技能大賽引領(lǐng)下的《儀器分析》課程教材建設(shè)及教學(xué)信息化研究

侯芳菲，曹佳，房靜

（天津生物工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，天津市，300462）

全國職業(yè)院校技能大賽競賽項目的確定及競賽過程的依據(jù)是國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，所以更加貼合企業(yè)實際崗位對學(xué)生職業(yè)技能的要求。大賽目前已經(jīng)成為職業(yè)教育的風(fēng)向標(biāo)，目前許多院校都在摸索如何賽教結(jié)合、以賽促建、以賽促學(xué)、以賽促練、以賽促改，我們也積極地將技能大賽的比賽項目和評價標(biāo)準(zhǔn)引入課程建設(shè)，從立體化新教材編寫和課堂教學(xué)信息化兩個方面著手進(jìn)行《儀器分析》課程建設(shè)。

1 目前使用教材存在的問題

1.1 教材形式單一，立體化程度不夠

早期的教材中雖然有些增加了二維碼，學(xué)生在掃碼后即可以看到每個章節(jié)所對應(yīng)的教案和微課的內(nèi)容。這種形式在一定程度上為學(xué)生學(xué)習(xí)和教師教學(xué)提供了便利，但在本質(zhì)上還是傳統(tǒng)的教學(xué)模式，對實際的教學(xué)效果的提升并不夠。因此，在建設(shè)立體化教材的過程中，充分利用現(xiàn)代的新媒體技術(shù)手段，運用多種技術(shù)手段將三維動畫、微課、虛擬仿真實驗、企業(yè)實際操作視頻結(jié)合起來，從個性化、移動化、碎片化的角度來設(shè)計和編寫立體化教材，從而使教材的內(nèi)在形式更新穎、內(nèi)容更豐富、立體化程度更高[1]。

1.2 教材內(nèi)容更新不及時

教材的一定要非常實用，且與時俱進(jìn)，能跟得上企業(yè)的實際需要。近年來，隨著不斷發(fā)展的高新技術(shù)的應(yīng)用和高、新、尖儀器的的問世與普及，藥物分析手段也有了很大的發(fā)展，傳統(tǒng)的藥物分析技術(shù)也在更新?lián)Q代，高效液相色譜與質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)、高效近紅外光譜技術(shù)、萃取技術(shù)、氣相色譜-紅外光譜聯(lián)用技術(shù)、高效毛細(xì)管電泳分離分析技術(shù)等新技術(shù)在藥物分析中的應(yīng)用越來越廣泛。目前使用的教材不能很好適應(yīng)工作崗位的內(nèi)容和要求，不能及時反映產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新技術(shù)、新標(biāo)準(zhǔn)。

1.3 理論偏多偏深

目前使用的高職教材普遍存在理論內(nèi)容偏多、偏深，實踐性內(nèi)容嚴(yán)重不足的問題，高等職業(yè)教育的培養(yǎng)目標(biāo)一直在變，從開始提出的“技術(shù)型人才”、“應(yīng)用型人才”、到后來的“實用型人才”，再到現(xiàn)在提出的“高素質(zhì)技術(shù)技能人才”。高職培養(yǎng)的人才類型與普通高等教育培養(yǎng)的人才是有差異的；人才層次是高級專門人才，比中等職業(yè)學(xué)校培養(yǎng)的人才的素質(zhì)要高，即現(xiàn)在提出的所謂高素質(zhì)技術(shù)技能人才，高職的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該注重技術(shù)技能的培養(yǎng)，應(yīng)該注重能力和應(yīng)用，而非理論。另外高職學(xué)生理論基礎(chǔ)薄弱，理解能力和抽象思維能力差，所以要將復(fù)雜的理論知識融入實踐技能學(xué)習(xí)中，在教師引導(dǎo)下，學(xué)生實現(xiàn)做中學(xué)，學(xué)中做，教師實現(xiàn)做中教，教中做，可以克服學(xué)生理論學(xué)習(xí)的短板，很好地提高教學(xué)效果[2]。

