儀器分析實驗考核改革初探*

王 霆，牛 娜，周曉光，陳立鋼，廖麗霞

(東北林業(yè)大學(xué)理學(xué)院化學(xué)系，黑龍江 哈爾濱 150040)

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儀器分析實驗考核改革初探*

王 霆，牛 娜，周曉光，陳立鋼，廖麗霞

(東北林業(yè)大學(xué)理學(xué)院化學(xué)系，黑龍江 哈爾濱 150040)

隨著大學(xué)對實踐類課程的不斷重視，原有的以筆試為主的教學(xué)考核模式已不能滿足逐步提高的教學(xué)要求。通過2個學(xué)期共計3個專業(yè)的實踐，對儀器分析實驗課程進(jìn)行考核方法改革探索。引入預(yù)習(xí)考核、實驗操作考核和基礎(chǔ)知識考核三個模塊，重新調(diào)整各考核知識點(diǎn)的權(quán)重。改革極大地調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，并提高了學(xué)生的實驗?zāi)芰?。此外，針對改革中出現(xiàn)的問題，進(jìn)行了初步的探討，為進(jìn)一步考核改革提供實踐支撐。

儀器分析實驗；考核；模塊化

考核是教學(xué)環(huán)節(jié)的重要一環(huán)，它作為督促學(xué)生學(xué)習(xí)、測驗學(xué)生學(xué)習(xí)效果、檢查與評價教師教學(xué)效果的一種重要手段，在我國高校中具有十分重要的作用[1]。但實踐類教學(xué)課程的考核一直是教學(xué)實施過程中的難點(diǎn)，尤其對儀器分析實驗課程而言更是困難。這是因為分析儀器大多較為昂貴，臺套數(shù)有限，為了能給學(xué)生更多的實踐操作機(jī)會，大多數(shù)高校都采用大循環(huán)的方式實施教學(xué)[2-3]。即以2～3名同學(xué)為1組，每個教學(xué)班級分成十?dāng)?shù)組同時循環(huán)實驗的教學(xué)方法。在這樣的教學(xué)活動中，經(jīng)常是1名實驗教師需要同時指導(dǎo)4～5組學(xué)生的實驗，使得實驗指導(dǎo)教師很難詳細(xì)了解每位的同學(xué)對儀器分析操作知識的掌握程度，故探索出一種適當(dāng)?shù)目己四Ｊ綄τ谠u價教學(xué)效果，提高教學(xué)質(zhì)量尤為重要?；谏鲜霰尘?，對本校部分專業(yè)的儀器分析實驗課程考核進(jìn)行了改革探索，引入模塊式考核機(jī)制，取得了一些經(jīng)驗。

1 預(yù)習(xí)考核模塊

長期以來，學(xué)生都認(rèn)為實驗課是理論課的補(bǔ)充和輔助，并不重視實驗課，有些學(xué)生在實驗前連實驗指導(dǎo)書都沒翻過，邊看實驗指導(dǎo)書邊做實驗的現(xiàn)象很常見[4]。儀器分析實驗課程歷來對于實驗預(yù)習(xí)的要求都很更高，這是因為動輒每臺十幾萬到幾十萬的分析儀器，“誤用及錯用”對儀器傷害極大。非正常儀器的損壞，不僅增加實驗員對儀器進(jìn)行維護(hù)的工作量，更重要的是極大影響了教學(xué)進(jìn)度和教學(xué)質(zhì)量。因此，在考核改革之前，我們都是通過認(rèn)真檢查實驗預(yù)習(xí)報告來體現(xiàn)預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)的重要性的。不過在教學(xué)實施過程中，預(yù)習(xí)報告的抄襲現(xiàn)象還是非常普遍的。

強(qiáng)調(diào)實驗預(yù)習(xí)一直是從事儀器分析實驗教學(xué)指導(dǎo)教師的一致共識，因此將預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)引入到成績考核體系，成為總評成績的組成模塊從一開始即受到全體教師的支持，并認(rèn)為須將該模塊成績占總評成績的權(quán)重調(diào)到30%。但預(yù)習(xí)考核在教師的教學(xué)實施中，體現(xiàn)出復(fù)雜的特點(diǎn)。在近1年的教學(xué)工作中，只在我?；瘜W(xué)專業(yè)、化學(xué)工程與工藝專業(yè)及林產(chǎn)化學(xué)加工工程3個專業(yè)小范圍進(jìn)行了嘗試。

