高文秀，王集思，沈啟慧

（1.吉林化工學(xué)院 化學(xué)與制藥工程學(xué)院，吉林 吉林 132022；2.吉林化工學(xué)院 機(jī)電工程學(xué)院，吉林 吉林 132022）

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基本操作實(shí)驗(yàn)教學(xué)多媒體仿真課件的開發(fā)與研制

高文秀1，王集思2，沈啟慧1

（1.吉林化工學(xué)院 化學(xué)與制藥工程學(xué)院，吉林 吉林 132022；2.吉林化工學(xué)院 機(jī)電工程學(xué)院，吉林 吉林 132022）

基本操作與化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)是吉林化工學(xué)院培養(yǎng)面向生產(chǎn)一線的現(xiàn)代工程師的專業(yè)基礎(chǔ)課程。從我院基本操作實(shí)驗(yàn)課程的現(xiàn)狀及存在問題入手，闡述了多媒體仿真課件開發(fā)與研制的必要性及研制過程。課件的開發(fā)與研制不僅豐富了教學(xué)手段、而且在激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣、延伸有限學(xué)時(shí)、銜接理論課與實(shí)驗(yàn)課等方面有著重要意義。

基本操作；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；多媒體仿真課件

基本操作與化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)是我院面向化學(xué)與制藥工程學(xué)院、石油化工學(xué)院、資源與環(huán)境工程學(xué)院和材料科學(xué)與工程學(xué)院等化學(xué)化工相關(guān)專業(yè)學(xué)生開設(shè)的一門化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課，它是培養(yǎng)上述各專業(yè)高級(jí)工程技術(shù)人才掌握基本實(shí)驗(yàn)技能的重要環(huán)節(jié)，也是化學(xué)公共基礎(chǔ)課整體知識(shí)結(jié)構(gòu)的重要組成部分。

一、基本操作實(shí)驗(yàn)課程的現(xiàn)狀及存在的問題

在以往的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中我們發(fā)現(xiàn)，基于我校的實(shí)際情況，基本操作與化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)還面臨著以下幾個(gè)方面的問題：

（一） 學(xué)生實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)薄弱

我?！痘静僮髋c化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)》教學(xué)的授課對(duì)象為大學(xué)一年級(jí)新生，多數(shù)學(xué)生在高中對(duì)實(shí)驗(yàn)課不夠重視，對(duì)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)僅限于書本上和習(xí)題冊(cè)上的相關(guān)內(nèi)容，動(dòng)手能力普遍較差。

（二） 實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源緊張

由于實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求每個(gè)學(xué)生都能獨(dú)立自主地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作而進(jìn)行小班授課，每次實(shí)驗(yàn)人數(shù)不超過24人；而且實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)較多，每次實(shí)驗(yàn)課程通常在2～4學(xué)時(shí)左右。這就導(dǎo)致教學(xué)資源緊張，一部分學(xué)生在理論知識(shí)還未學(xué)完的時(shí)候就已經(jīng)上完了實(shí)驗(yàn)課，另一部分學(xué)生理論課已經(jīng)學(xué)完很長時(shí)間才排到實(shí)驗(yàn)課，實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)與教學(xué)進(jìn)度嚴(yán)重脫節(jié)，影響實(shí)驗(yàn)與理論結(jié)合的效果[1]。

（三） 實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段單一

目前學(xué)生對(duì)于本來生動(dòng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)也只靠平淡的教材來預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)。由于實(shí)驗(yàn)步驟太過抽象，多數(shù)學(xué)生在教師講解之前基本是一頭霧水，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后又忘得一干二凈。

需要指出的是，上述問題不是我校獨(dú)有的，在其他普通高校也普遍存在。在與許多重點(diǎn)院校的交流中，我們發(fā)現(xiàn)多媒體仿真課件的實(shí)驗(yàn)教學(xué)已經(jīng)廣泛應(yīng)用，并且切實(shí)提高了基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量。

