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我校医学检验技术专业在大二年级开设分析化学课程,选用教材为中国中医药出版社张凌和王淑美主编的分析化学上册和下册,总时数为54,其中理论教学为28学时,教学内容主要包括误差和分析数据的处理、滴定分析概论、酸碱滴定法、配位滴定法、沉淀滴定法、氧化还原滴定法、电位法及双指示电极电流滴定法和紫外-可见分光光度法。
二医学检验技术专业分析化学课程教学的现状
(一)医学检验技术专业分析化学理论教学的现状
本人在我校2017级医学检验技术专业分析化学课程教学过程中发现,学生只学习了基础化学,没有系统的学习无机化学和有机化学,因此,学生化学基础知识相对薄弱,还有很多学生由不同的专业转入医学检验技术专业,学生基础不一,教学难度大。此外,分析化学的教学内容涉及很多数学公式,但是医学检验技术专业的学生大一没有学过高等数学,部分公式理解起来吃力。因此,如何能在有限的学时内让学生掌握教学内容和知识,教师和学生都面临着很大的挑战。
(二)医学检验技术专业分析化学实验教学的现状
我校医学检验技术专业分析化学实验课开设的六个实验项目和药学类专业一致,与临床检验联系并不紧密,专业相关度低,因此,学生的积极性并不是很高。此外,由于开设的实验项目均是验证型实验,且学生人数多、课时有限,实验中所需的试剂都是由实验教师配制准备好后供学生使用,学生参与的实验并不完整,不利于学生对整个分析过程的理解和掌握,实验课的实际体验并不好。
三医学检验技术专业分析化学课程设置的探讨
(一)适当增加医学检验技术专业分析化学课时
分析化学作为医学检验技术专业学生的专业基础课程,对其学习后续的专业课程非常重要。目前,我校医学检验技术专业分析化学总时数为54,其中理论教学为28学时,实验教学为26学时,通过笔者的教学实践发现无论是理论教学课时还是实验教学课时均不能满足教学需要,由于受到课时限制,要不只能对教学内容进行有选择性的调整,要不就只能给学生讲授教材上的基本原理和基本内容[4],而不能就与医学检验技术专业实际联系比较紧密的章节进行扩展,教学效果不是特别理想,学生感受不到分析化学对医学检验技术专业的重要性,也影响学生的学习兴趣。因此,建议适当增加医学检验技术专业分析化学理论教学和实验教学的课时,在医学检验的过程中体现分析化学的重要性[5],提高教学效果。
(二)医学检验技术专业分析化学理论课程设置的探讨
我校医学检验技术专业归属于第一临床医学院,而分析化学的教学任务由药学院承担,课程的设置不是很符合实际需求,因此,在设置课程之前,任课教师应该与医学检验技术专业的负责人员充分沟通,优化教学体系,根据医学检验技术专业的实际需求设计教学内容,适当减少滴定分析的教学内容、增加色谱法等章节的教学内容。在教材的选用上,中国中医药出版社出版的分析化学教材是针对药学类专业的,对于医学检验技术专业而言,并不具有针对性,应重新选用教材。
(三)医学检验技术专业分析化学实验项目设置的探讨
医学检验技术专业的分析化学实验课应该尽量与临床医学检验接轨,以培养学生今后的实际工作能力。在实验内容安排上,应该更新实验项目,减少滴定实验项目的学时数,提高紫外可见分光光度法的实验学时数量,并增加原子吸收光度法和色谱法中相应章节的实验,如学时紧张,可通过开放实验室的方式,间接增加学时数量[6]。此外,应该提高学生的实验参与度,让学生独立准备实验过程中所需的试剂,如果学生人数较多,采用分组的方式。
四医学检验技术专业分析化学课程教学改革的探讨
(一)结合实际,开展案例式教学
案例教学法(Case-basedLearning,CBL)是教师以案例为基本素材和问题为先导,引导学生通过对案例进行讨论分析,将理论与实际联系起来,培养学生的学习能力和思维能力[7]。可将案例教学法应用到医学检验技术专业的分析化学课堂教学中,例如,将“人体血清钙指标的测定”引入到配位滴定法的课堂教学中[8],围绕配位滴定法“能不能测人体血清钙?”、“为什么能测?”和“怎么测?”展开讨论,让学生在实际案例中学习和掌握配位滴定的理论知识,感受分析化学对医学检验的作用和意义,激发学生学习分析化学的主动性,提高教学效果。
(二)要求学生提前预习实验
在每章理论课结束,要求学生做好实验的预习,并书写好预习报告,老师在实验课开始前要予以检查,实验课时,老师只要简单讲解一下实验的内容、强调关键的步骤即可,以此调动学生参与实验的主动性,让学生把问题带到实验中解决,让每一位学生都参与到实验中去,避免有人做有人看,提高实验课的教学质量。
(三)增加实验考核
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教学规范是搞好学校教学工作的基本要求,也是提高教师教育教学能力和水平的最基本途径。义务教育阶段信息技术课堂教学规范化定义为:积极更新教师教育理念,从规范信息技术教师的课堂准备与教学设计开始,以规范课堂教学过程组织与实施为重点,通过规范的教学测试与评价手段,从而实施规范化的信息技术课堂教学,最终实现培养和提高学生的信息素养之目标。
三、信息技术课堂教学规范化的措施与着手点
1.积极更新教师的教育理念要先行
新一轮的课程改革要顺利地进行下去,首要的是教育理念要进行更新,使师生尤其是教师的教育理念适应现代教育和青少年健康发展的要求。教师是课程改革实验与实施的主力军、主导者,教师的素质直接关系到课程改革实验的成败,所以我们要用新的课程理念来规范信息技术课堂教学行为和教学方式。教师的教育理念更新主要要求教师具有全面素质教育观,调整好教师角色和转变教学行为方式,并在教学过程中要注重合理的评价等各方面。理念是行动的先导,具有了适应新课改的教育理念,开展规范化的信息技术课堂教学才不会迷失方向。
2.信息技术课堂教学规范化从教师的课堂准备与教学设计开始
更新后的教育理念只有当教师在教学实践中加以运用才能真正地体现出来,所以规范教师的课前准备与教学设计就是规范化信息课堂教学的开始。我们可以从以下几方面着手:
(1)教师应深入理解和钻研信息技术课程指导纲要,熟悉教材,做好备课工作。备课时教学目标的制订要从“三维目标”进行考虑,要符合学情;教学过程的设计应体现清晰的过程结构,根据教学重点安排教学环节,环节之间要注意衔接。备课中要合理选择与组合“任务驱动法”“范例教学法”“游戏竞赛法”等教学方法。备课时学生的作业设计也应充分考虑。
(2)教师每学期应制订出科学的教学计划,教学计划应包括指导思想、教材、学情和环境分析、主要措施、活动安排和教学进度表等内容。
(3)教师在上课之前,应检查计算机、网络等教学硬件设施和软件环境,在上课前将教学中要用的相关资料复制到学生机,并做好调试工作。
3.信息技术课堂教学规范化以课堂教学过程组织与实施为重点
信息技术课具有课时少、内容多、操作训练机会少、知识更新快的特点,所以教师要充分利用上课这一环节,尽量拓宽学生的知识面,培养学生的信息素养和操作能力。为此,我们要努力规范地做好以下几点:
(1)规范课堂教学引入时的情境创设
情境创设要与学生的认知水平相适应,应具有针对性、开放性、延续性等特点。情境创设可以采用“问题提出”“现实情景”“场景模拟”等方式,促进学生的主动学习。
(2)规范课堂教学过程中教师的角色
教师要扮演好组织者、引导者、帮助者的角色,鼓励学生开展自主、探究、合作学习,让学生在交流、讨论、磋商、协调中集思广益,达成教学目标。
(3)规范课堂教学过程中多媒体教学软件的使用
通过电子教室软件实时将教师的操作方法与操作步骤进行广播教学。学生在制作过程中不应随意中断他们的操作练习而进行讲解,这样会影响学生学习兴趣和积极性。另外,还可以邀请操作熟练的学生当小老师,上台进行演示,做到以点带面,共同进步。可以说规范教学过程中多媒体教学软件的使用,有助于减轻老师的课堂负担,做到课堂教学事半功倍。
(4)规范信息技术课堂组织管理,保持良好的课堂纪律和秩序
良好的课堂纪律能使老师有效地教,学生有效地学。在信息技术课堂教学过程中,我们可以试着采取让学生机安装还原卡、通过屏蔽和监控等技术手段加强对学生机的管理、分配给学生一定时间玩游戏(前提是先完成学习任务)一些措施来保证课堂教学的正常开展,从而进一步规范信息技术课堂教学。
(5)规范信息技术课堂教学过程中教师的言行举止
教师要坚持精讲多练原则,选择合适的讲授方式和时机,控制讲授和演示时间。同时,演示操作要规范、细致、熟练。要善于运用生动的表述、形象的比喻将抽象的计算机知识通俗化、情趣化,教学语言要简练、情境描述要生动、环节过渡要自然、专业术语要规范、设问小结要清晰。
(6)规范信息技术课堂教学过程的板书设计
规范“板书”设计应着重体现四点:①选择板书的形式要准确,体现教学意图;②板书的内容要精,概括准确,详略得当,能够画龙点睛,特别是操作步骤要层次分明;③板书文字精美,色彩协调,布局合理;④注意板书的易操作性,辅以适当音响、动画效果,吸引学生的注意力。
4.以规范的教学测试与评价手段促使信息技术课堂教学规范化
教师要积极开展教学评价,教学评价以教学目标为依据,并适时选择灵活多样的评价方式,评价内容也要多元化。教学评价的开展要采用过程性评价和终结性评价相结合的方式,过程性评价主要考查学生平时的学习行为、学生实际操作、作业完成情况,终结性评价主要考核学生阶段性的学习情况。教师评价时还应注重作品评价中的导向作用,根据教学要求,制订合理的作品评价量表,从作品的主题性、科学性、艺术性、创新性等角度进行分析。另外,教师不管采用何种评价或测试手段、方式最后都要及时统计、分析和反馈。规范化的教学评测将促进规范化的信息技术课堂教学。
5.其他促进教师规范化信息技术课堂教学规范的有效方式
(1)利用行政化管理。根据实际,通过调查研究制订切实可行的地方和学校信息技术教学规范,使之成为一项制度并利用一定的监督机构和激励机制使之有效地执行,使教师在长期的教学实践中逐步形成规范的教学行为。
(2)利用校内的学术组织,开展校本教研。学校可以通过年级组、教研组等基层组织来进行教学规范的指导。如通过教研组内的骨干教师的引领和示范作用从而带动组内教师;通过组内的共同活动,如集体备课、集体教研等形式,使之形成一个统一的教学规范。
总之,信息技术课堂教学走向规范化的轨道,能够更好地培养学生的信息素养,使学生具有获取信息、传输信息、处理信息和应用信息的能力,为适应信息社会学习和工作打下必要的基础。也可使广大从事信息技术教育教学工作的教师有经验可循,确保信息技术教育普及工作的顺利开展,避免低层次重复性的教学和人才、网络资源的浪费。让信息技术课程真正做到在促进专业发展的同时,有效地实施课程,全面完成学科教学任务,从而提高学科教学质量,全面提高学生信息素养。
参考文献:
[1]徐丽萍博客.初探信息技术课堂教学规范..
