顧雪凡，魏 君，蘇碧云，黃 劍，李 紅

（西安石油大學 化學化工學院，陜西 西安 710065）

教育信息化的發(fā)展水平是教育現(xiàn)代化的標志之一，“以信息化促進人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新”是教育部對本科院校育人的核心要求之一，信息技術與學科課程整合是我國高等教育教學改革的熱點。2011 年《關于推進教師教育信息化建設的意見》為在職教師“信息技術與教育的深度融合能力”指明了方向[1]。

在化學學科教學中，教師在“互聯(lián)網+教育”環(huán)境下對相應理論知識儲備、平臺認知水平以及專業(yè)工具使用相對薄弱，與教育現(xiàn)代化的要求和學校日臻完備的硬件條件之間存在差距[2]。本文以信息技術與《普通化學》課堂教學的整合為切入點，探討信息化背景下本校《普通化學》課程組在職教師信息化教學技能的培養(yǎng)。

一、在職教師信息化教學技能的要求與現(xiàn)狀

1.教師技術基礎標準

依據國際教育技術協(xié)會（International Society for Technology in Education，簡稱ISTE）所制定的教師技術基礎標準（Foundation in Technology for All Teachers:Foundation Standards）提升在職教師業(yè)務能力，使信息技術有效地融入其所在學科課程教學中，主要包括以下三方面內容[3]：

（1）計算機技術的基本操作。在職教師需具備獨立使用計算機系統(tǒng)運行軟件的技能，能夠獲取、處理、發(fā)掘、發(fā)布數(shù)據，能夠在一定程度上評價計算機系統(tǒng)的硬件和軟件運行質量。

（2）信息技術用于課堂教學。在職教師應具備使用相關信息技術支持相應領域教學活動的能力。在職教師應逐步規(guī)劃將多種軟件、工具、應用開發(fā)技術整合于課程教學單元。甄選的教學策略應滿足各類學習對象的需求，符合不同評價機制的要求。

（3）信息技術用于專業(yè)領域。鼓勵在職教師參與終身教育活動，積極促進平等、合法地應用信息技術與資源。在職教師需應用相關信息技術和專業(yè)工具提升自身專業(yè)素養(yǎng)，提高工作效率，不僅能夠利用信息技術研究和解決專業(yè)領域學科問題，更要將其應用于有效交流、深度合作以及團隊建設。

2.信息化教學知能結構概述

教師是構建和諧教學信息化環(huán)境的關鍵因素。教育信息化賦予了教師在開展教學活動中新的知識結構與能力素養(yǎng)要求，國內外研究者、教育管理者及一線教師對此高度關注。其中，以舒爾曼學科教學法知識（PCK）為基礎，由美國密歇根州立大學Puny Mishra 和Matthew J.Koehler 所提出的“技術—教學法—內容”（TPACK）知識框架，是一種融合技術的學科教學法知識體系，明確指出了現(xiàn)代教育技術支持下教師信息化教學知能結構[4]。TPACK 體系包含技術知識（Technology Knowledge，簡稱TK）、學科知識（Content Knowledge，簡稱CK）以及教學法知識（Pedagogy Knowledge，簡稱PK）。

鑒于TPACK 內涵是關于教育技術、學科內容以及一般教學法相互關系的教師知能結構理論框架，教育信息技術要內化于教師自身的學科教學知識體系與教學活動中。在此視域下，《普通化學》授課教師的信息化教學知能結構應包含五個相互聯(lián)系的要素：技術與學科深度整合的統(tǒng)領性理念，整合技術的課程知識內容，整合技術的教學模式，整合技術的教學設計與藝術，整合技術的教學效果評價。

3.課程組教師信息化教學知能結構現(xiàn)狀

TPACK 知識框架對于教師信息化教學技能的培養(yǎng)提供了很好的借鑒。對《普通化學》課程組13 位在職授課教師信息化教學知能結構現(xiàn)狀進行調研與分析。如圖1 所示，教師自我評價結果中，單項知識自評得分在78-85 分范圍內（PK79.49、CK84.62、TK78.85）；整合技術的學科內容知識（TPK）、整合學科的教學法知識（PCK）以及整合技術的教學法知識（TCK）得分則明顯降低，分別為71.15、69.23、72.12 分。

進一步通過訪談了解到，在接受問卷調查的13 名教師中，6 名教齡為1-3 年的青年教師（均具有博士學位）對于PCK 和TCK 相關教學技能的培訓與提高愿望迫切；5 名教齡在11 年及以上的中年教師更希望獲得TPK 和TCK 的學習與交流。立足課程組在職授課教師信息化教學知能結構現(xiàn)狀，結合教師自身學科專業(yè)背景，通過課程組教學法活動研討，以及學校各級職能部門組織的交流與培訓，學院對《普通化學》課程組授課教師信息化教學技能進行有的放矢的培養(yǎng)與提高。

二、信息技術與《普通化學》課堂教學的整合

1.《普通化學》的課程性質和目的

《普通化學》是我校工科非化學化工專業(yè)實施化學教育的基礎課程，是培養(yǎng)“基礎扎實、知識面寬、能力強、素質高”的高級工程科技人才所必需的素質教育課程。課程通過物質結構及性質、化學熱力學與動力學等化學反應的基礎理論、基本規(guī)律的講授，輔以化學實驗教學，使學生了解當代化學的基本理論、基本知識，掌握化學實驗的基本技能，以期能夠在工程技術中以化學的觀點認識物質變化的現(xiàn)象，對與化學有關的工程技術實際問題具有初步分析的能力。本課程教學活動旨在培養(yǎng)學生正確的科學觀、科學的社會觀，不斷提高學生科學思維方法和創(chuàng)新能力。

