新冠肺炎疫情防控+信息化背景下分析化学实验教学改革研究
2020-02-16张月花
张月花
(德州职业技术学院 粮食工程系,山东 德州 253034)
2020年初,新冠肺炎疫情来势汹汹,打乱了各省各学校开学的计划,为应对疫情对教育的不利影响,教育部提出开学延期、“停课不停学”的举措。线下教学转为线上教学,更显互联网和信息化[1]的重要性。
分析化学实验是分析化学的重要组成部分,亦是历年全国职业技能大赛(简称国赛)“工业分析与检验”赛项及近两届世界技能大赛(简称市赛)“化学实验室技术”赛项的重点考核内容。通过本门课程的学习,学生能独立进行化学分析实验的准备及操作工作,可具备一定的动手能力、数据处理能力和结果评价能力,可为步入工作岗位打下良好的基础。但由于其实践性强,疫情期间的不能聚集和延期开学严重影响了分析化学实验的教学效果,因此,有关分析化学实验的教学改革[2]迫在眉睫。
1 新冠肺炎疫情下分析化学实验课程教学存在的主要问题
分析化学实验课程是应用化工技术专业、化工生物技术专业的专业课程,不同于其他的理论课程,其实践性较强,学生居家学习,仅仅靠书本上的内容或观看视频等不能理解其原理,且无法提高学生的动手能力,学生参加工作后各方面能力均会受限,很难提升自己,这是疫情下本课程教学存在的最大也是最难解决的问题。
2 信息化在分析化学实验课程中的应用
当下是信息化的时代,信息化已渗透到各行各业,当然教育行业中也融入了多种信息化教学方式[1]。在非疫情时期,很多高职院校就已经将信息化手段运用到分析化学实验课程[3]教学中。
2.1 充分借助和运用网络资源[4]
随着信息化的高速发展,多数高职院校的教室、实验室配备了电脑、投影仪,有条件的学校已经覆盖了白板电脑、智能教室等,平时教学通过PPT、动画、视频等给学生展示,极大的激发了学生的学习兴趣。网络资源非常丰富,中国大学MOOC、精品资源共享课等资源注册后就可以学习,可满足随时随地学习的需要,可使学生不再局限于本校教师的讲解,拓宽了学生的思路。
2.2 运用虚拟仿真实训室
随着虚拟实验技术的成熟,虚拟仿真在各个高校、高职院校中应用越来越广泛。以我院为例,应用化工技术专业购买了东方仿真软件和北京欧贝尔仿真软件,解决了实训设备少,不能单人操作的限制,同时教师的能力也得到了提升。仿真软件中的考核方法也有一定的参考性,如前面试剂选错或者操作步骤错误,后面不会得分,另外设置了重大失分项,对重要操作严格要求,对时间有限制,一定程度上避免了偶然得分的现象。然而分析化学实验课程毕竟需要学生动手操作,通过网络上的视频、动画或者只是虚拟操作,学生的动手能力很难得到提高。而在疫情防控的关键时期,学生不能返校,如何解决这一问题就成了高职院校讨论的重点。
3 疫情防控+信息化背景下分析化学实验教学改革建议
3.1 充分运用教学平台+网络直播,让学生牢固掌握实训原理
教师充分运用网络平台[5],如爱课程网中的国家精品课程资源共享课、中国大学MOOC等,智慧职教中的MOOC学院、资源库等,搜集分析化学实验相关的图片、视频、动画等,并进行编辑整理后上传至本校使用的网络平台,供学生自主学习,也可随时下载。通过腾讯课堂、钉钉等为学生进行直播,与学生进行交流,激发学生学习兴趣,提高整体教学效果,有利于学生牢固掌握实训原理。
3.2 充分运用虚拟仿真实训室,加深学生操作方面的记忆
疫情防控期间,国家虚拟仿真实验教学项目共享平台全天候免费开放,同时东方仿真软件公司和北京欧贝尔软件公司也推出了一系列免费活动,为学生居家仿真操作提供了便利。通过仿真操作,学生可熟练掌握所需的试剂仪器、具体操作步骤及操作注意事项等。
3.3 鼓励学生居家自制简易仪器进行实验操作,提高动手能力
在运用信息化的同时,鼓励学生实际操作与观察。如配制溶液时,提到用玻璃棒引流,可让学生在家中用筷子代替玻璃棒,进行食用油等液体物质的转移;讲到酸碱滴定法时,可让学生在家中用食醋和食用碱面进行反应,观察现象并说明原理;讲到碘的性质时,可在家中找出碘伏消毒液,取出少量,加入淀粉,观察其颜色变化,并说明原因。并要求学生将操作过程拍成视频发到群里共享。将分析化学实验与现实生活相联系,既可改进实验教学效果,又可提高学生的观察能力、动手操作能力和语言表达能力[6]。
4 结论
分析化学实验课程是高职院校应用化工技术专业的重要必修课程。实际教学中,由于受学院仪器设备、师资水平的影响存在一定的问题,但运用网络平台课程、虚拟仿真技术[7]等可解决以上难题。在当前疫情防控的背景下,充分运用教育信息化[8]是必不可少的,同时学生还要利用居家条件进行实践,这样不仅激发了学生学习的积极主动性,还能提高学生动手能力,有利于把学生培养成基础扎实、动手操作能力强、综合素质高的应用型人才。