實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)處理生態(tài)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)

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摘要:以高職院校藥品質(zhì)量與安全專業(yè)的“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)處理”課程為例，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、教學(xué)評(píng)價(jià)等入手，設(shè)計(jì)生態(tài)課堂，建設(shè)支撐本專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的核心課程，為學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)、頂崗實(shí)習(xí)、就業(yè)打下扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞:生態(tài)課堂;教師素質(zhì);TSEP教學(xué)模式;課堂教學(xué)評(píng)價(jià)

教育生態(tài)學(xué)是研究教育與其生態(tài)環(huán)境間相互作用的規(guī)律和機(jī)理的學(xué)科，最早由勞倫斯•克雷明于1976年在《公共教育》中提出。生態(tài)課堂是以學(xué)生為主體，兼顧學(xué)生的個(gè)性發(fā)展，通過現(xiàn)代課堂教學(xué)手段實(shí)現(xiàn)教學(xué)與學(xué)生發(fā)展真正統(tǒng)一的課堂，也是符合新課程標(biāo)準(zhǔn)的理想課堂。生態(tài)課堂強(qiáng)調(diào)尊重學(xué)生個(gè)性，讓學(xué)生健康成長，為學(xué)生的全面發(fā)展奠定基礎(chǔ)［1］。近年來，教育工作者不斷嘗試以生態(tài)學(xué)的理念改革課堂教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)形式，構(gòu)建和諧、生態(tài)、可持續(xù)發(fā)展的課堂教學(xué)模式。“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)處理”是理工科專業(yè)的一門基礎(chǔ)課程，普遍應(yīng)用于工農(nóng)、化工、醫(yī)藥等行業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究［2］。它是應(yīng)用性課程，以專業(yè)知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，以統(tǒng)計(jì)理論為工具，科學(xué)設(shè)計(jì)和優(yōu)化實(shí)驗(yàn)，系統(tǒng)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)［3］1－341。鎮(zhèn)江高等專科學(xué)校“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)處理”課程一直采用“課堂理論講解+上機(jī)實(shí)踐操作”的教學(xué)模式。該課程涉及微積分、統(tǒng)計(jì)學(xué)等數(shù)學(xué)知識(shí)，計(jì)算過程復(fù)雜，要求授課教師具備扎實(shí)的數(shù)學(xué)知識(shí)，而高職學(xué)生只學(xué)習(xí)了部分高等數(shù)學(xué)，很難透徹理解其中的原理。教學(xué)課時(shí)有限，教師大多選擇用更多的時(shí)間講授理論知識(shí)，無暇兼顧實(shí)際應(yīng)用和能力培養(yǎng)。同時(shí)，因?yàn)樾袠I(yè)的限制，很多教材中的案例遠(yuǎn)離學(xué)生的生活實(shí)際、已有經(jīng)驗(yàn)、專業(yè)領(lǐng)域，學(xué)生很難透徹理解。筆者擬以生態(tài)學(xué)的原理為基礎(chǔ)，結(jié)合多年教學(xué)實(shí)踐和思考，探討“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)處理”課堂的生態(tài)模式。

1教學(xué)內(nèi)容

“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)處理”通常32課時(shí)的理論學(xué)習(xí)包含9～10章的內(nèi)容［4］。高職學(xué)生高等數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)基礎(chǔ)薄弱，如果教師把有限的課時(shí)和精力用于基礎(chǔ)原理的講解，學(xué)生會(huì)因聽不懂而逐漸失去學(xué)習(xí)的興趣。高等職業(yè)教育的目標(biāo)是培養(yǎng)能勝崗、能轉(zhuǎn)崗的技能型人才。鎮(zhèn)江高等專科學(xué)校藥品質(zhì)量與安全專業(yè)的主要實(shí)踐崗位有藥物檢驗(yàn)工、化學(xué)檢驗(yàn)工、藥品微生物檢驗(yàn)工、中藥制劑檢驗(yàn)工、在線質(zhì)量監(jiān)控(在線QA)等［5］。為實(shí)現(xiàn)藥品質(zhì)量與安全專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，整合教材，保留誤差理論和測(cè)定結(jié)果比較、統(tǒng)計(jì)和顯著性檢驗(yàn)、回歸分析、正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)等教學(xué)內(nèi)容，簡(jiǎn)化數(shù)學(xué)原理的敘述，著重講清數(shù)學(xué)公式的具體應(yīng)用和操作步驟。如講授《統(tǒng)計(jì)和顯著性檢驗(yàn)》時(shí)，重點(diǎn)講授方差分析的具體步驟;講授《正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)》時(shí)，重點(diǎn)講授如何正確選擇和使用正交表、應(yīng)用過程中的注意事項(xiàng)等。實(shí)踐環(huán)節(jié)，精心選擇與藥品分析、質(zhì)量管理等專業(yè)相關(guān)的案例，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問題、解決問題的能力，為畢業(yè)設(shè)計(jì)和頂崗實(shí)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2教學(xué)模式

