徐若夢(mèng)
摘 要:微課具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、形式靈活、運(yùn)用方便等特點(diǎn),近年來(lái),在教育教學(xué)領(lǐng)域有了廣泛運(yùn)用,在高校材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)中也發(fā)揮了重要作用。運(yùn)用調(diào)查法、文獻(xiàn)法、歸納總結(jié)法對(duì)微課在高校材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)以及應(yīng)用策略展開(kāi)分析和論述,希望能為相關(guān)工作提供助力。
關(guān)鍵詞:微課;材料專業(yè);實(shí)驗(yàn)教學(xué);應(yīng)用策略
在材料專業(yè)的各項(xiàng)教學(xué)活動(dòng)中,實(shí)驗(yàn)不可或缺。合理運(yùn)用實(shí)驗(yàn),能讓學(xué)生準(zhǔn)確理解知識(shí)內(nèi)容,構(gòu)建知識(shí)體系,提高理解問(wèn)題、分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力,實(shí)現(xiàn)能力素質(zhì)的綜合發(fā)展[1]。下面結(jié)合實(shí)際,就材料專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中微課的應(yīng)用問(wèn)題進(jìn)行具體分析。
1?高校材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀
材料專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要涉及材料性能測(cè)定、組織觀察、熱處理操作以及設(shè)備操作等多項(xiàng)內(nèi)容。由于實(shí)驗(yàn)種類較多,涉及的知識(shí)點(diǎn)也比較繁雜,學(xué)生在開(kāi)展實(shí)驗(yàn)時(shí),不僅要有比較扎實(shí)的理論知識(shí)基礎(chǔ),還要熟悉實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)規(guī)則、實(shí)驗(yàn)操作步驟等[2]。但實(shí)際上,目前很多學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境以及設(shè)備等都不太熟悉。另外,經(jīng)過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn),部分教師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)示范與講解時(shí),采用“一刀切”式的教學(xué)講解模式,不能很好地兼顧每一位學(xué)生,造成部分學(xué)生思想產(chǎn)生偏差或是對(duì)教師的講解似懂非懂,進(jìn)一步導(dǎo)致學(xué)生在實(shí)際操作過(guò)程中出現(xiàn)情緒緊張、操作頻頻失誤的現(xiàn)象,使實(shí)驗(yàn)效果不甚理想。高校材料專業(yè)實(shí)驗(yàn)室中配備了激光共聚焦顯微鏡、掃描電鏡以及X-射線衍射儀等用于材料分析、材料測(cè)試的設(shè)備。這些儀器設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精密性高、操作以及維護(hù)難度均較大。由于學(xué)生平時(shí)接觸以及操作這些大型設(shè)備的機(jī)會(huì)較少,對(duì)設(shè)備的操作要求、操作方法等并不熟練,學(xué)生在具體操作過(guò)程中容易操作失誤,導(dǎo)致設(shè)備故障,使實(shí)驗(yàn)被迫終止。由于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的設(shè)備有限而學(xué)生人數(shù)較多,且人均操作的時(shí)間較短,學(xué)生很難從一節(jié)實(shí)驗(yàn)課中獲得十分豐富的知識(shí)與深刻的認(rèn)知。因此,在現(xiàn)代教育背景下,教師有必要改變實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,利用微課等信息技術(shù)手段,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式、豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率。
2 微課在高校材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)
在我國(guó),微課指的是按照新課程標(biāo)準(zhǔn)以及教學(xué)實(shí)踐要求,以視頻為主要載體,記錄教師在課堂內(nèi)外教育教學(xué)過(guò)程中,圍繞某個(gè)知識(shí)點(diǎn)或教學(xué)環(huán)節(jié)而開(kāi)展的教學(xué)活動(dòng)。微課以現(xiàn)今的互聯(lián)網(wǎng)、計(jì)算機(jī)、多媒體等技術(shù)為依托,形式新穎、體積微小,應(yīng)用起來(lái)靈活方便。目前,微課在我國(guó)教育教學(xué)領(lǐng)域具有十分廣泛的應(yīng)用,尤其是在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,微課更是發(fā)揮了重要作用。