預(yù)習(xí)考核的難點(diǎn)在于教師的主觀因素影響較大，量化標(biāo)準(zhǔn)很難制定，且比較費(fèi)時。對于一組2～3名同學(xué)的預(yù)習(xí)考核大致分為三個小模塊，以提問的方式完成打分。這些小模塊包括講解實驗原理、指出實驗注意事項和如何處理數(shù)據(jù)。由教師隨機(jī)提問學(xué)生，根據(jù)回答情況以10分制為滿分給出單次實驗的預(yù)習(xí)成績，綜合十?dāng)?shù)次實驗的預(yù)習(xí)考核成績折算最后預(yù)習(xí)考核模塊成績。因為是多名教師同時指導(dǎo)一個教學(xué)班，所以由于教師間的評價誤差應(yīng)該會相互抵消。至于教學(xué)學(xué)時的增加，在我們實踐過程中，并沒有明顯體現(xiàn)，這有很大因素歸因于預(yù)習(xí)水平的提高上。

2 實驗操作考核模塊

實踐操作能力必然是實驗課程教學(xué)的第一要求，若只以筆試的形式考核，并不能全面了反映學(xué)生對實踐能力的掌握情況。因此，在決定要進(jìn)行考試改革之初，就已經(jīng)要增加實驗儀器操作能力的考核模塊了。

儀器分析實驗操作考核遇到的難題最多，最大的有兩點(diǎn)。一是不同指導(dǎo)教師對操作考核的評分標(biāo)準(zhǔn)掌握不同；二是不同的操作試題內(nèi)容針對所有學(xué)生是否公平。因為實驗學(xué)時有限，也是因為能讓學(xué)生在有限的實驗學(xué)時中學(xué)會更多儀器的操作，讓考核占用大量學(xué)時是不符合我們考核改革的初衷。因此，為了解決這兩個難題，一個相對復(fù)雜的考核方案在實際工作中被采用了。這個方案的實施也是基于模塊化考核思想。具體是：①將儀器分析實驗內(nèi)容分為光學(xué)分析操作，電化學(xué)分析操作和色譜分析操作三個基本模塊。②實驗考核分組進(jìn)行，每組每名學(xué)生考核同一實驗的不同操作內(nèi)容。③每名學(xué)生都要在光學(xué)分析、電化學(xué)分析和色譜分離分析中獨(dú)立考核1次，共考3次，考核實驗項目由學(xué)生現(xiàn)場隨機(jī)抽簽決定。④每次實驗考核成績占總評成績的10%，3次考核共占總評成績的30%。

這樣的實驗考核模式被采用后，實驗指導(dǎo)教師基本上每次上實驗課，都會有至少2～3組的學(xué)生會進(jìn)行操作考核。儀器分析實驗課程將一次考核，變成多次過程考核，其根本目的是將考核變成普普通通的實驗課。采用隨堂考核的方法，既沒有增加更多的實驗學(xué)時，又顯著地提高了學(xué)生上實驗課的積極性。雖說學(xué)生課后反應(yīng)比較累，但這也在另一方面說明了這種考核改革的成功。

當(dāng)然，執(zhí)行這種考核改革的過程中，也難免會出現(xiàn)這樣或是那樣的問題。比如：針對特點(diǎn)實驗項目的操作題目數(shù)太少，以至于不同組同學(xué)，先后考核會有泄題現(xiàn)象出現(xiàn)。我們采用的解決方案是抽簽及不斷增加試題數(shù)的方法。雖然不能完全消除泄題現(xiàn)象，但其后果對于教學(xué)質(zhì)量提高影響不顯著。因為首先每組同學(xué)并不知道此次實驗是否會進(jìn)行考核，他們需要對所進(jìn)行的大部分實驗做出認(rèn)真的預(yù)習(xí)，雖然最后一組考試的學(xué)生會有充分的預(yù)習(xí)時間，但他們此前也經(jīng)歷了大約3～4次的仔細(xì)預(yù)習(xí)過程，也就是說提高教學(xué)效果的目的已基本達(dá)成。其次，三個小模塊的十幾次隨機(jī)抽簽，也應(yīng)當(dāng)在概率上使學(xué)生獲得相對的公平。當(dāng)然，下一步繼續(xù)擴(kuò)充實驗考核試題是我們工作的要點(diǎn)。

還有一個問題是在考核學(xué)生之前，指導(dǎo)教師必須把每個實驗仔細(xì)操作演示一遍。在考核改革之前，每個實驗都要理論講解，但演示實驗由于學(xué)時所限，實施的并不夠仔細(xì)。在考核改革之后，不細(xì)致演示實驗，學(xué)生就無法正確完成考核。所以，我們在學(xué)時分配中，對于理論講解和演示實驗的時間擴(kuò)充了一倍。原以為會增加實驗學(xué)時，但在執(zhí)行中，我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生在獨(dú)立實驗中所需要的教師指導(dǎo)次數(shù)大大縮減，實驗操作時間也大大縮短。有的老師反應(yīng)，在進(jìn)行實驗演示過程中，很多同學(xué)都使用了手機(jī)進(jìn)行視頻拍攝，這在考核改革以前是沒有的。所以說，實驗操作考核模塊的引入，在一定程度上，改變了學(xué)生對實驗課的學(xué)習(xí)態(tài)度，這也是我們認(rèn)為從事改革的最成功的一個部分。