2 一體化教材特色

《儀器分析》新教材參考了大賽的內(nèi)容和標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過到企業(yè)實際調(diào)研，結(jié)合檢測崗位的特點和需求，將大賽的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化（技能和知識雙重標(biāo)準(zhǔn)）要求融入課程，本著理論必需夠用，操作每步細(xì)化的原則，凸顯了崗位技能和職業(yè)道德要求，將理論知識點、實訓(xùn)操作技能點細(xì)化，教材理論內(nèi)容與實訓(xùn)操作同步，讓每一位同學(xué)做到做中學(xué)，教師做到做中教。以便我校食品和藥品檢測類專業(yè)畢業(yè)生更好地滿足企業(yè)需求，更好的服務(wù)于地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展，

2.1 教材中的每一個項目都參考了企業(yè)目前使用頻率較高的儀器分析方法，內(nèi)容以技能操作訓(xùn)練為主，細(xì)化到每一步操作點，理論知識本著為技能操作服務(wù)，必需夠用的原則進(jìn)行編排?？朔艘酝滩闹兴蟹治鰞x器較陳舊，不能與企業(yè)實際同步，理論知識講解過深過難的缺陷。

2.2 教材內(nèi)容與目前我們課上使用的東方仿真的大型分析儀器操作軟件進(jìn)行結(jié)合，彌補(bǔ)了實際儀器臺套數(shù)量和種類不足的缺陷。本教材將部分仿真實訓(xùn)的操作步驟細(xì)化，學(xué)生可以參考教材進(jìn)行仿真操作，可以做到做中學(xué)，教師做到做中教。

2.3 為了面向未來，順應(yīng)新形勢對于全面深化課改和育人方面提出的一系列新的要求和挑戰(zhàn)，關(guān)注學(xué)生長遠(yuǎn)和全面發(fā)展，教材教學(xué)目標(biāo)除知識目標(biāo)和技能目標(biāo)外，引入了素養(yǎng)目標(biāo)。

3 一體化教材編寫步驟

3.1 準(zhǔn)備階段 深度解讀化學(xué)檢驗工和食品檢驗工職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，同時通過對本區(qū)域內(nèi)的食品和藥品企業(yè)調(diào)研，通過走訪、調(diào)查問卷等形式了解近年來食品和藥品檢測行業(yè)的實際需要，結(jié)合目前企業(yè)使用頻率較高的分析檢測類儀器的種類，以及企業(yè)對畢業(yè)生職業(yè)適應(yīng)能力、思想政治和個人道德素養(yǎng)的要求，將思想政治和職業(yè)素養(yǎng)內(nèi)容引入課標(biāo)，重新編寫《儀器分析》課程標(biāo)準(zhǔn)。課程標(biāo)準(zhǔn)緊密結(jié)合藥品和食品企業(yè)檢測的實際需要，刪減了原教材中一些陳舊落后的儀器方法，增加了目前使用頻率較高的儀器分析方法，側(cè)重儀器結(jié)構(gòu)的認(rèn)知，儀器的操作使用步驟和實際使用中的維護(hù)保養(yǎng)方面的內(nèi)容。

3.2 實施階段 分析以往我們所使用教材的優(yōu)點并結(jié)合課程標(biāo)準(zhǔn)找出不足之處，同時借鑒其它院校分析檢測專業(yè)所使用同等教材的優(yōu)勢，重新編寫《儀器分析》校本教材。教材同時結(jié)合了東方仿真的大型分析儀器操作軟件，學(xué)生可根據(jù)教材中細(xì)化的每一步步驟進(jìn)行操作。

3.3 總結(jié)階段 藥品質(zhì)量檢測技術(shù)和食品檢測技術(shù)專業(yè)學(xué)生試用此教材，并進(jìn)行訪談，完善教材后續(xù)建設(shè)內(nèi)容。