微課是現(xiàn)代技術(shù)的產(chǎn)物,其內(nèi)容簡(jiǎn)明扼要。一節(jié)微課的時(shí)間往往不會(huì)超過(guò)10 min,但足夠講解清楚教學(xué)中的重點(diǎn)、難點(diǎn)或是疑點(diǎn)。此外,微課融合了視頻、聲音、文字、圖畫(huà)等各種教學(xué)要素,能給予學(xué)生多重感官刺激,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣[3]。在教學(xué)過(guò)程中,教師可以利用微課引導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí),也可以運(yùn)用微課給學(xué)生進(jìn)行更全面、深入的講解與示范。
微課雖然內(nèi)容精簡(jiǎn),但是交互性很強(qiáng),在微課的引導(dǎo)下,學(xué)生的注意力能高度集中。在高校材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用微課時(shí),以教學(xué)視頻為主線,一個(gè)視頻就是一個(gè)主題,這個(gè)主題可以與教學(xué)難點(diǎn)有關(guān),也可以與生活有關(guān)。主題明確的教學(xué)視頻能更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣并引導(dǎo)學(xué)生自主思考與學(xué)習(xí)[4]。此外,微課這種短視頻是根據(jù)學(xué)科知識(shí)點(diǎn)與相應(yīng)的教學(xué)環(huán)節(jié)而設(shè)計(jì)的專門(mén)服務(wù)于教學(xué)工作的短視頻。教師在制作出短視頻后,可將視頻發(fā)布出去,讓學(xué)生根據(jù)自身需求自主選擇、獲取與學(xué)習(xí),使學(xué)生學(xué)習(xí)更加靈活、方便。在傳統(tǒng)教學(xué)模式下,實(shí)驗(yàn)的即時(shí)性特征非常顯著,當(dāng)一個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)瞬間等也都會(huì)消失,僅借助眼睛與大腦無(wú)法完整地刻錄下來(lái),導(dǎo)致學(xué)生課后復(fù)習(xí)困難。將微課引入材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)后,學(xué)生就可以借助微課回放實(shí)驗(yàn)過(guò)程并進(jìn)行練習(xí)鞏固。微課的應(yīng)用使學(xué)生的復(fù)習(xí)變得更加方便且高效。
總的來(lái)說(shuō),微視頻教學(xué)資源具有很強(qiáng)的自主性、互動(dòng)性以及便捷性,對(duì)學(xué)生有較強(qiáng)的吸引力。合理運(yùn)用微視頻教學(xué)資源能充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動(dòng)性,讓材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)更順利、更高效地進(jìn)行,同時(shí),也讓學(xué)生的實(shí)驗(yàn)思維、實(shí)驗(yàn)操作能力、自主探究能力、創(chuàng)新創(chuàng)造能力等得到有效培養(yǎng)與發(fā)展。
3?微課在高校材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用策略
高校材料專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要包括綜合性實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)以及設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)3種形式。無(wú)論是綜合性實(shí)驗(yàn)還是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),一節(jié)實(shí)驗(yàn)課涉及的知識(shí)點(diǎn)均較多,部分實(shí)驗(yàn)儀器的操作難度也相對(duì)較大,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有較高的難度。目前,高校材料實(shí)驗(yàn)課堂經(jīng)常是學(xué)生人數(shù)超過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)備數(shù)量,學(xué)生自主操作的時(shí)間較少,學(xué)習(xí)需求難以得到滿足。再加上在大班制授課模式下,教師難以兼顧到每一位學(xué)生,無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)每一位學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中出現(xiàn)的問(wèn)題與錯(cuò)誤并作出及時(shí)、有效的指導(dǎo),導(dǎo)致部分學(xué)生無(wú)法了解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)規(guī)則,也無(wú)法掌握實(shí)驗(yàn)技巧?;诖?,在教學(xué)過(guò)程中,教師需要充分發(fā)揮微課的功能作用來(lái)引導(dǎo)學(xué)生有效學(xué)習(xí)。下面以“金相試樣的制備及金相顯微鏡操作”這一基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)為例,詳細(xì)說(shuō)明微課在高校材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的有效運(yùn)用。
3.1? 劃分知識(shí)點(diǎn),制作實(shí)驗(yàn)導(dǎo)學(xué)視頻
