网络下的生物化学实验教学平台

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1平台构建

1.1设计理念与目的

设想以电子实验报告取代纸质实验报告,但这并不是简单地要求学生将纸质的实验报告输入word文档提交给老师,而是由教师构建一个互动的多媒体平台,提供实践内容、视频给学生预习复习用,附带的作业提交功能要求学生将实践结果照片、文字材料提交,教师在后台批改评分后再订正。这是以电子实验报告评价学生生物化学实践效果的总体思路。

1.2系统架构

以Dreamweaver、Photoshop、Flash开发构建了实验平台。平台总容量1500M其中:视频800M、动画100M、图片20M、文字20M。系统运行所需的服务器端采用PC服务器或小型机,采用4路CPU,内存推荐为2G以上;硬盘为320G及以上。系统运行所需软件为WindowsServer2003,数据库软件为access2003及以上版本。平台网址:6678/test/in-dex_shijian.asp。设置学生学号为用户名和初始密码,要求学生及时修改密码。:6678/TEST/admin/为教师后台,提供实践多媒体内容的录入和学生作业批改功能。

1.3内容建设

平台架构完成后,我们拍摄了教师示教的视频剪辑合成,共13个视频,结合文字图片素材,在教师界面上传后,呈现于学生界面。学生以学号为用户名和密码登录,选择相应的项目(图1),点击后提交电子档实验报告。教师随时在后台进行批改(图2)。教师可以根据实验项目统一批改报告,也可以根据学生姓名筛选某一学生的所有报告批改,统计成绩。

2平台应用及初步成效

系统架构完成后,我们以2011级临床专业30名学生为教学对象。要求学生在实验课上课之前,登陆实践平台观看视频,做好预习。在课堂实验结束时将实验结果拍照。实验室提供有供登陆实践平台的电脑,学生可将照片上传添加对实验结果的分析后提交。针对7个定性实验,在教师没有强制要求提交电子档实验报告的前提下,提交率达88.1%,说明学生对这一作业形式还是很感兴趣的。而作业提交过程中涉及的文字输入、图表编辑、图片上传等操作对学生而言也没有太大的难度。在提交的作业当中,约21.2%的作业被退回要求重做。主要原因是作为定性实验,学生没有提交实验结果照片。作业被退回后,100%的学生都补交了结果照片。在批改过的作业中,主要发现存在实验结果与讨论不一致的现象。对/酪蛋白等电点的测定0实验报告进行统计,结果有2位学生(6.7%)学生提交的实验结果图上pH4.3溶液环境下,蛋白的沉淀多于pH4.6,但学生学生提交的实验报告却迁就正确答案,写成pI=4.6。教师通过网络平台及时发现了学生实验中的错误,并予以纠正。自2011年平台架构完成至今,面向临床医学、临床医学(社区定向)、护理学、口腔医学专业学生开放。3年的使用过程中,共计2000余位学生提交了近15000份电子档实验报告。

3讨论

我们设计的这个基于网络的生物化学实验教学平台系统适用于各类实验,特别是定性实验,因为定量实验一般很难有实验结果图片,一般只有数据表格。目前,大专生物化学的试验以定性为主。虽然在整个教学过程中,我们提倡定性实验向定量实验发展,但不能完全摈弃定性实验,而是如何进一步优化定性实验,如后续虚拟实验设计等。而将定性实验以电子实验报告的形式提交,不啻为一个受学生欢迎的手段,能提高学生的学习兴趣。除此以外,电子实验报告还具有纸质报告所无法比拟的优势。同时,平台所提供的多媒体的实验教材(视频、音频、文字、图片等)为学生预习、复习提供了便利。学生先看视频预习,比看文字形象,能更好地理解实验原理和内容,大大提高学习效率。由于必须要求提交实验结果图表否则将被退回作业,这就强制了学生必须动手做实验,有效改变了实验课不动手,写报告时编纂实验结果的现象。教师能非常直观地看到学生的实验结果,对结果的正确与否做出正确的判断,同时能有效避免学生为谋求高分而对实验结果造假的现象。依据常规,纸质实验报告期末一般需要归档,这并不方便后续教师统计、研究学生的学习情况。电子档资料给教师随时查阅提供了便利,典型的实验结果还可供课堂展示,供其他学生参考,可以实现实时在线交流,学生不必等到下一次实验课前才拿到实验报告知道成绩和错误之处。只要教师后台批改完毕,即可登陆查看评分情况并订正。教师亦能随时收到学生订正完的作业,即时批改,实现师生实时的在线交流。随着iPAD在教学领域的使用,数字教育的模式正在被各大学校逐步接纳。电子实验报告的应用可以逐步与数字教学接轨,为电子教材的推广奠定一定的基础。因此,必须在教学过程中加强学生实验素养的培养。同时,对本实践平台电子实验报告提交系统涉及的软硬件还需要进一步改进。鉴于部分实验结果照片不清晰,大多学生提交的照片为原始文件,没有经过一些必要的编辑,比如标注实验名称、分子量等,有必要形成规范统一的实验照片格式。可以借鉴专业论文中的图表标注格式,为论文式式样报告的书写打下基础。由于实践平台内的普通浏览器即能打开,不需要通过校内网,且多媒体实验内容是后期教师录入的,因此这一平台兼容各医学基础课程的实践内容,在软件著作权申请结束后,有望将各基础课程汇总于一体,既方便学生交作业,也方便各学科教师之间的交流。

作者：王黎芳吴峻章琦杜蓬孙爱华单位：浙江医学高等专科学校