信息化教学在高分子化学课程中的应用与思考

滕艳华　薛长国

[摘           要]  就高分子化学课程采用信息化教学所产生的教学效果以及信息化教学和传统教学的差别作个人分析。以两个行政班为教学对象，以课前预习、课上教学和课后作业情况以及期末考试情况与传统教学进行比较。结论：学生上课积极性明显提高，问题回答和作業完成情况较好，考试平均成绩略高于往年，而且分数均方差变小，说明信息化学教学在教师正确引导下值得推广。

[关    键   词]  高分子化学;信息化教学;效果;思考

[中图分类号]  G642                 [文献标志码]  A              [文章编号]  2096-0603（2019）35-0120-02

信息化技术自诞生之日起即给传统教学带来了诸多变化，而且从各项政策可以看出，无论是国家长远目标还是短期目标，信息技术与教学深度融合是推动信息化教育进程的一个核心研究内容[1]，而课堂教学是教育信息化的主战场，运用信息技术构建信息化课堂，其教育方法能否创新，能否落到实处将直接决定着课堂教育改革的成败，如何推进信息化技术与教育的双相融合也就成为教育技术学的研究热点。

高分子化学是高分子材料与工程专业一门重要的基础必修课程，以有机化学、物理化学、分析化学和材料学等学科为基础，既是一门理论学科，又是一门应用学科。[2]该课程主要讲解聚合物的结构、合成原理及其化学反应等问题，是学生毕业后从事高分子材料专业工作，科学研究必需的基础知识，同时也是高分子材料专业学生考取研究生的必考科目，所以学生能否学好高分子化学显得尤为重要。

本人以高分子化学课程为例，将信息化教学运用其中，教学效果较好，信息化教学确实对教学改革起到很明显的作用。但是，信息化的高速发展对高等教育起到了良好的促进作用的同时，也对高等教育提出了更高的要求。

一、信息化教学使用背景

（一）信息技术手段的冲击

目前，信息化技术已渗入人们生活的方方面面，同时也被广大教育工作者广泛应用于教育教学，已成为教育教学模式改革的发展动力和方向。教育信息化对合理配置教育资源、优化教育结构、提高教育质量、推进教育均衡、培养创新人才，乃至全面实现教育公平与构建学习型社会都具有重要作用。在信息化技术手段强烈的冲击下，信息化手段教学已是实现高分子化学高效课堂的重要优化手段，高分子化学课程的核心是学习聚合物的合成和化学反应，利用高分子专业的仿真软件，学生可以在课堂上了解聚合物合成的全过程，并掌握聚合物合成原理;利用“聚合物合成工业化生产”操作控制系统软件，可以让学生在课堂上解决聚合物合成现场的实际问题，真正将学习内容落到实处。

（二）获取知识方式的改变

在传统的教学中，学生获取知识的方式主要来自课堂，一般是教师在讲解，学生在记笔记，也就是“先教后学”，在这种教学形式下，往往是学生如果忙于记笔记，就不能很好地听老师讲解知识点，结果是学生记了很多笔记却不知道学的什么;如果认真听老师讲解知识点，则没有时间记笔记，结果是在课堂上听明白了，课后做题却无从下手。而且在高分子化学课程讲述过程中涉及大量的化学反应方程式、理论推导公式、各种数据图表以及种类繁多的基本概念，要使学生短时间内掌握和理解难度很大，而且从微观角度来认识高分子材料的形成与结构特性也有一定难度[3]。由于传统教学中时间和场地等存在客观局限性，不能实现师生之间随时随地的交流和学习，学生遇到的疑惑不能及时得到教师的解答，时间长了，问题就被忽略了，这样一来学生学习的主动性和创造性就会慢慢下降，使学生产生一定的负面心理情绪，从而影响学习效果。也有很多教师在教学中采用创新式教学，但教育的根本问题依然存在，并没有使课堂教学中存在的最本质问题消除，课堂形式依然是“知识课堂”，在此背景下大数据信息技术与教学过程的融合显得尤为重要，使学生知识的获取不仅仅来自课堂上老师的讲解，还要开发和利用更广泛的学习资源。

（三）新形势下人才培养的要求

新形势下是以培养创新型人才为目标，这就需要构建合理人才培养模式。将信息化技术融入教学体系中，将学生所喜欢的互联网跟教学体系合二为一，激发学生对学习的兴趣，找到学生能够接受的一种方式展开教学活动，也就能够保证最终教学的质量。同时，信息化技术的使用能够打破传统教学的格局。教师首先在教学平台传入大量相应学习资料，可供学生随时随地在手机学习端进行学习，回答教师提前布置的各类问题，而且可以跟教师实时在线交流，教师通过数据统计模块中看到每位学生学习的内容和学习时间，进而掌握每位学生的学习情况，然后针对不同的学生进行“因材施教”，可以做到“先学后教”，学生由被动学习转为主动学习，由不知道学的什么转为为什么而学，进而促进创新型人才培养目标的实现。

二、高分子化学信息化教学建设

本人已为八届本校高分子专业学生讲授过高分子化学课程，在多次的课堂教学中积累了丰富的教学素材，本次借助超星“一平三端”打造的智慧教学系统——泛雅平台，将课堂教学内容进行系统的全面建设，课前发布到学生学习的移动端，供学生自主学习，课上会在教室端检查学生学习情况，课下在管理端汇总学生学习情况。

