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摘要:解決《藥物化學》本身課程內容難度大、知識繁雜、枯燥,加上高職學生基礎知識薄弱、學習方法和能力有限、學習能動性不強等帶來的問題。以浙江省高等學校在線開放課程共享平臺為依托,利用互聯網信息技術和多媒體技術開展“智慧課堂”教學模式的探索與創新。通過構建智慧課堂信息化環境、確定智慧課堂教學設計和形成性評價體系,創設有利于協作交流的學習環境。“智慧課堂”能培養高職學生的自主學習習慣,提升自主學習能力。
關鍵詞:藥物化學;智慧課堂;智慧教室;形成性評價
《藥物化學》是一門涉及藥物的化學結構、構效關系、理化性質和制備合成的專業基礎課,其涉及的知識面廣、內容繁雜,同時又需要扎實的有機化學、藥理學知識作為前導,但是對于高職院校的學生,受3年學制所限,該課程只能在學生尚未對有機化學知識融會貫通之前開設,這就給教學帶來極大的難度。傳統的教學手段很難讓高職學生對這樣一門枯燥、綜合能力要求極高的專業課產生興趣并堅持學習?;诂F今的網絡教學平臺都具有可用手機端作為教學輔助手段的便捷性,把手機變成學生的學習工具,不僅可以讓老師的教學實現不受空間、時間限制,讓學生更加自由地開展個性化學習,也可以解決高職學校課堂低頭族多、師生互動不積極等教學問題。因此,筆者所在的教學團隊多年來致力于在《藥物化學》教學中以浙江省高等學校在線開放課程共享平臺為依托,利用現在蓬勃發展的互聯網信息技術和多媒體技術開展《藥物化學》“智慧課堂”教學模式的探索與創新。
1學情分析
改變高職教育課堂紀律不好的問題,必須關注參與學習這項活動的主體—學生。只有從學生“學”的角度了解和把握學生的心理特點,才能有效提高學生主動學習的能動性,使其獲得進入社會需要的理論儲備和操作技能,適應現代企業對人才的需要。高等職業技術學院的學生具有以下特殊學情,亟需進行課堂教學改革:①基礎知識相對薄弱、大部分還不愛思考甚至缺乏耐心,一旦在學習上遇到困難就容易出現煩躁、厭學情緒。到專業課學習階段,有相當一部分學生甚至出現畏懼情緒,不會也不愿意研討和深入學習,很少有學生能享受到解決學習障礙后帶來的成就感。②相當一部分高職學生自控能力較差,學習缺乏主動性,沒有良好的學習習慣和有效的學習方法,不會按專業性質主動選擇及安排課內及外延的學習內容,鞏固、拓展自己的知識。盡管他們在主觀上也有學習需求,但具體哪些知識需要“學”以及怎么“學”卻主要依賴教師。基本上是教師布置什么學生便學什么,把要學習的知識僅局限于課本和課堂,把課堂上教師傳授的知識作為學習的全部,甚至也有不少學生連教師布置的學習任務也敷衍了事。學生普遍反映《藥物化學》是所有專業課中難度最大的一門學科,既難學又難記,知識點又多又枯燥。如果僅僅采用傳統的教師平鋪直敘講解的教學模式很容易讓學生感到疲乏。因此,必須在課堂中引入合作討論的環節、運用一些能吸引學生注意力的授課手段,使學生保持學習興趣。
2智慧課堂的概念及特征
智慧課堂是以“互聯網+”的思維方式和大數據、云計算等新一代信息技術打造的智能、高效的課堂。智慧課堂致力于以數據化的形式產生教學決策、對學生的學習效果及時給出反饋評價、師生和生生之間的交流互動立體化及通過自動采集所有學生的學習情境、分析學生的學習智能個性化地推送資源,從而創建有利于協作交流和自主學習的智慧環境,通過智慧的教與學,促進全體學生實現符合個性化成長規律的智慧發展[1-3]。“富媒體”是智慧課堂的特征之一,素材豐富來源廣泛,微課、視頻、PPT、圖片、網頁、網絡直播等都是智慧課堂的素材。評價反饋及時是智慧課堂的另一特征。美國心理學家赫洛克(E.B.Hurlook)與齊格勒(Zigler)、坎策爾(Kanzer)等曾于1925年做過一個著名的關于表揚與批評效果的心理學實驗,實驗結果充分說明了反饋在學習中的重要作用。