二、基于我校實(shí)際情況開發(fā)基本操作多媒體仿真課件的意義

基本操作與化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)為我院化學(xué)化工專業(yè)培養(yǎng)基礎(chǔ)操作規(guī)范的課程，在整個(gè)教學(xué)體系中占有十分重要的地位。多媒體仿真課件的輔助教學(xué)已經(jīng)成為大學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中不可或缺的重要手段[2-4]。基本操作實(shí)驗(yàn)教學(xué)多媒體仿真課件的開發(fā)與研制立足于將化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)和文字、聲音、圖像、動(dòng)畫和視頻集于一體，能夠提供形象逼真的實(shí)驗(yàn)器材和實(shí)驗(yàn)材料，生動(dòng)直觀的模擬實(shí)驗(yàn)操作過程，幫助同學(xué)們更直觀地預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，熟悉實(shí)驗(yàn)過程，彌補(bǔ)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)薄弱的問題；同時(shí)緩解了教學(xué)資源緊張的問題，無論理論課是否學(xué)到相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，都可以借助課件自主學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)相關(guān)的理論知識(shí)，而且借助多媒體技術(shù)可以比較容易地解決從直接思維到形象思維，從直接思維到抽象思維之間的過渡；為基本操作實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供一種新的環(huán)境與工具，它使教學(xué)手段更加多元化、教學(xué)內(nèi)容更加充實(shí)、原理的描述更加形象、實(shí)驗(yàn)課更具吸引力，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果；學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)后還可以利用上傳至校園Black教學(xué)平臺(tái)的多媒體仿真課件復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)過程，更深刻地掌握實(shí)驗(yàn)對(duì)應(yīng)的基本原理和基本方法，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)，從而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題和創(chuàng)新的能力；填補(bǔ)我校基本操作實(shí)驗(yàn)多媒體仿真課件自主研發(fā)的空白。

三、基本操作實(shí)驗(yàn)教學(xué)多媒體仿真課件的研制

（一） 依據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱，結(jié)合教材，書寫相關(guān)教案

依據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱，結(jié)合《基本操作與化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)》和《無機(jī)與分析》教材，書寫相關(guān)教案，使其盡量滿足知識(shí)的分布，遍及化學(xué)反應(yīng)特征常數(shù)的測定，元素與化合物性質(zhì)，無機(jī)化合物的制備三個(gè)部分，豐富實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與理論課的內(nèi)容緊密聯(lián)系起來[5]。比如在“配合物的生成與性質(zhì)”實(shí)驗(yàn)中，可以在實(shí)驗(yàn)背景知識(shí)介紹中（如圖1所示），分模塊介紹配合物的組成和命名、配位離子和簡單離子、配合物和復(fù)鹽的區(qū)別、配位平衡及影響配位平衡的因素，學(xué)生可以根據(jù)自身知識(shí)基礎(chǔ)選擇性地學(xué)習(xí)。使學(xué)生既能在理論課知識(shí)的基礎(chǔ)上理解實(shí)驗(yàn)原理、方法、現(xiàn)象和結(jié)論，亦能通過實(shí)驗(yàn)更好地掌握理論知識(shí)，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與理論內(nèi)容接軌[6]。

圖1 實(shí)驗(yàn)背景知識(shí)介紹圖示

（二） 結(jié)合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容收集課件制作素材，制作多媒體仿真課件

結(jié)合《基本操作與化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)》內(nèi)容收集課件制作的相應(yīng)素材和計(jì)算機(jī)專業(yè)知識(shí)，制作多媒體仿真課件。把《基本操作與化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)》的內(nèi)容通過文本、圖形、圖像、動(dòng)畫、視頻背景和伴音講解等多媒體信息與學(xué)生的感觀聯(lián)系起來如圖2所示。希望通過突出課件的圖文并茂、聲情交融、講練結(jié)合、界面友好以及便于操作的特點(diǎn)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，由被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)為主動(dòng)學(xué)習(xí)，把實(shí)驗(yàn)過程形象地展示出來，加深學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的理解，對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察以及規(guī)范學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能[7-8]。

