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        基于云桌面平臺的無機(jī)化學(xué)實(shí)驗教學(xué)模式與實(shí)踐

        2023-10-07 10:48:12楊漢民張艷
        大學(xué)化學(xué) 2023年8期
        關(guān)鍵詞:桌面實(shí)驗教學(xué)教學(xué)模式

        楊漢民,張艷

        1中南民族大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院,武漢 430074

        2中南民族大學(xué)實(shí)驗教學(xué)與工程訓(xùn)練中心,創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)院,武漢 430074

        無機(jī)化學(xué)是普通高?;瘜W(xué)、化工、輕工、材料、冶金、生物醫(yī)藥等相關(guān)專業(yè)開設(shè)的第一門專業(yè)基礎(chǔ)課程,是學(xué)生進(jìn)入高校學(xué)習(xí)的第一門化學(xué)專業(yè)課[1]。無機(jī)化學(xué)實(shí)驗是無機(jī)化學(xué)課程的重要組成部分,是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗操作技能,分析問題、解決問題能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的重要手段。教育部提出要加速推進(jìn)信息技術(shù)與教學(xué)的深層次融合,將互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)深度應(yīng)用到教學(xué)過程中[2]。云桌面技術(shù)是云計算的典型應(yīng)用,可通過瘦客戶端或其他任何與網(wǎng)絡(luò)相連的設(shè)備訪問跨平臺的應(yīng)用程序及整個客戶桌面[3]。云桌面具有彈性擴(kuò)展、靈活多變、極大簡化管理等特點(diǎn),學(xué)生可不受時間、地點(diǎn)、設(shè)備和學(xué)時的限制,隨時隨地進(jìn)行自由學(xué)習(xí)和開展探究實(shí)驗,在實(shí)驗教學(xué)中發(fā)揮了重要作用。我校無機(jī)化學(xué)實(shí)驗課程利用先進(jìn)的云桌面技術(shù),搭建實(shí)驗平臺,探索云開放的實(shí)驗教學(xué)模式,解決了傳統(tǒng)實(shí)驗教學(xué)的諸多問題,為無機(jī)化學(xué)實(shí)驗教學(xué)的發(fā)展提供了思考和借鑒。

        1 無機(jī)化學(xué)實(shí)驗教學(xué)存在的問題

        1.1 實(shí)驗教學(xué)模式和內(nèi)容單一

        傳統(tǒng)實(shí)驗教學(xué)依附于理論教學(xué),采用教師主導(dǎo)實(shí)驗課堂,詳細(xì)講解實(shí)驗理論、實(shí)驗內(nèi)容和實(shí)驗步驟,實(shí)驗儀器設(shè)備示范操作,指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗、檢查實(shí)驗結(jié)果、批改實(shí)驗報告的模式。學(xué)生把實(shí)驗預(yù)習(xí)內(nèi)容照抄一遍,按照實(shí)驗教材“照方抓藥”完成實(shí)驗。實(shí)驗內(nèi)容大多是對知識的驗證,綜合性、設(shè)計性的實(shí)驗項目偏少。學(xué)生缺乏獨(dú)立思考,分析問題和解決問題的能力薄弱,開展創(chuàng)新探究性實(shí)驗的能力不足。

        1.2 實(shí)驗考核評價不全面

        實(shí)驗教學(xué)按照固定的時間、實(shí)驗室和儀器設(shè)備開展,成績由實(shí)驗報告和課堂出勤綜合給出,有部分學(xué)生為了考勤應(yīng)付實(shí)驗、抄襲他人實(shí)驗報告的現(xiàn)象嚴(yán)重,從而降低了實(shí)驗的效果??己嗽u價以實(shí)驗報告為唯一評價依據(jù),尤其是在分組實(shí)驗情況下成績區(qū)分度非常低,缺乏科學(xué)有效的協(xié)作式、過程性評價機(jī)制[4]。

