職業(yè)能力培養(yǎng)為導(dǎo)向的分析化學實驗教學新模式

程靈

華中科技大學藥學院 湖北 武漢 430030

引言

高等院校人才培養(yǎng)的重點不僅是綜合素養(yǎng)，同時必須確保專業(yè)素質(zhì)過硬。實驗教學是培養(yǎng)學生理論實踐結(jié)合，培養(yǎng)應(yīng)用型創(chuàng)新型人才的重要載體。藥學專業(yè)中，分析化學是重要的課程之一，也是藥物分析的基礎(chǔ)課程。實驗課與理論課時間安排上的比例大約為1:2，有的學校甚至達到1:1的課時分配，這也反映出實驗教學受到越來越多的重視。通過分析實驗教學，培養(yǎng)學生掌握分析化學實驗中的各項基本操作及儀器操作，同時還對學生們理解和分析化學理論知識的規(guī)律以及運用理論知識規(guī)律解決實際問題有很積極的作用。實驗教學讓學生們端正學習觀念，以實事求是的態(tài)度對待專業(yè)學科，為將來再學習再深造或者就業(yè)打下良好基礎(chǔ)。

1 分析化學實驗教學改革主題及內(nèi)容安排

近年來，分析化學實驗教學改革進入到深水區(qū)，改革的主題突出三點：第一，教學中角色定位更加清晰，學生作為學習主導(dǎo)地位，教師作為引導(dǎo)輔助地位。在實驗教學中，教師不再是主動的，而是將主動的地位交給學生，讓學生成為學習主角，從過去的被動學習轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W習。第二，教學內(nèi)容應(yīng)與研發(fā)、藥檢及藥企生產(chǎn)實際崗位盡量貼合。實驗教學不是局限在學校實驗室中，而要與研發(fā)、藥檢院所及藥企生產(chǎn)實踐情境相貼合。第三，注重分析化學實驗訓練，提高學生的學習主動性。以理論為基礎(chǔ)，重點強化實訓的教學原則，從藥典中選取一些具有典型代表性的藥物檢驗項目開展分析化學實驗，提高實驗教學的實際應(yīng)用性。在實驗教學中，藥物檢驗方法以不超出藥用分析化學的范疇為宜。

分析化學實驗教學內(nèi)容包括定量分析實驗、容量分析實驗、儀器分析實驗，即氣相分析實驗、液相分析實驗、毛細管電泳分析實驗、紫外分析實驗、設(shè)計分析實驗等。以現(xiàn)實的藥物為載體來設(shè)計和安排實驗教學。實驗教學在分析方法上涵蓋了分析化學基本技能和專業(yè)技能兩大類技能。學生對藥物分析職業(yè)規(guī)劃的不同，對藥物分析化學實驗的難易程度進行分層設(shè)計，滿足學生的不同需求。

2 分析化學實驗教學存在的問題

第一，教師方面的問題。分析化學實驗教學受到學校師資能力的制約。在實驗課程的師資力量投入較少導(dǎo)致分析化學實驗教學效果不理想。在分析化學實驗教學中，對于教師的專業(yè)素養(yǎng)有很高的要求。尤其是近年來，高等院校教學改革進程的加快，信息技術(shù)的應(yīng)用越來越普遍，分析化學實驗教學不僅要求教師要具備專業(yè)技能，同時還要具備應(yīng)用信息技術(shù)的良好水平[1]。再加上，實驗教學要與工業(yè)生產(chǎn)實踐相貼合，這就需要教師對藥學工業(yè)領(lǐng)域有很深入的了解。分析化學實驗課程在內(nèi)容選擇和內(nèi)容安排上都要考慮到對學生綜合技能訓練，所以實驗課程教師應(yīng)具備企業(yè)培訓或?qū)嶋H工作的經(jīng)歷，對企業(yè)崗位需求有一定的了解。另一方面，教師的授課態(tài)度對實驗教學的效果有影響。學生對教師上課的儀表、情緒、精神等狀態(tài)有著直接或間接的反應(yīng)。如果教師的狀態(tài)不佳，那么學生也容易受到影響。從某種程度上說，教師在上課時的整體狀態(tài)反應(yīng)的是教師的教學態(tài)度，反應(yīng)的是教師的職業(yè)責任感。教師對學生傳遞出的不僅僅是專業(yè)知識，同時也是教師的情感、態(tài)度的傳遞，是對學生的一種言傳身教。分析化學實驗課的教學目標是在分析化學實驗的基礎(chǔ)上進一步強化實驗操作技能，在規(guī)范實驗操作的基礎(chǔ)上訓練學生的探索和創(chuàng)新能力。

