徐燕青 杜明明 曾淦寧

【摘要】《海洋技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)》課程是海洋技術(shù)專業(yè)學(xué)生重要的實(shí)踐課程之一，針對(duì)目前課程教學(xué)過(guò)程中存在的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法單一、實(shí)驗(yàn)時(shí)數(shù)有限、學(xué)生簡(jiǎn)單體驗(yàn)多于創(chuàng)新探究等問(wèn)題，本文基于線上網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)課程設(shè)計(jì)，線下實(shí)踐課程教學(xué)模式設(shè)計(jì)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(shí)踐性人才。

【關(guān)鍵詞】海洋技術(shù)? 化工? 實(shí)驗(yàn)教學(xué)? 線上線下

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

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

《海洋技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)》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(shí)驗(yàn)課程，教學(xué)目的在于指導(dǎo)和引導(dǎo)學(xué)生綜合運(yùn)用“海”、“水”、“化”、“膜”（膜分離技術(shù)）等知識(shí)，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)對(duì)海洋生化資源開(kāi)發(fā)及環(huán)境保護(hù)、海水資源綜合利用，海洋新材料開(kāi)發(fā)、膜分離和水處理等研究及應(yīng)用領(lǐng)域的綜合實(shí)踐能力訓(xùn)練。由于實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地有限、師資分散和教學(xué)模式單一等問(wèn)題需要涉及時(shí)間、經(jīng)費(fèi)、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(tái)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(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，在彌補(bǔ)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(shí)驗(yàn)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(duì)《海洋技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)》課堂教學(xué)方法進(jìn)行改革和探索，開(kāi)展基于線上線下同步教學(xué)的海洋實(shí)驗(yàn)課程教改。利用互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)平臺(tái)的實(shí)踐化的課堂教改模式強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程和結(jié)果。通過(guò)結(jié)構(gòu)化思考，形成完整知識(shí)體系的同時(shí)，結(jié)合實(shí)踐操作，強(qiáng)調(diào)理論和實(shí)際知識(shí)內(nèi)在邏輯性。

一、《海洋技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)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(shí)驗(yàn)更加強(qiáng)調(diào)以海洋科技實(shí)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(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。而目前?shí)際的操作更多是知識(shí)傳達(dá)過(guò)程而非知識(shí)提煉、運(yùn)用過(guò)程。

2.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容覆蓋面寬而無(wú)序。海洋技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)包括了“海”、“水”、“化”、“膜”等多個(gè)實(shí)驗(yàn)知識(shí)點(diǎn)，涉及內(nèi)容寬泛無(wú)序，學(xué)生無(wú)法形成較為可視化或易理解的知識(shí)脈絡(luò)，僅有實(shí)驗(yàn)冊(cè)也只能涵蓋所開(kāi)展實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)內(nèi)容，無(wú)法提供更多信息和知識(shí)，迫切需要新的方式和載體來(lái)承擔(dān)更為視覺(jué)化、可互動(dòng)的知識(shí)傳遞過(guò)程。

3.教學(xué)方式單一。實(shí)驗(yàn)教學(xué)多采用學(xué)生被動(dòng)獲取知識(shí)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(wú)法對(duì)知識(shí)進(jìn)行更有效的利用，只達(dá)到簡(jiǎn)單體驗(yàn)，而無(wú)法真正培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手解決問(wèn)題的能力。

4.實(shí)驗(yàn)條件有限。海洋技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室皆為25m2的小實(shí)驗(yàn)室，開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)中，以教師為中心，學(xué)生圍圈方式授課。常存在教學(xué)知識(shí)傳遞受阻，外圍學(xué)生容易走神等現(xiàn)場(chǎng)。此外由于大型海洋分析、測(cè)試、監(jiān)測(cè)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(wú)法真正獲取或建立相關(guān)知識(shí)體系。由于學(xué)生實(shí)踐時(shí)數(shù)有限，實(shí)驗(yàn)教學(xué)多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，無(wú)法開(kāi)展創(chuàng)新性、研究性的實(shí)驗(yàn)。

二、實(shí)驗(yàn)課程改革和探索

針對(duì)這些問(wèn)題，通過(guò)在海洋技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程中開(kāi)展基于線上線下實(shí)驗(yàn)課程改革：

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

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

（2）教學(xué)互動(dòng)模塊為師生互動(dòng)交流提供教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，學(xué)生可以在平臺(tái)上撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告， 提出實(shí)驗(yàn)問(wèn)題， 教師可以在這個(gè)模塊進(jìn)行在線實(shí)驗(yàn)報(bào)告批改， 輔導(dǎo)答疑和信息反饋。

（3）實(shí)驗(yàn)考核模塊主要針對(duì)實(shí)驗(yàn)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(shí)考核， 實(shí)驗(yàn)基本操作考核， 實(shí)驗(yàn)報(bào)告考核、開(kāi)放實(shí)驗(yàn)考核以及成績(jī)?cè)u(píng)定等。

2.線上線下課程教學(xué)模式設(shè)計(jì)，《海洋技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)》實(shí)驗(yàn)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(tái)，采取基于線上線下的實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)體課堂教學(xué)設(shè)計(jì)（圖2）。

（1）研究基于線上課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的知識(shí)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。從實(shí)驗(yàn)教學(xué)的角度來(lái)看，增加課前學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，使學(xué)生對(duì)海洋技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的理論知識(shí)進(jìn)行鞏固學(xué)習(xí)，建設(shè)針對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

（2）研究基于線下的課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程設(shè)計(jì)。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(shí)、激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的自主性與興趣。

（3）研究實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)體課堂教學(xué)設(shè)計(jì)。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(dòng)交流和學(xué)生的展示應(yīng)用。課中的教學(xué)設(shè)計(jì)是實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)與教學(xué)課程的交替延伸。利用線上平臺(tái)積極開(kāi)展海洋專業(yè)理論和海洋技術(shù)實(shí)踐的交替延伸，在線上銜接理論課程教學(xué)下延伸實(shí)踐教學(xué)過(guò)程，強(qiáng)化理論課程的知識(shí)通達(dá)性。在實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)的基礎(chǔ)上進(jìn)行理論課程的拓展，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)課程的應(yīng)用有效性。

（5）研究多元化的實(shí)驗(yàn)考核方法?；诰€上平臺(tái)預(yù)習(xí)、答題、視頻觀看，以及實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程，實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析和實(shí)驗(yàn)報(bào)告等多方面綜合、客觀地評(píng)價(jià)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成績(jī)。

三、總結(jié)與思考

《海洋技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)》不僅要求學(xué)生掌握海洋技術(shù)專業(yè)理論知識(shí)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(shí)問(wèn)題的技術(shù)方法，為社會(huì)海洋型人才的培養(yǎng)打好堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。通過(guò)線上線下相融合的《海洋技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)》的實(shí)驗(yàn)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(dòng)手能力和解決問(wèn)題的能力，有助于工程化人才培養(yǎng)。

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作者簡(jiǎn)介：

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