        1.3 實(shí)驗教學(xué)與信息技術(shù)結(jié)合不足

        實(shí)驗教學(xué)大多采用多媒體教學(xué),存在課程視頻、虛擬仿真等教學(xué)要素與實(shí)驗空間結(jié)合不足的問題,信息化教學(xué)程度不高,制約了實(shí)驗教學(xué)的效果。學(xué)生對實(shí)驗課程興趣不高,缺乏學(xué)習(xí)的積極性和主動性。

        2 基于云桌面的無機(jī)化學(xué)實(shí)驗平臺

        云技術(shù)作為一種新興技術(shù)被認(rèn)為是繼個人電腦、互聯(lián)網(wǎng)之后電子信息領(lǐng)域的又一重大變革,也正改變著IT業(yè)的結(jié)構(gòu)模式。它是基于互聯(lián)網(wǎng)的計算方式,共享軟硬件資源和信息,并通過網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需服務(wù)[5]。根據(jù)無機(jī)化學(xué)實(shí)驗教學(xué)存在的問題,借助云計算技術(shù)和云桌面服務(wù)搭建無機(jī)化學(xué)實(shí)驗教學(xué)云平臺,實(shí)現(xiàn)以下功能目標(biāo):建立共享、開放、高效的云端教學(xué)環(huán)境;實(shí)驗教學(xué)資源最大化使用;隨時隨地的移動教學(xué);滿足實(shí)驗項目動態(tài)更新;提升實(shí)驗教學(xué)的針對性和有效性,促進(jìn)師生間的互動交流和校企協(xié)同發(fā)展。

        2.1 實(shí)驗數(shù)據(jù)庫建立

        (1) 教學(xué)資源數(shù)據(jù)庫。包括各種常用系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件、課程電子教材和教案、教學(xué)PPT課件、課程教學(xué)大綱、實(shí)驗指導(dǎo)書、教學(xué)講義、課程設(shè)計指導(dǎo)書、習(xí)題與在線試題庫、視頻資源庫、實(shí)驗操作視頻、微課、在線課程、慕課平臺、仿真軟件、企業(yè)數(shù)據(jù)、教學(xué)和創(chuàng)業(yè)案例庫等教學(xué)資源,實(shí)現(xiàn)了教學(xué)、企業(yè)、案例等教學(xué)資源的重構(gòu)。

        (2) 綜合實(shí)驗項目庫。實(shí)驗項目庫建設(shè)突出學(xué)科交叉性、選題應(yīng)用性、科研訓(xùn)練全程性,教師是引導(dǎo)者、協(xié)助者、組織者,培養(yǎng)學(xué)生的科技創(chuàng)新活動和創(chuàng)新思維能力[6]。實(shí)驗項目庫由教師的科研課題、橫向課題、企業(yè)真實(shí)的項目和校企合作的項目等組成。

        2.2 云桌面實(shí)驗平臺構(gòu)建

        無機(jī)化學(xué)云桌面實(shí)驗平臺由云服務(wù)器、云端儀器設(shè)備、教學(xué)資源和管理平臺等要素組成,包括三個部分:云端虛擬層、管理層和客戶端,如圖1所示。

        圖1 云桌面實(shí)驗平臺架構(gòu)圖

        虛擬層,是指在云終端上運(yùn)行虛擬化平臺,通過虛擬化平臺為云終端提供云桌面服務(wù),將實(shí)驗教學(xué)資源上傳到云端,實(shí)現(xiàn)云桌面實(shí)驗平臺的建立。管理層,通過云主機(jī)管理平臺,對教學(xué)環(huán)境、云終端、存儲、配置策略等統(tǒng)一管理。客戶端,采用云終端一體化設(shè)計,學(xué)生通過移動設(shè)備登錄云桌面實(shí)驗平臺進(jìn)行實(shí)驗操作。將實(shí)驗章節(jié)資料、測試題、教師課件等教學(xué)資源放在教師云空間,供學(xué)生課前學(xué)習(xí)。云桌面實(shí)驗平臺界面實(shí)例如圖2所示。