第二，學生層面的問題。有部分學生認為實驗課上有較多的時間可以進行實際操作，還有的學生認為實驗課的內(nèi)容和技能不能在實驗課上很好地掌握。學生們普遍反映對實驗教學有興趣，但是實驗課程安排時間在晚上或安排在周末，對教學效果也有影響。學生的玩心較大，對晚上和周末的實驗課缺乏重視，在實驗可前很多同學沒有提前預(yù)習，對實驗方案和實驗流程不熟悉。經(jīng)常出現(xiàn)為了實驗課簡單做一個步驟，參看一下講義就匆匆上課，課前準備不充分。實驗課上，自制力弱，仍有玩手機現(xiàn)象。雖然學生在過去高中做過實驗，但是進入到高等院校后，實驗操作要求提升了，學生的一些操作是不夠規(guī)范的，需要改正。還有的學生對分析化學實驗儀器不熟悉，僅僅停留在教材圖片層面，實際操作是較為陌生的。學生的學情決定了在分析實驗課堂上有些內(nèi)容沒有較好的消化，再加上實驗課時的限制，學生必須要在課后進行復(fù)習鞏固，才能真正掌握。

第三，實驗教材方面的問題。高等院校分析化學實驗教學使用的教材仍舊是過去的教材，內(nèi)容陳舊，雖然基礎(chǔ)概念方法很重要，但是在實驗開放性和實驗綜合性方面已經(jīng)無法滿足實際需求。實驗教材中的內(nèi)容較多，不夠精簡，而學校實驗教學課時安排有限，只能挑選重點。還有些實驗中，在教學方法中使用的試劑是有毒試劑，實驗使用的藥品用量多，不僅危害性強，而且實驗成本高。實驗教師負責實驗室管理，而且要準備實驗課程教學，很難有大量的時間和精力編寫實驗教材。在學生調(diào)查中，關(guān)于實驗教材方面大多數(shù)學生認同實驗課程在內(nèi)容上的選擇是與實際生產(chǎn)應(yīng)用相聯(lián)系的，大多數(shù)學生認為實驗課程教學可以加深對理論知識的理解，能夠更好地提升實際應(yīng)用能力[2]。在完善實驗教材方面，還需要進一步強化教材內(nèi)容合實際的關(guān)聯(lián)性，促進實驗課程教學符合工業(yè)生產(chǎn)實際應(yīng)用需求。

第四，實驗儀器設(shè)備方面的問題。高等院校藥學專業(yè)科研實驗、藥物檢測機構(gòu)、大型藥企都會大量使用比較先進的分析儀器設(shè)備，例如：核磁儀、質(zhì)譜儀、氣質(zhì)聯(lián)用儀、紅外分析儀、紫外分光光度計、氣相、液相、毛細管電泳儀。學生在校學習階段就要充分了解分析化學實驗中儀器分析的原理，掌握這些儀器的使用方法，學會用儀器來分析藥物中的成分含量等知識。但是，還有少部分高校在分析化學教學過程中沒有進行儀器分析的理論及實驗課教學，因苦于沒有購買這些分析儀器用來進行實驗教學，導(dǎo)致儀器分析實驗課程無法開展。

第五，教學模式的問題。教學模式是否靈活，直接影響著實驗教學情境的優(yōu)劣。在對實驗教學模式的調(diào)查中，學生對教學模式感到單一。教師對實驗教學考量的要素很多，既要考慮到對學生實驗技能的訓練，又要考慮到對學生專業(yè)學科素養(yǎng)的培養(yǎng)，還要考慮到實驗的安全性和可操作性等等。在如何滿足多樣化實驗教學需求上，教師必須對教學模式進行創(chuàng)新。目前，實驗教學對信息技術(shù)等新科技應(yīng)用效率不高，實驗教學仍舊停留在舊有模式中[3]。實驗教學中，很多涉及危險性的藥品試劑或操作，例如：分析化學實驗需用濃硫酸和重鉻酸鉀配制洗液以保證實驗用玻璃儀器干凈無雜質(zhì)，為了安全起見都取消了，從某種程度上看，雖然保證了實驗教學安全，但是卻導(dǎo)致了實驗教學內(nèi)容的局限。積極應(yīng)用信息技術(shù)，利用科技手段來模擬實驗場景是一條解決上述問題的有效路徑，這也是分析化學實驗教學在模式上需要創(chuàng)新的地方。

