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化工单元操作信息化教学改革现况

 论文栏目:信息化教学论文     更新时间:2019/1/10 9:57:47   

摘要:随着各类信息技术的高速发展,信息化教学正逐步取代传统教学方式。首先分析了信息化教学的现状,并探讨了信息化教学的方式,同时,对信息化教学的优势也进行了分析,最后结合具体课程就信息技术的应用进行了研究。

关键词:信息化;教学;高职

随着各类信息技术的高速发展,教育领域也迎来了新的机遇和挑战。同时,信息化使得现代教育教学与传统教育教学存在较大不同。目前,信息化教学在高等教育中,尤其在高职院校的应用普遍较多,国内各大高职院校普遍都建立了多媒体教室、网络教学平台、数字图书馆等信息资源管理平台或信息化教育平台,有些学校还建立了信息化管理平台,甚至能做到无纸办公。伴随着信息化教学硬件设施的建立,国内很多老师对信息化教学领域的教学方法,以及如何更好地将信息技术有效地应用到教学与实训的一线,进一步提升教学效果也进行了不少的探索。如何让信息技术与课程结合更加紧密,而不是浮于表面,进一步挖掘信息化教学的潜力,是现在高职课程信息化教学需要解决的问题。

1信息化教学现状分析

1.1高职学生学习现状分析

培养高素质的技术技能型人才是高职教育的目标。但是必须承认的是,高职学生普遍存在着学习动力不足、基础差、自控能力差、课堂上学习注意力不集中等情况,对达成教学目标有一定的难度,存在学生难学、教师难教的困境。但高职学生在动手能力、接受新鲜事物、创新创造能力与本科院校学生并无明显差异,有些甚至更加出色。因此,非常有必要根据高职学生的特点,在了解他们的基础、学习需求的基础上,合理整合课程资源、转变教学内容和结构、增强学习兴趣、启发学生思维,实施学习过程的监测及改革考试考核量化标准及方式等,发挥学生的积极性、主动性、创造性,帮助学生解决学习过程中的难点。

1.2课程采用信息化教学是时代发展的必然要求

信息技术已经并且还将改变着我们生活的方方面面,对教育领域的影响也非常大,方便、多样、开放、交互、有趣的学习环境已经构建并正在逐步加强[1]。信息化教学与传统教学方式相比,在进行概念理解、情景认知、以及知识的建构具有巨大的优势,尤其在实操模拟上,随着VR技术的兴起,更是具有无可替代的优势。因此,在信息化浪潮的环境下,改变教学过程,融入多种教学形式[2],遵循有用、实用、够用的原则来改变教学结构,构造多种信息交互网络,在一定条件下,创设一个时间、空间和心理环境下的信息化环境[3-4],以将教学效果最大化。

2信息化教学的路径探讨

近几年来,国内很多高职院校都在信息化硬件基础设施建设方面的投入多,教学质量也得到了一定的提升,但还存在着很多的问题。其中一个主要的问题就是信息化教学流于形式,为了信息化而信息化,有些甚至于仅仅只是为了信息化大赛获奖,完全脱离了实际教学。另外,在实现教育信息化过程中,没有能够找到有效的将信息技术与传统教学进行整合的方法和路径。

2.1合理理解信息技术与课程教学的内涵是信息化教学的前提

对信息技术要有深刻的认识,如何处理信息技术与课程融合,融合不好则会导致信息化教学实施效果不理想。国内对课程跟信息技术融合的定义有很多。其中,比较有代表性的是何克抗教授的定义:“在教学过程中将信息技术有机的融合进教学,营造一个信息化教学环境,以‘探究、自主、合作’为特征的学与教的方式,实现既体现学生主体地位,同时也能发挥教师主导作用,以期达到将学生的积极性、主动性、创造性充分发挥出来,使传统的以教师为中心的课堂教学结构发生根本性变革——由教师为中心的教学结构转变为教师主导——学生主体相结合的教学结构”[5]。另外,国际教育协会对信息技术课程整合也给以了定义,其定义是“把信息技术作为一种工具与课程有机结合,促进学生对知识的学习。鼓励学生创新学习方式。使学生能够选择工具以便及时获取信息、同时分析信息并恰当地表达出来”[6]。以上的定义可以看出,信息化教学不仅仅是将信息技术作为一种教学工具,而且更注重改变传统的教学结构,营造良好的信息化学习环境,实现教学方式的转变。

