交互式多媒體教學在化學實驗的應用效果論文

　　摘要：文章對生物化學實驗進行了傳統教學法和交互式多媒體教學法效果比較。針對隨機選定的大學五年制醫學本科學生，設定教學內容和方法，通過期終考核和交互式多媒體教學后的當堂問卷調查，探討評估交互式多媒體教學對生物化學實驗課的教學效果。研究發現交互式多媒體教學能提高學生學習興趣、活躍課堂氣氛、提高學生自主學習能力、促進實驗技能的掌握。這一研究提示交互式多媒體教學在生物化學實驗課程中具有推廣意義。

　　關鍵詞：交互式多媒體；教學；生物化學

　　為了完善高校教學模式，提高教學質量和學生自學能力，美國在1998年首次提出交互式多媒體教學（InteractiveMultimediaInstruction，IMI）。2007年美國阿羅約中心進一步對IMI改進提高，并在美國高校進行推廣應用[1]。目前在我國高校課程中，IMI應用才剛剛起步[2]，本研究首次在醫學院校生物化學實驗教學中采用交互式多媒體教學方法，比較了交互式多媒體教學和傳統教學對生化實驗教學效果的影響。

　　1對象和方法

　　1.1教學對象

　　將2013級臨床醫學系本科學生398人，隨機分為傳統教學組（n=198）和多媒體教學組（n=200）。傳統教學組采用傳統方式進行教學，即常規的生化實驗理論講授1學時后，以2個學生為一組進行4學時的實驗操作。而多媒體教學組在進行理論教學1學時后，以2名學生為一組，分別進行1學時多媒體交互式學習和3學時的實驗操作。師資配備：進行生化實驗理論教學的均為副教授及以上職稱的資深教師（從事本專業教學10年以上）。實驗帶習和交互式多媒體教學均由本專業工作2年以上的年輕教師擔任。

　　1.2實驗內容和方法

　　本研究比較了傳統教學法和交互式多媒體教學法在生化實驗課程中的教學效果，評估交互式多媒體教學在生物化學實驗課程中是否具有推廣價值。首先根據實驗教學大綱要求，授課教師集體備課，統一教學內容，規范實驗步驟、實驗操作手法和注意事項，使學生獲得規范、詳盡、統一的理論知識和實驗操作技術。實驗內容包括凝膠電泳、層析、離心、分光光度計使用、PCR、質粒的抽提等常見生化實驗儀器的使用和常規生物化學實驗技能等。本研究對兩組學生均進行統一的理論講授、實驗技術演示、學生分組實驗的方法，其中兩組學生的實驗理論講授、帶習教師集中演示實驗手法和儀器操作均沒有差異，時間均為1學時；傳統教學組在理論講習后立刻進行了4學時的分組實驗操作。而多媒體交互法教學組在理論講習后，進行了1學時的模擬實驗的練習。多媒體交互法教學在本校生物化學與分子生物學教研室進行，根據本校自行開發的實驗軟件進行場景練習，逐步進行實驗操作。此軟件包括選擇正確的實驗儀器設備，設定儀器設備的參數和基本程序，分步操作實驗等，隨后根據學生的操作進行反饋信息，并詢問、確認下一步處理措施。在學生操作完成后自動記錄實驗時間，操作步驟及最終實驗效果，并進行評分。最后由帶習教師對交互式教學組的實驗結果及評分進行資料收集、數據分析和總結。

　　1.3問卷調查

　　根據交互式多媒體教學是否提高學生學習興趣、活躍教學氣氛、啟發學習思維、學生自主學習能力、實驗技能掌握程度等方面自行設計問卷，問卷總分計100分。在每次交互式多媒體教學完成后發放問卷調查，學生進行當堂填寫，并進行回收分析，了解學生對傳統教學及交互式多媒體教學方法的印象和學習效果的自我評價。

