基于移动互联网的混合式教学改革与实践_陈汉林.pdf

第 51 卷第 3 期2023 年 2 月广 州 化 工Guangzhou Chemical IndustryVol.51 No.3Mar.2023基于移动互联网的混合式教学改革与实践陈汉林2,谭丽泉1,郭鹏虎1,金 烈1,游子娟1(1 广东石油化工学院化学学院,广东 茂名 525000;2 广东石油化工学院环境科学与工程学院,广东 茂名 525000)摘 要:阐述移动互联网背景下分析化学实验的教学改革与实践,利用移动互联网平台引入微课、翻转课堂、PBL(Problem-based Learning,目标问题导向式)等教学法,即“互联网+教育”的线上线下混合式教学模式的实践。构建以学生为中心,自主探究目标问题的改革思路。以分析化学实验课程为例,进行线上线下混合、课堂内外联动、完善课程考评机制,提高教学效率,为实现创新型人才培养奠定基础。关键词:移动互联网;分析化学实验;混合式教学;目标问题导向式;自主探究中图分类号:G642.0 文献标志码:A文章编号:1001-9677(2023)03-0231-03 基金项目:广东石油化工学院校级教育教改研究项目“基于移动互联网的混合式教学改革与实践 以分析化学实验课程为例”(No:2021JY13)。第一作者:陈汉林(1988-),博士,副教授,主要从事大气污染控制的研究。通讯作者:游子娟(1989-),女,硕士,实验师,主要从事生物化学与分子生物学研究。Hybrid Teaching Reform and Practice Based on Mobile InternetCHEN Han-lin2,TAN Li-quan1,GUO Peng-hu1,JIN Lie1,YOU Zi-juan1(1 College of Chemistry,Guangdong University of Petrochemical Technology,Guangdong Maoming 525000;2 College of Environmental Science and Engineering,Guangdong University of PetrochemicalTechnology,Guangdong Maoming 525000,China)Abstract:The teaching reform and practice on Analytical Chemistry Experiment under the background of mobileInternet was expounded,and micro-lesson,flipped classroom,PBL(Problem-based Learning)and other teachingmethods were introduced by using mobile Internet platform,namely the practice of online and offline mixed teaching modeof“Internet+education”.The reform thinking taking students as the center,and independent explorating the targetproblem was construsted.Taking Analytical Chemistry Experiment course as an example,online and offline were mixed,inside and outside classroom were linked,the evaluation mechanism of the course was completed,the teaching efficiencywas improved,and a foundation was laid for the realization of innovative talent training.Key words:mobile Internet;Analytical Chemistry Experiment;hybrid teaching;problem-based learning;independent exploration分析化学实验 课程是我校一年级新生中开设,是化学、化工、材料、生物与食品等相关专业一门重要的专业基础实验课程。通过本课程的学习,使学生掌握基本的分析化学实验方法和操作技巧,树立“量”的概念及误差分析,养成严谨的科学素养,提高分析问题、解决问题的能力1。然而,在实际的实验教学过程中,由于实验教学内容陈旧、教学方法单一、理论教学与实验教学严重脱节;当前教育中普遍存在教学目标不清晰、问题意识不凸显、教与学严重脱节等问题;实验课程考核形式过于统一,只注重实验结果,忽视实验过程性考核,不利于学生个性发展和兴趣培养2。为顺应实验教学的改革发展趋势,解决当前实验教学痛点,利用移动互联网平台引入微课、翻转课堂、PBL 等教学法,即“互联网+教育”的混合式教学模式在分析化学实验课程中进行改革与实践。一方面,丰富了课程内容,整合了教学资源;另一方面激发学生的学习兴趣、提高学生自主学习和创新实践能力,从而有效地提高本课程的教学质量,达到培养探究能力的创新型人才目的。1 分析化学实验教学存在的问题首先,分析化学实验教学的内容比较陈旧、教学方法较为单一。目前我校分析化学实验教学仍沿用以前的教材内容,教学内容相对陈旧;教学方法仍然是依照板书依次讲解实验目的、实验原理和实验步骤,学生则按照板书的实验步骤进行一步步的实验操作。另外,教师讲课“灌输式”,学生普遍缺乏学习兴趣;学生总是被动地接受知识,没有真正地将实验原理内化吸收,实验过程“按部就班式”,导致实验课程教学质量差,学生缺乏自主学习及创新能力3。