4 課堂教學(xué)信息化

教學(xué)信息化是指在教學(xué)中應(yīng)用信息技術(shù)手段，使教學(xué)的環(huán)節(jié)數(shù)字化，從而提高教學(xué)質(zhì)量和效率。以現(xiàn)代教學(xué)理念為指導(dǎo)，以信息技術(shù)為支持，應(yīng)用現(xiàn)代教學(xué)方法的教學(xué)。在信息化教學(xué)中，要求觀念、組織、內(nèi)容、模式、技術(shù)、評價、環(huán)境等一系列因素信息化。國務(wù)院發(fā)布的推動職業(yè)教育發(fā)展的相關(guān)政策決定中指出將職業(yè)院校中的信息化發(fā)展也應(yīng)當(dāng)作為重點建設(shè)和發(fā)展任務(wù)。

全國職業(yè)院校技能大賽（高職組）《工業(yè)分析檢驗》項目競賽理論知識考核與仿真考核成績比例為85%：15%，仿真考核采用北京東方仿真軟件技術(shù)公司開發(fā)的項目“氣相色譜與質(zhì)譜聯(lián)用仿真考核軟件—虛擬樣品的定性和定量測定”。

全國食品工業(yè)行指委高職院校技能大賽農(nóng)藥殘留檢測項目現(xiàn)場考核操作參照SN/T 0148-2011《進(jìn)出口水果蔬菜中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留量檢測方法氣相色譜和氣相色譜-質(zhì)譜法》，根據(jù)賽項規(guī)程要求，利用比賽現(xiàn)場提供的氣質(zhì)聯(lián)用仿真軟件，獨立完成食品中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留的測定。與此同時，我們也積極的將技能大賽的仿真考核應(yīng)用于教學(xué)，下邊以《儀器分析》課程的氣相色譜儀的操作使用為例講解信息化資源和手段在課堂中的實施。

《儀器分析》課程實訓(xùn)由于受儀器臺套數(shù)和課上實訓(xùn)時間有限的影響，學(xué)生不可能做到每人都能上手操作，另外分析原理抽象難懂，所以傳統(tǒng)教學(xué)效果不理想。信息化教學(xué)使課堂教學(xué)變得豐富多彩，教師和課本不再是唯一的信息源，學(xué)生在教師的引導(dǎo)下變?yōu)閷W(xué)習(xí)的主體，在主動思考、主動探索、主動發(fā)現(xiàn)中獲取知識和技能。

4.1 教學(xué)分析

《儀器分析》是食品檢測技術(shù)專業(yè)的一門職業(yè)技術(shù)課程，開設(shè)在高職二年級第二學(xué)期，氣相色譜儀的操作使用是項目五“氣相色譜技術(shù)”中任務(wù)二的內(nèi)容。

根據(jù)《儀器分析》課程標(biāo)準(zhǔn)、國家職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)崗位技能需求，確定本課程需要掌握的知識目標(biāo)為掌握儀器各操作單元的名稱和氣相色譜儀的分離原理、技能目標(biāo)為學(xué)會氣相色譜儀的基本操作，并且將思想政治教育和素質(zhì)教育貫穿始終，培養(yǎng)適應(yīng)食品行業(yè)需求的高素質(zhì)技術(shù)技能創(chuàng)新型人才。

4.2 教學(xué)設(shè)計

教學(xué)設(shè)計環(huán)節(jié)：結(jié)合本單元教學(xué)目標(biāo)，教師引導(dǎo)學(xué)生，使學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體，做中學(xué)，學(xué)中做，課前讀一讀、看一看，課中練一練、學(xué)一學(xué)，課后測一測、評一評。為有效實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，本課采用了儀器仿真軟件、微課、藍(lán)墨云班課和微信小程序等多種信息化手段。

4.3 教學(xué)過程

4.3.1 課前預(yù)習(xí)階段：教師在QQ 群發(fā)布電影視頻、企業(yè)拍攝的儀器操作視頻、仿真教學(xué)視頻、微課視頻和三維動畫，學(xué)生觀看進(jìn)行預(yù)習(xí)，通過掃描問卷星二維碼進(jìn)行課前題目作答。

