魏淑偉, 張學(xué)蘭, 裘 娜 ,吳鴻偉, 趙雪英, 王登峰

(棗莊學(xué)院化學(xué)化工與材料科學(xué)學(xué)院，山東 棗莊 277160)

順應(yīng)“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代教學(xué)要素的變革與發(fā)展，創(chuàng)新信息化條件下的人才培養(yǎng)模式，提升人才培養(yǎng)質(zhì)量，在教學(xué)過程中堅(jiān)持以學(xué)生發(fā)展為中心，運(yùn)用基于產(chǎn)出導(dǎo)向的OBE教育理念(Outcome-Based Education)對(duì)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行改革，探索開展實(shí)施混合式教學(xué)，對(duì)增強(qiáng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識(shí)，培養(yǎng)創(chuàng)新精神，提高實(shí)踐能力具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 OBE的概念與內(nèi)涵

OBE，即成果導(dǎo)向教育，亦稱能力導(dǎo)向教育、目標(biāo)導(dǎo)向教育或需求導(dǎo)向教育，是指教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)實(shí)施的目標(biāo)是學(xué)生通過教育過程最后所取得的學(xué)習(xí)成果[1]。自1981年由Spady等人提出后，OBE理念和方法被公認(rèn)為是追求卓越教育的有效方法，受到世界各國著名大學(xué)的重視。OBE理念作為一種先進(jìn)的教育理念，教學(xué)過程遵循‘以學(xué)生為中心，以學(xué)習(xí)成果為導(dǎo)向，不斷持續(xù)改進(jìn)[2]三大原則，逐漸深入人心并落實(shí)到日常教學(xué)活動(dòng)中，教育者必須依據(jù)學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)結(jié)束時(shí)應(yīng)具備的能力和素質(zhì)，架構(gòu)與之匹配的教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)環(huán)節(jié)，組織教學(xué)活動(dòng)，逐步實(shí)現(xiàn)以教為中心向以學(xué)為中心、終結(jié)性評(píng)價(jià)向過程性評(píng)價(jià)、重知輕行向知行合一的三大轉(zhuǎn)變[3]。

2 課程特點(diǎn)及現(xiàn)狀

分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)相關(guān)專業(yè)的核心課程，但是，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，儀器分析的地位不斷增強(qiáng)，定量分析實(shí)驗(yàn)在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的地位受到很大的沖擊[4]。為緊跟時(shí)代步伐，實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)改革一直在不斷探索中，縱觀以往的成效，可以看出，還是存在一些不足。存在的主要問題有以下四個(gè)方面：

2.1 理論課和實(shí)驗(yàn)課進(jìn)度嚴(yán)重不同步

筆者所在學(xué)校分析化學(xué)理論課課時(shí)64課時(shí)，分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課時(shí)45課時(shí)，理論課課時(shí)遠(yuǎn)大于實(shí)驗(yàn)課課時(shí)，造成實(shí)際情況下，理論課教學(xué)內(nèi)容滯后于實(shí)驗(yàn)課教學(xué)內(nèi)容。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課上不容易理解實(shí)驗(yàn)原理，在這種情況下，缺乏積極主動(dòng)性，學(xué)生“依葫蘆畫瓢”，不利于培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)與應(yīng)用能力。

2.2 教學(xué)內(nèi)容與學(xué)科前沿接軌不夠充分

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分為兩個(gè)層次，I 型實(shí)驗(yàn)和II 型實(shí)驗(yàn)。I 型為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)占比例較大，教師通常按照實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、演示?shí)驗(yàn)操作、計(jì)算和注意事項(xiàng)的順序填鴨式灌輸給學(xué)生，學(xué)生被動(dòng)接受教師灌輸?shù)闹R(shí)，知識(shí)多及忽略啟發(fā)學(xué)生思維。II 型設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容陳舊，使得學(xué)生養(yǎng)成“照方抓藥”的習(xí)慣。分析化學(xué)研究的領(lǐng)域與食品、環(huán)境和生物等密切相關(guān)，應(yīng)結(jié)合當(dāng)前的研究熱點(diǎn)，生活實(shí)際問題和教師科研項(xiàng)目，融入實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容中，不斷更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，開出新實(shí)驗(yàn)。