3 分析化學實驗教學模式創(chuàng)新措施

教師應(yīng)對實驗教學內(nèi)容優(yōu)化設(shè)計。針對學生學情的了解以及實驗教學過程中學生暴露出來的問題，加強實驗教學內(nèi)容優(yōu)化。尤其是學生操作不規(guī)范的問題，要對實驗操作進行標準化指導(dǎo)，進行必要演示，在學生親自動手操作的過程中多巡視，及時指正。分析化學實驗要想得到好的教學效果，首先就是確保實驗的規(guī)范性和嚴謹性。從實驗操作層面對學生進行嚴格要求，提高學生對操作規(guī)范重視程度，為分析化學實驗綜合能力的提升奠定基礎(chǔ)的條件。

實驗課程設(shè)置方面，要將實驗教材和生產(chǎn)實踐緊密結(jié)合起來。在課程內(nèi)容編排上，找出實驗教材中的重點難點，使實驗教學有所側(cè)重。在實驗課程的編排上，將分析化學理論課和實驗課同時排入，理論課結(jié)束立即開展實驗課，盡量避免將實驗課設(shè)置在晚上或周末。課程設(shè)置時間的調(diào)整有利于提高學生對實驗課的重視度。實驗課程中學生需要達到的技能和操作流程應(yīng)進行細化，建立明確的標準，規(guī)范學生操作，提升學生對實驗的嚴肅性和嚴謹性。實驗課程設(shè)置應(yīng)合理安排課時，盡量跟緊理論課，避免重復(fù)講授，浪費課時。

注重實驗報告。實驗報告是學生們?nèi)菀缀鲆暤囊粋€環(huán)節(jié)，但是卻是實驗教學中十分重要的一個環(huán)節(jié)。實驗報告的書寫不能流于形式，要側(cè)重對實驗的分析和總結(jié)[4]。很多學生將實驗報告視為實驗流程和實驗結(jié)果的記錄，缺乏對實驗過程的分析總結(jié)，導(dǎo)致實驗報告未能發(fā)揮出充分作用。教師應(yīng)有意識地進行引導(dǎo)，對實驗報告中的實驗流程進行重點指導(dǎo)，訓練學生們畫實驗流程圖的能力，在了解實驗步驟、實驗原理的基礎(chǔ)上清晰把握實驗流程，訓練學生實驗設(shè)計能力。

實驗教學評價方面，避免只對結(jié)果進行評價，應(yīng)從實驗準備、實驗過程、實驗報告等整個過程進行綜合評價。教師因為時間精力有限，在對實驗教學評價方面，更多以考試結(jié)果為核心參考。這樣的評價方式下，學生容易臨時抱佛腳，根本難以評價出學生實驗綜合水平[5]。實驗前和實驗過程中的評價缺乏，也導(dǎo)致學生不重視，達不到理想的教學效果?？刹捎萌^程的評價方式，建立評價內(nèi)容和評價指標，使每個環(huán)節(jié)的教學評價都能量化，提高公正性，同時也能引導(dǎo)學生在各個環(huán)節(jié)分配時間精力，使實驗教學評價覆蓋到實驗教學的全過程中。

應(yīng)用信息技術(shù)，創(chuàng)新實驗教學模式。分析化學實驗存在風險，教師考慮到安全性，很容易就取消了實驗操作。利用信息技術(shù)建立虛擬實驗室，構(gòu)建現(xiàn)代化的實驗平臺[6]。學生們可以在虛擬實驗室中完成實驗設(shè)計，不僅消除了現(xiàn)實實驗中的風險因素，而且也能夠完成實驗設(shè)計、模擬操作的過程。在實驗平臺上學生可以進行開放性實驗，縮短實驗設(shè)備、實驗試劑的準備時間，降低實驗成本，提高實驗效率，激發(fā)實驗興趣，為分析化學實驗教學創(chuàng)建有利的條件。

4 結(jié)束語

高等院校藥學專業(yè)中的實驗教學是提升學生核心素養(yǎng)的重要途徑。以職業(yè)能力培養(yǎng)為導(dǎo)向，圍繞分析化學實驗教學中的問題，探索科學的教學模式和教學路徑是教師研究的重要內(nèi)容。本文從實驗教學內(nèi)容優(yōu)化設(shè)計，將實驗教材和研發(fā)、藥檢院所及藥企生產(chǎn)實踐結(jié)合起來，注重實驗報告和實驗教學評價，應(yīng)用信息技術(shù)，創(chuàng)新實驗教學模式等方面提出了分析化學實驗教學建議，旨在更好地提高實驗教學水平，提升學生的專業(yè)素養(yǎng)。