快、更好地学习知识，培养学生的学习能力，但受传统教学的影响，大部分教师在课上还是扮演着主角，依旧是“满堂灌，填鸭式”的风格，未真正发挥“教师导演，学生主演”作用。④学校信息化设备利用问题：信息化设备利用率高，特别是电脑、投影仪存在老化、坏死等现象，学校对于信息化设备的更新和维护还不能完全及时地解决，给教师上课带来了一些不利影响，造成学生负面情绪增长。

2.未来改进措施

针对化工专业信息化教学过程中存在的问题，笔者提出以下改进建议：

（1）提升教师的信息化资源制作水平和信息化教学设计能力

各学校根据教学进程和安排可分批次派遣教师参加相关信息化教学培训班，或聘请行内资深专家来学校进行系列课程的讲座，包括多媒体电子课件、微课、慕课、动画的制作方法与技巧，教学视频的拍摄和制作技术，信息化教学比赛培训等，让教师熟练掌握和应用各种信息资源，培养学生的信息和数据意识，让学生能快速接受化工领域的新技术、新方法、新理念等。

（2）充分体现学生的主体地位

学生除了在课上、课后观看信息化资源外，还可以让学生参与信息化资源的制作。在资源的制作过程中，会遇到很多困难和问题，学生可充分利用网络查阅相关资料或是请教教师来解决问题，让学生体会到制作资源的不易和乐趣，增强学生的成就感和荣誉感，更好地提升学生发现问题、解决问题的能力。

（3）学校应做好信息化教学保障工作

目前，在教师大量使用信息化教学手段教学以来，信息化教学设备、资源库平台、微信公众号等使用频率颇高，出现了设备坏、机房不够用、网络瘫痪等一系列的问题，且设备管理和维护不到位，导致信息化教学容易受阻。因此，学校层面要重视信息设备的运行和维护，及时解决电脑不够用的问题，统筹规划好信息化教学的建设和发展。

对于化工专业，绝大多数都是理论与实践相结合的课程，信息化教学手段的应用，极大地提升了学生的学习兴趣、发现解决问题的学习素养、实践动手能力等，但同时也存在着信息化资源使用不当、过多地依靠信息化手段等问题。随着广大教师教学改革和信息技术应用能力的提升，这些问题都会迎刃而解，从而实现真正意义上的信息化教学。