2.3 分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生太注重實(shí)驗(yàn)結(jié)果

傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課程考核操作與實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)各占一定比例，這種實(shí)驗(yàn)考核往往是“重結(jié)果、輕過程”。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，大部分學(xué)生為了較好的完成任務(wù)花費(fèi)大量精力完善實(shí)驗(yàn)報(bào)告，甚至是數(shù)據(jù)造假等現(xiàn)象，只為得到一個(gè)在誤差范圍之內(nèi)的結(jié)果，為了完美數(shù)據(jù)而做實(shí)驗(yàn)，而忽略實(shí)驗(yàn)過程，造成學(xué)生對(duì)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程學(xué)習(xí)的熱情不高，不利于培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手、分析和解決問題的能力。

3 基于OBE的混合教學(xué)模式改革

3.1 思變

基于 OBE 教學(xué)理念，將“傳統(tǒng)課堂教學(xué)”與“在線教學(xué)”優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，“線上”(網(wǎng)絡(luò)教學(xué))+“線下”(面授教學(xué))混合式教學(xué)模式應(yīng)運(yùn)而生，構(gòu)建新型的“一個(gè)中心，二個(gè)空間，三環(huán)三實(shí)”分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。堅(jiān)持“一個(gè)中心”是指“以學(xué)生為中心，教師為主體”; “二個(gè)空間”是指線上、線下兩個(gè)空間，推進(jìn)課程的混合式學(xué)習(xí); “三環(huán)”是指學(xué)習(xí)過程中要經(jīng)歷課前學(xué)習(xí)平臺(tái)自學(xué)、課中答疑解惑、課后設(shè)計(jì)測(cè)試題鞏固知識(shí)點(diǎn)三個(gè)環(huán)節(jié); “三實(shí)”是指通過課程改革，實(shí)現(xiàn)“以教師為主”到“以學(xué)生為主”的轉(zhuǎn)變，“以理論為主”到“理論實(shí)踐一體化”的轉(zhuǎn)變，“終結(jié)性評(píng)價(jià)為主”到“形成性評(píng)價(jià)為主”的轉(zhuǎn)變。

3.2 重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容

OBE 教學(xué)理念特別強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)效果，重視教學(xué)過程的“產(chǎn)出”，因此通過研究室教師們的研討，結(jié)合學(xué)生學(xué)情分析，重組了分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，形成以學(xué)生發(fā)展為中心、以探索新知識(shí)為導(dǎo)向、緊跟時(shí)代步伐依托教師科研為支撐的新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，教會(huì)學(xué)生如何做實(shí)驗(yàn)、如何做科研。傳統(tǒng)教學(xué)中，基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)占有一定比例，導(dǎo)致設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)偏少。我們將基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)融入驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)中，從而提高了綜合性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)比例。例如天平的稱量實(shí)驗(yàn)，作為獨(dú)立的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)3課時(shí)，學(xué)生在無機(jī)實(shí)驗(yàn)中已經(jīng)掌握天平的基本使用規(guī)則，在分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)中重復(fù)練習(xí)，學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情降低，不能激發(fā)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，可將其移入到有機(jī)酸摩爾質(zhì)量的測(cè)定實(shí)驗(yàn)中。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)比重的增加，可以加深學(xué)生對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的理解，全面培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)。在此基礎(chǔ)上，讓有實(shí)力、有興趣的學(xué)生參加到教師科研項(xiàng)目分解的小課題，將分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)各種知識(shí)點(diǎn)結(jié)合到項(xiàng)目完成的環(huán)節(jié)中，能夠使學(xué)生在研究項(xiàng)目的過程中學(xué)習(xí)、掌握專業(yè)理論和實(shí)踐知識(shí)，培養(yǎng)其實(shí)踐操作技能和創(chuàng)新能力。

