高職院校《儀器分析》課程教學(xué)改革*

劉程程，朱 芳

(貴陽康養(yǎng)職業(yè)大學(xué)，貴州 貴陽 550001)

儀器分析是從分析化學(xué)學(xué)科中分支出來的，是一門運(yùn)用一些復(fù)雜和特殊的儀器設(shè)備，來對被測物質(zhì)的某些物理量進(jìn)行測量從而對物質(zhì)的組成、含量以及結(jié)構(gòu)進(jìn)行定量和定性分析的一門學(xué)科。其具有簡便、快速、靈敏、易于實(shí)現(xiàn)自動化等特點(diǎn)，使得這門學(xué)科快速的發(fā)展，目前在化工、醫(yī)藥、食檢、醫(yī)檢等多個行業(yè)中得到應(yīng)用廣泛。學(xué)好這門學(xué)科有助于提高學(xué)生職業(yè)技能，但這門課程的教學(xué)需要大型實(shí)驗(yàn)儀器來完成理論和實(shí)訓(xùn)的教學(xué)，儀器設(shè)備的缺乏，課時數(shù)不夠，實(shí)訓(xùn)內(nèi)容偏離生產(chǎn)實(shí)踐等問題影響著這門課程的教學(xué)效果。本文采用翻轉(zhuǎn)課堂與企業(yè)學(xué)徒制教學(xué)相結(jié)合的辦法來克服教學(xué)中存在的問題，旨在提高教學(xué)質(zhì)量，為教學(xué)一線的授課教師提供一定的理論依據(jù)。

1 儀器分析教學(xué)中存在的問題

1.1 課時數(shù)少

近年來，隨著高等教育改革，許多高校對教學(xué)的學(xué)時、學(xué)分進(jìn)行了限制，在課程沒有減少的情況下，只能通過壓縮各課程的學(xué)時實(shí)現(xiàn)。儀器分析課程的教學(xué)內(nèi)容比較晦澀難懂，純理論的教學(xué)讓學(xué)生無法深入了解儀器的操作，在有限的學(xué)時中還要進(jìn)行實(shí)訓(xùn)的教學(xué)，在這樣的前提下，想要學(xué)生達(dá)到這門課程的授課目標(biāo)困難較大。為此有不少的文獻(xiàn)報道儀器分析教學(xué)的教學(xué)改革，例如曾智文等[1]采取線上線下相結(jié)合的方法來進(jìn)行《儀器分析》課程教學(xué)改革，利用線上平臺進(jìn)行課程的設(shè)置，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，開拓課外學(xué)習(xí)時間，鍛煉學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的能力。李承勇等[2]提出要根據(jù)不同專業(yè)的特點(diǎn)區(qū)別對待專業(yè)基礎(chǔ)課程，在課程的設(shè)置中要科學(xué)合理，對于一些課程中會出現(xiàn)的重復(fù)知識要進(jìn)行整合刪減。由此可見，可以利用互聯(lián)網(wǎng)+教育平臺來擴(kuò)展教學(xué)資源，進(jìn)而達(dá)到克服課時不夠的困境。

1.2 教材內(nèi)容陳舊、缺乏針對性與實(shí)訓(xùn)操作聯(lián)系不緊密

目前儀器分析教材內(nèi)容陳舊晦澀抽象，對于職業(yè)院校學(xué)生來說，難度大，實(shí)用性較欠缺。影響了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣[3]，莫家樂等[4]針對這門課程存在的現(xiàn)狀，有針對性的提出課程目標(biāo)改革，提出通過邀請分析測試中心、科研檢測機(jī)構(gòu)以及企業(yè)生產(chǎn)一線質(zhì)量檢測部門相關(guān)工作人員進(jìn)行課堂講座式教學(xué)等方式豐富課堂的授課形式和內(nèi)容的方法。

1.3 大型儀器設(shè)備不足

儀器分析課程教學(xué)中涉及的儀器大多數(shù)價錢昂貴，大部分高校存在儀器設(shè)備不足，且數(shù)量少，儀器設(shè)備不僅承擔(dān)教學(xué)還有科研任務(wù)，這些因素致使學(xué)生很少能接觸到儀器，參與感少，興趣不濃。為了克服儀器設(shè)備不足的困難，嚴(yán)愛娟等[5]提出加強(qiáng)虛擬仿真軟件的使用，通過虛擬仿真進(jìn)行實(shí)訓(xùn)的預(yù)操作，讓學(xué)生在仿真實(shí)訓(xùn)中反復(fù)操作，熟悉儀器設(shè)備的使用流程，提高實(shí)訓(xùn)的質(zhì)量。同時提出建立開放實(shí)驗(yàn)室，通過制度的建立搭建開放平臺等方式來解決儀器設(shè)備不足的缺陷。