        圖2 云桌面實(shí)驗平臺界面實(shí)例

        云桌面實(shí)驗平臺可以實(shí)現(xiàn)虛擬桌面環(huán)境下的屏幕廣播、視頻廣播、學(xué)生演示、電子點(diǎn)名、遙控監(jiān)看、黑屏肅靜、屏幕錄制、屏幕回放、桌面切換等教學(xué)互動功能。該平臺的建立,可將實(shí)驗室環(huán)境搬到云端,搭建“桌面自服務(wù)平臺”,構(gòu)建線上線下雙擎教學(xué)模式,學(xué)生可通過網(wǎng)絡(luò)隨時隨地跨地域、全天候獲取實(shí)驗環(huán)境進(jìn)行實(shí)驗教學(xué)、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、科學(xué)研究,實(shí)現(xiàn)教學(xué)空間和時間的無限擴(kuò)展。

        3 基于云桌面實(shí)驗平臺的無機(jī)化學(xué)實(shí)驗課程教學(xué)模式

        3.1 云開放實(shí)驗教學(xué)模式總體框架

        無機(jī)化學(xué)實(shí)驗課程教學(xué)依據(jù)學(xué)生實(shí)驗前、實(shí)驗中、實(shí)驗后的學(xué)習(xí)規(guī)律,從實(shí)驗課前傳遞信息、實(shí)驗課堂吸收內(nèi)化、實(shí)驗課后總結(jié)提升三方面,利用云桌面技術(shù)構(gòu)建了線上線下“云導(dǎo)學(xué)、云助學(xué)、云促學(xué)”的實(shí)驗教學(xué)模式,總體框架如圖3所示。

        圖3 云開放實(shí)驗教學(xué)模式框架圖

        (1) 云導(dǎo)學(xué):教師通過云桌面發(fā)布實(shí)驗任務(wù),學(xué)生根據(jù)云端教學(xué)資源,包括課程視頻、課程教學(xué)大綱、實(shí)驗指導(dǎo)書、教學(xué)課件、在線試題庫等,通過使用PC機(jī)、手機(jī)、筆記本電腦或平板電腦,云端在線預(yù)習(xí)實(shí)驗,學(xué)習(xí)實(shí)驗課程知識點(diǎn)、實(shí)驗數(shù)據(jù)的處理技能和規(guī)范操作,通過教師答疑板塊、論壇互動,掌握線上實(shí)驗平臺的使用方法,并上傳實(shí)驗預(yù)習(xí)報告。

        (2) 云助學(xué):教師通過在線會議平臺云端直播教學(xué),學(xué)生以小組形式匯報實(shí)驗項目的進(jìn)展,教師逐一點(diǎn)評和指導(dǎo),對實(shí)驗的重點(diǎn)、難點(diǎn)進(jìn)行剖析。線上實(shí)驗平臺全天為學(xué)生開放,學(xué)生通過PC機(jī)、手機(jī)、筆記本電腦或平板電腦隨時隨地登錄云桌面線上學(xué)習(xí),專人負(fù)責(zé)實(shí)時在線答疑。實(shí)驗課堂變成了師生、生生之間互動的場所,將課堂教學(xué)由“單一主體知識教學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤岸嘀黧w知識互動”,充分發(fā)揮對學(xué)生的引導(dǎo)與激勵作用[7]。線上線下教學(xué)互補(bǔ),從發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并通過教師指導(dǎo)改進(jìn)獲得提升,外在的學(xué)習(xí)逐步吸收內(nèi)化為實(shí)踐能力提升和知識創(chuàng)新應(yīng)用。

