徐燕青 杜明明 曾淦寧

【摘要】《海洋技術(shù)基礎(chǔ)實驗》課程是海洋技術(shù)專業(yè)學(xué)生重要的實踐課程之一，針對目前課程教學(xué)過程中存在的實驗教學(xué)方法單一、實驗時數(shù)有限、學(xué)生簡單體驗多于創(chuàng)新探究等問題，本文基于線上網(wǎng)絡(luò)平臺課程設(shè)計，線下實踐課程教學(xué)模式設(shè)計相結(jié)合，期望能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和創(chuàng)新能力，進(jìn)而培養(yǎng)基于創(chuàng)新性的實踐性人才。

【關(guān)鍵詞】海洋技術(shù)? 化工? 實驗教學(xué)? 線上線下

【基金項目】浙江省自然科學(xué)基金青年項目（LQ19B060004）;浙江工業(yè)大學(xué)課題教學(xué)改革項目（KG201602）;浙江工業(yè)大學(xué)創(chuàng)新性實驗教改項目（2016-60）。

【中圖分類號】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2020）25-0126-02

《海洋技術(shù)基礎(chǔ)實驗》是我校工科類海洋技術(shù)專業(yè)本科學(xué)生必修的一門專業(yè)實驗課程，教學(xué)目的在于指導(dǎo)和引導(dǎo)學(xué)生綜合運用“海”、“水”、“化”、“膜”（膜分離技術(shù)）等知識，重點強調(diào)對海洋生化資源開發(fā)及環(huán)境保護(hù)、海水資源綜合利用，海洋新材料開發(fā)、膜分離和水處理等研究及應(yīng)用領(lǐng)域的綜合實踐能力訓(xùn)練。由于實驗場地有限、師資分散和教學(xué)模式單一等問題需要涉及時間、經(jīng)費、人員等多方面的工作和努力，不能一蹴而就。本教學(xué)改革探索基于學(xué)?，F(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的基礎(chǔ)上建立建設(shè)適用于海洋技術(shù)專業(yè)的網(wǎng)絡(luò)實驗教學(xué)平臺，在彌補上述一些不足之處，為海洋技術(shù)人才培養(yǎng)提供新的途徑和新的方式。

此外海洋技術(shù)基礎(chǔ)實驗教學(xué)模式基本上仍是以“課前預(yù)習(xí)，教師講解，學(xué)生模仿”為主。針對《海洋技術(shù)基礎(chǔ)實驗》課堂教學(xué)方法進(jìn)行改革和探索，開展基于線上線下同步教學(xué)的海洋實驗課程教改。利用互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)平臺的實踐化的課堂教改模式強化實驗教學(xué)過程和結(jié)果。通過結(jié)構(gòu)化思考，形成完整知識體系的同時，結(jié)合實踐操作，強調(diào)理論和實際知識內(nèi)在邏輯性。

一、《海洋技術(shù)基礎(chǔ)實驗》實驗教學(xué)中存在的問題

1.內(nèi)涵不同。海洋技術(shù)專業(yè)內(nèi)涵不同于傳統(tǒng)地球科學(xué)領(lǐng)域下的海洋技術(shù)理科專業(yè)。作為新興的工科專業(yè)，海洋基礎(chǔ)實驗更加強調(diào)以海洋科技實際需求為導(dǎo)向，著重培養(yǎng)學(xué)生在海洋技術(shù)工程領(lǐng)域，特別是膜分離和水處理領(lǐng)域的實驗?zāi)芰?。而目前實際的操作更多是知識傳達(dá)過程而非知識提煉、運用過程。

2.實驗內(nèi)容覆蓋面寬而無序。海洋技術(shù)基礎(chǔ)實驗包括了“?！?、“水”、“化”、“膜”等多個實驗知識點，涉及內(nèi)容寬泛無序，學(xué)生無法形成較為可視化或易理解的知識脈絡(luò)，僅有實驗冊也只能涵蓋所開展實驗的重點內(nèi)容，無法提供更多信息和知識，迫切需要新的方式和載體來承擔(dān)更為視覺化、可互動的知識傳遞過程。

3.教學(xué)方式單一。實驗教學(xué)多采用學(xué)生被動獲取知識的方式，即課前預(yù)習(xí)，教師講解，學(xué)生模仿，缺乏引導(dǎo)式的觀察和思考，無法對知識進(jìn)行更有效的利用，只達(dá)到簡單體驗，而無法真正培養(yǎng)學(xué)生動手解決問題的能力。

4.實驗條件有限。海洋技術(shù)專業(yè)實驗室皆為25m2的小實驗室，開展實驗教學(xué)活動中，以教師為中心，學(xué)生圍圈方式授課。常存在教學(xué)知識傳遞受阻，外圍學(xué)生容易走神等現(xiàn)場。此外由于大型海洋分析、測試、監(jiān)測儀器欠缺，教師只能以口頭講述方法介紹相關(guān)儀器，學(xué)生憑想象無法真正獲取或建立相關(guān)知識體系。由于學(xué)生實踐時數(shù)有限，實驗教學(xué)多為驗證性實驗，無法開展創(chuàng)新性、研究性的實驗。