在“金相試樣的制備及金相顯微鏡操作”這一實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生需要操作的設(shè)備精密度較高,結(jié)構(gòu)也相對(duì)復(fù)雜,對(duì)操作人員的能力和素質(zhì)要求較高。學(xué)生由于平時(shí)接觸與操作儀器設(shè)備的機(jī)會(huì)較少,并不具備較高的能力和素質(zhì)?;诖耍诮虒W(xué)前,教師可以將設(shè)備信息、結(jié)構(gòu)、原理、操作流程、注意事項(xiàng)等制作成微課,然后發(fā)布到班級(jí)云平臺(tái)或是班級(jí)的微信群、QQ群中,讓學(xué)生借助微課進(jìn)行了解。學(xué)生在反復(fù)觀看微課后,會(huì)對(duì)設(shè)備的特點(diǎn)、操作要求等有更深入的了解,實(shí)驗(yàn)也會(huì)更順利地進(jìn)行。
3.2? 結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,制作實(shí)驗(yàn)示范視頻
“金相試樣的制備及金相顯微鏡操作”實(shí)驗(yàn)的主要目的是讓學(xué)生了解以及掌握不同材料金相試樣的制備方法以及顯微組織的顯示原理,掌握金相顯微鏡的光學(xué)原理、基本結(jié)構(gòu)、使用方法與注意事項(xiàng),使學(xué)生熟悉金相攝影技術(shù)與顯微圖像分析方法。在進(jìn)行金相試樣制備實(shí)驗(yàn)時(shí),學(xué)生需要完成取樣、磨制、拋光以及浸蝕這幾個(gè)步驟,每一個(gè)操作步驟的難度都相對(duì)較高,對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時(shí)的心理素質(zhì)都有很高要求。但經(jīng)觀察發(fā)現(xiàn),當(dāng)前許多學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時(shí),會(huì)因?yàn)閷?duì)實(shí)驗(yàn)要求、實(shí)驗(yàn)設(shè)備不熟悉、實(shí)踐操作經(jīng)驗(yàn)較少而產(chǎn)生緊張、恐懼等情緒,使實(shí)驗(yàn)無(wú)法順利進(jìn)行,并進(jìn)一步導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)效果難以達(dá)到預(yù)期目標(biāo)?;诖耍趯?shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,教師可以利用微課幫助學(xué)生熟悉實(shí)驗(yàn)操作步驟以及注意事項(xiàng),使學(xué)生能夠更順利、規(guī)范地完成實(shí)驗(yàn)。在教學(xué)過(guò)程中,教師可以根據(jù)學(xué)生實(shí)際的實(shí)驗(yàn)操作能力以及對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的掌握情況,將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容或?qū)嶒?yàn)過(guò)程劃分成幾個(gè)小的知識(shí)點(diǎn),并將每個(gè)知識(shí)點(diǎn)制作成一節(jié)微課,以這種切割、細(xì)化的方式,降低學(xué)生學(xué)習(xí)與理解的難度,使學(xué)生能夠更好地掌握實(shí)驗(yàn)操作步驟以及注意事項(xiàng),進(jìn)而順利地完成實(shí)驗(yàn)。同時(shí),為了讓學(xué)生更好地理解與掌握,教師可基于一定的標(biāo)準(zhǔn),將實(shí)驗(yàn)過(guò)程劃分成幾個(gè)具體的步驟,然后拍攝每個(gè)步驟的具體操作方法,給學(xué)生進(jìn)行示范。視頻拍攝結(jié)束后便發(fā)給學(xué)生,讓學(xué)生先自主預(yù)習(xí),或者在課堂上,當(dāng)學(xué)生的操作遇到困難時(shí),也可以讓學(xué)生播放該視頻,根據(jù)教師的引導(dǎo)與示范來(lái)攻克難關(guān)。
3.3? 在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)用微課
在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,教師組織學(xué)生以2~3人的小組為單位,按照短視頻中的示范與講解,嘗試操作并進(jìn)行實(shí)驗(yàn),通過(guò)自身實(shí)踐獲得相關(guān)的知識(shí)與技能,完成對(duì)這一知識(shí)點(diǎn)的有效學(xué)習(xí)。在這一環(huán)節(jié),為了讓學(xué)生具備更清晰的實(shí)驗(yàn)思路以及可以更加規(guī)范、順利地操作,教師可指導(dǎo)學(xué)生充分利用短視頻先做好一切實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作。如在組內(nèi)根據(jù)短視頻的講解與示范手寫(xiě)實(shí)驗(yàn)計(jì)劃、理順實(shí)驗(yàn)思路、明確實(shí)驗(yàn)步驟,進(jìn)一步具體到操作規(guī)范和實(shí)施細(xì)則等。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,小組成員明確分工、共同配合,在短視頻的指導(dǎo)下,根據(jù)組內(nèi)制定的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃開(kāi)始各項(xiàng)操作,包括取樣、磨制、拋光以及浸蝕等,并在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中做好記錄。在學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,教師可隨時(shí)觀看、了解學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況,及時(shí)向?qū)W生指出一些實(shí)驗(yàn)操作中的問(wèn)題并提出改正建議。這樣不僅能提高實(shí)驗(yàn)的規(guī)范化程度,讓學(xué)生的實(shí)驗(yàn)思維、科學(xué)精神得到培養(yǎng)與鍛煉,同時(shí)也能加強(qiáng)師生間的互動(dòng),促進(jìn)良好師生關(guān)系的構(gòu)建。