2.信息技術與《普通化學》課堂教學的整合策略

該課程以化學基本原理為主線，介紹熱化學、化學熱力學、化學動力學、水化學和電化學[5]。以物質結構理論為主線，介紹原子結構、化學鍵、晶體結構，并有針對性地介紹元素化學與無機材料及高分子化合物。根據課程不同章節(jié)知識體系特征，教師有意識地選取相應優(yōu)勢化信息技術滿足不同教學模式的需求，實現(xiàn)抽象概念的可視化表達，達到課堂互動、因材施教、提高課堂教學效果的要求[6][7]。如圖2 所示，《普通化學》共40 學時，其中理論課32 學時，課內實驗8 學時。理論課程主要包括“化學反應基本原理及反應”和“物質結構理論及物質性質”兩大部分，前者包含化學熱力學、化學動力學范疇基礎理論及其在水溶液體系和電化學中的應用，后者基于物質結構近代理論學習不同尺度物質結構及性質。

圖2 信息技術與《普通化學》課堂教學的整合策略

依據不同的知識內容特征采取不同的教學策略。例如化學熱力學、化學動力學中較為晦澀的“基礎理論”授課采取翻轉課堂教學模式，物質結構基礎中“物質微觀結構”采取微課程視頻輔助課堂教學，“基礎理論的應用”利用智慧教室學習和討論。對應不同的教學模式，進行不同的教學設計，優(yōu)選軟件工具制作不同的電子授課資料。例如利用Videograph 錄制微課程視頻，利用ChemSketch 進行物質結構相關繪圖?；旌鲜浇虒W模式對授課教師的信息化教學技能提出新的要求。

三、《普通化學》課程組教師信息化教學技能的培養(yǎng)

近三年內，課程組教師主要通過理論學習、工具培訓、工作實踐等途徑快速接納掌握信息技術，更新完善自身教學圖式，從而實現(xiàn)信息技術與所授課程的深度整合，實現(xiàn)在職教師的專業(yè)發(fā)展與自我提高。

1.深化理論學習

實現(xiàn)信息技術與學科課程的整合需要建設一支綜合素質高、專業(yè)能力強的梯隊教師團隊?！镀胀ɑ瘜W》課程組現(xiàn)有授課教師均獲得博士學位（除1 人博士在讀），科研方向均屬化學相關領域，具有過硬的學科專業(yè)背景。課程組根據課堂教學階段性進展情況，開展教學法知識理論學習與研討活動。學校教師工作部、教師發(fā)展中心等職能部門對新入職教師進行崗前培訓與考核，對在職教師不定期舉辦相關理論系列講座、軟件培訓、前沿知識研討會等，并搭建與其他院校開展工作交流的平臺。教務處適時更新完善教學硬件、建設智慧教室、立項教育信息化類教改項目。課程組教師通過自主學習和交流互助，進階完成了以“信息化教學知能結構”為導向的教學技能深化學習與培訓。

2.定期工具培訓

伴隨信息技術的迅猛發(fā)展，全媒體是新型信息化教育環(huán)境的顯著特點。作為一種多媒體、多平臺、多終端、多網絡疊加的新模式，全媒體為高等教育現(xiàn)代化提供了廣闊空間[8]。信息表現(xiàn)形態(tài)、傳遞方式、承載平臺日益豐富多樣，復合型信息共享空間理念和實踐模式迅速融入現(xiàn)代教育信息技術中[9]。因此，信息技術支持的教師教學技能的提高與自身專業(yè)發(fā)展需要技術革新的護航。

鑒于此，校、院、系各級職能部門對在職教師進行了短期、中長期技能素質培訓的規(guī)劃與安排、考核與獎懲。積極關注、引進各類教育信息技術，對在職教師開設軟件利用、網絡運行等針對性培訓與業(yè)務學習。旨在使教師能夠綜合運用各類軟件（ScienceWord、EndNote、ChemSketch、ChemLab、ISlS/Draw、3dmax、Videograph 等）完善電子教學資源，達到教師技術基礎標準。此外，學校亦定期完備現(xiàn)有多媒體教室設施、開放智慧課堂，以匹配教師不斷增強的信息化教學技能。

3.立足工作實踐

目前，《普通化學》課程組教師課堂教學為多媒體計算機教室授課。課程組教師在日常課堂教學中積累了大量的信息化教學經驗。此外，學校和學院鼓勵在職教師結合課程不同章節(jié)知識點特征進行信息技術支持的課堂教學創(chuàng)新；在課堂教學比賽活動中增大信息化教學手段權重；積極組織開展微課程大賽，立項以翻轉課堂為代表的教學新模式教改項目，建立明確的獎懲制度，以充分調動教師的主動性和創(chuàng)造性。

四、近三年培養(yǎng)反饋

學校基于上述策略和途徑，對《普通化學》課程組教師信息化教學技能進行了培養(yǎng)，并對13 名教師進行問卷調查回訪（見表1）。92.31%的教師認同信息技術是專業(yè)素質的必要組成部分，經過相關培訓能夠提升課程教學水平。所有教師對于課程組教學法研討、公開課觀摩表示充分肯定。84.62%表示能夠從學校職能部門組織的講座、會議、培訓等多種形式的培養(yǎng)中獲取信息化教學知識與方法工具。84.62%有信心實現(xiàn)課堂教學內容、信息技術和教學方法的有效融合。我校立足課程組教師信息化教學技能現(xiàn)狀，結合《普通化學》課程自身特點，堅持長期分層次、全方位地培養(yǎng)教師信息化教學技能，對于促進教師專業(yè)發(fā)展和提高課堂教學質量大有裨益。

表1 課程組教師對信息化教學技能培養(yǎng)的調查反饋意見