但是理論的教學(xué)不能替代真槍實(shí)戰(zhàn)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)，仿真實(shí)驗(yàn)只是實(shí)訓(xùn)的一種替代品，無法發(fā)揮實(shí)訓(xùn)教學(xué)的優(yōu)勢和作用，仍舊沒有解決因儀器設(shè)備不足無法滿足課程教學(xué)的困難。同時，開放實(shí)訓(xùn)室也會存在很多不確定不安全的因素。

2 儀器分析課程改革前問卷調(diào)查

在課程改革前期，對學(xué)院藥學(xué)系學(xué)生進(jìn)行《儀器分析》課程的問卷調(diào)查，設(shè)計課時安排、實(shí)訓(xùn)條件，授課效果，課程存在的問題、教學(xué)方式是否需要改變、需要哪方面進(jìn)行改變，是否愿意接受新的授課方式等方面的問題。從該問卷我們可以得出以下分析：64.46%的學(xué)生認(rèn)為儀器分析課程的學(xué)習(xí)有一定的難度，51.79%的同學(xué)表示理論課太多，理論課與實(shí)踐課課時比例安排得不合理，在問到提出合適的比例時，50.14%的同學(xué)認(rèn)為理論與實(shí)訓(xùn)1:1的比例最好，44.35%的學(xué)生反饋教學(xué)內(nèi)容存在難度大不易理解，在實(shí)訓(xùn)教學(xué)上40.22%的學(xué)生反饋儀器種類少，一些實(shí)驗(yàn)無法開設(shè)，由此可見在授課過程中存在教學(xué)內(nèi)容晦澀難懂，課時安排不合理，儀器設(shè)備不足，實(shí)訓(xùn)課時不夠等問題。

3 儀器分析課程改革措施

選定授課班級及授課人，將授課班級劃分為對照組和實(shí)驗(yàn)組，兩組學(xué)生在年齡、性別及學(xué)習(xí)成績等方面均衡可比。在對照組班級用傳統(tǒng)的授課模式進(jìn)行教學(xué)，而在實(shí)驗(yàn)組班級轉(zhuǎn)化授課模式，理論部分采取翻轉(zhuǎn)課堂展開教學(xué)；實(shí)訓(xùn)部分借助企業(yè)的師資和設(shè)備資源，采用學(xué)徒制的方式授課，過關(guān)式的方式考核。結(jié)果采取試驗(yàn)對照法，數(shù)據(jù)統(tǒng)計法等研究方法來對比觀察《儀器分析》課程改革的成效。

3.1 運(yùn)用翻轉(zhuǎn)課堂模式開展教學(xué)

為了克服課時不夠的問題，采用翻轉(zhuǎn)課堂來進(jìn)行課程設(shè)計。在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺上傳課程知識短視頻、配套習(xí)題題庫、授課的PPT等教學(xué)資料。給與學(xué)生自學(xué)的平臺，課前布置自主學(xué)習(xí)的任務(wù)，課中在老師的任務(wù)驅(qū)動下完成知識的內(nèi)化。

3.1.1 前期準(zhǔn)備

(1)整理總結(jié)教學(xué)文件

依據(jù)課改前調(diào)查問卷，結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣、關(guān)于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的需求、知識內(nèi)化等方面的問題，總結(jié)整理了相關(guān)教學(xué)文件，重新修改教案、課程PPT、根據(jù)崗位實(shí)際需求選取教材內(nèi)容錄制成微視頻、根據(jù)各單元所學(xué)內(nèi)容建立試題庫。

(2)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺

網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺的建立有助于學(xué)生在課外自主學(xué)習(xí)和反復(fù)練習(xí)。選取優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)平臺作為學(xué)生學(xué)習(xí)的平臺。上傳教學(xué)文件，建立評價體系。學(xué)生利用自己的賬號和密碼登錄學(xué)習(xí)中心進(jìn)行學(xué)習(xí)，學(xué)生在課前完成自主學(xué)習(xí)和自我測評的同時不同學(xué)生之間可以開展互動學(xué)習(xí)。教師通過平臺的評價體系進(jìn)行實(shí)時評價和多元評價，及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，有助于對學(xué)生進(jìn)行個別指導(dǎo)，提高教學(xué)效果。