以潘祖仁主编高分子化学第五版为例，本人将课程内容设计为8个单元，共64个课时，其中4课时为习题课，共插入27个任务点。

课程教学过程设计中导入多种教学资源，如PPT、视频、参考文献，习题，参考书等，可以帮助学生对知识点的理解，同时拓展学生的知识面。

三、高分子化学信息化教学效果

本人通过使用学习通移动教学平台，构建了课前+课中+课后闭环的教学模式，极大地促进了学生学习的积极性，同时也增进了师生间，生生间的沟通交流。课前推送海量的学习材料，并提出一定的问题，课中集中讲解重点、难点知识点，课后针对学生的作业和讨论进行即时测评和反馈，老师可以掌握每个学生的已有水平，做到精准教学。从教师对课堂单一控制转向基于数据的动态学习分析、即时反馈，实现大数据时代的“信息化教学”。

（一）教学互动过程情况

在高分子化学课程教学过程中，发布了“讨论”“选人”“抢答”“测验”等活动，新颖的教学形式有效地调动了学生的积极性和注意力，不仅调节了课堂教学气氛，也起到了良好的督学效果。如教师在学习空间发布讨论后，学生都会积极发表自己的观点，学生之间也会进行讨论，这种不再限制在课堂上进行的学习，既放松了学生学习精神压力，也增强了学生自主学习的积极性。

（二）课程执行与反馈

本学期高分子化学课程主要依靠超星“一平三端”展开教学，从课前学生自主预习、课中教学互动、状态控制到课后进行讨论、作业提交都在这个平台上进行。下图是课程进行一个月的情况反馈数据，学生（共81人）对学习平台的访问量达到9451次，大部分访问设备是手机，这也再一次印证了学生获取知识的方式已不能再局限在课堂上，学生对平台的访问时间不等，平均每天访问时间在40分钟左右，将平台教学内容分作10次发放，习题分成5次发放，从课后学生完成情况数据可以看出，完成情况较好。往年期末考试平均成绩在72～75分之间，标准差σ在12～16之间，本学期期末考试成绩为76.2分，标准差σ为11.88。

四、关于信息化教学几点思考

在本次高分子化学课程教授中因为充分利用信息化教学资源，个性化因材施教，其教学效果优于传统教学法，极大地激发了学生学习热情，提高了学生主动学习的兴趣和能力，加强了师生间的沟通。但是，教学改革不是一蹴而就的，是一个长期的过程，在此有几点思考如下：

1.目前为了实现教学改革，借助超星平台上的信息资源，建设出满足不同需求的教学平台，激发学生的兴趣，增强教学效果，提高教学效率和质量;但是超星平台的信息资源尤其是实验操作资源毕竟是虚拟的，如果一味引导学生长时间在学习平台挂靠，不能亲自动手操作，是否会影响学生实际动手操作能力[4]？本人认为教师还须引导学生，依据自身的需求和各自潜能，有计划、系统地选择适宜的自主学习的资源平台和与之配套的方法手段，充分利用各种信息化资源。

2.运用信息化教学，因为将声音、音乐和图画全面结合起来，给学生营造了轻松、愉悦的课堂氛围，有效地激发了学生的积极性，但是学生长时间在这种氛围中学习知识，是否有利于他们对知识的记忆？因为学生是在一种新奇的刺激下，大脑处于非常兴奋的状态下去学习，那么这种学习的积极性能否有助于知识掌握的长久性？本人认为教师和学校都要严格监管教学实效性，不然将会影响学生的健康、成长和学习，甚至更严重的后果，让学生误入歧途，这样就与我们提倡的教学改革的目的和目标相背离。

3.相对传统教学，信息化教学手段更多的是强调学生的自主学习，这样是否会引起老师对学生的放任自流？[5]本人认为，对本科生新接触的每门功课，学生未必能完全掌握重点知识，所以，还不能忽视教师的主体地位，教师不能完全放任学生自主学习，而是要做及时、必要的引导，这样才能使学生自身的综合素质和综合能力提高，才能实现我们的教学的目标和任务[6]。

五、结论

相对传统教學法，本次高分子化学课程采用信息化手段教学，激发了学生学习的兴趣，增强学生自主学习的能力，教学效果较好，对深化教学改革具有很好的促进作用，也有助于学习创新意识的培养。掌握信息化教学手段，是每一位教师应该具备的职业素养，也是新时代对每一位教师提出的职业要求。在信息化教学手段使用过程中，教师应该做好必要的引导工作，共同推动深化教学改革健康发展。

参考文献：

[1]国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020年）[EB/OL]http：//www.gov.cn/jrzg/2010-07/29/content_1667143.htm.

[2]张春玲，孙国恩，李莉莉，等.工科环境下高分子化学课程体系改革探索[J].教育教学论坛，2019（6）：104-105.

[3]冯光峰，徐世前.翻转课堂教学模式在高分子化学教学中的应用[J].芜湖职业技术学院学报，2018，4（20）：31-34.

[4]马登学，夏其英，全帅，等.网络环境下高分子化学实验混合式教学模式研究[J].山东化工，2019，1（48）：173，180.

[5]陈书敏，占明.信息化下的综合与传统教学法的比较[J].信息技术，2019（3）：239-241.

[6]邢西深，许林.2.0时代的学前教育信息化发展路径探究.[J].2019，54-55.

◎编辑 郑晓燕