圖2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容介紹圖示

（三） 將多媒體仿真課件應(yīng)用于基本操作與化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，根據(jù)反饋信息不斷整改、完善

將多媒體仿真課件應(yīng)用于基本操作與化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中，在學(xué)校網(wǎng)站的Black教學(xué)平臺(tái)上學(xué)生可以自主地進(jìn)行預(yù)習(xí)。在講解理論課的相應(yīng)內(nèi)容時(shí)演示多媒體仿真課件，讓學(xué)生參與其中，這樣就解決了部分實(shí)驗(yàn)進(jìn)度與理論課程嚴(yán)重脫節(jié)的問題。待到實(shí)驗(yàn)課學(xué)生動(dòng)手操作完成后，收集信息反饋，根據(jù)反饋信息不斷整改、完善課件。

四、結(jié) 語

樓高百尺，重在根基，教育的成敗很大程度上取決于基礎(chǔ)[9-10]，尤其是對(duì)于一所普通工科院校。只有規(guī)范學(xué)生的基本操作，才能培養(yǎng)出合格的面向生產(chǎn)一線的工程師。而多媒體仿真課件的開發(fā)與研制無疑豐富了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的形式，激發(fā)了學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí)興趣，有效地延伸了有限的學(xué)時(shí)，使實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與理論內(nèi)容更好地接軌，從而有效提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率。

[1] 韓麗珠,林琨智.面向生產(chǎn)一線的工程素質(zhì)教育教學(xué)改革與實(shí)踐[J].中國大學(xué)教學(xué),2010（3）：19-21.

[2] 沈玥,徐雅琴.《大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)》多媒體課件的制作與應(yīng)用[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué),2008（5）：109-110.

[3] 吳方瓊,曾仁權(quán),陳朝暉.多媒體課件應(yīng)用于化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探索[J].北京教育學(xué)院學(xué)報(bào),2007,2（3）：44-45.

[4] 楊敏,王紅斌,李勇,等.《基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)I》課件的設(shè)計(jì)與制作[J].云南民族學(xué)院學(xué)報(bào),2002,11（3）：169-171.

[5] 劉明,吳艷波,曹魁.構(gòu)筑以生為本有機(jī)化學(xué)創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)的改革與探索[J].教育教學(xué)論壇,2014（50）：143-144.

[6] 殷馨,王海文.合理運(yùn)用多媒體教學(xué)手段提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量[J].化工高等教育,2011（6）：48-50.

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[9] 趙宙興,馮瑞琴.利用多媒體課件改進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式[J].2011,29（3）：85-88.

[10] 馬瑩.基礎(chǔ)教育課程改革中的教師信念研究[D].陜西:陜西師范大學(xué),2012.

Development and Research on Multimedia Simulation Courseware of Basic Operation Experimental Teaching

GAO Wen-xiu1,WANG Ji-si2,SHEN Qi-hui1

（1.School of Chemical and Pharmaceutical Engineering,Jilin Institute of Chemical Technology,Jilin City 132022,China；2.School of Mechanical and Electrical Engineering,Jilin Institute of Chemical Technology,Jilin City 132022,China）

The basic operation experiment is the foundation course for modern engineers who are serving for production line.This paper expounds the necessity of the development and of the research on the multimedia simulation courseware and explains the development process based on the present situation and existing problems of the “Basic Operation Experimental Teaching”.This courseware is not only a means enriched teaching,but in practice plays an important role in exciting student’s experiment interest,stretching limited class hours,linking theory with experiment,and so on.

basic operation；experiment teaching；multimedia simulation courseware

2015-07-07

吉林化工學(xué)院高等教育教學(xué)研究課題

高文秀（1982-），女，吉林省吉林市，吉林化工學(xué)院講師，碩士，主要從事基本操作實(shí)驗(yàn)和無機(jī)及分析化學(xué)理論教學(xué)方面的研究。

1007-2853（2015）10-0077-03

O 6-1

A

10.16039/j.cnki.cn22-1249.2015.10.022