李亞軍
(湖南環(huán)境生物職業(yè)技術(shù)學(xué)院,湖南 衡陽 421001)
教學(xué)信息化是以信息技術(shù)為載體、在原有的教學(xué)方式上進(jìn)行創(chuàng)新、以提高教學(xué)質(zhì)量與效果為目的的一種全新的教學(xué)方式。 《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要 (2010—2020 年)》提出要 “加快教育信息化進(jìn)程”“提高教師應(yīng)用信息技術(shù)水平,更新教學(xué)觀念,改進(jìn)教學(xué)方法,提高教學(xué)效果”,到2020 年要基本實現(xiàn)教育現(xiàn)代化的戰(zhàn)略目標(biāo)[1-3]。隨著時代的進(jìn)步,在傳統(tǒng)教育模式中融入信息化教學(xué)技術(shù),已經(jīng)成為當(dāng)下教學(xué)模式改革與創(chuàng)新的熱點與趨勢。
傳統(tǒng)的教學(xué)模式是教師講、學(xué)生聽,主動權(quán)在教師手上,對于枯燥的理論知識,教學(xué)很難調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性及主動性。翻轉(zhuǎn)課堂與傳統(tǒng)的教學(xué)模式相反,翻轉(zhuǎn)課堂是教育信息化的產(chǎn)物,即將課堂教學(xué)的主動權(quán)進(jìn)行翻轉(zhuǎn),通過重新規(guī)劃課內(nèi)外時間,利用一些適當(dāng)?shù)男畔⒒虒W(xué)手段貫穿于課前、課中及課后,發(fā)揮學(xué)生在教學(xué)中的主體地位,使學(xué)生在學(xué)習(xí)上變?yōu)橹魅宋蘙4]。為了使大專藥學(xué)專業(yè)相關(guān)課程的教學(xué)質(zhì)量及效率得到提高,我們進(jìn)行了相關(guān)的教學(xué)改革,充分利用虛擬仿真軟件、三維動畫、視頻剪輯技術(shù)、校內(nèi)外相關(guān)專業(yè)教學(xué)資源庫等信息化教學(xué)技術(shù),設(shè)計了新的教學(xué)過程 (見圖1),探究了基于信息化的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在藥學(xué)專業(yè)相關(guān)課程教學(xué)中的優(yōu)勢。
圖1 教學(xué)設(shè)計-基于信息化的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式
在183 級大專藥學(xué)專業(yè),分別以傳統(tǒng)教學(xué)模式和基于信息化的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式兩種方式在 “天然藥物化學(xué)”課程教學(xué)中開展了教學(xué)對比實驗,并統(tǒng)計和比較了兩種教學(xué)方式的效果。根據(jù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案及教學(xué)大綱,結(jié)合學(xué)生特點制定了相關(guān)教學(xué)目標(biāo)。
筆者授課的湖南環(huán)境生物職業(yè)技術(shù)學(xué)院2017級大專藥學(xué)專業(yè)藥學(xué)1 班和藥學(xué)4 班,這些學(xué)生前期已學(xué)習(xí)了 “有機化學(xué)”“天然藥物學(xué)”等相關(guān)基礎(chǔ)課程。其中,173 級大專藥學(xué)1 班為對照組,采用傳統(tǒng)的授課模式;173 級大專藥學(xué)4 班采用信息化的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式。
1.2.1 基于信息化的翻轉(zhuǎn)課堂模式的具體實施
回流提取法是天然產(chǎn)物提取最常用的方法。該法處在煎煮法與連續(xù)回流提取法之間,在教學(xué)過程中具有承上啟下的作用。依據(jù)人才培養(yǎng)方案及課程標(biāo)準(zhǔn),本次課的難點為回流提取法的提取原理及相關(guān)操作步驟,能夠利用回流提取法提取天然產(chǎn)物中的有效成分為本次授課的重點。本章節(jié)安排4 個學(xué)時,分別在天然提取實驗室和天然提取實操室進(jìn)行教學(xué),具體教學(xué)過程見表1。