3.3 搭建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的開發(fā)與設(shè)計(jì)是實(shí)施混合式教學(xué)的重要基礎(chǔ)[5]，是按照從基礎(chǔ)到理論再到實(shí)踐的認(rèn)知規(guī)律構(gòu)建的?！熬€上”教學(xué)模式，充分利用網(wǎng)絡(luò)優(yōu)質(zhì)資源，運(yùn)用智慧教學(xué)工具——雨課堂輔助教學(xué)，使學(xué) 生通 過 網(wǎng)絡(luò) 實(shí)時(shí) 學(xué) 習(xí) 實(shí)驗(yàn)知識(shí)與技 能，突破了傳統(tǒng)教學(xué)時(shí)間和空間的局限，順應(yīng)了學(xué)生對(duì)新事物好奇的特點(diǎn)，體現(xiàn)了“以教師為中心”到“以學(xué)生為中心”的教學(xué)改革，實(shí)現(xiàn)了以學(xué)生為中心的參與式、探究式、啟發(fā)式和合作式等教學(xué)過程。分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)資源平臺(tái)結(jié)構(gòu)如圖：

通過課程介紹使學(xué)生對(duì)任課教師的教學(xué)能力和科研能力初步了解，洞悉該課程的教學(xué)目標(biāo)及對(duì)畢業(yè)的貢獻(xiàn)度，熟知實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目?jī)?nèi)容及進(jìn)度安排，變被動(dòng)為主動(dòng)。課前導(dǎo)學(xué)即課前預(yù)習(xí)是學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)課程的必要環(huán)節(jié)。學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)接收學(xué)習(xí)任務(wù)，通過觀看微課視頻(自制或中國大學(xué)MOOC上的優(yōu)秀教學(xué)視頻)、查閱教學(xué)資源(包括實(shí)驗(yàn)教案以及培養(yǎng)學(xué)生價(jià)值觀的思政教育資源等)及完成實(shí)驗(yàn)仿真模擬軟件等掌握實(shí)驗(yàn)知識(shí)點(diǎn)，并完成在線預(yù)習(xí)測(cè)試，提交電子版預(yù)習(xí)報(bào)告。實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)前消化吸收實(shí)驗(yàn)的原理和操作過程的目的，對(duì)預(yù)習(xí)過程中存在的疑惑可與教師線上論壇中交流，實(shí)現(xiàn)教師一對(duì)一輔導(dǎo)。為了更好完成課前導(dǎo)學(xué)，我們對(duì)教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行了設(shè)置，比如首先學(xué)習(xí)教案，其次觀看實(shí)驗(yàn)微視頻，然后仿真模擬，最后完成測(cè)試，這樣可以保證課前學(xué)習(xí)的效果。在此階段學(xué)生可以輕松地獲得初步探究學(xué)習(xí)能力，實(shí)現(xiàn)“以理論為主”到“理論實(shí)踐一體化”的轉(zhuǎn)變。每次實(shí)驗(yàn)課后，將實(shí)驗(yàn)過程中的關(guān)鍵操作拍照或微視頻上傳到學(xué)習(xí)平臺(tái)，小組內(nèi)互相打分；學(xué)生及時(shí)撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，并將學(xué)生對(duì)課后題進(jìn)行思考與討論，加深課堂知識(shí)的理解及分析，并對(duì)實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題，提出自己的見解，提高分析問題與解決問題的能力。當(dāng)遇到困惑時(shí)，還可以通過平臺(tái)的師生交流向教師求助，獲得幫助和啟發(fā)。教師及時(shí)在交流平臺(tái)對(duì)本次實(shí)驗(yàn)報(bào)告存在的問題與學(xué)生進(jìn)行溝通與討論，并引導(dǎo)學(xué)生完成知識(shí)的總結(jié)與提升。對(duì)于學(xué)有余力的學(xué)生，進(jìn)行能力拓展，使學(xué)生在掌握基本理論和方法的同時(shí)，及時(shí)了解學(xué)科最新發(fā)展動(dòng)態(tài)，開拓學(xué)生的視野。該模塊包括了學(xué)科前沿內(nèi)容、方法應(yīng)用案例和相關(guān)文獻(xiàn)鏈接，為滿足不同層次學(xué)生的需求，學(xué)生可以根據(jù)自身知識(shí)水平的差異，挑選難易程度適合的學(xué)習(xí)資料，從而培養(yǎng)學(xué)生的科研素養(yǎng)與創(chuàng)新思維，是幫助學(xué)生對(duì)理論學(xué)習(xí)進(jìn)行內(nèi)化與升華的重要途徑?？傊?，分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的搭建旨在幫助學(xué)生預(yù)先學(xué)習(xí)并反復(fù)推敲實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)，提高學(xué)生預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)積極性及效率，從而提高課堂學(xué)習(xí)效率，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力、科學(xué)研究能力及創(chuàng)新能力等，為后續(xù)實(shí)驗(yàn)的順利開展做好鋪墊。