[2]李日舟.当前信息技术课堂教学中普遍存在的问题及对策[J].教育研究.2003.5.
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一、船舶检验技术档案的构成
船舶检验技术档案是船级社在进行船舶检验工作中所产生与此相关的全部工作档案,其主要构成内容有以下几个方面:
(一)船舶技术检验档案。船舶技术检验档案主要是对我国内外航行船舶进行法定检验和入级检验时,所形成的技术档案。
(一)产品检验技术档案。产品检验技术档案是对各种船舶内所配备的船用产品以及船上所载的诸如集装箱等物品进行检验时,所形成技术档案。
(三)海上设施检验技术档案。海上设施检验技术档案主要是在对海上各种建造和建造后的设施进行法定检验和鉴证检验中形成的技术档案。
船舶检验技术档案全面地反映了我国船舶检验事业的面貌,真实地记载了我国船舶检验技术的发展成果,它有着不可忽视的历史价值和现实作用。
二、船舶检验技术档案的科学化管理分析
(一)执行中国船级社档案管理办法
1.文书档案管理办法。文书档案的分类方法采用“年度――机构――保管期限”的分类方法,即先将归档文件按年度分类,每个年度下按机构分类,同一机构内按保管期限分类,各分社文书档案的分类方法可根据本单位的实际情况自定。此外,文书档案应编制《归档文件目录封面》、《归档文件目录索引》以及《归档文件目录》,归档文件装订顺序应为:归档文件目录封面――归档文件目录索引――归档文件目录。归档文件目录索引由档案部门编制,各立卷单位不再单独编制。
2.会计档案管理办法。会计档案按照文书档案要求立卷,以装订成册的会计凭证、账簿可装入档案袋(盒)内。当年形成的会计档案,在会计年度终了后,可暂由财务会计部门保管一年。期满后,于次年6月底以前,由财务会计部门按照归档要求整理立卷、归档,编制移交清单,移交档案部门保管。1998年以后的会计档案根据财政部、国家档案局,关于印发《会计档案管理办法》(财会字[1998]32号文)执行。
3.科技档案管理办法。船舶检验科技档案依据其特点分为8个大类、若干二级类目和若干三级类目。科技档案的标识是对科技案卷赋予一定的代码,以确定案卷在档案分类体系中的位置,是案卷保管号(包括分类号和项目顺序号)和案卷顺序号的组合。具体标识方法按照《船检科学技术档案分类编号办法》执行,如CJ01(总部全宗号),CJ01-5.1.1代表船舶检验类档案;CJ01-5.2.1代表海上移动平台检验类档案;CJ01-4.2代表规范类档案。项目顺序号通常可采用3位数字流水编号,或者采用项目代号、工作控制号、船舶登记号、图纸批准号等作为项目顺序号;案卷顺序号可采用4位数字流水编号。
(二)推进中国船级社档案信息化建设
当前,随着中国船级社船舶检验业务的蓬勃发展,船舶检验技术档案作为船舶检验工作信息和历史记录的重要载体,其数量也日益增多。在如今信息化技术的大背景下,为了跟随中国船级社业务的发展需要,对总部和各个分支机构的档案进行有效的管理和利用,这就需要大力推进中国船级社档案信息化建设。当前,中国船级社档案信息化建设需要从以下两个方面着手:
1.加强档案管理平台建设。档案管理平台是以中国船级社船舶检验业务和档案行业标准为依据进行开发建设的,需要具有一定的灵活性和拓展性,同时还要兼具安全保密功能,以此来满足档案信息管理的安全性和可靠性。档案管理平台的建设,能够实现对船检业务档案信息的可视化管理,能够全面提升档案信息资源的开发利用水平,促进其公开共享和再利用。
2.推动数字档案资源的建设。数字档案是现代信息技术有机结合的产物,和传统的档案馆相比,具有信息传输网络化、检索系统方便快捷、档案原件存储时间长的特点,能够极大地满足用户的需求,跨越时间和空间的限制,随时、随地实现档案的异地查找。数字档案资源建设是中国船级社档案信息化建设的基础,为档案管理工作创造了前所未有的有利条件,对档案资源进行数据资源整合和数字化加工,将从根本上提高档案服务质量,极大地强化档案的信息需求。
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一、設计学科信息化教育问题的提出
(一)国内设计人才供需现状矛盾突出。
国内设计人才供需矛盾突出主要表现为:教学内容与设计产业需求脱节,学生专业能力无法满足设计产业对人才的要求,设计产业需求“一对一”实践教学的应用型人才。但由于教育资源配置问题,国内高校无法满足这种产业需求,行业设计师较少介入本科设计教学领域,对设计教育教学影响甚微。
(二)国内高校设计专业教师教学能力呈现瓶颈状态。
近年来国内高校教学越来越注重教师实践教学能力的培养和提升,但实际情况是真正能达到“高水平”的教师少之又少,很多高校都利用现有教育资源和管理办法在寻找各种方法提高教师的设计实践能力。
(三)国内高校设计人才综合能力培养捉襟见肘。
在设计教学过程中,学生在兼顾设计基础理论的同时要具备丰富的设计实践能力。信息技术下的网络教学平台有许多优势,这不仅为提高学生的设计综合能力提供了发展平台,同时也为设计教育研究提供了有力的突破口。
二、设计学科信息化教育研究的优势及不足
(一)国内教学研究优势
现有混合教学模式主要有线上资源丰富、线下活动频繁、过程评估精准等教学优点,近些年国内学者和教育机构做过大量研究和实践,如中国大学MOOC国家精品课程在线学习平台、清华大学韩锡斌教授的混合教学研究等,都是从各个角度为国内的混合教学研究提供了有力的理论支撑和实践经验。
(二)国内研究的不足之处
国内混合教学研究涉及到的专业学科多以数学、外语和计算机专业为主的理论课教学研究,以设计学着眼点的教学研究少之又少。中国大学MOOC平台共开设设计学课程共计42门,全部以设计史论讲授为主,没有实践设计教学方面的课程,这也是设计学混合教学研究的难点所在。
三、针对现状构建设计学科信息化教育理论体系及研究框架
(一)设计学本科的混合教学理论体系建构研究。
首先明晰混合教学的目标,建立混合教学的途径;其次进行混合教学的教育心理研究,建立混合教学规律;最后构建混合教学理论框架,形成混合教学内容。
(二)设计学本科的混合教学理论体系实证研究。
首先以设计学本科混合教学理论体系为指导建立设计学科混合教学平台;其次通过混合教学平台形成线上和线下教学方法,建立混合教学多元化评价体系对教学过程和结果进行信息反馈,并对教学反馈信息进行整理、分析和研究,补充和完善理论体系。这样就可以通过信息技术下的混合教学平台增强师生的教学互动,并为优秀的产业设计师与学生之间建立起纽带关系。
(三)总体研究框架分为两条主线:一是设计学本科混合教学理论体系建构研究,二是混合教学理论体系实证研究。
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1 公共课程立体化教学资源平台——自主学习平台
广东省为了加快高校计算机公共课程教学改革,提高教师科研和教学水平,充实、完善和建设特色鲜明的大学计算机应用基础课程教学案例与资源,建设了一批计算机工具软件(通用工具、学科专业工具)课程的立体化教学资源。从2009年起,广东省高校研制开发了若干门计算机公共课程立体化教学资源,逐步形成计算机公共课程课程资源库,并开展基于网上资源利用的教学改革试验研究。
1.1 自主学习平台特点
在发挥教师的主导作用基础上,通过对信息技术的有效应用,让学生主体参与模式变革,从而实现学生学习方式的转变。该本文由收集整理系统是现代教育理论和技术结合应用。在理论上,它将行为主义学习理论、认知主义学习理论和人本主义学习理论进行结合;在学习资源上,它将印刷材料和光盘、磁带、电视、收音机、手机、互联网等多媒体材料进行结合;在学习环境上,它将真实课堂和虚拟课堂进行结合;在学习方式上,将授课、网络课堂、交流、研讨、练习、作业等进行结合;在学习风格上,调动视觉、听觉、触觉等多重感官,参与、合作、竞争等各种方式体验进行结合;最终形成了以教学技术为教学目标服务、支持不同的学习风格、产生不同的学习经验和无时空界限的学习环境。它是面对面的课堂教学与多媒体网络教学的有机整合[2]。
1.2 自主学习平台的设计原则
自主学习平台在设计上遵循两个原则:①真实性原则:知识、技能、态度是埋藏在课题和学习计划当中,并能够在现实的学习和作业中反映出来的;②交织性原则:学生能够完成课题,并能够在完成课题中获得特定的潜能。
1.3 自主学习平台总体结构
平台主要功能有以下:
⑴ 收集和分析学生的学习情况。在课堂教学中及时收集学生学习情况的反馈信息,经自动处理后,可迅速得出全班的统计结果。教师可根据这些信息了解学生的接受情况,估价学生的理解能力,以改进讲授内容和讲授方法。可借助于计算机对教学效果进行定量的评估。如对全班学生的学习情况进行动态分析,对试题答卷进行意向分析,对教材内容和教学方法作出效果分析等。
⑵ 监督与管理有关教学活动。计算机可帮助教师合理安排学生的学习,监督学习的进度,记录学生的学习情况,收集分析教材有关信息。
