基于OBE理念的《物理化學實驗》教學初步探索

張 琳

(湖北中醫藥大學藥學院，湖北 武漢 430065)

1 中醫藥院校中《物理化學實驗》課程教學困境

《物理化學》是所有中醫藥院校藥學相關專業包括中藥學，藥學，藥物制劑，制藥工程，中藥制藥等專業的必修課，擔當了藥物動力學，藥劑學，中藥藥劑學，生物藥劑學等專業課程的基礎課角色[1-2]。同時與高等數學，物理等基礎學科聯系緊密，具有內容抽象，邏輯嚴謹，理論性較強，公式繁雜等特點，《物理化學實驗》課程的學習不僅要求學生具備扎實的理論知識，科學嚴謹的實驗操作技能，還要求學生具備相應的數據處理能力。傳統《物理化學實驗》教學活動以老師講授為主，重點在于告訴學生“怎么做”“為什么”，對于學生而言被動接受，難以真正進行獨立思考，直接導致學習效果差。

另一方面，《物理化學實驗》課程內容更新不足，實驗內容經典有余而創新不足。《物理化學》本就是一門來自于實驗的課程，李政道先生說，沒有實驗就沒有物理學；沒有理論，物理學就沒有用。對于《物理化學實驗》課程教學而言，既是理論學習的補充、驗證，更重要的必須要為高校乃至國家的人才培養目標服務。這些實驗雖然能夠加深學生對于理論知識的理解，但是對于現代高校旨在培養創新型人才來說遠遠不夠。學生自主學習能力，創造性解決問題的能力沒有得到很好的鍛煉。

針對以上問題，筆者認為如果能將OBE理念貫徹于教學活動中，采用結果導向型教育，以學生發展為中心，采用個性化的評價體系，有助于提升學生學習過程中的參與感和成就感，最大限度的提升學生的個人能力[3-4]。

2 基于OBE理念的《物理化學實驗》課程探索

2.1 明確人才培養目標

作為一所中醫藥院校，在人才培養方面，需要著眼于培養卓越的中醫藥人才，不僅需要傳承中醫藥學術思想，還要具備完整的科學理論體系和信息化數據處理能力。學生通過《物理化學實驗》課程的學習應具備的能力要求主要有三個方面：(1)掌握物理化學的基本理論知識，能夠與專業課程學習聯系起來，融會貫通；(2)具備基本的實驗操作技能，能夠獨立操作，規范完成，同時能夠將數字信息進行有效處理；(3)建立科學思維，同時能夠與中醫理論“辨證施治”相結合，既著眼全局又關照局部，提高思考問題、解決問題的能力。

2.2 實驗內容的優化

首先對經典實驗進行改進。比如苯-水-乙醇三組分體系相圖的繪制是物理化學基礎實驗之一。實驗的原始方法是采用 2 mL的苯和0.2 mL的水進行混合，用乙醇進行滴定，觀察混合溶液由濁變清的過程，記錄乙醇的體積；之后加入過量的乙醇，用水進行滴定，觀察混合溶液由清變濁，記錄水的體積，如此反復。但是由于初始階段苯和水的用量較少，尤其是水，導致肉眼觀察混合溶液呈“澄清”，充分震蕩也難以觀察到渾濁現象，另一方面，隨著水含量的不斷增加，苯相對含量不斷降低，越到后期，混合溶液由清變濁的滴定終點難以準確控制，造成學生實驗結果誤差較大。實驗過程中可以改進實驗操作，將苯、乙醇或苯、水以不同比例混合在二者保持不同比例的情況下，分別用水或乙醇滴定至終點[5]。

其次將中草藥與物理化學實驗結合起來，引導學生進行探索創新實驗。《中國藥典》中記載丹皮酚具有消炎鎮痛的確切療效，是牡丹花中的有效成分，可以與薄荷腦在一定條件下形成低共熔混合物，可以將其引入到《物理化學實驗》中探索性實驗部分，讓學有余力的同學除了完成三元體系相圖的繪制之外，以丹皮酚為模型藥物，制備丹皮酚-薄荷腦低共熔物，研究其穩定性[6-7]。

2.3 教學模式的探索與實踐

(1)以學生發展為中心，每一個物理化學實驗建立配套的實驗基本操作技能訓練和拓展練習。物理化學實驗通常以2人為一小組進行，具體的實驗過程中難以使每個同學的實際動手操作能力得到充分的鍛煉，所以有必要建立相應的實驗基本操作技能訓練。物理化學實驗開始之前集中一段時間，讓基礎較差的同學在老師的指導下進行相關的練習。對于學有余力的同學可以進行相關的創新性實驗。比如中藥當中的揮發油成分常常是中草藥中具有抗菌、抗病毒的活性成分，在水中溶解度低，易揮發不易儲存。當制備成納米乳液后能顯著提升其穩定性，可以利用揮發油、水及表面活性劑與助表面活性劑混合物的“三元相圖”來研究中藥揮發油形成的微乳處方。將經典物理化學實驗加以拓展，與實際應用、學校特色相結合，讓學生的自主創造能力得到盡可能提升。

(2)線上線下相結合，建立預習制度。物理化學實驗作為物理化學理論教學的重要補充和延申，實驗原理與理論部分聯系緊密，只有進行了充分預習才有可能順利完成實驗內容。建立線上線下相結合的模式[8]，讓學生通過線上的網絡教學資源平臺學習實驗原理、方案設計、操作流程、數據處理，以回答問題或者繪制思維導圖等形式將實驗過程中注意事項及實驗過程涉及的理論知識點串聯起來，采用成果展示的形式將小組的預習結果加以公布，作為實驗成績的考核項目之一。

(3)建立分級考核制度，教學評價應該是一個整體，覆蓋學習全過程[9]。建立持續改進的評價機制，建立覆蓋學習全過程的評價辦法，聚焦學習的每一個階段。整合學生課內外的所有學習活動，真正形成一個全員，全過程和全方位評價的體系。每個學生最初的能力水平是不一樣的，采用“一刀切”的考核辦法對于不同的學生群體尤其是“弱勢群體”是不合適的。所以將學生的學習評定分成四個部分：(a)課前預習(30%);(b)實驗過程評價(30%);(c)實驗報告(30%);(d)基礎及拓展練習(10%)。保持對學生學習全過程的關注，主要包括收集投入，過程，結果三個階段的證據，提高評價的客觀性和全面性。不斷豐富證據類型，考察學生投入，學習反饋，資源支持，個性化學習，學習以外的活動和實踐，可遷移能力等等。

3 結 語

迎接多樣化的社會人才需求的挑戰，訓練學生具備較高的理論知識水平和較強的邏輯思考能力為出發點，基于OBE教學理念，提出中醫藥院校中《物理化學實驗》課程教學過程中的幾點探索，如加大對于學生預習工作的考察，增加基礎操作技能的訓練及中醫藥相結合的探索性實驗內容，對于學生學習的全過程進行考察和持續改進的評價機制。以國家發展及行業發展需求為指導，培養守正創新，掌握專業知識具備專業技能的中醫藥人才。