1.2.2 傳統(tǒng)教學(xué)模式的具體實施
理論課時為1 學(xué)時,在課堂進(jìn)行,此種教學(xué)方式主要以教師講、學(xué)生聽的形式進(jìn)行。教師講解分析回流提取法的提取原理及在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用。雖然應(yīng)用了多媒體,但是授課過程中信息化教學(xué)手段非常缺乏,基本以書本為主,配以枯燥的理論知識,學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性大打折扣。實驗課時為3 課時,在天然產(chǎn)物實操室進(jìn)行,實驗內(nèi)容為 “黃連中黃連素的提取——采用回流提取法”,教師首先實物演示操作,學(xué)生以三人一組的形式完成實驗并填寫實驗報告。
表1 回流提取法的信息化教學(xué)過程設(shè)計
1.3.1 基于信息化翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的評價方式
通過課前、課中、課后的教學(xué)環(huán)節(jié),組織學(xué)生互評、教師評價和企業(yè)導(dǎo)師評價,形成過程性與結(jié)果性評價相結(jié)合的多元化評價體系,從自學(xué)能力、探究能力、團隊協(xié)作能力、實操能力、理論知識掌握能力5 個方面對學(xué)生的綜合情況進(jìn)行評價,構(gòu)成科學(xué)有效的評價體系。
課前評價:教師通過教學(xué)互動平臺發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù),學(xué)生登錄平臺,通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)、進(jìn)入圖書館查閱資料等形式完成課前預(yù)習(xí)任務(wù)。教師可通過教學(xué)互動軟件查閱學(xué)生預(yù)習(xí)情況,獲得學(xué)生自學(xué)能力的評價分?jǐn)?shù)。
課中評價:分為過程性評價和結(jié)果性評價。一方面是過程性評價,包括3 個方面,一是課堂活動采取PBL 教學(xué)法,針對教學(xué)中的不同知識點,提出不同的問題,以問題為導(dǎo)向引導(dǎo)學(xué)生以團隊的形式進(jìn)行探討,從而達(dá)到培養(yǎng)自主探究及團隊協(xié)作能力的目的。學(xué)生將探討結(jié)果上傳至教學(xué)互動平臺,借助互動平臺組織學(xué)生小組之間互評、組內(nèi)成員互評、教師評價。二是借助虛擬仿真軟件對學(xué)生的操作練習(xí)進(jìn)行自動評分。三是教師及企業(yè)導(dǎo)師通過觀看學(xué)生實訓(xùn)室實際生產(chǎn)視頻,對學(xué)生的實際操作進(jìn)行評價。另一方面是結(jié)果性評價,學(xué)生以手機游戲的形式完成課堂自測,教師通過游戲平臺查看課堂自測結(jié)果。
課后評價:通過教師微信公眾號及教學(xué)互動平臺查閱學(xué)生課后任務(wù)完成情況。
1.3.2 傳統(tǒng)教學(xué)模式的評價方式
傳統(tǒng)教學(xué)模式體系由以下4 個部分構(gòu)成:課上考勤+課中表現(xiàn)+實踐技能操作+期末閉卷考試。主觀評價比較單一,評價不夠全面。
教師在本門課程教學(xué)結(jié)束后,從實操能力和理論知識2 個方面考查學(xué)生學(xué)習(xí)效果。實操能力考核在回流提取法課程結(jié)束后進(jìn)行,授課教師觀看學(xué)生實操過程并打分;理論知識采用閉卷考試的形式進(jìn)行,利用SPSS19.0 軟件對利用不同教學(xué)模式的兩個班級的成績進(jìn)行統(tǒng)計分析。
本次課程實驗操作技能考核項目為 “采用回流提取法提取黃連中的黃連素”。統(tǒng)計分析結(jié)果表明,173 藥學(xué)4 班 (基于信息化教學(xué)的翻轉(zhuǎn)課堂模式)平均成績?yōu)?(89.74±4.060)分,173 藥學(xué)1 班 (傳統(tǒng)教學(xué)模式)的平均成績?yōu)?(75.26±10.629)分,數(shù)據(jù)分析結(jié)果表明該項目差異性分析具有統(tǒng)計學(xué)意義 (P=0.016<0.05)。
