余雁 司文會 張兄武
摘要:本文從高職院校儀器分析課程教學(xué)存在的主要問題入手,以儀器分析課程中“液相色譜儀常見故障與維護(hù)”這一教學(xué)單元為例,分析了學(xué)情、教學(xué)目標(biāo)及重難點(diǎn),并借助多種教學(xué)手段來完成課程信息化教學(xué)的思路與設(shè)計(jì)策略。經(jīng)過應(yīng)用,其取得了較好效果,促進(jìn)了高職院校專業(yè)課程教學(xué)改革,對其他課程也有一定的借鑒作用。
關(guān)鍵詞:信息化教學(xué);儀器分析;高職院校
中圖分類號:G712 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2018)11-0265-02
儀器分析課程是蘇州農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院食品營養(yǎng)與檢測、食品生物技術(shù)和食品質(zhì)量與安全監(jiān)管等食品相關(guān)專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)課。隨著近代新的儀器分析方法或技術(shù)的不斷出現(xiàn),儀器分析在食品行業(yè)中占有越來越重要的地位。因此,儀器分析課程是培養(yǎng)分析檢測類專業(yè)技能型人才必不可少的一門專業(yè)課。課程采用國賽項(xiàng)目和國標(biāo)為教學(xué)內(nèi)容,著重培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和分析問題、解決問題的能力[1,2]。
一、教學(xué)設(shè)計(jì)和思路
(一)學(xué)情分析
本課程的授課對象為全日制2015級生物技術(shù)及應(yīng)用(“3+2”專本連讀)1班學(xué)生,通過之前的項(xiàng)目內(nèi)容,他們已經(jīng)具備了一定的基礎(chǔ)。但就液相色譜儀而言,價(jià)格比較昂貴,學(xué)生使用的機(jī)會不多,更不用說針對儀器進(jìn)行真實(shí)故障設(shè)置,讓他們進(jìn)行實(shí)際操作了。況且,這群學(xué)生缺乏獨(dú)立判斷的能力,不擅長把已學(xué)過的知識點(diǎn)用于分析和解決問題。
(二)教學(xué)目標(biāo)確定
基于上述分析,確定了本次課程的知識目標(biāo)、能力目標(biāo)和素質(zhì)目標(biāo)。
以往在課堂上講授相關(guān)知識和技能時(shí),學(xué)生覺得很抽象并難以把握,與實(shí)際運(yùn)用時(shí)有較大偏差。該課程主要有如下幾個(gè)方面難以把握。
1.課程教學(xué)重點(diǎn)是根據(jù)色譜圖或各部件運(yùn)轉(zhuǎn)情況進(jìn)行分析,為維修提供依據(jù),縮小檢測范圍,決定問題維修方向。
2.如何綜合應(yīng)用診斷分析法,最終分析診斷出故障原因及故障位置,并在力所能及的范圍內(nèi)解決問題,是本次課程的教學(xué)難點(diǎn)。
二、教學(xué)策略
為了解決教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn),我們和企業(yè)一同開發(fā)了一套液相色譜故障排除模擬仿真軟件。除此以外,課程教學(xué)中采用課程平臺、百度微盤、印象筆記等信息技術(shù)輔助教學(xué)。
三、教學(xué)過程
整個(gè)任務(wù)進(jìn)行時(shí),學(xué)生扮演著“液相工程師”這一角色。
1.前一次課程結(jié)束時(shí),學(xué)生抽取任務(wù)——分析液相色譜儀的故障癥狀。這些癥狀有些是兩張色譜圖,有些是一個(gè)簡單的現(xiàn)象描述;任務(wù)要求根據(jù)癥狀列出可能的原因,并給出相應(yīng)的解決方案,這就是第一張故障排除引導(dǎo)圖表。
2.學(xué)生線上線下查閱資料,可以查閱教師在百度微盤和學(xué)習(xí)平臺里分享的相關(guān)資料,也可以自己查閱相關(guān)文獻(xiàn)。這里要求學(xué)生分享文獻(xiàn)查閱筆記,標(biāo)注文獻(xiàn)來源,對文獻(xiàn)中自己認(rèn)為重要的部分進(jìn)行框選或標(biāo)注。
