馬金金，張軍麗，張 峰，劉會麗

(黃淮學(xué)院 化學(xué)與制藥工程學(xué)院，河南 駐馬店 463000)

《儀器分析實驗》課程是與社會發(fā)展緊密結(jié)合的一門學(xué)科，其借助于現(xiàn)代儀器設(shè)備將未知物質(zhì)的組成以及組成物質(zhì)結(jié)構(gòu)的質(zhì)和量進行可視化，實現(xiàn)對各類物質(zhì)組成快速且精準(zhǔn)的分析。該課程作為相關(guān)專業(yè)本科生和研究生的一門專業(yè)必修課，目前已廣泛應(yīng)用于傳統(tǒng)學(xué)科專業(yè)的分析檢測中[1-2]，同時也是從事化學(xué)化工、材料、生物、地質(zhì)、刑偵、生命安全等研究領(lǐng)域和生產(chǎn)實踐不可缺少的技術(shù)手段。該課程的學(xué)習(xí)，對培養(yǎng)學(xué)生探究問題、分析問題、解決問題以及歸納問題的能力具有深遠的影響[3-4]。鑒于該課程的重要性，各高校均購置相關(guān)儀器設(shè)備，保證課程的順利開設(shè)，但實際授課過程中卻發(fā)現(xiàn)投入與收獲并沒有呈現(xiàn)出正相關(guān)的情況，學(xué)生往往是學(xué)習(xí)興趣不高，對課程學(xué)習(xí)敷衍了事，導(dǎo)致不能很好的達成教學(xué)目標(biāo)，教學(xué)質(zhì)量不能得到有效提升。本文針對教學(xué)過程中出現(xiàn)的問題進行歸納總結(jié)，制定出基于工作過程為導(dǎo)向的課程教學(xué)改革措施，旨在有效提高教學(xué)質(zhì)量，增加學(xué)生的就業(yè)籌碼。

1 學(xué)生學(xué)習(xí)《儀器分析實驗》課程面臨的主要問題

1.1 學(xué)生對于分析儀器的陌生感導(dǎo)致認知的抽象性

長期以來，學(xué)生已經(jīng)習(xí)慣于紙質(zhì)教材帶來知識的便捷性、直觀性、具體性等優(yōu)點，而該課程教學(xué)中的突出特點則為教具的轉(zhuǎn)變——由紙質(zhì)教材變?yōu)楦黝悆x器。這種轉(zhuǎn)變使得長期依托于教材學(xué)習(xí)理論知識的學(xué)生，極易產(chǎn)生陌生感。學(xué)生首次面對陌生的分析儀器，一方面，不知從哪個知識單元開始著手學(xué)習(xí)；另一方面，大部分分析儀器的操作過程為自動化且反應(yīng)時間極短，學(xué)生來不及消化知識的輸入。例如，在講解高效液相色譜儀測試飲料中防腐劑的含量時，一般的實驗教學(xué)步驟為：教師講授儀器原理→教師進行實驗操作演示→儀器自動測試→教師進行結(jié)果分析。整個過程中學(xué)生對于儀器的認知僅僅停留于外觀，對于其內(nèi)部構(gòu)造及作用則處于抽象名詞概念的疑惑中，而完全忽略了教學(xué)內(nèi)容。由于課程本身教具的改變帶來學(xué)生學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的陌生感和抽象性，會削弱學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的參與度，極大降低學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

1.2 傳統(tǒng)教學(xué)方式導(dǎo)致學(xué)生知識體系的局限性

目前高校儀器分析課程的授受方式一般為：教師——講授分析儀器的工作原理；設(shè)計實驗方案；演示實驗方案的具體實施過程；分析實驗結(jié)果。學(xué)生——按照教師指定的實驗測試對象，按照教師的操作步驟，“模仿”一遍實驗過程，撰寫實驗報告，實驗課程學(xué)習(xí)結(jié)束。按照傳統(tǒng)的教學(xué)方式來對該課程進行授課，不能體現(xiàn)出該實踐性強的課程特點，學(xué)生獲得的知識受到限制，無法對知識進行有效的遷移。同時在傳統(tǒng)的教學(xué)方式下還易使得每一個儀器的教學(xué)體現(xiàn)出相互獨立的情況，儀器之間的知識點互不聯(lián)系，不能使學(xué)生構(gòu)建系統(tǒng)的知識體系。例如，在學(xué)習(xí)液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用時，盡管學(xué)生已經(jīng)分別學(xué)習(xí)了液相色譜和質(zhì)譜分析，但由于只是簡單的進行了“模仿”實驗，未能進行知識的拓展，導(dǎo)致后續(xù)講授液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用時，學(xué)生依然不能理解，他們只是分別被動的認知單一模塊，對儀器分析實驗的整體學(xué)習(xí)受到教學(xué)方式的局限，不能形成完整的知識體系。