⑶ 编制试题和进行评分。把各门课程的大量习题存储在数据库中建立题库,根据教师的要求生成若干水平一致而内容不重复的试题,并对学生的答卷直接评分,进行成绩的统计和分析。借助于平台可以优化培养人才的全过程。
⑷ 将实时评价融入教学过程中。实时评价分为四种:预备性评价(在教学之前实施,以了解学生起点);诊断性评价(用以深入分析学习困难之所在和原因);形成性评价(用以检查学生学习的进步情况,目的在于发现学习困难及改进教学);总结性评价(就学生的成绩表现进行评价)。
⑸ 将评价结果及时反馈,为下一次教学过程提供支撑[3]。平台的总体结构如图1所示。
转贴于
[评价][适合课堂教学][适合自主学习][课程教学设计][学习需求分析][单元(主题)学习活动][课程标准][课程总教学目标][教学内容的分析][学习者的分析][目标体系的确定][学习策略的选择][学习资源的选择][自主学习活动的设计][设计方案的实施][教学策略的选择][教学媒体的选择][课堂教学过程的设计][课堂教学设计][自主学习教学设计] 华南师范大学计算机公共课程改革过程中已经形成了相对丰富和完善的计算机应用基础教学资源,能满足本科与高职院校计算机应用基础课程(大学计算机应用基础/信息技术应用基础,以下简称第一层次课程)教学使用。为了推动计算机公共课程改革的逐步开展,各学校可免费获取学习光盘、学习平台、在线学习资源、考试评测系统等教学资源,从第一层次课程开始实施基于网络学习资源的教学改革试验,由“集中讲授+上机试验”的教学模式逐步减少课堂讲授时数,增加学生自主学习的时间和空间,最终转变为在教师指导下依托立体化教材的自主学习。为进一步丰富计算机教育第一层次课程的教学资源,加快建立高校计算机公共课程库,各校在开展教学试验的同时,在华师大教学资源包知识点划分的基础上,需根据本校特色、优势专业开发单元学习案例包[4]。教学过程设计程序如图2所示。
2 计算机应用基础教学过程设计
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析化学类实验课程”的学习,让学生在探索及开拓意识、踏实有序而讲求效率的工作作风等方面得到锻炼,培养他们具有初步分析问题和解决问题的能力。
一、“基于解决问题” 实验课程教学理念的诞生
按照教育部在《新世纪教改工程》【1】中提出的“新世纪国家经济和社会发展对高等教育人才培养的要求,要求深人进行教育思想和教育观念的改革,逐步建立起适应时展需要的人才观、质量观和教学观;继续深化本科人才培养模式的改革,加强专业、课程教材和教学方法的综合配套改革,以先进的科学与文化知识成果教育学生,将素质教育渗透到专业教育之中,使学生较早地参与科学研究和社会、生产实践,普遍提高大学生的人文素质、科学素质、创新精神和创业、实践能力。”其中提出了新世纪人才培养的宗旨,即注重学生综合素质的提高,培养学生的创新意识和实践能力。我们认为在分析化学实验课程教学中,应该改变目前高等教育培养过程中实践教学环节薄弱,动手能力不强的现状,改变灌输式的教学方法,目前多数老师采用讲解-示范-学生听的方式,然后学生照章抓药、机械操作,处于被动的学习状态【2】。充分发挥学生的主观能动性,让学生体会到分析化学实验就是要培养自己解决实际问题的能力,以增强学生的学习责任感和学习积极性。
我国发展已经进入重大战略机遇期,社会主义市场经济建设的步伐大大加快,国家和社会对创新人才特别是对拔尖人才的需求越来越强烈,对研究型大学培养的人才要求也越来越高。研究型大学将在全面贯彻落实科学发展观、构建社会主义和谐社会、建设创新型国这些时代特征对研究型大学的教育理念提出了新的更高要求。西北大学校长姜澄宇在“实施新世纪教改工程,探索创新人才培养模式”文中,首先提出“坚持教育创新 构建教育教学新体系”【3】,即在总结和提炼教育理念的基础上,坚持教育创新,积极构建包括创新人才培养体系、教学质量保障体系、个性化培养体系、综合素质教育,建立以人为本的教学理念,以学生为中心的教学体系、高教研究体系、现代化教育教学环境保证体系等的教育教学新体系。
基于此,本文提出了“构建基于问题解决的分析化学类实验课程教学体系”的理念,以期通过此教学改革,推广研究性学习和个性化培养的教学方式,形成创新教育的氛围,实施新世纪教改工程,探索创新人才培养模式。
二、“基于解决问题”实验课程改革的实施方案
计划的实施,旨在探索并建立以“解决问题”为核心的教学模式,倡导以本科学生为
主体的创新性实验教学改革。顺利达到上述教学改革的目的,必须从以下各方面着手:
1.转变教与学的理念,让教师和学生都明白,分析化学类实验课程开设的目的就是为了让学生掌握解决实际样品的分析测试技能,包括待分析样品的前处理、测试方法的选择和应用、分析数据的处理计算、实验报告的上交等;
2.改变教学计划,所有化工化学类的本科生都要完成《分析化学实验》、《仪器分析实验》、《综合分析化学实验》课程,修改完善相应的教学大纲;
3.调整学时比例,分析化学类实验课程总学时的50%用于基本技能的训练,剩下的学时全部用于“基于问题解决的实验课程教学”;
4.改革教学内容,学生完成基本技能训练后,全部投入实际样品如药品、食品、水质、材料等的分析,在实际分析测试过程中逐步理解所学理论知识,体会定量分析各步骤中需要用到的知识点和注意事项。
5.增加考查环节,学生进入实验室之前,进行基础知识考查,合格者才能进入实验室操作,督促学生通过自学掌握分析化学及分析化学实验的基础知识;完成分析化学类实验课程后,再通过一系列实际样品的测试来考核学生掌握的基本技能,使学生自觉地规范操作技能,严肃认真地实施实验步骤。
三、“基于解决问题”课程改革的基本内容
“基于问题解决的分析化学类实验课程体系”的建立,要求我们打破常规的教学理念,学生不再受课本、讲义的束缚,实验的方法和步骤不再是严格的课本上规定的,同学们可以结合自己所学的知识开拓创新,多种方法多种途径经过对比选出最优。引导学生从查阅资料、到实验方案设计以及进行实验、得到实验结果进行分析从而达到解决问题等过程,完成整个教学过程。同时,老师也不是绝对的权威,只是完成目标产物分析中的指导者,特别从方法可行性、操作过程的安全性以及出现异常情况下给与指导。构建“基于问题解决的分析化学类实验课程体系”,应该包括选题意义、涉及知识点、合理运用已有知识、解决实际问题的效果等等(如下图所示):#p#分页标题#e#
例如实验一-腊肠中亚硝酸盐含量的测定。随着人民生活水平的提高,人们越来越关注消费品的质量,食品安全提到了议事日程,快速准确检测相关成分的含量也成为国际社会关注、研究的焦点。该实验的提出当然是针对过量的亚硝酸盐对人体有危害,而腊肠是人们生活中经常食用的,学生看到这个题目首先就想到:腊肠中的亚硝酸盐含量到底超标了吗?结合实验中心的设备,我们要求学生处理好样品后采用分光光度法和离子色谱法同时测定亚硝酸盐。本实验涉及到的知识点有样品的预处理、光度法、离子色谱法。离子色谱测定亚硝酸根需要除去样品中的盐分,因为腊肠的盐分很高,Cl-的存在直接影响了亚硝酸盐的测定,学生在实验中用到固相微萃取方法以除去干扰,这个知识点,学生只是在理论知识中接触到固相萃取的概念,而今在自己设计的实验中就要用到该分离技术,学生感觉很兴奋很想实际应用。处理好腊肠样品后能顺利的测定出亚硝酸盐的含量,学生们同时又很有成就感,感觉自己所学到的知识派上了用场,解决了一个实际生活中遇到的问题。学生完成实验后,就光度法和离子色谱法两种方法得到的实验结果又进行分析比较,从而找出了各种方法的优缺点。整个实验过程培养了学生全面、辨证地思考问题,一分为二地看待各种分析方法和测试结果。
又如实验二-纺织品中偶氮染料的测定。近年来,随着全球工业化程度的不断提高,国际上对地球环境质量持续恶化和生态平衡失调现象的关注不断增强。在造成环境污染的工业中,纺织印染业由于需要使用大量的染料和助剂等化工合成产品,一直是被视作高污染的行业之一。在纺织产品印染使用的原料中,作为部分染料中间体的芳香胺物质被许多国家视为可疑致癌物,因此含有这种物质的数十种染料被陆续列入禁止使用的行列。本实验就是在这种形势下开设的,实验要求学生对棉布和化纤纺织品两种样品中的4-氨基偶氮苯进行含量进行测定。该实验涉及到的知识点有固体样品的抽提、蒸馏、旋转蒸发仪操作、GC-MS操作等知识,涉及到有机化学、仪器分析理论和实验操作技能方面的知识,是学生综合利用已有知识的好机会,通过实验使学生得到了锻炼。
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一、江苏实施新课改后,化学高考试卷中实验题考查情况分析
从考查内容看,实验基本原理与基础操作是选择题的必考内容;而非选择题部分主要以工业生产作为背景设计试题。从呈现方式上看,实验试题一般以图表、文字以及流程图的形式出现。从分值比例看,实验试题的分值逐年增加。
二、高考化学实验题的特点
1.实验客观题的考查特点