3.4 混合式教學(xué)方法

課堂教學(xué)中，教師根據(jù)平臺(tái)統(tǒng)計(jì)的學(xué)生預(yù)習(xí)情況及學(xué)生反饋的問題進(jìn)行整理和匯總，適時(shí)調(diào)整教學(xué)方法和授課內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)教學(xué)。課上知識(shí)內(nèi)化教學(xué)階段采用翻轉(zhuǎn)課堂和講授混合模式開展。教師對(duì)實(shí)驗(yàn)過程中的重點(diǎn)與難點(diǎn)進(jìn)行課堂講授，學(xué)生分組講解實(shí)驗(yàn)，提出疑問，交流討論，將知識(shí)內(nèi)化。在課堂實(shí)施過程中，教師的講解時(shí)間大大縮短，主要時(shí)間用于給學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作、問題思考及討論交流。課堂教學(xué)中采取小組合作式學(xué)習(xí)，啟發(fā)學(xué)生思考，實(shí)現(xiàn)從“讓我學(xué)”到“我要學(xué)”的轉(zhuǎn)變；通過團(tuán)隊(duì)合作，使每個(gè)學(xué)習(xí)者的能力都能得到提升，弱化過分關(guān)注實(shí)驗(yàn)結(jié)果的現(xiàn)象，提高了學(xué)習(xí)熱情[6]。

3.5 多元化考核方法

在混合式教學(xué)環(huán)境下，對(duì)學(xué)生進(jìn)行教學(xué)效果考核，教學(xué)結(jié)果不只局限于期末考試，而從考核結(jié)果轉(zhuǎn)變?yōu)榭己诉^程，加重對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過程的控制與評(píng)價(jià)，使考核具備知識(shí)考核和能力考核的雙重功效[7]?？己朔譃檎n前、課中和課后三個(gè)模塊，也就是線上、線下、課后三個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。其中課前考核主要包括觀看學(xué)習(xí)視頻的時(shí)間長(zhǎng)短和預(yù)習(xí)檢測(cè)等占學(xué)期成績(jī)的 20%，課中考核主要包括課堂討論發(fā)言、實(shí)驗(yàn)實(shí)操規(guī)范等占學(xué)期成績(jī)的 50%，課后考核主要包括實(shí)驗(yàn)報(bào)告的成績(jī)、實(shí)操考試以及筆試成績(jī)占學(xué)期成績(jī)的 30%，最后換算成百分制給出學(xué)生科學(xué)、公允的評(píng)價(jià)。其中，在課堂討論和課后作業(yè)環(huán)節(jié)嘗試讓學(xué)生參與點(diǎn)評(píng)打分，形成師評(píng)和生評(píng)相結(jié)合的評(píng)價(jià)方法，有效彌補(bǔ)了單一任課教師評(píng)價(jià)存在的局限性與主觀性，取得了較好的評(píng)價(jià)效果。這種多元的課程評(píng)價(jià)體系滲透到了教學(xué)的每一個(gè)階段，實(shí)現(xiàn)“終結(jié)性評(píng)價(jià)為主”到“形成性評(píng)價(jià)為主”的轉(zhuǎn)變，體現(xiàn)課程考核的全程化、多元化思想。

4 結(jié)束語

教學(xué)實(shí)踐證明，該模式對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課堂的優(yōu)化和創(chuàng)新，調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，促進(jìn)了學(xué)生良好實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)習(xí)慣的養(yǎng)成，提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，真正實(shí)現(xiàn)了“學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)”的宗旨。在今后的教學(xué)過程中，我們會(huì)繼續(xù)以 OBE 教學(xué)理念為指導(dǎo)，深層次的改革教學(xué)方法和教學(xué)手段，不斷提高教學(xué)質(zhì)量。