美國教育心理學家羅伯特•加涅在他的信息加工學習論中也提到,學生完成作業后,需要教師及時給予反饋,讓學生知道自己的作業是否正確,從而強化其學習動機。美國教育心理學家、認知心理學家杰羅姆•布魯納的認知主義學習理論關于反饋原則,他的觀點是學生要有合適的強化時間,進行適時強化,教師要對學生的強化結果及時給予反饋[4-6]。智慧課堂需要一個龐大的系統支持,包括智慧信息化學習環境構建、智慧教室、智慧教材、智慧課程體系、智慧評價體系,智慧資源推送等等。
3智慧課堂信息化環境構建
智慧課堂是隨著互聯網移動等IT行業的發展而產生的,它的實施建立在先進的智能化教學設備和互聯網化教學模式的網絡平臺的建立上。智慧課堂環境的構建對完成智慧課堂教學至關重要,也是實現智慧課堂的根本保證。
3.1打造智慧教室
智慧教室又叫“智能教室”,以自然的人機交互為特征,具備設備先進、操控方便、資源豐富、交互流暢、教學方式靈活等特征。具體包括教師綜合講臺、智能式多媒體教學觸摸屏互動式電子白板、多屏幕顯示設備、網絡交換設備、智能視訊設備及學生終端。網絡交換設備主要包括網絡交換機,使教室具備基礎網絡所需的普通網管功能、安靜和高服務質量特性。通過連接互聯網,可將同一房間的教師終端、學生終端聯接在同一個局域網內,實現資源分發、數據傳輸,幫助教師進行有效控制和管理。觸摸一體機互動式電子白板是一款集先進的紅外觸摸技術、計算機技術、高清顯像技術為一體,并融入教學應用軟件的高端數碼顯示產品,該產品采用LED顯示技術,可靠性更高,具有無輻射,無殘留,綠色環保等特性,可以承受高灰塵,惡劣的工作環境。軟件方面可實現多終端支持、跨平臺訪問,不僅適用于windows、Android、iOS還可通過APPstore等應用網站進行免費下載,學生可在手機、平板電腦等移動設備通過瀏覽器進行訪問學習,使得設備在沒有電腦或是電腦出現故障的同時仍然能夠正常操作,不影響上課的進度。該設備可以讓互動教學更舒適,更流暢,充分體現觸摸互動的樂趣。另外,通過接入交換機作為網絡接入設備,保障基礎網絡安全穩定為第一要務,交換機提供全方位的主動防御技術,保障網絡安全和穩定。通過安裝自主研訓與考核數字化平臺構建視頻應用服務,充分利用視頻資源,提供視頻點播、實訓公開課直播、組織開展實訓競賽與考試、布置實訓作業等各種應用。構建視頻管理服務,視頻資源按學生學習情況進行自動歸類整合,提供視頻檢索功能。構建網絡空間服務,老師、學生均具有獨立的學習空間,支持管理員自定義添加各種角色個人空間,打造“網絡空間人人通”。
3.2編制智慧教材
智慧是一種高級的綜合能力,包括感知、知識、記憶、理解、聯想、情感、邏輯、辨別等多種能力,換而言之,智慧是由智力系統、知識系統、方法與技能系統等多個子系統構成的復雜體系蘊育出的能力。因此,智慧課堂必然要以知識為基石,而教材是知識的載體,目前大部分的《藥物化學》教材過于專業化,使得教材內容抽象、深奧,讀者很容易因挫敗感而放棄學習。為了契合智慧課堂教學模式的建設,同時結合高職院校學生的學情分析,我們團隊合作編寫了《藥物化學》智慧教材,針對重難點知識點制作微課、視頻和動畫,以掃描二維碼的形式列在教材相應位置,學生可以通過手機微信、QQ掃描后進入學習。另外,我們對大綱要求掌握的各知識點編制相應的習題,同樣以掃描二維碼的形式列出,學生掃描答題后點擊提交即可查看得分情況,做到及時反饋,提高學生的學習興趣。
3.3建設網絡課程