最近3年的江苏化学高考试卷中实验选择题皆为2题,一题考查实验基础操作,一题考查实验原理的分析。涉及的知识点体现了实验的基础性和知识点的广泛性。如常见气体的制备与收集,检查装置气密性,物质的鉴别与除杂,仪器的使用等。在试题的呈现方式上略有变化,从纯装置图逐步过渡到图文并举。在试题难度上可以看出有逐年加深的趋势,实验考查也由单一的基本操作过渡到化学原理的分析。举例如下:
(1)取材源于课本,考查基本操作
例1.(2008年江苏卷第6题)下列装置或操作能达到实验目的的是( )
评析:此2例为实验基本操作的考查。例1中A项为必修1课本中NH3的制备装置图;B项为选修4课本中“盐桥”装置的改装;C项为液封法测定装置气密性;D项为排空气法收集气体的原理分析。例2中A项为常见气体的制备;B项考查选修5制备乙酸乙酯的实验细节;C项为必修1中洗涤沉淀的操作;D项为PH试纸的数据记录。
教材和课标是学习的根本,新高考试题是以课标为基准,以教材为模板的。因此在平时的学习中学生要深入理解教材中的化学实验基本操作和有关化学原理,学会正确的研究问题的方法,形成科学的思维。
2.结合实验现象,考察化学原理
例3.(2009年江苏卷第9题)下列化学实验事实及其解释都正确的是( )
A.向碘水中滴加CCl4,振荡静置后分层,CCl4层呈紫红色,说明可用CCl4从碘水中萃取碘
B.向SO2水溶液中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明BaSO3难溶于盐酸
C.向0.1mol•L-1FeSO4溶液中滴加少量酸性KMnO4溶液,KMnO4溶液褪色,说明Fe2+具有氧化性
D.向2.0mL浓度均为0.1mol•L-1的KCl,KI混合溶液中滴加1~2滴0.01mol•L-1AgNO3溶液,振荡,沉淀呈黄色,说明AgCl的Ksp比AgI的Ksp大
例4.(2010年江苏卷第10题)下列实验操作与预期实验目的或所得实验结论一致的是( )
评析:此2例为对实验原理分析的考查。例3中A项考查必修1中的萃取;B项考查BaSO3在酸中的溶解性;C项考查氧化还原反应原理;D项考查选修4中物质的Ksp比较。例4中A项考查能与酸反应放出CO2气体的离子;B项考查选修4中Fe3+的水解平衡;C项考查Ksp的比较;D项考查选修5中乙烯制备实验中的副产物SO2的存在。
分析3年来的高考化学实验题,命题选材大都来自教材中的学生实验或演示实验,但有一定的改进和创新,体现“源于教材又高于教材”的命题指导思想。3,4两例,要求考生能从实验现象分析其中的原理,其难度比单纯考查实验操作大。氧化还原反应、沉淀溶解平衡、溶度积(Ksp)比较以及有机反应中的副反应,这些化学原理方面的考查有一定的思考性,要求学生能将所学理论知识与实验现象融会贯通,具备应用知识解决问题的能力。
3.主观题实验考查特点
填空题中的实验题俗称为“大实验题”,即要求学生能从实验目的、原理、步骤、现象、结论等作出全面的分析。试题的选材有实验探究,也有的来自于化工企业,或是大学教材中的某些知识。但是考查的落点仍为中学化学内容。
(1)试题具有真实性,且新颖度高
最近3年的“大实验题”,题材选择广泛,主要为新产品或新科技内容。题型趋向于工艺流程、操作流程以及生产有用产品的综合实验。如2008年第15题为测定污水中含氰化合物含量的实验,题中涉及大学课本中的EDTA处理水样知识。2009年第15,16题均以工业流程图的形式命题,涉及医药产品二水合氯化钙(CaCl2•2H2O)的制备,以硫酸亚铁为原料生产多种化工产品。2010年第16题为钡泥制取Ba(NO3)2的化工生产流程实验。这些试题的新颖度高,综合考查学生的图表数据分析、过程分析、比较归纳、综合推理、表达交流等能力。试题不易被猜中,因而可信度和区分度很高。
(2)注重实验数据处理
除考查基本操作、原理的分析之外,涉及数据的处理,这令很多学生心生畏惧,在阅卷中发现这部分的得分也较低。如2008年第15题(5),“准确移取某工厂污水100mL,经处理后用浓度为0.01000mol•L-1的硝酸银标准溶液滴定,终点时消耗了21.00mL。此水样中含氰化合物的含量为 mg•L-1的(以CN-计,计算结果保留一位小数)。”此问应依据滴定原理,从而找出反应物之间的关系,解答过程为:“设CN-的含量为x(mg•L-1),根据实验原理可得关系式:
再如2009年第15题(3),“②计算上述样品中CaCl2•2H2O的质量分数为_________。”解题的方法仍是依据滴定原理,找出物质的量间的关系,解答过程如下:
反应原理是用AgNO3滴定溶液中的Cl-。由氯守恒可得:
解得w=0.999
实验题中数据的处理,往往是要依据实验原理进行分析,能找出数据间的某种关系,计算时往往采用守恒法,可使过程变得简捷,且不易出错。
(3)问题设计具有开放性
开放性试题主要表现在研究问题的结论是学生未曾谋面的,结论的获得也不是由教师传播的或是从书本上直接得到的,而是学生通过运用现有的知识和经验,对问题发表自己的见解。如2009年第15题(3),“③若用上述方法测定的样品中CaCl2•2H2O的质量分数偏高(测定过程中产生的误差可忽略),其可能原因有 ; 。”2010年第15题(1),“②反应过程中,为使SO2尽可能转化完全,在通入SO2和N2比例一定、不改变固液投料的条件下,可采取的合理措施有、。”这两个问题的回答并不拘束,只要合情合理即可得分。
开放性试题重视思维的开放性,突出对学生科学探究能力和科学素养的考查,体现对学习过程与结果的关注,将化学实验的考查与其他化学知识、方法等有机结合。面对以“开放性、探究性”为主要特征的新课程要求与新高考特点,平时我们要主动去探索问题解决的思路、途径和方法。经常参与、交流、讨论,并在参与中表明自己的观点和听取他人的意见,对各种理论、观点、假说、思路、方法等进行自主探索学习,同时我们还要重视实验基本方法与技能的培养,强化科学探究能力的培养。
(4)对探究实验考查的力度还不够
江苏高考化学实验题主观题型中,工业生产流程、操作流程及相关计算考查较多,对探究实验考查的力度还不够。这与新课程标准所倡导的“通过以化学实验为主的多种探究活动,使学生体验科学研究的过程,激发学习化学的兴趣,强化科学探究的意识,促进学习方式的转变,培养学生的创新精神和实践能力”的要求还有差距。在2011年的命题中,会不会出现实验探究题的考查,是需要认真对待的。
三、对高考化学实验的复习建议
1.夯实基础
近年来的高考实验试题在命题的形式上注重试题的综合化,即试题注重对多方面的实验基础知识进行考查。在化学实验复习过程中,应强化对化学实验中的仪器使用,实验的基本操作,药品的变质与保存,气体的制备,离子的鉴定,物质的鉴别、推断等专题复习,以达到巩固基础的目的。
2.注重教材
很多高考试题是对教材中的演示实验和学生实验加以改装或创新的,因此,复习时应认真逐一研读课本中的实验。多角度、多层次地思考问题,这样才能激活思维,灵活创新。同时在紧张备考的过程中也可以抽时间到实验室中亲自动手做一做,让实验充满真实感。
3.重视探究
探究型试题要求学生具有开放性的思维品质、探索精神和创新能力。试题往往思维量大、综合性强、陌生度高、情境新,解题时应冷静思考,迁移所学知识,大胆答题。
4.规范语言
答题时有不少考生心中明白题意,但不知如何表达,词不达意,与答案偏差过大而导致失分。在复习过程中应对实验语言进行规范化训练,如参看历届高考试题的标准答案,并加以模仿。
总之,新课程理念下的高考化学实验复习应注重对近年来高考实验试题的考查特点进行研究,从试题中去领略考查的意图和实验改革的方向,培养实验创新意识和探究能力,真正做到有的放矢,提高实验备考复习效率。
参考文献
[1]王后雄.新课程视野下高考化学命题设计的发展与创新[J].化学教学,2008,3:55~60
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1 化学化工科技查新的新趋势
1.1 化工查新时间相对集中且查新申报多不成熟
近年来,化工相关课题立项和科技报奖,均以科技查新报告为基础材料,增加了科技查新申请数量及广度深度,尤其是中小企业创新基金申报集中在每年的5月和10月,课题申报人员多未经专业查新培训,委托单的填写及查新配合均有一定难度,查新员撰写报告的时间最多不到一周,给查新工作带来诸多不便。
1.2 科技查新在概念上容易与文献检索及专家评审混淆
文献检索是提供文献线索和原文,不需要对课题进行分析评价。专家评审是依据专家本人的专业知识、实践经验对被评对象的创新性、先进性、实用性等做出综合分析。查新有年限、范围和程序规定,有查全率、查准率的要求,并得出客观性和鉴证性的查新结论,可以为专家评价科技项目提供系统、准确、客观的依据,有效地提高专家评审的准确性。
1.3 化学化工查新特点