　　1.4教學效果評價

　　學期末采用理論考試結合實驗操作的形式，進行生物化學實驗教學效果評估，其中理論考試占40%，實驗操作占40%，實驗報告和平時成績占20%的分值。理論考試采用閉卷考試形式，涉及實驗基本理論和機制、實驗操作步驟、注意事項、實驗涉及相關儀器設備等內容，題型為傳統的單項選擇、填空、名詞解釋和簡答題等。操作實驗采用單人操作，在2學時的時間內隨機抽取考試題目進行實驗操作、測定實驗數據并進行實驗結果分析和計算。統計學方法采用SPSS19.0軟件對數據進行統計分析，以均數±標準差（x±s）表示，兩組數據間的比較采用t檢驗，P<0.05視為具有統計學差異。

　　2結果

　　2.1成績分析效果

　　分別匯總分析傳統教學組和多媒體交互組兩組學生成績，結果顯示：傳統教學組學生的平均成績（76.71±0.29）明顯低于多媒體交互組（83.26±0.38）（P<0.05）。

　　2.2問卷調查結果

　　發放問卷調查共398份，當堂回收398份，無廢卷和無效問卷，有效回收率為100%。問卷調查結果顯示：多媒體交互組學生在提高學生學習興趣、活躍教學氣氛、啟發學習思維、增強學生自主學習能力、實驗技能掌握程度方面均顯著優于傳統教學組。

　　3討論

　　生物化學實驗是一門實踐性很強的課程，所有的理論和實踐知識均來自實驗性研究。作為目前自然科學發展最迅猛、最具研究前景的前沿領域學科，生物化學實驗在要求學生掌握生物化學與分子生物學、生物學、微生物學的基本理論知識的基礎上，更需學生掌握良好的專業技能，能獨立操作完成實驗[3]。目前國內生物化學實驗的教學方法一直是以教師理論講授、基本技術示范加學生實際操作的模式開展，這一傳統的教學模式與授課教師的實驗操作方法的標準規范程度密切相關[4-5]。但是隨著國內醫學院校招生規模的擴大，帶習教師的人數相對不足，教師本身素質差次不齊等因素，導致學生的生化實驗操作手法缺乏規范性，實驗結果也多不精確。這種情況嚴重影響醫學院校學生實驗操作能力的準確性和可信度。本次研究首次在生物化學實驗教學中應用多媒體交互教學方法，觀察此教學方法對學生熟練掌握實驗操作的效果，結果令人滿意。由于多媒體交互法本身的特點，此教學方法不但能在完善理論知識講授的基礎上更好地加深學生的理解，還深對實驗的理解和操作。綜上所述，多媒體交互式教學這一新穎的教學方式，可作為傳統教學方法的補充和拓廣，加深學生對實驗原理和機制的理解和掌握，培養學生規范的實驗操作技能，針對性解決學生實驗動手能力的不足和缺陷。盡管多媒體交互教學方法在初期投入資金較大，技術要求高，但是使用方便，后期費用低廉，易于普及，在高校和基層社區醫院不失為一種實際操作前的輔導方法。

　　參考文獻：

　　[1]米良，劉蕾，曹大飛.美高校交互式多媒體教學的改進與思考[J].軟件導刊（教育技術），2014（12）：72-73.

　　[2]鄧勇，交互式多媒體系統在教學中的運用與管理[J].中國現代教育裝備,2014（20）：8-9.

　　[3]劉超，欒治東，王順，等.PBL教學在生物化學與分子生物學雙語教學中的研究與應用[J].高校醫學教學研究（電子版），2015（2）：6-9.

　　[4]張建宇，武瑞兵，鄧秀玲，等.醫學生物化學與分子生物學的教學探討[J].中國當代醫藥，2015（2）：147-148.

　　[5]袁麗杰，梁松鶴，王志剛.生物化學與分子生物學技術形成性考核評價體系的建立與實踐[J].中國高等醫學教育，2014（11）：24-25.

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