化学课程改革技术管理论文

摘要：在高等院校化学课程改革中,一个具有普遍性的难题就是如何更新教学内容和手段,克服高速发展的科学技术与陈旧落伍的教学内容之间的矛盾。本文作者研制的《现代化学分析技术》多媒体教材,在教学应用中收到了良好效果。它的研制成功表明,通过现代教育技术优化组合化学课堂教学,是实现教学内容更新和教学方式改革的一个强有力的突破口,必将推动教育现代化的进程。

关键词：现代教育技术；教学内容；教学方式；改革

现代教育技术,运用现代教育理论和现代信息技术,通过对教与学过程和教育学资源的设计、开发、利用、管理和评价,以实现教学最优化为目的,是当前教育教学改革的制高点和突破口。学校发展现代教育技术的基本任务之一,就是开发教育软件,建设现代教材体系,在传统的文字教材、音像教材基础上,研制以多媒体计算机为工具的教学课件,使之构成相互交叉的立体化教材格局。

多媒体教材,以其丰富、多样的信息承载形式,提供图文声像多重感官综合刺激,突破了单一教学媒体的局限；以灵活、方便的交互特点,提供界面友好、形象直观的交互式学习环境,对学生认知结构的形成与发展非常有利,因而被越来越多地应用于教学当中。

在高等院校化学课程改革中,一个具有普遍性的难题就是如何更新教学内容和手段,克服高速发展的科学技术与陈旧落伍的教学内容之间的矛盾。例如,化学课程的开设是实施学生全面素质培养的重要组成部分,但是在传统的《教学基本要求》和相关教材中,对“现代化学分析技术”这一集中反映当代化学学科研究方法的前沿技术却没有涉及。增加这部分内容,是培养高素质学生的需要,特别对于即将从事研究和改造物质世界的工科学生,更具有现实意义。

受实验仪器价格昂贵和教学时数限制等因素的制约,目前我国大多数工科院校尚未全面配备大型的现代化学分析实验仪器。某些院校即使已经配备,也很难为大面积的本科生教学服务。有些院校曾尝试过以课堂理论教学方式讲授这些内容,然而,单一的教学手法,不仅讲课难度大,消耗学时多,而且空对空的讲解,收效甚微。根据这种情况,我们研制了《现代化学分析技术》多媒体教材,满足了课程改革的急需,发挥了教育技术在当代教育中的制高点作用和突破口作用。

1重视发展性教学,把传授知识、发展智能与素质培养统一起来

《现代化学分析技术》多媒体教材依托的是“基、宽、新、用”的原则。“基”,即“面向基础化学教学”，做到难点分散,通俗易懂,提高学生整体的现代化学素质。“宽”,即“适应面宽”,增加近、现代科学基础知识和理论方法的介绍以适应较大范围的教学需要。“新”,即内容的取舍和制作手段具有“新颖性”,教材中出现的均为当前国内外较为先进的仪器设备和分析测试技术,在研制过程中充分运用多媒体视听结合、图文并茂的特点,增强了艺术效果。“用”，即“学以致用”,适当拓展应用范围、增加学科前沿动态以及重要学术成果的介绍,使学生全面了解“现代化学分析技术”在科学技术各方面的应用价值,激发学生的超前意识与创新精神。教材所具有的良好操作性和灵活性,体现了“面向21世纪教学”和高质量课件的要求。

《现代化学分析技术》多媒体教材除了包含专业知识,还融入了现代信息技术、新的教育思想、教育观念和学习方法。同时,它又是一件精心打造的艺术品(被誉为精品教材),具有很高的审美价值。对这些内容的全面接受,有利于开发智力,培养能力,发展创造思维,提高整体素质。

2充分发挥学习主体的作用,激发学习兴趣,建造学习者可参与的环境

在建构主义学习理论指导下的教学模式,强调以学生为中心,在整个教学过程中教师作为学习的组织者、指导者、帮助者和促进者,为学习过程创建必要的学习情景,使学生在相互协作中充分发挥自己的主动性、积极性和创造性,主动参与到学习过程中,实现意义学习。显然,在这种模式下,学生是认知的主体,学习强调的不再是对知识的记忆,而是注重培养学生的创造性思维和创造能力,以及获取信息、分析信息、处理信息和利用信息的能力。教育技术,为创建这种以“学”为中心的教学模式提供了很好的技术支持。

《现代化学分析技术》多媒体教材采用了大量的三维动画形象地表现仪器的不可见结构、原子分子的微观结构、检测过程和工作原理的微观再现等；巧妙地利用视听教材制作手法,通过视频技术展示各种现代化大型分析仪器与实际操作；声画完美结合,达到烘托气氛,提高艺术效果的目的；采用交互式多媒体编程技术完成了课件的组织与跳转(操控),提供了连续播放和可控播放两种功能,在可控播放中又增设了段落或知识点检索以及快进、快退、暂停、前后翻页等功能,使学生根据自己的知识背景和具体时间调整学习进度,符合学生个性化自主学习的要求；虚拟实验情景的创设,向学习者提供了个别化的、高度合作式的教学环境,极大地调动了学生的参与意识,发挥了学生的主观能动性,引导学生积极主动地完成学习过程；解说词与背景音乐可随使用者的需要灵活启闭,具有较强的可操作性和灵活性。

3注重对学生认知方法的培养,引导学生通过发现、探究和意义建构的途径获取知识

人的认识过程是一个感性认识到理性认识的过程。通过感觉器官直接感受到事物的表面现象和外部联系,然后借助抽象思维,把握到事物的本质和规律。在《现代化学分析技术》多媒体教材中,根据课程内容,充分利用声、画、视频等手段创设情景,化不可见为可见；化静态为动态；化抽象为形象；化繁琐为简洁,融知识性、趣味性、灵活性于一体,生动、直观地表现教学内容,突出教学重点。这种教学方式,体现了现代媒体的先进性,符合学生的认知规律,有利于学生的思维发展。

教材的创作从一开始便抓住主要线索,围绕教学主题,从学生学习的角度出发,安排结构和知识点的展示,创设出具有启发性的问题情景,激发学生求知求真的欲望和要求,并适时以问题形式引导学生,使之思维认定活动始终向有利于知识意义建构的方向发展。这样,尽管各部分融入的教学内容(知识点)多,特技效果多,但画面的切换、解说词的转折与过渡都极为自然,达到了提出具体问题,讲解基础理论,剖析基本原理,观看实例演示,学会结果解析,明确应用范围等教学目的,使整体教材保持了协调、美观、连贯和流畅。

教材的素材部分,若连续播放,仅需3600秒,是使用传统教学手段学时数的1/10,达到了增大教学信息量、丰富授课内容、提高教学效率的目的。短短的时间内学生不仅学到了丰富的高新科学技术知识,而且通过逼真的仪器操作过程演示,开阔了视野,提高了学习兴趣,激发了积极进取和攀登科学技术高峰的激情。

多媒体教材走入课堂,对优化教学过程,提高教育质量发挥了重要作用。这种新的教育技术,充分利用了计算机的快速、准确和大容量来弥补人的先天不足,一方面把教师从大量重复性教学活动中解放出来,减轻了教师的负担；另一方面最大限度地把教师的主观能动性和创造性发挥出来；更重要的是提高了学生分析问题、解决问题的能力,促进了学生创造性思维的发展,确保了教学活动的优质高效。

《现代化学分析技术》多媒体教材的研制成功表明,在高等院校化学课程改革中,通过现代教育技术优化组合化学课堂教学,是实现教学内容更新和教学方式改革的一个强有力的突破口,它必将推动教育现代化的进程。