在查新检索课题中,有关化学化工专业的课题占有较大比例,化学化工行业具有与其他行业不同的特殊性,如制备工艺繁琐、原料及产品性能种类以及化学命名多样化等特点,往往会因漏检、误判造成虚假新颖性或将成果错误地否定,因此查新人员不仅需要具备一定的化学化工知识,还要掌握相应的查新方法。
2 化学化工科技查新数据库探讨
2.1 中文数据库的选择
中国化工文摘数据库(HG-WZ)万方;中国化学文摘数据库(CCBD-D);维普石化资源系统;中国化工产品供需厂商数据库(CPEDB);中国科技成果数据库(CSTAD)等。
2.2 外文数据库的选择
除美国化学文摘(CA)、分析文摘(AA)、金属文摘(METADEX)、环境文摘(EA)、文摘通报等大家熟知的数据库外一些较专业针对特殊领域收录的数据库如橡胶、塑料、粘合剂与多聚物(RAPRA)、包装造纸印刷出版与无纺工业文摘、世界纺织文献还有诸如纸化学文摘、石油文摘、工程材料文摘、腐蚀文摘、世界表面涂层文摘、陶瓷文摘等对化学化工查新检索的补充也尤为重要。
2.3 网络数据库的选择
网络资源是近几年来广为应用的一种信息资源。对从事化学化工科研的人员而言,能够快速获取信息,将极大提高工作效率。以下网站资源能给查新人员开展文献检索提供有利的帮助:全球化工网(Chem Web)、美国化工工业网(ChemIndustry)、化学数据库搜索引擎(ChemFinder)、全球化工产品供求及价格网(ALLCHEM)、欧洲(ChemExpo)网、亚洲化工电子商务网(ChemCross)等。
2.4 参考工具书的选择
除网络数据库的补充外,化工参考书的运用也尤为重要,以下是常用工具书:《新编化学化工大词典》、《精细化工辞典》、《现代科学技术词典》、《中国食品工业大词典》和手册《CRC化学和物理手册》、《无机精细化学品手册》、《合成橡胶工艺手册》、《腐蚀数据与选材手册》、《兰氏化学手册》。充分运用此类书籍能够起到化工查新事半功倍的效果。
3 新形势下化学化工查新服务的新对策
3.1 充分利用化学化工科技查新资源
利用搜索引擎为文献信息检索,特别是化工类新产品的查新检索提供了有利的补充,常用的中文网络检索引擎有:百度、Google等。检索到相关化学文献后,可以依据查新需要对文献进行选择,按相关度分为密切相关文献和一般相关文献,原则上密切相关文献都应全部调取,一般相关文献可以从不同方面选取几篇。
3.2 科技查新人员专业的局限性的优化组合
科技快速发展应用型科研项目向跨学科、多元化方向发展。这些课题因函盖面广,隐性词多,查新容易偏颇,而科技查新报告是查新机构从业人员服务质量的具体反应,是从文献检索分析、管理到综合评述整个查新过程的质量体现。客观上,查新人员运用科学方法,在文献筛选对比分析基础上写出的查新结论也很难令管理部门、评审专家和委托方三方都满意。主观上,因有些查新人员受专业背景和检索技能的局限,无法把握课题项目关键。
跨专业查新使查新员对课题内容理解泛浅,无法掌握课题项目关键技术中蕴含的新颖性,查新结论自然比较肤浅。针对这一问题,我们采取课题拆分再汇总的方法。即将课题按查新点的专业具体划分给诸如偏重有机化学、无机化学、环境化学、化学工程、边缘化学等多个领域的查新负责人,这样有的放失的工作,能保证查新质量,提高了查新速度,最后对报告进行汇总,对有征意的课题可开研讨会进行解决。
3.3 化学化工科技查新统一标准
2000年12月《科技查新规范》的出台使全国查新工作有了统一的标准和规范,对提高查新质量起到了一定作用。但从近几年的查新实践来看我们还需补充和完善,以满足当今查新工作的发展需要。没有标准就没有评判的依据,会直接影响查新工作的科学性、客观性、公正性。审核员也要注意平时对化工边缘科学专业知识的积累,把握好最后一道关卡。
化工专业科技查新是化工技术创新获得信息资源的重要途径。扩大化学化工科技查新服务的深度和广度,提高化学化工科技查新服务对客户文献情报需求的满意程度。
总之,信息是技术创新的关键。化工专业科技查新是化工技术创新获得信息资源的重要途径。只有公众科技查新意识的提高才能促进科技查新事业的发展,使科技查新面向社会、面向科技、面向经济,为科技进步服务,为经济建设服务,为决策者服务。
参考文献
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关键词 :工作过程系统化;精细化学品检验技术;课程改革;项目化
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2014)04-0113-02
21世纪初,教育部、人力资源和社会保障部联合颁发了《职业院校技能型紧缺人才培养培训指导方案》,重点指出要贯彻“课程开发要在一定程度上与工作过程相联系”的课程设计理念,遵循企业实际工作任务开发“工作过程系统化”的课程模式。到目前为止,“工作过程系统化”课程模式在高职院校中得到了重视,该模式体现了工作过程与教学过程间的双向互动。工作过程系统化课程的开发不仅强调理论(应知)与实践(应会)的结合,而且强调工作任务中的任务关联,从而使构建的课程体系体现知识的关联与扩展。这些知识的关联与扩展可以发挥学生的创造能力,提升学生思考问题的能力,构建学生的思维模式,培养学生的可持续发展能力。
我的“精细化学品检验技术”课程是按照精细化工产品生产过程及发展方向,根据高素质技能型专门人才培养的实际需要,以“企业调研定岗位,以岗位定能力,以能力定课程”的思路开发的基于精细化工生产过程的一门专业课程。
课程定位与目标
“精细化学品检验技术”课程是精细化工生产技术专业的一门核心技能课程,对接企业分析检验岗位需求,训练化学分析基本操作,培养化学分析检验通用能力,学生从此开始专业学习,进入职业角色。本课程基于“产品检验”工作过程,学生通过认知实训,了解职业岗位工作任务;通过学习“基础化学”,掌握化学基础知识、基本理论和实验基本操作技能。在此基础上开设本门课程,与“仪器分析”课程对接,共同在单项检测、综合检验、独立设计方案等方面发挥关键作用。
通过本课程的学习,可使学生具备行业常见的各种化学分析方法基本知识和必要的理论,具备查阅、收集和整理技术标准及文献资料的能力,解读标准的能力,检验方案设计与实施的能力;具备正确熟练操作常见分析仪器的能力,形成较强的分析与检验技术应用能力;具备良好的实验室工作素质和严谨求实的科学态度;具备安全与环保意识,并形成对本专业知识和技能的可持续学习能力。
课程设计
课程设计始终贯穿“基于工作过程,突出能力培养,融入素质教育,培养技术,重在应用”的理念。按照“岗位分析—能力分析—教学内容构建”的思路设计课程。具体如下页图1、图2、表1所示。
通过企业调研,与行业专家和企业技术人员共同分析精细检验岗位需求,确定了以下教学内容,如下页表2所示。
另外,教学项目中融入国家中级分析工应知内容和应会技能,使学生通过学习该课程获得职业技能资格证书,从而实现集“理论—实训—技能考证”为一体。
课程实施
课程按照精细化学品检验工作过程进行教学,宏观上采用项目教学,按照企业真实(或模拟)项目的设计和实施过程组织教学,微观上教师根据学生自身特点和项目要求的具体情况因材施教,灵活采用任务导向、分组教学、引导启发、角色扮演、仿真教学、讨论质疑、知识竞赛等多种教学方法,让学生在“做中学,学中做”,让学生真正成为学习的主体,教师起到点拨和监督的作用。基本教学流程为接受任务、收集资料及整理、设计任务方案、可行性讨论、确定本组方案、教师审定方案、执行方案、结果评价及讨论、教师点评、完成及上交项目报告、教师评价及总结、教师给出项目成绩等。
课程考核
课程考核参考职业技能鉴定考核方法,不仅考核专业能力,还要考核方法能力、社会能力和职业素质。改变了以往的学习评价方式,更加注重对学习过程的考核评价。
考核过程采用学生自评、小组互评、教师评价相结合的方式进行。这种考核方式能使学生在完整的学习和工作过程中受益,有利于学生自主学习和创新思维能力的发展,可体现考核评价的整体性和连续性。
小结
“精细化学品检验技术”课程是以“做”为主体的课程,但是在以往的教学中我们发现学生的动手能力较差,对理论知识的理解及应用能力也很差。这可能与学生动手机会少有关系,但经过调研发现,在这门课程的教学上理论与实践的脱节是主要原因。为此,我们从2008级开始对该课程进行了“以项目为导向、学生为主体、教师为主导”的项目化教学改革,课程教学引入大量国家及行业标准以及国家《中级分析工》技能标准,使学生通过解决实际问题,更快地掌握理论知识和实践技能。这样既培养了学生的自主学习能力,又可使学生达到社会及企业的要求。但这种“项目课程”模式也存在不足,在实施过程中会遇到一些困难和问题,比如受以往教学理念的影响,教师团队在观念更新方面还无法适应教学要求,有时难以找到和开发出完全满足专业要求的项目,将所有的课程都改为项目课程还难以实现,同时教学过程中还需要充足的教学场地、设备、现代化教学手段和大量资金投入等。所以,类似课程的开发与改革还需要继续努力。
参考文献:
[1]姜大源.论职业教育专业的职业属性[J].职业技术教育,2002(22):89-91.