隨著計(jì)算機(jī)的普及，多媒體技術(shù)被普遍應(yīng)用于各級(jí)各類學(xué)校，成為教學(xué)的重要輔助手段。轉(zhuǎn)變教育觀念，改革課堂教學(xué)模式，營造以學(xué)生為中心的生態(tài)學(xué)習(xí)環(huán)境，結(jié)合“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)，構(gòu)建可以重復(fù)使用的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，建立線上、線下相結(jié)合的課堂教學(xué)生態(tài)圈，促進(jìn)云端互動(dòng)教學(xué)服務(wù)產(chǎn)品的實(shí)現(xiàn)。TSEP教學(xué)模式包括4個(gè)步驟，即檢測(cè)(Test)、歸納(Summary)、典例(Example)、訓(xùn)練(Practice)，重在幫助學(xué)生系統(tǒng)整理知識(shí)，提高運(yùn)用能力和思維能力［6］。“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)處理”可以借助網(wǎng)絡(luò)課程平臺(tái)(如智慧課堂、翻轉(zhuǎn)課堂等)，引入TSEP教學(xué)模式。單因素方差分析知識(shí)點(diǎn)的TSEP教學(xué)過程如圖1所示。1)Test。每學(xué)習(xí)完成一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，教師利用手機(jī)上的App測(cè)試題，學(xué)生當(dāng)堂練習(xí)。2)Summary。教師給出答案，通過網(wǎng)絡(luò)課程平臺(tái)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，找出存在的問題，與學(xué)生一起探討解決方法。3)Example。教師講解具體實(shí)例，并將實(shí)例通過手機(jī)平臺(tái)。4)Practice。學(xué)生結(jié)合統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行練習(xí)，熟悉分析過程。這種教學(xué)模式環(huán)環(huán)相扣，以學(xué)生為中心，教學(xué)手段豐富，學(xué)習(xí)氛圍濃，教師可以在課堂上檢測(cè)學(xué)生的掌握情況。近年來，“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)處理”的應(yīng)用越來越廣，新的計(jì)算和分析方法不斷出現(xiàn)。傳統(tǒng)的教材更新?lián)Q代較慢，新知識(shí)融入相對(duì)較少，為激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生知識(shí)應(yīng)用能力，讓學(xué)有余力的學(xué)生開闊視野，教師應(yīng)不斷收集和整理相關(guān)資料，把學(xué)科的前沿知識(shí)和最新的科研成果融入課堂教學(xué)，以補(bǔ)充材料或講座的形式上傳至教學(xué)平臺(tái)。

3教學(xué)評(píng)價(jià)

教學(xué)評(píng)價(jià)是指運(yùn)用有效的技術(shù)手段，全面搜集、整理、分析課堂教學(xué)信息，評(píng)價(jià)教師課堂教學(xué)效果，以促使學(xué)校、教師改進(jìn)教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量。鎮(zhèn)江高等專科學(xué)校沿用多年的教學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系如表1所示。原有的教學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系以有效教學(xué)理論為出發(fā)點(diǎn)，針對(duì)關(guān)鍵教學(xué)要素和行為特征確定評(píng)價(jià)指標(biāo)，有一定的評(píng)價(jià)意義。近幾年的教學(xué)評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，大部分學(xué)生都能實(shí)事求是地評(píng)價(jià)教師的課堂教學(xué)效果，但評(píng)價(jià)分值較為平均，不能體現(xiàn)教師個(gè)體差異;少部分學(xué)生會(huì)給要求嚴(yán)格的教師賦低分，導(dǎo)致評(píng)教結(jié)果失真，嚴(yán)重影響教師的教學(xué)積極性。原因在于評(píng)價(jià)主體趨于單一，教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果不能全面、真實(shí)反映教師的教學(xué)質(zhì)量，學(xué)生的主觀因素會(huì)對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果造成一定的負(fù)面影響。筆者以現(xiàn)有的教學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系為基礎(chǔ)，結(jié)合國內(nèi)外先進(jìn)的評(píng)教經(jīng)驗(yàn)［7］，設(shè)計(jì)了新的學(xué)生版的課堂教學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。該評(píng)價(jià)體系包括一級(jí)指標(biāo)和二級(jí)指標(biāo)。一級(jí)指標(biāo)主要有教學(xué)態(tài)度、學(xué)習(xí)價(jià)值、教學(xué)組織、教學(xué)互動(dòng)、師生關(guān)系、教學(xué)內(nèi)容、開放性問題等，二級(jí)指標(biāo)細(xì)化到具體可操作的教學(xué)行為或?qū)W習(xí)要素，如表2所示，且可以針對(duì)不同課程的特點(diǎn)進(jìn)行修正。

4結(jié)束語

課堂教學(xué)模式的建構(gòu)是與時(shí)代同行的開放性話題。“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)處理”采用生態(tài)課堂教學(xué)模式，以學(xué)生和教師的合作活動(dòng)為宗旨，以引導(dǎo)和討論為常規(guī)化的教學(xué)策略，可以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析處理能力、簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，為他們繼續(xù)深造或走上工作崗位奠定堅(jiān)實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn):

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作者：吳小娟 殷偉芬 朱建軍 單位：鎮(zhèn)江高等專科學(xué)校