理論知識考核結(jié)果表明,173 藥學(xué)4 班 (基于信息化教學(xué)的翻轉(zhuǎn)課堂模式)平均成績?yōu)?(90.62±5.672)分,173 藥學(xué)1 班 (傳統(tǒng)教學(xué)模式)的平均成績?yōu)?(70.76±6.657)分,數(shù)據(jù)分析結(jié)果表明該項目兩者差異亦具有統(tǒng)計學(xué)意義 (P=0.021<0.05)。
綜上所述,將信息化融于翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式能夠使 “天然藥物化學(xué)”課程的教學(xué)效果得到顯著的提高。
隨著國內(nèi)外天然提取物出口額的逐年增加,提取技術(shù)專業(yè)人才需求量大幅上升。 “天然藥物化學(xué)”課程主要是介紹天然產(chǎn)物有效成分的提取、分離及鑒定相關(guān)方法及技術(shù),是藥學(xué)專業(yè)核心課程。本門課程的教學(xué)缺點為理論知識抽象難理解、操作存在安全隱患等[5],如果采用傳統(tǒng)教學(xué)模式,將出現(xiàn)學(xué)生對理論知識無法理解,對操作技能一知半解的尷尬局面。比較而言,基于信息化教學(xué)的翻轉(zhuǎn)課堂在天然藥物化學(xué)課程中的應(yīng)用則具備以下特色。
1)豐富的信息化技術(shù)手段及資源大力提升教學(xué)靈活性。基于信息化教學(xué)的翻轉(zhuǎn)課堂利用豐富的信息化技術(shù)手段及教學(xué)資源幫助學(xué)生完成課前預(yù)習(xí)、課上教學(xué)以及課后拓展。教師可以利用動畫制作軟件制作原理動畫,也可以自錄實操視頻,實現(xiàn)重要知識可視化。同時,利用虛擬仿真實操軟件,實現(xiàn)重要技能可練習(xí)。將抽象的、復(fù)雜的理論知識形象化、簡單化,突破教學(xué)難點、突出教學(xué)重點。借助慕課、智慧職教的教學(xué)資源平臺,拓展課上內(nèi)容;通過教學(xué)互動軟件實現(xiàn)以信息化為載體的翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式,學(xué)生的主體地位貫穿于整個教學(xué)過程中。
2)教學(xué)互動軟件輔助實現(xiàn)課堂翻轉(zhuǎn)。采用“藍(lán)墨云班課” “超星”等教學(xué)互動軟件實現(xiàn)課前學(xué)生自主預(yù)習(xí),課上簽到、互動答疑、提問搶答等教學(xué)活動,同時學(xué)生也可將課堂討論結(jié)果上傳至互動平臺,以學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo),實現(xiàn)課堂的翻轉(zhuǎn)。課后利用QQ、快手短視頻、微信等互動軟件實現(xiàn)與一線生產(chǎn)導(dǎo)師在線交流,發(fā)揮校企合作、學(xué)徒制的優(yōu)勢,拓展學(xué)生課外知識,走進(jìn)生產(chǎn)一線,理論聯(lián)系實際,提高學(xué)習(xí)興趣。
3)課堂翻轉(zhuǎn)以學(xué)生為主。翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式實現(xiàn)了學(xué)生的主體地位。在教學(xué)過程中,學(xué)生以小組的形式,完成課前任務(wù)、課上問題探討、課后頭腦風(fēng)暴等相關(guān)學(xué)習(xí)環(huán)節(jié),組內(nèi)成員互相幫助、小組之間存在競爭,提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。課上教學(xué)根據(jù)學(xué)生分組探討結(jié)果,選取優(yōu)秀小組成員扮演教師的角色給大家講解相關(guān)知識點,教師在此基礎(chǔ)上再輔助指導(dǎo),通過角色扮演突出學(xué)生的主體地位。
信息化手段與翻轉(zhuǎn)課堂強強聯(lián)手的教學(xué)方式——基于信息化的翻轉(zhuǎn)課堂,在“做中學(xué)、做中教”中實現(xiàn)了 “理實一體化”。不管是從理論知識方面還是操作技術(shù)方面,學(xué)生的能力都得到了較大的提高,教學(xué)效果顯著。然而,在課程的設(shè)計以及信息化技術(shù)的應(yīng)用方面還存在一些不足,后續(xù)將從課程設(shè)計、信息化技術(shù)的使用等方面進(jìn)行完善。