智能手机与医学化学实验课教学研究范文

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摘要：医学化学实验在培养医学院校学生的实验习惯、动手能力和科研兴趣方面均发挥了重要作用。如何提高医学化学实验课教学质量仍是医学化学课程教育重点研究领域之一。智能手机的普及为医学化学实验课教学提供了新的机遇和挑战。文章就如何利用智能手机辅助医学化学实验教学进行了详细的探讨。

关键词：医学化学；实验教学；智能手机；创新教学

医学化学实验是医学院校中重要的公共基础课程，其为后续课程如生物化学、药理学、免疫学、细胞生物学等相关生物学课程的实验课学习奠定了基础［1］。为了提高医学化学实验课教学质量，我们采取了创新教学方法、教学内容优化重组、注重学生信息反馈等方式方法［2］。然而，医学化学实验课教学仍存在以下问题：①教学模式单一，目前大多数医学院校的医学化学实验课教学仍采用“讲－练－讲”的教学模式。②师资短缺，且学生对课程重视程度不够。③智能手机时代对实验课教学造成冲击。④实验课的考评方式有待优化。智能化手机的普及已显著影响大部分人的生活、工作、学习和消费习惯。有研究显示，大学生使用智能手机每天在2h以上的占到98％左右［3］。如何将智能手机用于辅助课堂教学是值得深入研究的课题。国内外已有文献报道将智能手机用于辅助课堂教学的案例，且取得了较好的效果［4，5］。例如，国内某知名大学已经将雨学堂引入有机化学理论课的教学中，用于课堂互动、学生问卷调查和公告等。美国、新加坡等发达国家也很关注智能化时代的化学实验课教学，他们已经将Instagram、Snapchat、Twitter和Youtube等社交媒体用于化学实验课教学中。由此可见，智能化时代对传统教学模式的影响非常明显，如何采取积极措施应对并将其合理利用于课堂教学值得深入研究。然而，将智能手机用于辅助医学化学实验课教学的方式方法未见文献报道。本教研室率先将智能手机应用于医学化学实验课教学中，且取得了较好的效果。本文详细讨论了如何将智能手机用于医学化学实验课教学，以提高医学化学实验课的教学质量。

1医学化学实验网络课程体系设计

目前，医学化学实验课由于师资和场地的限制，仍主要采用讲－练－讲的教学模式。智能手机的应用只能与传统教学模式形成优势互补。医学化学实验课教学存在如下问题：①相当多的学生不具备化学实验所必备的基础知识，包括常见仪器名称和使用方法、实验室规则和实验素养等。②在具体授课环节中，特别是实验原理与注意事项讲解中，学生的学习积极性和课堂参与度不高。③传统网络课程不利于学生访问，学生获取与实验课堂相关的知识不及时。④实验课结束后，学生与教师缺少互动和沟通。针对以上不足，本文设计了智能手机客户端访问的医学化学实验课网络教学体系，其设计路线如图1所示。

2建立智能手机客户端可访问的医学化学实验网络课程体系

根据上文所设计的路线图，任课教师负责收集整理医学化学实验（包括基础化学实验和有机化学实验）相关的课件、仪器试剂使用方法及注意事项、化学实验室基本守则、实验操作要点以及实验知识考评题库等资料，交由技术人员在课堂派、雨学堂等在线课堂管理平台上构建网页（本教研室采用的是课堂派在线管理平台，故后文举例说明均以课堂派为例）。学生只需用智能手机登录微信并关注课堂派公众号，或者下载课堂派客户端应用程序（APP），注册账号并申请加入该班级，获得课堂管理员同意以后，即可查看与医学化学实验相关的资料、课件等，同时还可以在线完成作业和自测。同样，教师可以在班级里进行公告、作业在线批改、成绩汇总分析、课件分享、在线讨论等活动。

3智能手机在医学化学实验教学中的应用

医学化学实验存在学习时间短（我校有机化学实验和基础化学实验各为30个学时）、接触仪器试剂种类繁多、安全知识要求高和注意事项多等特点。为克服传统教学模式的不足，本教研室率先在课堂派在线管理平台上建立了医学化学实验网络课程，并用于辅助医学化学实验教学，主要用于公告、资料共享、课堂互动、自我测试和课后互动等方面。

3．1课前准备：课堂公告和提供学习资料

学生要做好化学实验，就要对该实验进行提前预习，搞清楚实验目的、性质、仪器试剂的正确使用方法以及实验过程中的注意事项等。通过医学化学实验网络课程平台，教师就可以在平台上公告，包括所需预习的实验内容、上课时间及地点和测试通告等。学生通过智能手机客户端就能及时看到课程公告。学生在看到公告后，就可以对下次课的实验进行针对性的预习和准备。学生在预习过程中，对实验原理、仪器使用和注意事项等有不明白的地方，可以参考网络课程体系中管理员的相关学习资料，这些资料包括音频、视频、图片、文字等。通过该方式公告和提供学习资料的优势是信息及时、准确，提供学习资料的信息量大，学生获取学习资料方便、快捷。