3.4? 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,運(yùn)用微視頻開(kāi)展復(fù)習(xí)
在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,教師可引導(dǎo)學(xué)生利用微課進(jìn)行復(fù)習(xí),讓學(xué)生根據(jù)自己的實(shí)驗(yàn)情況有選擇地回看微課內(nèi)容,并利用微課反復(fù)練習(xí),以實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)操作技能的全面掌握。除此之外,教師也可以運(yùn)用微視頻對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)結(jié)果進(jìn)行檢測(cè),以便更好地調(diào)整后期教學(xué)計(jì)劃。運(yùn)用微視頻進(jìn)行教學(xué)檢測(cè)時(shí),教師可以給學(xué)生選擇與設(shè)計(jì)幾道與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有關(guān)的題目,將這些檢測(cè)題單獨(dú)制成一節(jié)微課,讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后完成。學(xué)生做完題后點(diǎn)擊提交,教師就能掌握學(xué)生的做題情況,并對(duì)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握程度作出判斷。教師也可要求學(xué)生挑選實(shí)驗(yàn)中的某個(gè)步驟或是某項(xiàng)操作重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,要求使用手機(jī)或其他設(shè)備將操作過(guò)程錄制下來(lái)并發(fā)送給教師。通過(guò)這樣的反饋視頻,教師能更形象、直觀地掌握學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的熟練程度,更準(zhǔn)確地了解學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能以及實(shí)驗(yàn)思維等的形成發(fā)展情況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的錯(cuò)誤與不足,并給予學(xué)生指導(dǎo)與幫助,使學(xué)生的相關(guān)技能與素質(zhì)得到鞏固。在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,教師也可給學(xué)生布置一些拓展性較強(qiáng)的課后作業(yè),讓學(xué)生充分發(fā)揮自主探究能力、獨(dú)立思考能力、動(dòng)手操作能力以及創(chuàng)新創(chuàng)造能力,使學(xué)生的綜合能力素質(zhì)得到有效提升。
4?結(jié)語(yǔ)
微課在高校材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)中發(fā)揮著重要作用。合理運(yùn)用微課,可大大提高材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)的靈活性,讓學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)需求得到滿足。因此,在進(jìn)行材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),教師要能結(jié)合具體的教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生的能力,科學(xué)地制作微課,并在課前預(yù)習(xí)、課中教學(xué)、課后復(fù)習(xí)等環(huán)節(jié)合理應(yīng)用微課,讓微課的作用與優(yōu)勢(shì)得到充分發(fā)揮,也讓材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量不斷提高。
[參考文獻(xiàn)]
[1]肖立娟.微課在材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].科技視界,2018(30):140,143.
[2]馬勝男,張?jiān)?,趙志偉,等.微課在材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué),2017,20(5):129-131.
[3]余泰,李冰.微課在高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用探究[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2015,34(4):199-201.
[4]杜婷,梁磊,張盼盼.思維導(dǎo)圖結(jié)合微課在材料科學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的探究[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué),2020,23(5):139-142.