基于移動互聯網的儀器分析實驗課程教學模式的研究

向世瓊+申連長+汪開拓

摘 要：該文基于移動互聯網的發展，根據現階段儀器分析實驗課程教學的現狀和問題，再結合以學習者為中心的教學理念，提出了一種具有較好交互性和時效性的移動互聯網教學方法，基于移動互聯網教學的翻轉式課堂教學模式和以微課、慕課為代表的課堂預習模式，以智能手機為創新學習的多渠道終端教學模式，探討將該教學模式應用于儀器分析實驗課程中，以促進學生主動學習，提高學生學以致用和創新能力。

關鍵詞：移動互聯網；儀器分析；教學改革；創新能力

中圖分類號 G642.0 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2017）22-0146-02

現如今，移動客戶端如手機，已成為學生的日常使用工具，傳統的課堂上是將手機看成是一個影響學生學習的工具，甚至要將其逐出課堂，其實不如對手機與移動網絡技術加以利用，將其變為學習工具建立一個全新的、互聯網背景下的完整教學生態系[1]。現國內涌現出較多的在線教育平臺、教學管理相關的公眾號和APP，如慕課、微課、超星學習通等一些創新的教學模式已經進入到現在的課堂中。目前大學英語和計算機等公共基礎課程已經開始采用“互聯網+教育”模式[2]。

儀器分析是工學課程的一個重要分支，由于其內容廣泛、抽象性強、理解難度大、設備昂貴等特點，已成為高等院校教學中的難點，雖然很多研究者對這個課程做了較為深入的研究和改革，但效果并不令人滿意。為此，筆者根據現階段本校儀器分析課程存在的難點和問題，充分利用基于移動互聯網的這種新型教學模式的特點，本著培養學生自主創新能力的宗旨，激發學生對本課程的學習興趣，使學生能夠熟練掌握大型精密儀器的使用，從改革教學模式著手，積極探索儀器分析實驗課程教學模式改革的新途徑。

1 儀器分析實驗課程的現狀

1.1 儀器數量滿足不了學生使用 儀器分析實驗所使用的大型儀器大多屬于精密儀器，價格高，數量不多，每一位學生實際使用儀器的時間偏少。如果采用在課上一一講解儀器的方法，由于學生人數多，后排的同學無法清楚的看到老師的儀器操作演示。

1.2 創新性、設計性實驗較少 為了節約使用儀器的時間，現階段開的實驗課程會選擇成功率高并且實驗效果明顯的實驗項目，教學方法也多是教師提前將課上需要的材料都準備齊全，學生按部就班的實驗操作，導致學生缺乏主動思考，無法培養學生創新能力[4]。

1.3 工作重復，效率低下 由于大型儀器精密且昂貴，學生從未接觸過這樣的設備，所以在使用前，教師需反復的講解強調，導致每一位學生實際操作儀器的時間變短，還增加了任課教師的重復的工作量，效果也不理想。

1.4 學生沒有充分的課前預習 實驗課前預習不充分。大部分學生只是為了應付老師的預習檢查，并沒有通過預習達到充分理解該實驗的實驗原理和實驗方法的目的，最終可能會導致該實驗過程進行的不順利[5]。

綜上所述，儀器分析實驗課程的現狀是不利于提高學生學習的積極性，學生的自主創新能力沒有得到很好的提升，因此，需要革新教師和學生的觀念，讓學生在課下通過觀看教師制作的教學視頻并查閱相關的文獻資料，通過預習考核之后，再在課堂上先通過老師簡單介紹實驗內容，學生分組進行實驗操作，老師在這個過程中給予必要的指導[6]。