3．2课堂授课：教学互动

传统课堂教学互动主要通过教师提问或课堂随堂练习，然后抽取学生作答的方式来进行互动。此方法的优点是能调动学生的积极性和参与性，活跃课堂气氛。不足之处在于只有少量同学参与，其不能代表全班同学的整体学习情况，教师不能掌握全体学生对某个重要知识点的学习情况。本校医学化学实验课采用小班教学方式，每间实验室人数一般在10－15人左右。虽然人数较少，更有利于学生与教师互动。然而有的学生性格比较内向，不善于表达自己的想法和观点，这也给教师掌握学生的学习情况带来困扰。为此，我们将智能手机引入实验课堂教学中，学生可以通过智能手机参与课堂互动中。以实验“茶叶中提取咖啡因”为例。开课前，教师可在课堂派在线管理平台上对本次课堂设置加课二维码，并将二维码图保存在本次课的幻灯片首页上，学生通过微信等应用程序扫二维码即可加入本次课堂。在教师设置的课堂练习环节，学生则可以通过智能手机客户端在线作答，提交答案后，课件上立即显示学生作答的各个选项的百分比。此外，如果学生有问题，也可以通过在线课堂发送信息，教师则可以看到互动信息，而不需要用传统的方式举手提问，这将给性格比较内向的同学更多表达自己想法的机会，且有利于教师掌握学生的整体学习情况。

3．3课后互动：利用智能手机进行及时沟通

课后互动是查漏补缺、解决学生疑难问题的重要沟通渠道。课后互动包括作业的完成和批改、学生疑问的解决以及学生与教师就某方面专业问题的探讨等。传统的课后互动方式主要是学生通过电话向教师咨询或者到教师办公室进行当面请教。电话沟通有可能由于表达不清楚造成沟通不畅，而在教师办公室当面沟通则比较耗时。智能手机为人与人的沟通带来了极大便利，同样可以用于师生间沟通。例如，利用微信、QQ等即时通讯应用程序，学生就可以通过语音、视频、图片、文字等方式与教师进行沟通。特别是医学化学实验，涉及仪器装置的图片、实验操作等，用图片和视频沟通，更能将问题阐述清楚，使师生间的沟通更加通畅。而且采用新兴的即时通讯工具，也是现在大学生更能接受的一种沟通方式。

3．4课终评价：知识测试及分析

实验操作是医学化学实验的重要组成部分，但是实验原理和实验室基本知识等理论知识同样不可或缺。传统的实验考试比较注重操作评价，而忽略了对实验课理论知识的评价。如果再出一份试卷对实验课的理论知识进行测评，则比较耗费人力和物力。利用医学化学实验网络课程平台，可以不用纸质版试卷就对学生掌握的化学实验知识进行测评。教师可以在网络课程平台上对测试内容进行设置，包括测试类型、答题时间、测试时段、随机抽题等项目。学生进入测试界面后，就可以看到所测试的题目，作答时只需在选中目标答案、测试之后提交答案即可。测试完成后，系统会自动根据建立题库时设置的正确答案给出分数（主要限于客观题，如选择题和判断题，主观题还需教师批改）。学生可即时查看自己的测评分数，教师则可查看所有学生的测评分数。同时，教师还可以对学生的测试结果进行分析，对于学生犯错误比较多的知识点，在今后的课堂教学中可以进行重点讲解。此方法的优势是利用简便、高效的方法对学生掌握的医学化学实验知识进行测试，为综合评定学生的实验课成绩提供参考。该方法同时有利于教师及时、准确地把握学生的知识掌握情况，以便为日后课程设计、教学重点及难点的调整提供参考。

3．5应用评价：教学成效分析

结束了医学化学实验课程后，对智能手机辅助医学化学实验教学的作用及优势进行了一个简单的问卷调查，参与调查的人数为100人。其中对智能手机辅助医学化学实验教学的作用进行了调查，结果显示：学生认为对化学实验课学习帮助很大的占8％；帮助较大的占73％；有一定帮助的占12％；无任何帮助的占7％。调查结果显示，大部分学生认为智能手机对医学化学实验课的学习帮助较大。另外，还对智能手机辅助医学化学实验教学的优势进行了问卷调查，调查结果显示：42％的同学认为操作方便快捷；28％的同学认为获取教学资源容易，且资源可以共享；14％的同学认为师生沟通更方便；9％的同学认为使用新兴的教学方式更能激发学习兴趣，还有7％的同学认为具备其他优势。调查结果显示，使用智能手机辅助医学化学实验课教学基本能达到预期目的。使用智能手机辅助医学化学实验课教学达到较好的教学效果的原因在于，智能手机已成为大学生学习生活中不可或缺的一部分，且大学生对智能手机操作熟练、应用广泛，将其用于课堂教学，能激发学生的新鲜感和主观能动性。新兴技术为传统的教学方式带来冲击和挑战，如何将新兴技术引入课堂教学以提高教学质量是一个紧迫而必须面临的问题。本文尝试了将智能手机应用于医学化学实验课教学中，其具备如下优势：①有利于学生较便捷地掌握化学实验基本安全知识、基本仪器名称、基本实验操作方法等知识。②有利于教师在课堂上及时掌握全体学生的学习情况和动态，并能及时互动。③有利于教师和学生在课后进行及时沟通。④有利于真实、客观地评价学生对医学化学实验的掌握程度。虽然智能手机应用于医学化学实验教学取得了一些进步，但目前智能手机只能作为传统教学方式的有益补充。将智能手机引入课堂教学也存在某些不足，例如：如何确保学生将手机用于课堂学习而不是用于游戏、如何增加多种互动方式、如何确保学生利用智能手机进行真实、可靠的自我测试等，这些问题仍需深入研究。

参考文献：

［1］张定林，李兰兰，贺建，等．医学化学与医学院校本科生创新能力的培养［J］．化学教育（中英文），2017，38（14）：48－51．

［2］李兰兰，杨旭，贺建，等．医学化学实验问卷调查分析及教改措施［J］．教育教学论坛，2014，（2）：157．

［3］黄俊霞，梁雅丽，陈佰锋，等．大学生手机使用及依赖现状研究［J］．中国卫生事业管理，2018，（7）：534－537．

作者：张定林 周勉 赵先英 赵华文 李兰兰 贺建 单位：陆军军医大学基础医学院化学教研室