        (3) 云促學(xué):實(shí)驗平臺提供了大量教學(xué)數(shù)據(jù)和學(xué)生實(shí)驗行為數(shù)據(jù),通過分析學(xué)生實(shí)驗數(shù)據(jù)和考試信息,追蹤學(xué)生學(xué)習(xí)軌跡,量化課程知識點(diǎn)的難度和操作技能訓(xùn)練等,這些真實(shí)的數(shù)據(jù)信息用于促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)生管理,激勵學(xué)生個性化學(xué)習(xí)和教師針對性教學(xué)。學(xué)生通過線上虛擬實(shí)驗?zāi)M再到實(shí)驗室現(xiàn)場操作,整個過程就是一個總結(jié)提升的演練。實(shí)驗項目來自教師的科研和企業(yè)真實(shí)的項目,實(shí)驗教學(xué)的過程就是一次全面科學(xué)研究的思想、方法和過程的訓(xùn)練。

        云開放實(shí)驗教學(xué)模式建立,使教學(xué)授課環(huán)境根據(jù)實(shí)際授課要求靈活切換,數(shù)據(jù)資源集中在高性能服務(wù)器上,實(shí)現(xiàn)無縫移動和協(xié)同教學(xué),提升了實(shí)驗教學(xué)的有效性和針對性。

        3.2 云桌面平臺實(shí)驗流程

        學(xué)生根據(jù)教師分配的實(shí)驗項目任務(wù)要求,通過PC機(jī)、手機(jī)、筆記本電腦或平板電腦登錄云桌面實(shí)驗平臺客戶端。學(xué)生通過云端虛擬仿真軟件線上預(yù)習(xí),按照實(shí)驗原理、實(shí)驗步驟、溶液配制、儀器方法進(jìn)行虛擬實(shí)驗,軟件客戶端實(shí)時顯示實(shí)驗數(shù)據(jù)和結(jié)果,在線判斷實(shí)驗項目操作正確與否,出現(xiàn)錯誤及時給出錯誤提示,并自動評判成績。線上實(shí)驗過程中,學(xué)生點(diǎn)擊鼠標(biāo),與云服務(wù)器軟件之間進(jìn)行交互,讓學(xué)生得到“真實(shí)”環(huán)境的實(shí)驗體驗,平臺試劑、操作方法、儀器顯示等與線下實(shí)驗室實(shí)驗流程一致,方便學(xué)生快速入門。實(shí)驗安全教育和實(shí)驗儀器基本操作兩部分內(nèi)容必須在線上完成,學(xué)生成績合格后方能進(jìn)入實(shí)驗室做實(shí)驗。線上實(shí)驗流程如圖4所示。

        圖4 線上實(shí)驗流程圖

        學(xué)生完成線上實(shí)驗預(yù)習(xí)后,進(jìn)入實(shí)驗室集中進(jìn)行實(shí)驗項目的現(xiàn)場操作。實(shí)驗課程指導(dǎo)教師針對學(xué)生的操作規(guī)范和實(shí)驗結(jié)果,進(jìn)行個別化的指導(dǎo)與差異化幫助,完成實(shí)驗項目驗收,評定實(shí)驗操作成績。

        3.3 實(shí)驗成績考核評價

        實(shí)驗成績考核包括線上、線下實(shí)驗兩方面,強(qiáng)化學(xué)習(xí)過程性評價。線上成績主要考核學(xué)生訪問在線課程、觀看教學(xué)視頻、參與學(xué)習(xí)活動、完成在線測驗和提交預(yù)習(xí)報告等情況。包含章節(jié)測驗、章節(jié)學(xué)習(xí)次數(shù)、討論、作業(yè)、考試、簽到、課堂互動等,占總成績的40%。線下成績根據(jù)現(xiàn)場實(shí)驗操作、實(shí)驗課考勤、實(shí)驗報告確定,占總成績60%。實(shí)驗成績考核評價最大限度地激勵學(xué)生參與實(shí)驗,實(shí)現(xiàn)成績考核的準(zhǔn)確、客觀和公平。