2 基于移動互聯網的儀器分析實驗教學模式改革措施

在儀器分析實驗課程的教學過程中，重點是培養學生實踐應用能力，使學生能夠獨立操作各類精密儀器。教師事先把資料上傳至教學平臺，并推送給學生。課上，老師利用少量的時間針對預習內容進行提問，考察學生預習情況，同時學生有不懂的地方可以向老師提問[7]。課堂上，教師花部分時間講解主要問題，剩下的時間留給學生動手操作，教師觀察學生操作過程針對性的指導。在平臺上，教師可以將課程中抽象的知識點，以微課視頻和Flash動畫的形式演示。課后，大家有疑問的也可以在網絡平臺上進行討論。具體按照以下步驟開展教學：

2.1 網絡學習資料數據庫的構建與學生的課前學習 （1）制作多媒體教學課件。主要包含以下3個方面內容：實驗的基本原理、分析儀器解析及具體的定性和定量分析方法。每個部分內容都用對應合適的方式講解，比如講采用講授型、問答型或者是動畫型來講解基本原理，而采用實驗型或者動畫型來講解分析儀器部分[8]。充分利用微課的靈活的方式來解決抽象難懂的儀器分析實驗問題。（2）錄制儀器使用的教學視頻。由于實驗室內精密儀器的數量有限，無法滿足每位學生一臺的要求，而此時利用微課的方式進行靈活教學，以微視頻的形式講解儀器的結構、使用方法，而學生根據自己的情況，可以選擇重復觀看，從而達到良好的教學效果。（3）教師可通過管理平臺上傳學習資料，讓學生可通過平臺下載，提前做好預習，提高學生主動學習積極性[9]。并在平臺上設有互動模式，學生可提問，教師和學生都可回答討論，并且采取回復有獎的方式進行激勵，通過此教學管理平臺進行探討，調動學生學習積極性，讓學生積極主動思考問題，并想辦法解決問題[10]。

2.2 分組操作儀器實現知識的內化 （1）教師提出幾個與該課堂相關的理論習題，以考察和鞏固學生預習情況。例如：紫外-可見分光光度法的使用過程中有哪些注意事項？液相色譜分離的基本原理是什么？（2）將學生按人數進行小組完成實驗。在實驗過程中，遇到問題時，互相討論，如果不能解決，再問老師。而教師則注意觀察學生們的操作是否規范，如果有問題的及時進行糾正[11]。（3）在實驗結束后，教師以提問的方式來了解學生在該實驗過程中對該儀器的學習掌握情況，并通過觀察學生在操作過程中的情況和實驗最終結果進行點評。

3 基于移動互聯網教學模式的正面意義

3.1 教學資源的共享性 來自各個教研室、學校的教師將自己的課件、教學視頻、動畫等上傳至教學平臺上，供學生下載或在線觀看，可以實現跨院校的共享教學資源[12]。endprint

3.2 教學的管理性 傳統的教學模式拘泥于固定的教學模式，固定在課堂上，一個老師對多個學生，無法實現對每一個學生學習情況進行較好的統計和記錄，而通過教學管理平臺，可以完整的記錄每一個學生的學習動態和反饋情況。

3.3 學生學習的便利性 學生通過互聯網平臺或者移動互聯網終端，利用碎片化的時間隨時、隨地學習，不再受限于課堂模式。

3.4 教學方式的互動性 教師可以通過平臺推送教學任務，提醒和督促學生提前預習，學生可通過平臺進行提問或者反饋學習意見，教師可通過平臺進行及時的回復[14]。

4 結語

基于移動互聯網的教學模式是未來教學方式發展的新方向，它將顛覆傳統的課堂模式。通過分析《儀器分析實驗》這門課程自身的特點和教學過程中容易出現的問題，基于“互聯網+”的新教學模式，通過采用任務驅動的教學模式、微課、慕課、翻轉課堂等新教學方式以及構建網絡信息共享管理平臺。不足的是，在本文中沒有介紹此新型教學方式的實際應用案例。在接下來的教學工作中，我們不斷的將方案不完善的地方進行改進，將“基于移動互聯網的儀器分析實驗教學”模型付諸實踐，并根據反饋結果進行改進，形未來成一種更為可靠而有效的模式。

參考文獻

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（責編：張宏民）endprint