232 广 州 化 工2023 年 2 月其次,分析化学实验教学中存在教学目标不清晰、问题意识不凸显、教与学严重脱节等问题。由于实验教学目标不清晰,学生预习效果差,学生课前将预习报告抄一遍,没有真正搞明白实验原理;理论课与实验课上课时间不同步,有时候理论课还没开始上,实验课就先安排了,导致学生上实验课处于懵懂状态4。教与学严重脱节,教师与学生缺乏有效互动,学生对实验课缺乏兴趣,只是按部就班完成实验,并撰写实验报告。最后,分析化学实验课程的考核形式过于单一,只注重实验结果,忽视实验过程性考核。忽略学生实验的过程性评价,一个教师带几十个学生做实验,教师无法进行合理的过程性评价;教师更加注重学生的实验报告成绩,平时成绩只占很小一部分。因此,目前的实验课程教学评价形式过于单一,没有形成多元化考评机制,不利于学生个性发展和兴趣培养。2分析化学实验 课程改革目标通过本课程的改革与实践,本课程重点培养学生如下目标:(1)知识目标:通过本课程的学习,让学生熟练掌握分析化学实验基本知识与基本原理,并通过基础知识的学习灵活运用实际的实验操作及实践中,为今后学习、工作奠定基础;(2)能力目标:通过本课程的学习,不仅让学生掌握分析化学实验的基本操作,包括化学分析和仪器分析,建立“量”的概念及误差分析能力;通过课外拓展实践训练,提高学生课程实践能力,同时提升与他人的协调沟通能力,自主学习能力、问题探究能力及增强自主创新能力;(3)情感目标:通过本课程的实践学习,让学生养成严谨细致的科学素养,培养科学精神和工匠精神;树立正确的人生观、价值观。3分析化学实验 课程改革措施3.1分析化学实验 课程改革内容针对目前实际教学现状,利用移动互联网平台,将现有的教学资源进行整合,重构教学体系,实施线上线下混合式教学,引入 PBL 教学模式,建立多元化考评机制实施教学过程,具体教学流程见图 1。课前,创建教学视频,提高课前预习效果。利用移动互联网的优势,教师将实验原理、操作步骤及要点录制微视频,视频应“短”、“小”、“精”、“悍”,同时兼具知识性、趣味性。将微视频、PPT 等资料通过雨课堂发布,设置课程基本问题并推送,布置预习作业。建立在线监督学生预习系统,学生通过教学视频的自主学生,提高课前预习效果。课中,合作学习,探究重难点问题。教师在课堂中根据学生预习情况,教师讲解重点、难点问题,针对重点、难点问题增加课堂自主讨论环节,学生以小组合作的形式完成,激发学生学习兴趣,增加课堂的趣味性。讨论结束后,学生代表发言,教师引导释疑。在准确把握理论知识的前提下,学生实验操作更加准确、熟练,更好的完成实验教学内容。同时根据教学内容设置实践问题,引导学生思考,激发学生的自主探究能力。课后,开展课外活动,提升实践能力。课程结束后,教师根据实际教学情况,作为知识点的延伸,设置拓展问题,学生在线讨论;并安排不少于 3 次线下课外拓展研究活动,如水质调研活动、水果中微量元素的测定等,引导学生以小组合作形式自行设计活动方案并执行,培养学生的创新实践能力。此外,完善考评机制,提高学习积极性。学生通过线上线下自主学习,学生成为学习的主体,考评机制应更加全面完善,从课前、课中、课后,设立科学化、多元化及简单化的学生考评机制,强化过程性考核5。混合式教学评价包括过程性评价和总结性评价。考核内容包括线上学习测评、线上讨论、线下合作探究、实验操作、实验报告等,考核方式包括师评、互评、自评。由此提高学生的学习积极性,让学生主动参与学习,真正做到以学生为主体,教师为主导。图 1分析化学实验 混合式教学流程Fig.1 Hybrid teaching process of Analytical Chemistry Experiment3.2分析化学实验 课程改革方法针对本课程的特点,制定如下实施方案与路线:结合本课程的教学计划,梳理教学内容,制定本次教学改革方案,教学实施方法包括目标问题导向式、讨论教学、案例教学、翻转课堂及社会调查实践等,教学评价包括过程性评价和总结性评价。具体实施方法见表 1。表 1分析化学实验 混合式教学具体实施方法Table 1 Concrete implementation methods of hybrid teaching of Analytical Chemistry Experiment教学周次实验课名称线下授课形式课外学习要求考核方式教学评价3分析化学实验安全教育、量器的校准讲授、目标问题探讨线上视频自学师评、自评过程性评价/总结性评价5混合碱的测定学生分组讨论、派代表讲解线上视频自学/社会实践师评、互评、自评过程性评价/总结性评价6EDTA 的配制与标定、水硬度的测定案例教学、目标问题探讨线上视频自学/社会调研/资料查询师评、互评、自评过程性评价/总结性评价第 51 卷第 3 期陈汉林,等:基于移动互联网的混合式教学改革与实践233 续表 18硫代硫酸钠标准溶液的配制和标定、硫酸铜中铜含量的测定案例教学、目标问题探讨线上视频自学/资料查询师评、互评、自评过程性评价/总结性评价9邻二氮杂菲分光光度法测定铁案例教学、目标问题探讨线上视频自学/资料查询师评、互评、自评过程性评价/总结性评价12醇系物的气相色谱分析学生分组合作、目标问题探讨线上视频自学/资料查询师评、互评、自评过程性评价/总结性评价13原子吸收法测废液中的铜学生分组合作、目标问题探讨线上视频自学/社会实践/资料查询师评、互评、自评过程性评价/总结性评价15紫外分光光度法测定 VC 含量学生分组合作、目标问题探讨线上视频自学/社会实践师评、互评、自评过程性评价/总结性评价16课程总结、调查问卷16教学反思、方法改进4 结 语“互联网+教育”时代背景下,通过前期教学设计确定的课前任务贯穿线上线下教学始终,实现线上线下教学的深度融合,从而达到最佳的教学效果6。同时通过引入 PBL 的教学模式,在一定程度上解决了教与学脱节的问题,让学生积极主动参与到课堂,实验过程更加顺利,利于培养学生发现问题及解决问题的能力。分析化学实验课程不应该只关