[2]徐涵.行为导向教学中的教师角色转换[J].中国职业技术教育,2006(4).
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美国教育部2009年的研究报告《Evaluation of Evidence-Based Practices in Online Learning》分析发现:在线学习比面对面教学更有效。但一直以来,基于网络教学系统的在线学习普遍存在重课程内容建设和课程设计而忽视网络学习活动组织和评价反馈的问题。调查表明:46.2%的人认为影响网络学习质量最主要的因素是“学习监控机制”(曹梅,2002年)。网络学习推崇自主学习与自我监控,而“缺乏自主性、独立性,缺乏自我控制的学习能力”的中国学生网络学习行为整体特征的表现折射出了开展网络学习行为监控研究的必要性和紧迫性。
一、网络学习行为及分类
与传统学习相比,网络学习行为由于学习环境、学习对象的表现形式、学习者的心理和行为等方面的变化而呈现出新的特征,如行为环境的开放性与全球性、行为情境的虚拟化与多样化,行为控制的自主化与个性化等,彭文辉(2006年)、刘中宇(2008年)、邵艳丽(2008年)等从不同角度诠释了网络学习行为的表现特征。总体而言,网络学习本质上是一种自主学习的行为,包括多种发生于网络的学习活动 。
针对网络学习行为的界定问题,多位研究者构建了网络学习行为模型,如彭文辉等人提出的多维度网络学习行为模型,把网络学习行为分为信息检索学习行为、信息加工学习行为、信息学习行为、人际沟通和交流的行为和基于问题解决的学习行为。从微观角度讲,学习行为应该具有层次深度的考量,根据对学习效果的贡献程度,把学习行为分成低级、中级和高级等不同层次,这也有助于对学生的学习行为进行有针对性评价。
低级层次的学习行为是指简单的操作行为,包括登录系统、浏览内容、浏览资源、点击栏目、查看个人空间等;中级层次的学习行为是指网络交互行为,主要包括:答疑、作业、论坛、测试等交互行为;高级层次的学习行为是指学生利用网络学习平台开展协作,解决实际问题的行为,随着信息技术与移动互联技术的发展,高级层次的学习行为一般会超越单一的网络学习系统而发生。本研究将主要针对基于网络学习系统的中低层次的网络学习行为进行分析研究,主要包括:
(1)答疑:学生在开展网络学习过程中遇到问题时可以利用“在线答疑”功能提出问题,寻求教师或同学的实时帮助,也可以解答他人提出的问题;
(2)作业:教师针对教学内容设置不同类型的作业题目,教师通过学生提交的作业情况评价学生的学习效果;
(3)论坛:学生在论坛上针对某主题或案例发帖、跟帖、讨论交流,建构知识;
(4)考试:分为水平考试和总结考试,可以针对某模块的内容进行学习效果测试,也可以对学生某门课程的学习效果进行测试;
(5)评论:学生在学习课程资源时,对课程资源的价值进行评论;
(6)投票:教师在课程建设时,创建问卷或投票题目,学生参与问卷调查或投票,便于老师获取有价值的参考数据;
(7)班级发言:网络学习系统可以创建班级学习空间,学生在班级空间中个人所学与心得,共享集体智慧;
(8)第三方评价:主要是老师学生行为的实时评价,如当学生的作业被评为优秀作业时、当学生提出的问题被教师列入常见问题库时、当学生的答案被评为优秀答案时,学生的学习行为将获得额外奖励;
(9)消极操作行为:当学生删除提问问题、评论、作业等操作时,可视为学生实施了消极操作,这种行为将被额外处罚。
二、网络学习行为监控
由于学生的自我监控力度不够,网络学习行为一般是教师监督和激励下发生的,网络学习监控也作为一项重要功能融入到网络教学系统中,通过学习监控,教师掌握学生的学习状态和效果,并将监控结果反馈给学生,以实施有效学习。笔者借鉴李克东教授对学习监控的定义界定,把网络学习监控解释为:为了保证网络学习的成功、提高学习效果和质量、达到学习目的,对学生的网络学习活动组织进行计划、检查、评价、反馈、控制和调节的一系列过程。
网络学习行为监控侧重于学生的过程性评价,针对所有的网络学习行为的实时评价监控,总体来讲,监控内容主要有四个方面。
1.学习时间的监控
主要监控学生登录网络学习系统的总次数、访问系统资源及栏目的总次数及日平均访问次数,浏览资源的总停留时间等,了解学生实施网络学习的态度及投入情况。
2.学习内容及进度的监控
学生需要根据老师制定的授课计划完成学习任务,网络教学系统要实时监控学生内容完成情况,记录学习进度,便于学生作出预警干预。学生的任务执行过程包括选择学习任务、在线学习、自主协作、提交成果、评价考核等。
3.学习交互的监控
学习交互包括学生与网络教学系统的交互、学生间交互以及师生间交互。当学生在学习过程中遇到问题时,可以通过网络教学系统提供的交互工具获取帮助,也可以为他人提供帮助。交互行为以点数的形式设定转化规则,然后以网络学习行为成绩的形式呈现学习交互监控结果,主要包括班级发言、评论发言、参与投票、在线提问、论坛发(回)帖、提交作业与考试等。
4.学习效果的监控
根据教学安排,提交课程作业和水平测试,进行形成性评价,考核学生理论学习及技能掌握情况。
通过对上述内容的监控,实现四个功能:第一,实时定位学生的个性化学习状态,并作出预警干预,引导学生按学习计划完成学习任务;第二,评价学生是否达到学习目标,有助于记忆和理解;第三,监控结果及时反馈给学生,将有助于学生调整个人学习计划;第四,为老师提供决策依据,及时调控网络学习干预。
三、网络教学系统学习监控的可视化实现
网络学习系统中的学习行为记录以数据信息的形式存在,如何快速、准确地通过这些数据监控学生的网络学习行为?如果把这些行为数据以人们习惯接受的图形、图像等形式呈现,使教师和系统管理员以易识别、易理解的方式获得监控信息,所以,引入可视化技术将是一个有效的策略,网络学习系统在数据分析基础上对学习者的学习行为进行可视化呈现,通过统计图形图像的形式记录学生的学习档案。
1.网络学习行为转化
监控学生的网络学习行为,并以图形图像等形式呈现行为趋势,需要采取一种方法把学生的学习行为进行量化转变处理。本研究将采用点数转化的方式来实现,在点数转化基础上,实施图形图像可视化的转化。依据学习行为对学习结果的贡献程度,把网络学习行为的点数转化设计如表1所示。
2.网络学习监控数据可视化的技术支持
(1)数据库技术
网络学习系统的运行通常是以一个数据库管理系统为基础,数据库管理系统为数据管理提供了安全、可靠和高效的运行环境,它记录了学生进入系统的时间、次数以及所有的交互行为。
(2)数据挖掘技术
网络学习系统通过多种途径采集多方面的数据来反映学生的学习行为,这些大量的数据如何分析才能得出针对学生学习评价的导向性结论,给出科学性的评价?这就需要对海量知识进行行为数据建模,实施Web数据挖掘。每位学生都以学号登录,系统记录该学号的登录时间、IP地址、交互行为,并存入相应数据库,经过数据预处理过程,形成网络学习行为信息矩阵,再利用统计分析、路径分析、关联规则挖掘以及时序模式发现等算法,提取学生的行为导向,掌握学生的学习情况。
(3)可视化技术
可视化技术是一套在线分析处理技术,利用OWC(Office Web Component)组件绘制图表,可以把网络中大量的交互信息转化成电子表格和图表等形式,使隐性信息显性化,并以表格或GIF图形的形式在Web上呈现。另外,使用OWC组件可以任意设置颜色、图例、标题等布局参数,使网络学习监控系统的界面更加直观与清晰。
四、网络学习监控可视化技术的应用
笔者基于学习网络教学系统实施网络教学与学习,针对上文提出的学习监控内容探究可视化的应用,数据可视化呈现方式基本有三种:二维表格、综合统计图和单项统计图。网络学习系统的可视化监控分两个方面:网络学习系统基础运行数据监控和网络学习行为的实时监控。
1.网络学习系统基础运行数据监控
了解网络学习系统各教学机构、课程及教师等方面的整体数据情况,有助于宏观监控网络学习系统应用情况,有助于决策制定。
(1)课程信息可视化
课程信息统计是针对网络教学系统中每门课程的基本信息进行数据呈现,掌握每门课程的建设情况,包括知识点数、栏目数、课程资源数、作业个数、试卷个数、论坛数量、论坛主题数量、论坛发帖数量、课程问卷数量、课程通知数量、常见问题数量、在线答疑数量及课程总访问量等。其统计内容如图1、图2所示。