在浙江省高等學校在線開放課程共享平臺建設《藥物化學》網絡課程,課程內容包括以下幾個模塊:課程信息、班級管理、課程資料、教學計劃、練習考試、統計分析、筆記、討論區、公告。在課程信息模塊項下介紹課程大概情況、教學團隊組成等。授課學生按班級導入,在班級管理模塊進行分層管理,PPT、微課、動畫、視頻、題庫等教學資料導入課程資料,根據教學大綱及授課計劃生成各類作業、測試題和考試試卷,課程資料及練習考試在授課過程中按教學計劃及分析學生個體的學習情況后逐步且個性化地向學生推送。討論區針對每一小節授課內容指定2~3個討論題目,學生可根據興趣選擇參與。通過統計分析學生的學習狀況進行全過程動態監控和診斷評價,根據學生在學習平臺上所記錄的筆記、在討論區的留言分析學情調整課堂授課節奏,在公告欄通知。
4智慧課堂教學設計
結合網絡微課、視頻進行翻轉課堂授課,授課64學時,其中實驗為16學時。課堂教學分課前、課上和課后三步走。課前教師將與新課相關的重難點制作成微課上傳至學習平臺,學生通過電腦網頁或手機端APP對微課進行自主學習,產生一到兩個問題或總結學習心得,統一在群組討論區。教師通過“統計”、“群組討論”模塊監控、分析學生的課前學習情況和學習狀態,判斷不同學生存在的問題,預測學生可能的知識需求,向學生推送個性化學習資源。在課堂教學開展過程中,首先利用超星泛雅平臺的簽到碼或二維碼功能讓學生簽到,對學生的出勤情況進行考察。然后針對學生課前在學習平臺“群組討論區”提出的問題及討論的情況,結合大綱要求的本節學習目標挑選幾個問題進行授課內容導入,鼓勵并引導學生找到正確解決方案。課后針對不同學習層次的學生推送個性化學習資源及布置個性化的課后活動,對于本次課知識點掌握較好的學生,推送與課程內容相關的拓展任務及學習資源,對本次課知識點掌握不好的學生,推送課下作業及與本次課程內容相關的簡單的生理現象讓學生進行分析。最后,利用超星泛雅平臺進行調查問卷設計與發放,調查分析學生參與學習過程中的各種情況,對他們的潛在學習興趣以及對知識的掌握情況進行挖掘,同時也可以針對教學方法和教學效果進行網上調查,及時獲得學生對教師教學的反饋信息,以便教師能根據反饋作出反應,及時調整教學方法和手段。
5智慧課堂形成性評價體系
為了鼓勵學生養成自主學習的習慣,幫助學生安排自己的學習過程,使學生在學習過程中經常能獲得成就感,增強自信心,培養合作精神,我們對學生的學習過程進行形成性評價。采取形成性評價體系評價學生的學習效果,具體分為線上線下兩大部分,其中線上部分占70%權重,具體包括:(1)視頻觀看時長(5%);(2)筆記5%;(3)作業10%;(4)期末測驗40%;(5)論壇發帖(5%)(每人至少發帖或回帖3次)。線下部分占30%權重,具體包括:(1)平時出勤(5%)、(2)課內測驗(10%)、實驗(15%)。論壇發帖要求學生在觀看教學視頻、實驗視頻和閱讀延伸文獻的基礎上,經過調研和分析,撰寫書面短文。論壇發帖獲取滿分的學生需要在“課堂交流區”中參加老師發起的討論,發帖的數量每學期不少于3次,回帖的數量每學期不少于8次。每章節完成后均有一次課內測驗,測驗包括單項選擇題和判斷題,測驗的形式采取網絡隨機組卷或設計Kahoot線上搶答,滿分條件是每次80分及以上或Kahoot搶答排名前5。
6結論
通過建設《藥物化學》“智慧課堂”,創設有利于協作交流的學習環境,滿足課堂的延伸,促進師生、生生間的互動交流,培養學生的自主學習習慣,提升自主學習能力。實踐表明,學生對填鴨式的教學方法滿意度很低,對類似于游戲闖關完成任務的學習方式比較感興趣,對于教師通過解決問題將他們引導到課程學習任務中去的導入方式相對滿意,而對于合作性學習方式和新穎的教學方法比如搶答、辯論式教學方式最為滿意。所以說,學生更喜歡有創新和合作度更高的課堂環境,他們覺得可以與合作伙伴共同學習的課堂非常有價值。
參考文獻
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作者:陶雪芬 徐峰 葉海偉 張晶 金銀秀 王玉新 單位:臺州職業技術學院