        實(shí)驗課程通過線上和線下相結(jié)合的方式,課前學(xué)習(xí)云桌面教學(xué)資源,課中教師解決重點(diǎn)問題,課后總結(jié)反饋,在32學(xué)時實(shí)驗過程中,線上學(xué)習(xí)節(jié)約了線下實(shí)驗時間,不但沒有增加學(xué)生的負(fù)擔(dān),反而有效地督促學(xué)生平時認(rèn)真學(xué)習(xí),提高了線下實(shí)驗的效率,整體提升了實(shí)驗課程的教學(xué)效果。

        3.4 云開放實(shí)驗教學(xué)模式應(yīng)用案例

        我校無機(jī)化學(xué)實(shí)驗課程利用云桌面平臺進(jìn)行探索和實(shí)踐,對實(shí)驗項目動態(tài)更新調(diào)整,下面以“氯化鈉的提純”實(shí)驗為例,闡述云開放實(shí)驗教學(xué)模式的應(yīng)用。

        云導(dǎo)學(xué):教師發(fā)布線上預(yù)習(xí)任務(wù),要求學(xué)生在云桌面平臺線上預(yù)習(xí)沉淀溶解平衡原理,定性檢出方法,濃縮、結(jié)晶、過濾等固-液分離方法和操作。為了使學(xué)生掌握NaCl提純的化學(xué)原理和方法,溶液加熱、攪拌、濃縮、結(jié)晶、過濾等基本操作,通過線上師生問答、論壇互動模塊,學(xué)生可以與老師及其他同學(xué)交流溝通。通過教學(xué)資源的學(xué)習(xí),撰寫預(yù)習(xí)報告,總結(jié)實(shí)驗原理、實(shí)驗操作和儀器設(shè)備使用,并上傳云端。教師通過線上課程視頻、課程測驗、學(xué)習(xí)次數(shù)、線上測試成績和預(yù)習(xí)報告,給出課前導(dǎo)學(xué)部分成績。學(xué)生按照觀看實(shí)驗視頻、學(xué)習(xí)實(shí)驗原理和操作、完成線上測試、提交預(yù)習(xí)報告四個步驟完成線上學(xué)習(xí)。線上實(shí)驗學(xué)習(xí)流程如圖5所示。

        圖5 氯化鈉的提純實(shí)驗線上學(xué)習(xí)流程

        云助學(xué):學(xué)生在實(shí)驗室進(jìn)行粗鹽的溶解,除去SO42-,除去Ca2+、Mg2+和過量的Ba2+;除去CO32-和OH-;濃縮、結(jié)晶;質(zhì)量的定性檢驗。教師通過觀察學(xué)生實(shí)驗操作的規(guī)范程度,實(shí)驗結(jié)果的處理,小組、組間討論等考核學(xué)生和小組的表現(xiàn),評定實(shí)驗操作成績。

        云促學(xué):學(xué)生提交實(shí)驗報告,包括實(shí)驗?zāi)康?、?shí)驗原理、儀器與藥品、實(shí)驗步驟、對實(shí)驗數(shù)據(jù)處理和制圖,得出實(shí)驗結(jié)論。實(shí)驗后通過撰寫實(shí)驗報告,進(jìn)行知識整理和數(shù)據(jù)分析,并上傳云端,再通過查看教師對報告的批改,實(shí)現(xiàn)對重點(diǎn)難點(diǎn)的掌握和對學(xué)習(xí)效果的總結(jié)提升。對學(xué)有余力的學(xué)生要求以科研論文或者專利形式提交實(shí)驗報告,培養(yǎng)學(xué)生的知識應(yīng)用和創(chuàng)新能力。教師通過云端教學(xué)平臺,根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)次數(shù)、在線測驗得分、作業(yè)統(tǒng)計等數(shù)據(jù)信息和硬件資源分析,安排實(shí)驗操作,調(diào)整實(shí)驗項目,全過程跟蹤學(xué)生學(xué)習(xí),有力地促進(jìn)了實(shí)驗教學(xué)。