(2)教师信息可视化
网络学习监控系统还可以对任课老师的信息进行统计,整体掌握老师的课程建设与应用情况,主要参数有:批改作业数量、批改试卷数量、带班数量、带班学生数量、答疑数量、发帖数量、回帖数量等。
2.网络学习行为数据监控
(1)学习时间与操作有效性的可视化
网络学习系统以二维表格的形式实时记录并直观反映某时间段内学生的登录时间、总停留时间和已学习时长,并详细记录学生的所有操作行为,对学习有效性进行监控。其记录截图如图3所示。
(2)学习内容与进度可视化
学生登录网络学习系统后,在个人学习空间中呈现在学课程的状态,包括学习进度、作业完成情况、考试完成情况等,基于这些反馈信息,学生进行自我监控与调整。学生学习进度二维数据一览表截图如图4所示。
(3)学习论坛数据可视化
论坛是网络学习交互行为的主要内容之一,论坛的活跃程度一定程度上能反映出学生的学习投入程度和兴趣点,所以对论坛的数据处理有助于老师尽快抓住教学内容的兴趣点。其可视化效果如图5所示。
(4)作业考试提交数据可视化
作业与考试能有效反映学生的学习效果和学习质量,学生提交作业与考试情况的直观显示有助于教师尽快了解学生的作业与考试进度,进而对学生的学习行为实施反馈与有效干预。其二维数据截图如图6所示。
信息时代的生存技能更加依赖于学生的自主学习能力,而网络学习将是学生获取知识与技能的主要手段之一,如何在自由的网络学习环境中,快速获取所需要的信息,学生的自我监控能力固然重要,但教师的网络学习行为监控同样不可缺少,可视化视角是网络学习行为监控的重要视角,提高了网络学习行为监控的客观性,对教师的网络学习干预提供准确及时的反馈依据,提高网络学习质量。
参考文献:
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基金项目:2011年度商丘师范学院教育教学改革项目资助
1.绪论
当今中国的城市处于前所未有的转型期,城市自身的发展日新月异,城市规划的使命与内涵也发生着重大的变化,城市规划教育也必须适应这一变化。教育部出台的相关文件也明确要求强化实践教学,故城市规划专业教学模式也应该相应调整,构建产学研的教学平台就是一条有效的途径。在城市规划专业课程体系建构上加大产学研合作的强度和力度,是学科发展的必然趋势。
2.产学研结合型城市规划教学改革的意义
由于城市的外部条件、内部结构都因时因地的发生变化,城市是一个复杂的巨系统,课程设计教学中很难人为虚拟地给定和假设,采用虚拟设计题目很难达到教学效果。只有通过产学研教学平台的构建,让学生直接参与项目中来深入研究,才能掌握城市的内在规律和演化趋势,才能对城市未来的发展作出科学的判断①。
2.1 有利于克服城市规划教学中脱离国情与城市发展现实的弊端
城市规划专业涉及到城市的社会、经济、生态、历史等各方面,学生只有通过产学研平台全面参与规划设计的调查、分析和研究,才可能全面了解城市的演变、发展、建设等各方
面的实际情况,对目前城市规划教学中主要来自西方的相关理论加以修正,从而帮助学生建立起科学的城市观和规划设计观。
2.2 有利于复合能力人才的培养
产学研结合型的教学模式解决了传统"工科"人才培养模式中的重视绘图表现能力而忽视前期分析、规划设计理念、综合协调能力的弊端;同时也解决了理科院校偏重宏观理论,动手能力较差的弊端。将学生的分析能力、设计能力、科研能力、职业能力培养结合起来,建立一套以复合能力培养为核心的人才培养模式③。
3.产学研结合型的城市规划专业课程体系建设
笔者在前文已经提到,在城市规划专业课程体系建构上加大产学研合作的强度和力度,是学科发展的必然趋势。其核心问题正是城市规划专业人才培养目标、教学计划以及教学方案的制定。
3.1 专业课程体系存在的问题
3.1.1 实践教学体系不健全。
城市规划专业是一门实践性很强的专业,教学实践也是其课程体系里非常重要的组成部分。环规学院现今在实践教学体系模式上毕竟仍处于探索阶段,还存在一些问题:四年级的学生还没有固定的实习基地,基本上靠学生自己或者家人帮助联系;实践环节太少,只开设了城市认识实习。
3.1.2 理论课程与课程设计衔接不畅
环规学院参照其他经验比较充足、办学时间较长的同类院校,开设的理论课程较为系统,但是在集中讲授理论课后,并没有开设相应的课程设计,与相应的总体规划设计、控制性详细规划、城市设计、公共建筑设计等课程设计衔接不畅,理论与实践的严重脱节,造成学生对所学专业知识无法吸收、消化和运用,从而导致做课程设计时无所适从。
3.1.3 教学方法单一
当前,环规学院在理论课程教学方面主要采用的方式是课堂教学,年轻教师的经验不足,接触案例较少,造成规划理论教学抽象,教学效果不甚理想;加之规划设计课程主要由外聘教师担任,目前具体实践活动虽初步开展,但仍不尽人意。理论课和实践课教师的难以相互沟通,加剧了理论与设计的脱节。
3.2 产学研结合型的的专业课课程体系
3.2.1 完善实践教学体系,广泛开展校企合作
(1)实行校企联合培养
聘请设计院工作经验丰富的设计人员来学院授课,并定期邀请资深人士举办讲座,通过他们多年的从业感受影响、教育和激励学生,让们知道社会究竟需要什么样的人才,使他们及早明确学习目标并为之努力。
(2)建立实习基地
环规学院与商丘市建筑规划勘测设计院,已经做了控制性详细规划和新农村规划等一批项目。还应积极联院商丘市各城市规划设计院、城市规划局以及大型的房地产公司等,建立长期合作关系,为学生提供校外实习的机会。
3.2.2 增加课程设计的比重。
课程体系调整后,增加了城市总体规划设计、控制性详细规划、居住区规划设计、公共建筑设计,并要求教师制定完善的教学大纲,让学生由方案临摹、前期调研、方案设计、计算机制图全程跟进,以掌握一个完整的设计程序和方法。
3.2.3 教学方法上,改变单一的"填鸭式",提倡启发式教学和案例教学。
在教学方法上,构建学生在学习活动中的主体地位,建立师生对等、相互启发的教学模式,大幅度提升学生的课程参与程度,课堂上教师应结合承担的科研项目,多讲实例。大胆吸收案例教学、启发式教学,探索改变传统课堂教学中的单一的"填鸭式"模式,建立师生互动、学生互动、多向交流的教学模式。
4.结语
产学研结合型的教学体系改革已经被证明是整合、提升城市规划理论学习最有效的途径之一。但产学研的培养模式要求教师不仅要备好课,讲好理论课,还要在工作之余多做项目以加强自己的实战经验,提高自身的实践能力,而且教师要具备善于激发、引导学生兴趣的能力,养成与学生平等交流的习惯。
参考文献
[1]陈秉钊.城市规划专业教育面临的历史使命[J].城市规划汇刊,2004(5):25-28
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项目化教学是以典型产品(或服务)为载体,融“理论知识、实践操作、素质培养”于一体,以工作任务为中心,通过科学合理的行为导向为法则,根据需要的职业能力进行学生的培养[1]。
《食品分析检验技术》是高职高专食品加工技术专业围绕核心职业能力培养而设立的专业核心课程之一。在传统的教学过程中,对于高职学生而言,大量的内容会让学生产生厌倦感,知识内容掌握的并不牢固;而实验实训过程中,学生只按照实验操作步骤机械操作,缺少主动思考的能力的培养,不利于学生的可持续发展[2]。同时,传统的课程教学理论与实践内容是分开的,“两张皮”,往往理论课上在讲这一方面的内容,而实验课在做另一方面的实验。基于以上原因,本文针对高职院校食品加工技术专业设置,将项目化教学应用于该课程。
1 课程设计思路
职业分析是课程建设的前提,我们通过大量的企业调研,进行了充分的岗位职业分析,确定职业核心能力,以学生职业能力培养为本位,以国家标准为依据、课证融合为原则,并邀请企业专家共同参与课程建设,力求课程内容与企业紧密结合,以学生为主体,教师为主导,教学做一体化,建立多元化评价方案,全方位地进行课程设计。
2 教学内容
2.1 内容选取
由于食品种类繁多,检测方法多样,必须选择不同类型的产品来保证食品分析与检测技术的完整性,本课程经过行业专家深入、细致、系统的分析,本课程最终确定了6个学习项目,主要基于以下几个因素:
2.1.1 项目具有典型性、代表性、差异性
选取酿造酱油、果汁饮料、烤鱼片、火腿肠、糕点、乳制品为教学项目载体,这6个载体选取原则如下:
1)来源于企业真实检测项目,具有典型性。
2)分别对应食品加工技术专业课程体系中6门食品加工课程,具有代表性。使课程体系中的核心课程联系更加紧密,形成一个有机结合的整体;同时,使本专业学生更加明确食品检验在课程体系中的定位以及食品检验环节在食品企业中的地位与作用。
3)项目的状态与采样和前处理方法不同,具有差异性。项目载体的差异性体现在样品的物质形态、样品前处理方法等方面的差别,使得学生在完成检测任务的同时,掌握不同样品的采样方法和前处理方法。
2.1.2 以职业能力培养为本位,以国家标准为依据、课证融合为原则,设置课程内容
根据岗位需求,以食品检验技术岗位的必备能力与素质为出发点,并以国家标准为依据、课程融合为原则,每个项目由若干个从易到难的典型检验任务构成。在每个检测项目中,选择该产品的主要检测指标作为检测任务来安排,力求做到各项目选择的任务中所需的知识与技能互补,使食品检验的知识与技能融合到各个项目分析与检验的过程中,实现知识体系的重构。学生学完课程就能顺利通过食品检验工认证,增强了对国家标准的应用能力和执行能力,提高了实践能力,实现就业“零距离”。
2.2 内容组织――由简单到复杂,由单一到综合
遵循学生的学习认知规律和职业成长规律,将课程内容由易到难,由简单到复杂,由单一到综合进行编排。学生通过学习简单的检测技术,并将这些技能应用到后学的内容中,使所学知识和技能得到巩固与提高。
3 教学设计
3.1 采用“以典型产品为载体,实施项目教学”的教学模式进行教学
将全班学生进行分组,每组5-6人。在每个项目的实施过程中,教师首先讲解学习项目,布置工作任务,要求学生按小组对样品的检验任务进行资讯;通过学生查阅资料,组织学生对本次检验任务进行计划;通过方案展示,教师与学生共同进行决策,制定任务实施具体计划;学生在教师的指导下实施检验工作,若遇到问题与老师协商讨论解决方案,然后继续检验工作。在学生完成检验任务的过程中,教师对各个实践环节进行检查,任务完成后,小组进行自评及互评,教师对任务进行知识深化、归纳总结,对学生的任务完成情况进行评价。
学生完成的每个工作任务都是一个完整的工作过程:“标准收集方案制订仪器设备的准备样品抽取及制备试剂的配制样品的预处理检验测定数据处理鉴定结论报告编写”,在真实的工作环境中,进行项目组织、实施,并完成检验技能的综合训练与提高。
3.2 教学方法
本课程是一门基于工作过程的工学结合的课程,运用的教学方法主要有任务驱动教学法、小组讨论法、可视化法、关键词卡片法等。各种教学方法的综合运用与互相补充,提高了学生学习兴趣,保障了教学目标的实施,收到了良好的教学效果。
3.3 教学手段
3.3.1 采用多媒体教学手段,增强教学实效
课程组编写了《食品分析检验技术》电子教案和课件,利用我院多媒体设备,充分发挥多媒体教学形式多样、信息量大、形象直观的优势,不仅省去了大量的板书时间,并且以更加整齐、美观、生动和可重现等方式展现课程内容,提高了教学效率,增强学生的学习兴趣,提升了教学效果。每学期根据学生反映和教学要求,对电子教案和多媒体课件进行修改和完善,使之不断更新和升级,提高教学内容的时效性和针对性。
3.3.2 建立数字化教学资源
建立《食品分析检验技术》课程网站,为学生提供丰富的网教学资源,包括课程标准、电子教案、课件、图片库、国家标准库、试题库等可供师生及相关人员查阅使用。
3.3.3 充分利用网络资源
本课程向学生推荐了与课程有关的专业网站,提升了学生查找资料和跟踪食品检测技术发展的能力。
3.3.4 通过考核制度改革和技能竞赛促进教学
把过程考核纳入课程考核制度,使学生意识到自己的日常工作行为直接影响自己的成绩,从而提高学生自主学习的动力。
定期举办食品检验技能竞赛,以赛促学,提升学生学习的积极性,巩固专业知识,锻炼学生的动手操作能力,提升技能。
4 总结
《食品分析检验技术》项目化教学实施以来,学生由被动变主动,查阅资料、分析解决问题的能力大为提高,通过分小组学习,增强了学生的团队协作能力。经过调研,总体上来说学生满意度高、企业对学生的综合评价也大为提升。
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课题:湖南省教育厅教研教改项目(项目编号:ZJC2012030)资助。
我国高职教育改革和发展也正面临着前所未有的机遇和挑战,我们应注重信息技术与高职教育的全面深度融合,提高高职教育质量,推动高职教育理念变革,培养具有国际竞争力的创新型人才。
一、高职信息化教学的现状
目前高职教师对信息化教学有一定了解,但不全面。信息技术正在走近课堂,但是信息技术在教学中的运用滞后于社会;信息技术应用模式依然单一,存在“教室被设备绑架、教师被软件绑架”的现象;信息技术辅助教得多,辅助学得少,没有根本改变教与学的方式,与当代学生喜用的获取知识的方式不匹配;信息化基础建设和信息化资源建设还跟不上信息化发展的脚步。
二、提高高职教师的信息化教学能力
高职教师信息化教学能力包括教学能力和信息技术运用能力。为了提高高职教师信息化教学的能力,教师应做到以下几点:
第一,掌握信息技术,熟练运用信息化设备,在教学中获取、应用优质信息化教学资源,突出教学重点、破解教学难点。第二,将信息技术与设备的应用与教育教学过程深度融合,选择最恰当的教学方法和手段以适应高职教学“教学做”一体化的需求。第三,在信息技术的支持下构建以学生为中心的学习环境,教师提供丰富有效的信息化资源支持学生的研究性学习,实现翻转式教学模式。
三、共享型教学资源库的建设
《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(教〔2006〕16号)关于高职教育的重要文件中提出,高职教育要充分利用各种信息技术基础设施,加快数字校园建设,提高教学、管理、服务、技术应用和文化建设的信息化水平,实现专业教学资源库、精品课程等优质教育资源的集成共享。以重点专业及核心课程建设为基础,构建共享型教学资源系统。以课程标准、网络课程、虚拟仿真、教学课件、专业技术资料和标准库、考证培训模块、职业资格技能鉴定、远程教育和培训等教学资源为主要共享内容;通过共享资源管理更新机制及时更新内容,保证教学资源的准确性和及时性。
四、信息化教学的实施
以高职机电类课程电力拖动为例,实施信息化教学改革。以学生的认知规律为依据,以任务驱动为主线,以信息化资源为纽带,将教学环节分为:任务确定、创设情境、任务实施、任务评价、提高拓展共5个环节。
1.任务确定
课前教师通过网络教学平台下达任务书,学生根据任务书,利用互联网、资源库等预习相关内容。这有利于学生掌握科学检索的方法,还能有效地培养学生运用网络自主学习的能力。
2.创设情境
播放工厂各种机床的工作视频。视频来自生产现场,形象生动,让学生身临其境,能够激发学生的学习兴趣和求知欲。
3.任务实施
(1)原理分析:让学生进入虚拟平台,点击交互式动画,自己分析工作原理,通过小组讨论总结工作原理。
(2)虚拟仿真:传统的教学设计学生在教学过程中自始至终处于被动状态,而虚拟仿真操作方便、安全可靠、可过程纠错,学生在教师的指导下虚拟布局、接线、排除故障,真正体现了“做中学、做种教”。
(3)实训操作:播放网络资源库里的示范操作视频,让学生了解实训操作流程及注意事项,接着学生以小组为单位协作完成实操任务,在教师的指导下通电试车,通过实训操作学生能把理论知识有效地转化成实践技能。
4.任务评价
主要采用自评、互评、师评三位一体的过程性评价方式。学生根据任务评价表进行自评、互评,教师则根据学生课程表现情况、任务完成情况等综合评定。为了实现与企业零距离,特聘请企业工程技术人员为实训指导教师,全程参与实训考核。任务评价是自我总结和相互学习的过程,有利于学生更好的掌握相关知识与技能。
5.提高拓展
教师布置拓展任务,学生利用网络查阅相关知识,进入空间交流群参与讨论,有利于培养学生持续学习的能力、知识迁移能力和自主创新意识。