3.1.2 實(shí)施“五步法”

(1)課前：布置任務(wù)，自主學(xué)習(xí)，制定方案。

教師活動：明確本任務(wù)的教學(xué)目標(biāo)，提前一周布置工作任務(wù)，并設(shè)置多個問題，啟發(fā)學(xué)生思考。

學(xué)生活動：學(xué)生通過查閱相關(guān)資料，觀看智能學(xué)習(xí)平臺，老師提前錄制的視頻，制定方案。

(2)課端：學(xué)生上臺匯報方案。

學(xué)生活動：學(xué)生分小組討論，匯總后形成小組方案上講臺匯報及展示，其余小組學(xué)生提出相關(guān)問題，最終修改個人方案。

老師活動：老師引導(dǎo)課堂流程，巡回指導(dǎo)各小組方案的制定，修正方案中的未解決錯誤。

(3)課中：老師糾正、講解。

(4)課尾：評價。

學(xué)生活動：按過程性評價標(biāo)準(zhǔn)，完成本次工作任務(wù)的自評、小組互評。

老師活動：完成老師評價；布置下一次工作任務(wù)。

(5)課后：通過老師上傳到學(xué)習(xí)平臺APP的課件，回顧課堂所講相關(guān)知識點(diǎn)。拓展所學(xué)進(jìn)行知識的遷移。

通過這種方法教學(xué)，充分強(qiáng)調(diào)學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。在完成任務(wù)的過程中，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力及團(tuán)隊合作精神。

3.2 企業(yè)學(xué)徒制教學(xué)

為了克服實(shí)訓(xùn)內(nèi)容脫離生產(chǎn)實(shí)踐、實(shí)訓(xùn)設(shè)備不足等困難，在課程改革中充分利用校企合作資源開啟企業(yè)學(xué)徒制教學(xué)模式，選取與學(xué)校長期合作的三家藥企作為儀器分析課改的合作單位。

3.2.1 前期準(zhǔn)備

與企業(yè)形成常態(tài)化校企合作育人的合作模式，簽定合作協(xié)議，校方給企業(yè)進(jìn)行技術(shù)支撐，輸送實(shí)習(xí)生，同時借助企業(yè)的師資和設(shè)備資源提高學(xué)生儀器分析操作能力，提高教學(xué)效果，提升人才培養(yǎng)質(zhì)量，提升學(xué)生的就業(yè)競爭力。

3.2.2 實(shí) 施

將一個班60人平均分配到3企業(yè)，再平均分配到每臺儀器上進(jìn)行學(xué)習(xí)，確保每臺儀器學(xué)習(xí)者不超過5人，由企業(yè)的檢驗(yàn)人員進(jìn)行學(xué)徒制教學(xué)，學(xué)生每天學(xué)一種儀器，考核合格者才能進(jìn)入下一個儀器的學(xué)習(xí)，輪流交換。

4 儀器分析課程改革成效

為了對教學(xué)改革的成效進(jìn)行評價，采用試驗(yàn)對照法，對授課的兩個平行班級A班進(jìn)行傳統(tǒng)授課方式，B班進(jìn)行課程改革教學(xué)，經(jīng)過此次實(shí)驗(yàn)，B班該科目終結(jié)性考核平均分達(dá)88.18，A班終結(jié)性考核平均分為80.81。另外2021年B班專升本成功人數(shù)達(dá)23人，升學(xué)率高達(dá)34.85%，A班專升本成功人數(shù)達(dá)10人，升學(xué)率達(dá)17.24%，成效顯著。

5 結(jié) 語

本文針對儀器分析課程授課情況進(jìn)行問卷調(diào)查，對學(xué)生反饋的課時少且安排不合理，課程內(nèi)容晦澀難懂，實(shí)訓(xùn)設(shè)備不足等問題，有針對性的進(jìn)行了課程改革在翻轉(zhuǎn)課堂與企業(yè)學(xué)徒制教學(xué)模式下，學(xué)生成績明顯提高，同時知識的內(nèi)化過程與學(xué)習(xí)的方法對學(xué)生的其他科目的學(xué)習(xí)有促進(jìn)作用。