2.2教学的重点、难点与是信息化教学主要突破口

在传统教学中,有很多知识点单纯通过书本、语言和老师的讲解是难以让学生理解和掌握的。而信息化的应用能在这方面能很好地弥补这些缺陷。在信息化教学过程中,合理的采用图片、动画、视频、VR等信息化手段,有效突破教学的重点与难点,将很多传统课堂无法呈现的内容以非常直接的方式呈现给学生,使问题化难为易、化繁为简。

2.3培养学生学习兴趣、激发学生自主学习是信息化教学的关键

所在高职学生普遍存在着学习能力不强,自主学习能力差的特点[7]。通过建立良好的资源库,多样化学习环境和学习界面,激起学生的对学习知识的渴望,让学生在愉快的情境中,从多角度、多途径去思考、研究并解决问题,不断增强学习的自信心及学习兴趣,以实现学生自主学习,实现从“授之以鱼”向“授之以渔”的转变,同时通过信息化教学中良好的交流与互动,更好地提高团队意识和合作精神[8]。

3课程信息化教学实践研究

《化工单元操作》课程的教学内容涉及的知识广、设备多,且很多设备因为学校实训条件的欠缺不可能都配置,即便配置了的设备也不可能让学生见到内部结构,再加之本课程理论知识多、计算多、计算难度大,导致本课程在传统教学环境下,普遍被学生认为是一门难学的课程,而且教学效果普遍不够理想。另外这门课开设专业多,化工、制药、食品等专业都需要开设这门课,因此,提高这门课的教学效果就显得尤为必要。课程的信息化教学改革首先从学生的学习需要和认识水平上进行,根据化工专业人才培养方案和岗位职业能力分析,课程重新确定了知识、技能、职业素养三方面的目标,更加强调学生学习兴趣的培养、自主学习能力的培养、学习习惯的养成。在实际教学过程中,得益于学校最近几年实践教学场所的大幅改善和信息化教学环境的大幅提高,完全有能力在减少理论教学课时的同时,增加实践教学课时,实践教学课时又采用现场实际教学和计算机模拟两部分。对于学校已经有的化工设备采取实践教学形式,而设备的操作主要采取计算机模拟的形式。经过课程改革后,原来《化工单元操作》由90节理论课时+6节实践课程变为60节理论课时+36节实践课时,其中实践课时中,计算机模拟占16节课时。通过这样的改革,提高了学生对知识的掌握,以及动手能力的提升。在该课程的信息化教学过程中,计算机模拟是一个很重要的环节,根据课程特点,我们与相关软件公司共同开发了多套计算机模拟仿真系统,这些系统能够完美的模拟出离心泵、换热器、蒸发、蒸馏、萃取等化工单元过程的操作。同时,我们还通过UG、PROE等软件做出设备的结构,学生能够实现对设备结构的拆解,让学生能清晰地认识到设备相关结构。除此之外,还通过互联网及手工绘制,创建了规模庞大的图纸库,几乎涵盖每种设备,学生如果感兴趣,可以随时通过世界大学城等进行查阅。另外,在课程的教学过程中,充分利用网络学习平台和移动互联平台,将各种相关资料进行整合,设置相应的任务和环节,将传统的课堂教学衍生为课前自学、课堂弄通、课后提升环节,同时,通过信息化手段,全程监督学生学习并自动记录学习效果及进行考核。

参考文献

[1]桑新民.学习究竟是什么——多学科视野中的学习研究论纲[J].开放教育研究,2015(1):8-17.

[2]黄怀荣,王晓晨,李玉顺.面向移动学习的学习活动设计框架[J].远程教育杂志,2014(1):3-7.

[3]李克东.数字化学习——信息技术与课程整合的核心(上)[J].电化教育研究,2011(8):39-54.

[4]李克东.数字化学习——信息技术与课程整合的核心(下)[J].电化教育研究,2011(9):18-22.

[5]陈丽.远程学习的教学交互模型和教学交互层次塔[J].中国远程教育,2014(3):24-28.

[6]何克抗.信息技术与课程深层次整合理论[M].北京:北京师范大学出版社,2013.

[7]盖克荣.高职职业基本素养教育研究[J].教育与职业,2015,(10)).

[8]杨黎明.关于信息技术与教育教学改革的深度融合[J].职教论坛,2016(36).

作者:徐祥斌 曹慧君 徐佳 单位:湖南化工职业技术学院 中南大学化学化工学院

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