二、實驗課程改革和探索

針對這些問題，通過在海洋技術(shù)實驗課程中開展基于線上線下實驗課程改革：

1.基于《海洋技術(shù)基礎(chǔ)實驗》課程內(nèi)容建設(shè)海洋技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)平臺（圖1）建立教師端口和學(xué)生端口，可以從實驗教學(xué)，教學(xué)互動和實驗考核三方面模塊具體分析。

（1）實驗教學(xué)模塊構(gòu)建包括實驗課程概況、實驗內(nèi)容、實驗操作錄像和教師教案等內(nèi)容。涉及實驗內(nèi)容有海洋化工實驗、海洋化學(xué)類實驗、海洋生物、污水和廢水處理及資源化實驗和膜分離過程、集成膜裝備及應(yīng)用技術(shù)實驗6大模塊。其中多媒體課件主要是海洋綜合實驗課程的具體內(nèi)容和相關(guān)操作技能。實驗操作錄像包括教師實驗視頻錄像，實驗操作教學(xué)錄像和仿真類視頻等。

（2）教學(xué)互動模塊為師生互動交流提供教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺，學(xué)生可以在平臺上撰寫實驗報告， 提出實驗問題， 教師可以在這個模塊進(jìn)行在線實驗報告批改， 輔導(dǎo)答疑和信息反饋。

（3）實驗考核模塊主要針對實驗教學(xué)結(jié)果進(jìn)行考核。主要包括教師教學(xué)反饋， 學(xué)生完成網(wǎng)絡(luò)知識考核， 實驗基本操作考核， 實驗報告考核、開放實驗考核以及成績評定等。

2.線上線下課程教學(xué)模式設(shè)計，《海洋技術(shù)基礎(chǔ)實驗》實驗教學(xué)模式主要包括課前環(huán)節(jié)和課中環(huán)節(jié)。課程改革結(jié)合網(wǎng)絡(luò)平臺，采取基于線上線下的實驗教學(xué)的實體課堂教學(xué)設(shè)計（圖2）。

（1）研究基于線上課程實驗教學(xué)的知識結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。從實驗教學(xué)的角度來看，增加課前學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，使學(xué)生對海洋技術(shù)專業(yè)實驗教學(xué)中的理論知識進(jìn)行鞏固學(xué)習(xí)，建設(shè)針對實驗教學(xué)的知識網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

（2）研究基于線下的課堂實驗教學(xué)課程設(shè)計。在教學(xué)策略中主要以探究式學(xué)習(xí)策略為導(dǎo)向，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)海洋專業(yè)知識、激發(fā)學(xué)生實驗學(xué)習(xí)的自主性與興趣。

（3）研究實驗教學(xué)實體課堂教學(xué)設(shè)計。結(jié)合課前學(xué)生自主學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，課中環(huán)節(jié)教師和學(xué)生一起完成答疑、協(xié)作探究、互動交流和學(xué)生的展示應(yīng)用。課中的教學(xué)設(shè)計是實驗教學(xué)的核心環(huán)節(jié)。要從傳統(tǒng)的以教師為中心的灌輸式實驗教學(xué)向以學(xué)生為中心的探究式學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變，主要包括教學(xué)策略的選擇、教學(xué)方法的把握。

（4）研究實驗與教學(xué)課程的交替延伸。利用線上平臺積極開展海洋專業(yè)理論和海洋技術(shù)實踐的交替延伸，在線上銜接理論課程教學(xué)下延伸實踐教學(xué)過程，強化理論課程的知識通達(dá)性。在實驗課程教學(xué)的基礎(chǔ)上進(jìn)行理論課程的拓展，增強實驗課程的應(yīng)用有效性。

（5）研究多元化的實驗考核方法?；诰€上平臺預(yù)習(xí)、答題、視頻觀看，以及實驗操作過程，實驗結(jié)果與分析和實驗報告等多方面綜合、客觀地評價學(xué)生的實驗成績。

三、總結(jié)與思考

《海洋技術(shù)基礎(chǔ)實驗》不僅要求學(xué)生掌握海洋技術(shù)專業(yè)理論知識和專業(yè)儀器的工作原理和操作方法等，但更為重要的是掌握解決海洋專業(yè)現(xiàn)實問題的技術(shù)方法，為社會海洋型人才的培養(yǎng)打好堅實基礎(chǔ)。通過線上線下相融合的《海洋技術(shù)基礎(chǔ)實驗》的實驗教學(xué)研究，較好的提升了海洋技術(shù)專業(yè)學(xué)生的思維能力、動手能力和解決問題的能力，有助于工程化人才培養(yǎng)。

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作者簡介：

徐燕青（1985-），女，浙江省余姚市人，博士學(xué)歷，實驗師，研究方向或工作領(lǐng)域：海洋技術(shù)專業(yè)實驗教學(xué)，膜分離及水處理領(lǐng)域。