1.3 學(xué)生課程學(xué)習(xí)的盲目性

在司空見慣攤開教材的課堂，儀器分析課程以一種嶄新的形式呈現(xiàn)在學(xué)生面前，學(xué)習(xí)過程不僅變的抽象，而且會使學(xué)生對課程學(xué)習(xí)的目的陷入盲目。例如在講解電化學(xué)分析測試時，教師利用事先配置好的溶液與待測電極，在介紹完理論知識之后，開始測試循環(huán)伏安曲線、充放電曲線、交流阻抗譜圖等，學(xué)生并不能切實體會到學(xué)習(xí)儀器的實用性。盡管在課堂開始前夕，教師已經(jīng)多次強調(diào)課程的重要性以及必要性，但儀器教學(xué)的抽象性，學(xué)習(xí)方式的局限性，使得學(xué)生在上課過程中老師說什么就是什么，缺乏思考，不能很好地理解和掌握儀器的操作，只是盲目的隨時間的推移等待課程的結(jié)束。課程學(xué)習(xí)目的一旦出現(xiàn)盲目性，學(xué)習(xí)興趣就會成指數(shù)形式下降，最終對課程學(xué)習(xí)棄之不管，偏離教學(xué)效果。

針對《儀器分析實驗》課程教學(xué)中出現(xiàn)的問題，對已經(jīng)授課結(jié)束年級學(xué)生進行了問卷調(diào)查，結(jié)果如圖1所示。

圖1 統(tǒng)計2018-2019學(xué)年學(xué)生對《儀器分析實驗》課程 學(xué)習(xí)存在問題

2 針對《儀器分析實驗》課程出現(xiàn)的問題，提出教學(xué)改革措施

考慮到《儀器分析實驗》是應(yīng)用性、實踐性極強且與社會發(fā)展接軌度較高的一門課程，結(jié)合實際教學(xué)中出現(xiàn)的問題，提出基于工作過程導(dǎo)向的教學(xué)改革措施，即從實際工作崗位的典型任務(wù)出發(fā)，以完成實際工作任務(wù)所需要的知識為學(xué)習(xí)內(nèi)容，以培養(yǎng)企業(yè)所需的職業(yè)能力為目標(biāo)，以實踐過程學(xué)習(xí)為主的教育模式。這種模式的顯著特點是加強了課程學(xué)習(xí)內(nèi)容與實踐工作之間的相關(guān)性，整合理論與實踐，提升企業(yè)適應(yīng)能力。高度契合學(xué)生對于該課程學(xué)習(xí)的抽象性、局限性、盲目性等問題，能夠有針對性的解決課程現(xiàn)存問題[5]。具體改革措施如下：

2.1 教學(xué)方式的改革

教學(xué)方式是課程教學(xué)方法具體實施活動細節(jié)的表現(xiàn)，對其進行改革一方面可以從提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣入手，另一個方面可以著眼于消除學(xué)生學(xué)習(xí)的局限性?；诠ぷ鬟^程導(dǎo)向的課程改革思路，尊重該課程應(yīng)用性極強的特點，將課堂教學(xué)走出教室，深入到實際應(yīng)用環(huán)節(jié)，打破傳統(tǒng)室內(nèi)教學(xué)方式，建立室內(nèi)室外相結(jié)合的教學(xué)方式。

傳統(tǒng)《儀器分析實驗》秉承室內(nèi)解決理論與實踐所需知識點的全部內(nèi)容，造成學(xué)生對于分析儀器認知的抽象性和局限性，無法體現(xiàn)課程實踐性及應(yīng)用性強的課程性質(zhì)?；诠ぷ鬟^程導(dǎo)向的教學(xué)方式改革，將單一課堂理論知識的學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)槔碚撆c實踐相結(jié)合的教學(xué)方式。仍以講解高效液相色譜儀測試飲料中的防腐劑的含量為例，教師可與第三方檢測公司相結(jié)合，讓學(xué)生走入分析儀器的實際應(yīng)用基地，近距離觀察分析儀器的測試流程以及結(jié)果呈現(xiàn)全過程，直觀感受到課程能夠解決的實際問題，進而對課程學(xué)習(xí)產(chǎn)生興趣，削弱對課程認知的抽象性和局限性。這種教學(xué)方式的建立可以讓教學(xué)內(nèi)容更加清晰明了，容易掌握，實現(xiàn)理論與實踐相結(jié)合。