4.3.2 課上教學(xué)階段：首先開展趣味問答進(jìn)行課上熱身，熱身完畢，教師結(jié)合學(xué)生課前預(yù)習(xí)情況進(jìn)行總結(jié)。之后學(xué)生進(jìn)入大型分析儀器仿真軟件，按照操作總流程圖和分解詳細(xì)步驟進(jìn)行仿真練習(xí)，可以實時查看操作對錯。操作錯誤的部分可以通過小組成員間互相交流或教師指導(dǎo)解決。儀器仿真教學(xué)同時克服了儀器臺套數(shù)不足，操作演示不清楚，學(xué)生來不及消化整理的缺陷。通過仿真軟件反復(fù)練習(xí)，學(xué)生既可以觀察儀器操作過程中各種參數(shù)的變化，又可避免在訓(xùn)練過程中儀器各操作單元頻繁開啟和進(jìn)樣造成的損耗。學(xué)生通過反復(fù)練習(xí)，達(dá)成了本次課程的技能目標(biāo)，培養(yǎng)了持之以恒、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的職業(yè)精神。

4.3.3 學(xué)生仿真練習(xí)完畢，完成仿真在線測試題目，教師結(jié)合仿真操作與flash 動畫進(jìn)行氣相色譜分離原理的講解，學(xué)生登陸藍(lán)墨云班課再次完成相關(guān)題目的測試，結(jié)果發(fā)現(xiàn)每道題目的回答正確率明顯上升。通過教師講解、學(xué)生題目測驗，題目得分明顯提高，從而達(dá)成對知識目標(biāo)的掌握，與此同時，學(xué)生也體會到了一份付出一份回報的喜悅和成就感。

4.3.4 教師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入氣相色譜實訓(xùn)室，教師講授儀器操作注意事項，學(xué)生親自動手操作，手繪色譜圖、并對使用流程進(jìn)行總結(jié)和講解，如果遇到需要咨詢的技術(shù)問題，可以嘗試儀器信息網(wǎng)咨詢，或微信點擊安捷倫售后服務(wù)小程序，直接進(jìn)行問題咨詢，培養(yǎng)學(xué)生尋求多種途徑解決疑難技術(shù)問題的意識。

4.3.5 課堂評價環(huán)節(jié)：結(jié)合學(xué)生仿真實訓(xùn)得分、仿真在線測試題目得分、問卷星測試得分、學(xué)習(xí)態(tài)度得分，最后給綜合成績，并選出課上最佳表現(xiàn)學(xué)生并獎勵額外得分。評價表格見表1：

表1

4.4 教學(xué)反思

本單元教學(xué)設(shè)計將以往的文字和教師講授為主的傳統(tǒng)教學(xué)與利用多種信息化資源的信息化教學(xué)相結(jié)合，從重視結(jié)果評價，轉(zhuǎn)變?yōu)榕c過程評價相結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生做中學(xué)，學(xué)中做，從而實現(xiàn)技能水平、知識水平和職業(yè)素養(yǎng)的提升[3]。下一步我們的努力目標(biāo)是開發(fā)儀器內(nèi)部結(jié)構(gòu)的flash 動畫，幫助學(xué)生更好的理解儀器結(jié)構(gòu)和基本原理。

5 總結(jié)

通過《儀器分析》的教材建設(shè)和課堂信息化教學(xué)的實踐，我們在藥品質(zhì)量檢測技術(shù)專業(yè)和食品檢測技術(shù)專業(yè)學(xué)生的儀器分析課堂上試用了此教材，并進(jìn)行訪談，學(xué)生普遍認(rèn)為現(xiàn)在的教材更加實用，儀器的每一步操作技能點都很清晰，更加容易理解，能有效的對個人實際操作技能的提高起到指導(dǎo)和促進(jìn)作用。但是將德育知識巧妙的滲透在理論和技能中尚需完善[4]。如何將本《儀器分析》教材作為德育滲透的主渠道，對學(xué)生進(jìn)行思想政治教育、法制教育、職業(yè)道德和心理健康教育，在學(xué)生學(xué)習(xí)理論、技能的同時將德育知識巧妙的滲透與其中，根據(jù)每一項目的具體內(nèi)容將德育知識有計劃的滲透其中，這是我們下一步要深入研究的問題[5]。