3.上課前提交第一張故障排除引導(dǎo)圖表。上課時(shí),學(xué)生用仿真軟件模擬故障排除檢驗(yàn)過程,驗(yàn)證并修改自己的故障排除引導(dǎo)圖。在這一過程中,學(xué)生在仿真軟件中點(diǎn)擊可能存在問題的部件,對相應(yīng)的耗材或者部件進(jìn)行清洗或者更換,然后軟件會提示問題是否得到解決。如果沒有解決,那么便按照擬定排查圖的下一分支繼續(xù)進(jìn)行。學(xué)生一邊做一邊在自己的排查圖上做標(biāo)注。經(jīng)過20分鐘的練習(xí),有些學(xué)生可以查到自己問題的原因,但是解決不了;有些同學(xué)完全找不到原因。
這個(gè)時(shí)候,教師可以讓學(xué)生觀看一堂由液相色譜高級工程師和一名應(yīng)用化學(xué)家共同講解的液相色譜故障排查思路的微課,讓他們了解專業(yè)人士是如何思考問題的。然后,讓出現(xiàn)相同問題的同學(xué)討論故障排查中出現(xiàn)的問題,完成第二張故障排除引導(dǎo)圖表。
接下來,引導(dǎo)學(xué)生按照第二張引導(dǎo)圖在仿真軟件上進(jìn)行模擬。這一次絕大多數(shù)同生在不修改或者小修改第二張引導(dǎo)圖的基礎(chǔ)上,便能夠順利完成問題和故障的排除。教師對個(gè)別排除問題有困難的學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo),使其能完成故障的排除。
過程結(jié)束后,提交第三張故障排除引導(dǎo)圖表。
存在相同故障現(xiàn)象的學(xué)生,推選一人以“專家”身份針對自己的這一故障排除進(jìn)行“專業(yè)講解”,并現(xiàn)場答疑。這里以前是教師講學(xué)生聽,現(xiàn)在變?yōu)閷W(xué)生講、同學(xué)聽、同學(xué)問。每一位上來講解的學(xué)生親身經(jīng)歷了問題的解決過程,再通過語言清楚地描述出來,會讓他對問題能有一個(gè)更深層次的體會,同時(shí)也能達(dá)到提高學(xué)生表達(dá)和溝通能力的效果。聽講的學(xué)生雖然課前主要是針對自己手上的問題和故障進(jìn)行準(zhǔn)備,但是對其他問題也會有所了解,汲取其他同學(xué)的經(jīng)驗(yàn)。
完成講解后,開放全部問題故障列表,學(xué)生逐一對故障列表進(jìn)行排查,將每個(gè)故障排除學(xué)生完成時(shí)間實(shí)時(shí)顯示在電子顯示屏上。這一輪測試中,沒有學(xué)生可以完成全部列表問題的排查,只有個(gè)別學(xué)生可以完成大部分的測試。
因此,在第一輪比賽結(jié)束后,學(xué)生根據(jù)比賽中發(fā)現(xiàn)的問題和“專業(yè)組”繼續(xù)交流。
經(jīng)過這一輪“針對性”學(xué)習(xí)后,再給學(xué)生一個(gè)“彌補(bǔ)遺憾”的機(jī)會,進(jìn)行第二輪測試。這一輪中,絕大部分學(xué)生能完成所有故障的排查,根據(jù)比賽結(jié)果推出“單項(xiàng)實(shí)操能手”和“全能實(shí)操能手”。
課程結(jié)束后,學(xué)生到教學(xué)平臺對此次課程進(jìn)行自評,對“專家”進(jìn)行評價(jià),推選出“最優(yōu)講解的專家”。教師也會針對課堂學(xué)生的表現(xiàn)給學(xué)生一個(gè)評價(jià),自此完成此次課程的全部內(nèi)容。
四、總結(jié)
通過對采用信息化教學(xué)的全日制2015級生物技術(shù)及應(yīng)用(“3+2”專本連讀)1班和采用傳統(tǒng)項(xiàng)目化教學(xué)的2015級食品營養(yǎng)與檢測1班的儀器分析課程進(jìn)行對比研究,結(jié)果表明:在教師和學(xué)生工作量都不太大的情況下,實(shí)驗(yàn)班的學(xué)生成績明顯高于對照班,取得了較好的教學(xué)效果。實(shí)驗(yàn)班學(xué)生根據(jù)自身的體會,認(rèn)為通過信息化教學(xué),他們能夠?qū)旧系睦碚撝R和實(shí)踐結(jié)合起來;學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性較高,學(xué)習(xí)興趣較濃;初步掌握了查閱文獻(xiàn)、資料的能力,培養(yǎng)了科學(xué)的思維方法;初步具備了運(yùn)用理論知識解決實(shí)際問題的能力。
參考文獻(xiàn):
[1]王慧.高職大學(xué)生信息素養(yǎng)教育探索[J].中國成人教育,2012,(08):87-88.
[2]袁琰星.淺析信息化時(shí)代高職學(xué)生信息素養(yǎng)的培養(yǎng)[J].瓊州學(xué)院學(xué)報(bào),2011,(03):46-47.