3 基礎(chǔ)知識考核模塊

基礎(chǔ)知識考核模塊即是筆試考核模塊。在考核改革方案提出的過程中，也有部分教師認(rèn)為實驗筆試考試難免會同理論筆試有很多的重合，他們認(rèn)為筆試考核可以取消。但經(jīng)過審慎的思考，最終還是保留了筆試考核模塊，但考核的重心進(jìn)行了較大的修改。改革后的實驗考核，以儀器分析理論為基礎(chǔ)，重點(diǎn)考核學(xué)生的數(shù)據(jù)處理能力和分析數(shù)據(jù)能力，強(qiáng)調(diào)實驗安全操作考核，強(qiáng)化學(xué)以致用的能力，突出解決實際問題的考核。這樣，考核的試卷內(nèi)容和以往有了很大的不同，主觀題比例大幅增加，減少選擇填空等客觀題，試題答案也不是唯一。如：實驗設(shè)計雙波長法測定混合物各組分含量；奶粉中三聚氰胺該如何測定；設(shè)計飲用水中陰離子含量的測定方案等，并沒有什么標(biāo)準(zhǔn)答案，但對考核學(xué)生應(yīng)用分析儀器能力卻很重要。

客觀的說，筆試中的實驗設(shè)計題更能考核出學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的掌握情況。雖然在試卷評分標(biāo)準(zhǔn)的制定上，批卷教師的主觀因素很大，但我們認(rèn)為考核的主要目的是改善教學(xué)質(zhì)量，使學(xué)生獲得知識，不能因為沒有標(biāo)準(zhǔn)答案和主觀因素大等問題就不出這樣的主觀題。學(xué)生在經(jīng)歷這樣的考試后，筆試成績有明顯的提高。占總評成績40%的筆試考試中，3個專業(yè)97%的學(xué)生能拿到25分以上，76%的學(xué)生在35分以上。這也在我們的意料之外，也屬于必然之中。學(xué)生能投入更大的精力上好實驗課，必然受益會更多。

4 結(jié) 語

儀器分析實驗考核改革剛剛進(jìn)行1年，進(jìn)行中的確有很多問題，也有很多的驚喜，我們還會將考核改革繼續(xù)進(jìn)行下去。因為時代在進(jìn)步，1張試卷的考核模式早已不能滿足新的知識評價體系。如有可能，我們還將繼續(xù)引入面試模塊和計算機(jī)數(shù)據(jù)處理模塊，將閉卷考核變成開卷考核，將模塊考核變成過程考核，將有監(jiān)考有標(biāo)準(zhǔn)答案的以教師主導(dǎo)的考核變成無監(jiān)考無標(biāo)準(zhǔn)答案的以學(xué)生主導(dǎo)的考核。

[1] 張景強(qiáng), 李清春, 張奇志, 等.《現(xiàn)代儀器分析》執(zhí)行過程考核的總結(jié)[J]. 廣州化工, 2012, 40(16): 206-207.

[2] 胡萬群, 張漢昌. 儀器分析實驗教學(xué)改革探索與實踐[J]. 大學(xué)化學(xué), 2011, 26(5): 30-32.

[3] 張培敏, 陳恒武, 郭偉強(qiáng), 等. 儀器分析實驗教學(xué)改革初探[J]. 大學(xué)化學(xué), 2007, 22(2): 10-12.

[4] 丁萍, 熊正燁. 淺談學(xué)生實驗預(yù)習(xí)報告的重要性[J]. 中國電力教育, 2010(9): 144-145.

Primary Exploration on Examination Reform of Instrumental Analysis Experiment*

WANGTing,NIUNa,ZHOUXiao-guang,CHENLi-gang,LIAOLi-xia

(Department of Chemistry, College of Science, Northeast Forestry University, Heilongjiang Harbin 150040, China)

In the background that all the universities attach importance to the Practice Course, only written test can no longer satisfy the request for enhancement of teaching. After more than one year and three majors’ practice, the examination reform of Instrumental Analysis Experiment was explored. Three modules of fore exercise, experimental operation and basic knowledge were introduced into the checking system, and the weight factor of teaching knowledge was also adjusted. Consequently, the learning initiative and experimental ability of the students were enhanced. In addition, some problems and difficulties occurring in the curriculum reform were also presented and discussed, and these experiences could become the practical support for the further investigation.

Instrumental Analysis Experiment; examination; modularized

東北林業(yè)大學(xué)化學(xué)專業(yè)建設(shè)項目(2016年)。

王霆(1980-)，男，副教授，主要從事生物質(zhì)材料高效利用和環(huán)糊精主-客體化學(xué)。

G642.423

A

1001-9677(2016)020-0165-02