        云開放的實(shí)驗教學(xué)模式通過線上線下資源開放、數(shù)據(jù)互通、共享學(xué)習(xí)、移動教學(xué)和協(xié)作交流,激發(fā)了學(xué)生參與實(shí)驗的興趣,培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作能力、復(fù)雜問題解決能力和綜合實(shí)踐能力。

        4 云桌面平臺實(shí)驗?zāi)J降膽?yīng)用效果

        (1) 創(chuàng)新了教學(xué)理念。在“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念指導(dǎo)下,構(gòu)建了線上線下“云導(dǎo)學(xué)、云助學(xué)、云促學(xué)”的全新教學(xué)模式,形成新型的師生相互促進(jìn)的教學(xué)關(guān)系和共同成長的學(xué)習(xí)共同體,使實(shí)驗教學(xué)成為培養(yǎng)應(yīng)用型人才的重要平臺。該模式解決了實(shí)驗教學(xué)中學(xué)生參與度不強(qiáng)、師生互動不足、個性化學(xué)習(xí)不夠的問題,全面提升了實(shí)驗教學(xué)質(zhì)量。

        (2) 創(chuàng)新了實(shí)驗內(nèi)容。云桌面技術(shù)的教學(xué)模式,使學(xué)生在云端沉浸式教學(xué)環(huán)境下完成互動探究、自主學(xué)習(xí),實(shí)驗教學(xué)項目主要來源于教師的科研和企業(yè)真實(shí)項目,使實(shí)驗內(nèi)容貼近工作實(shí)際,打通了學(xué)生就業(yè)“最后一公里”。該模式有助于學(xué)生掌握專業(yè)知識,培養(yǎng)實(shí)踐能力,大幅縮短人才的培養(yǎng)周期,縮減學(xué)生走上工作崗位后的適應(yīng)期和磨合期。

        5 實(shí)驗教學(xué)模式的實(shí)踐與反饋

        云開放實(shí)驗教學(xué)模式,在2021級化學(xué)類和經(jīng)管類學(xué)生中進(jìn)行?;瘜W(xué)類和經(jīng)管類學(xué)生借助云桌面實(shí)驗平臺進(jìn)行實(shí)驗教學(xué)。實(shí)驗教學(xué)結(jié)束后,對三個班學(xué)生進(jìn)行問卷調(diào)查,調(diào)查內(nèi)容主要包括對目前實(shí)驗教學(xué)環(huán)境的滿意度、使用云桌面平臺對學(xué)習(xí)的影響、實(shí)驗完成質(zhì)量等指標(biāo)。其中云桌面的內(nèi)容僅由使用云桌面平臺的學(xué)生填寫。178份調(diào)查問卷統(tǒng)計結(jié)果顯示,在實(shí)驗教學(xué)環(huán)境滿意度方面,化學(xué)類中有95.2%的學(xué)生對實(shí)驗教學(xué)環(huán)境滿意,經(jīng)管類中有96.8%的學(xué)生對實(shí)驗教學(xué)環(huán)境滿意,資環(huán)類實(shí)驗教學(xué)環(huán)境的滿意度為72.5%。在使用云桌面平臺對學(xué)習(xí)的影響方面,化學(xué)類和經(jīng)管類學(xué)生普遍認(rèn)為:能隨時隨地獲取資源,數(shù)據(jù)及時分析,思考與創(chuàng)新不受時空限制;可以用到海量數(shù)據(jù)的終端;可移動學(xué)習(xí),云桌面平臺具有無處不在的網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)、計算和溝通;云桌面平臺上網(wǎng)流暢、存儲安全。在實(shí)驗完成質(zhì)量方面,化學(xué)類學(xué)生課下學(xué)習(xí)用時平均每個實(shí)驗項目在1 h,經(jīng)管類學(xué)生課下學(xué)習(xí)用時平均每個實(shí)驗項目在1.2 h,而資環(huán)類學(xué)生只用0.5 h;教師依據(jù)實(shí)驗預(yù)習(xí)、現(xiàn)場操作和實(shí)驗報告評定實(shí)驗成績,分為優(yōu)秀、良好、及格和不及格4個等級,化學(xué)類、經(jīng)管類和資環(huán)類實(shí)驗成績優(yōu)良率分別是85.2%、87.7%和70.4%?;瘜W(xué)類、經(jīng)管類學(xué)生對云桌面平臺的體驗表示滿意,認(rèn)為云桌面平臺操作靈活、使用教學(xué)資源便捷、數(shù)據(jù)分析能力和個性化存儲空間方便了實(shí)驗學(xué)習(xí),提升了分析問題、解決問題的能力,對于培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力和創(chuàng)新思維有幫助。總體來看,學(xué)生對使用云桌面技術(shù)進(jìn)行實(shí)驗教學(xué)普遍表現(xiàn)出極高認(rèn)可度。2021-2022第一學(xué)期末,對化學(xué)類和資環(huán)類的無機(jī)化學(xué)實(shí)驗課程進(jìn)行考核,經(jīng)管類的員工績效管理實(shí)驗課程進(jìn)行考核。課程考核包括課前預(yù)習(xí)、實(shí)驗操作、實(shí)驗報告三方面,表1反映了學(xué)生實(shí)驗考核平均成績的差異。