2.2 教學(xué)主體的改革

打破以教師為主體的“學(xué)以致用”課程教學(xué)，建立以學(xué)生為主體的“用以致學(xué)”課程教學(xué)，使教學(xué)過程由單聲道變?yōu)殡p聲道。對于傳統(tǒng)的《儀器分析實驗》課程教學(xué)，通常以教師為主體，以“學(xué)以致用”為理念，依據(jù)特定的理論教材，由教師進行單方面知識的輸出，寄希望于學(xué)生后續(xù)將所學(xué)的知識運用到實踐中去，整個過程學(xué)生被動接受知識。顯然，針對該課程實踐性和應(yīng)用性極強的特點，以教師為教學(xué)主體的設(shè)定，不能很好的達成教學(xué)目標(biāo)。

基于工作過程導(dǎo)向的課程建設(shè)思路，按照課程設(shè)置以就業(yè)為導(dǎo)向，認真開展行業(yè)企業(yè)發(fā)展?fàn)顩r以及整個就業(yè)環(huán)境對儀器分析專業(yè)人才需求情況的調(diào)查研究，讓學(xué)生走進企業(yè)，在企業(yè)中了解分析儀器的工作狀態(tài)、發(fā)現(xiàn)分析儀器存在的問題、思考分析儀器發(fā)展存在的瓶頸等問題，并查閱相關(guān)文獻，形成書面報告，徹底解決學(xué)生對于分析儀器認知的抽象性、局限性和盲目性，讓整個教學(xué)活動以學(xué)生為主體，以“用以致學(xué)”為根本目標(biāo)，便于學(xué)生有目的的對理論知識中的重難點開展積極主動的探究。

2.3 考核方式的改革

打破傳統(tǒng)實驗課程以卷面成績考核的方式，重構(gòu)實驗課程考核方式。以建立實驗方案、實施實驗方案、分析實驗方案的系統(tǒng)開放性考核方式對學(xué)生的掌握程度進行考核。

美國心理學(xué)家、教育家布魯姆認為：考核評價不是為了區(qū)分而是為了改善。改善的含義即是通過評價獲得反饋，從而對教學(xué)加以調(diào)節(jié)，使之獲得更大的教學(xué)效益。在對學(xué)生的考核評價過程中，相關(guān)要素間的關(guān)系如圖2所示。

根據(jù)儀器分析課程的特點，基于工作過程導(dǎo)向的課程建設(shè)思路，改革現(xiàn)有的“一錘定音”的考核機制，取而代之的是對學(xué)生在課程中的全面素質(zhì)表現(xiàn)進行綜合評估。依托于前期學(xué)生在走出教室進入企業(yè)中的表現(xiàn)以及學(xué)生經(jīng)過實地考查、文獻查閱、報告撰寫的質(zhì)量，總結(jié)學(xué)生對分析儀器的原理、方案、分析等一整套系統(tǒng)知識的掌握情況，同時隨機給出學(xué)生在生產(chǎn)線上實際遇到的問題，讓學(xué)生選取合適的分析儀器去設(shè)置解決方案。綜合平時表現(xiàn)以及開放式的問卷形式對學(xué)生考核方式進行改革。

圖2 課程考核要素關(guān)鍵圖

3 結(jié)束語

《儀器分析課程》作為一門多學(xué)科的專業(yè)必修課，具有實踐性和應(yīng)用性極強的特點，其教學(xué)質(zhì)量的優(yōu)劣影響了學(xué)生與社會直接接軌的契合度。基于工作過程導(dǎo)向的課程建設(shè)思路，使學(xué)生能夠從校內(nèi)更從容地、多選擇地走進社會。避免“畢業(yè)即失業(yè)”的傳統(tǒng)認知，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、歸納問題以及實踐操作的能力，為今后快速適應(yīng)社會奠定了基石。因此對本課程進行教學(xué)改革是十分有必要的事情，但課程的教學(xué)改革是在長期的教學(xué)中不斷摸索探尋的，需要教育工作者們共同不斷努力前行。