        表1 課程考核平均成績對比表

        表1中可見,化學(xué)類、經(jīng)管類學(xué)生考核成績明顯優(yōu)于資環(huán)類學(xué)生,這與學(xué)生課前實(shí)驗的預(yù)習(xí)時間、課堂積極參與、課后鞏固練習(xí)、互動交流時間的投入增加有極大關(guān)系。使用云桌面豐富了實(shí)驗項目,增加了貼近實(shí)際、綜合性和設(shè)計性的實(shí)驗項目,使實(shí)驗教學(xué)助力應(yīng)用型、復(fù)合型化學(xué)人才培養(yǎng),表2所示為云桌面使用前后實(shí)驗項目與教學(xué)模式的對比。

        表2 云桌面使用前后實(shí)驗項目與教學(xué)模式對比

        將先進(jìn)的云桌面技術(shù)融入實(shí)驗教學(xué),激發(fā)了學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性和興趣,實(shí)現(xiàn)了三個轉(zhuǎn)變:從傳統(tǒng)的以教師為中心的課堂講解、學(xué)生實(shí)驗向以學(xué)生為中心,利用線上線下教學(xué)資源完成實(shí)驗轉(zhuǎn)變;實(shí)驗的教學(xué)過程從固定時間、固定實(shí)驗室向隨時隨地自主學(xué)習(xí)后再到實(shí)驗室進(jìn)行實(shí)驗轉(zhuǎn)變;實(shí)驗評價從考勤成績和實(shí)驗報告的評價,向利用云端大數(shù)據(jù)追蹤學(xué)生實(shí)驗全過程、重在成果評價的轉(zhuǎn)變,培養(yǎng)了學(xué)生的獨(dú)立思考能力和解決實(shí)際問題能力。

        6 結(jié)語

        以云桌面技術(shù)和服務(wù)為基礎(chǔ),構(gòu)建了無機(jī)化學(xué)云桌面實(shí)驗平臺,使無機(jī)化學(xué)實(shí)驗教學(xué)在廣度深度上突破了傳統(tǒng)實(shí)驗時間空間的限制,實(shí)驗教學(xué)變得方便靈活,實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗教學(xué)資源利用的最大化。云開放實(shí)驗教學(xué)模式,重塑了師生關(guān)系,創(chuàng)新了實(shí)驗教學(xué)理念和體系,豐富了實(shí)驗教學(xué)項目,提升了實(shí)驗考核評價。今后要在開發(fā)實(shí)驗項目、優(yōu)化課程體系、提高云桌面實(shí)驗教學(xué)資源的利用率等方面積極探索,為無機(jī)化學(xué)實(shí)驗教學(xué)改革提供新思路。

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