“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下OBE 理念在“儀器分析”課程教學(xué)中的應(yīng)用

蘆男男，王曉群，程旺興

（安徽中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院 安徽 合肥 230012）

隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)的迅速發(fā)展，“互聯(lián)網(wǎng)+”的概念應(yīng)運(yùn)而生，它是指將互聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)行業(yè)進(jìn)行深度融合，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)行業(yè)改革轉(zhuǎn)型，加快創(chuàng)新成果的應(yīng)用。在教育行業(yè)，“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的教育形式極大克服了傳統(tǒng)教學(xué)過程中存在的內(nèi)容滯后、教學(xué)資源有限、教學(xué)手段單一等問題。隨著新興線上平臺(tái)和在線課程的不斷涌現(xiàn)，極大促進(jìn)了在線學(xué)習(xí)、個(gè)性化學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)型社會(huì)的構(gòu)建。

成果導(dǎo)向教育（Outcome-based Education，OBE）起源于20 世紀(jì)80 年代，是由美國學(xué)者斯派迪懷特率先提出的一種教育模式，強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，以學(xué)習(xí)產(chǎn)出為導(dǎo)向，根據(jù)預(yù)期成果來安排教學(xué)進(jìn)程，把學(xué)生的學(xué)習(xí)成果作為重要的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，基于對(duì)學(xué)習(xí)成果的評(píng)價(jià)不斷改進(jìn)和完善以適應(yīng)持續(xù)變化的需求[1]。在OBE 教育理念中，教師的角色由主宰者轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)者，鼓勵(lì)學(xué)生通過自身學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)成果。當(dāng)代大學(xué)生早就熟練運(yùn)用各種電子產(chǎn)品，他們不再滿足于傳統(tǒng)課堂中的教學(xué)模式和教學(xué)內(nèi)容，同時(shí)他們獲取知識(shí)的途徑也不僅限于任課教師。因此，教師應(yīng)緊跟時(shí)代步伐，將新的教育理念運(yùn)用到教學(xué)過程中，轉(zhuǎn)變“教師為中心”的教學(xué)方式，引導(dǎo)學(xué)生合理運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)這一學(xué)習(xí)工具。

儀器分析是一門理論性強(qiáng)的化學(xué)類課程，是分析化學(xué)的一個(gè)重要分支，是利用精密儀器對(duì)物質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行定性、定量分析以確定物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、組成和含量的一類分析方法[2]。儀器分析是安徽中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)、中藥學(xué)、藥物制劑、制藥工程和生物制藥等相關(guān)專業(yè)學(xué)生繼無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)和分析化學(xué)之后所學(xué)習(xí)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。課程中主要涉及光學(xué)分析法、質(zhì)譜分析法和色譜法，內(nèi)容包括各種方法的基本原理、儀器結(jié)構(gòu)、分析條件選擇和定性定量分析與應(yīng)用。通過對(duì)以上內(nèi)容的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握不同儀器的特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)和功能，培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)研究對(duì)象選擇合理的分析方法解決實(shí)際問題的能力。因此，筆者借助“互聯(lián)網(wǎng)+”的優(yōu)勢(shì)，將OBE 理念應(yīng)用于儀器分析課程教學(xué)過程中，不僅給教學(xué)帶來極大便利，也充分發(fā)揮了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，對(duì)儀器分析教學(xué)具有重要意義。

1 儀器分析課程教學(xué)現(xiàn)狀

1.1 教學(xué)內(nèi)容陳舊、枯燥

近年來，科技發(fā)展迅速，為了滿足生產(chǎn)和生活的需求，分析儀器的發(fā)展也日新月異。但是，教材作為傳統(tǒng)教學(xué)中知識(shí)的現(xiàn)實(shí)載體，其更新速度滯后于儀器分析方法的發(fā)展速度，無法滿足新時(shí)代大學(xué)生自身發(fā)展的需求。另外，儀器分析教材涉及的分析方法也較多，儀器分析理論課程的教學(xué)內(nèi)容主要分為光學(xué)分析法和色譜分析法，還包括質(zhì)譜分析法。教學(xué)內(nèi)容章節(jié)繁多、復(fù)雜，需要掌握的知識(shí)點(diǎn)瑣碎。此外，里面許多新鮮的名詞和深?yuàn)W重要的理論性知識(shí)，如多普勒變寬、自旋耦合、塔板理論等，有些難以形象地向?qū)W生描述，學(xué)生拿到書本的第一印象就是復(fù)雜、難懂，從而產(chǎn)生較大的心理壓力。

1.2 理論課時(shí)有限

儀器分析是一門體現(xiàn)學(xué)科交叉的課程，是繼無機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)之后中醫(yī)藥院校學(xué)生學(xué)習(xí)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，課程安排在大二，這一階段學(xué)生的專業(yè)課較為集中，而儀器分析課時(shí)有限，其中有關(guān)紫外-可見分光光度法、紅外吸收光譜法和色譜分析法的內(nèi)容較多，學(xué)習(xí)難度大，僅利用課堂時(shí)間難以滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，學(xué)生難以在短時(shí)間內(nèi)掌握不同儀器的基本原理、儀器構(gòu)造和應(yīng)用。如何突出重難點(diǎn)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性是教師在教學(xué)過程中需要重點(diǎn)關(guān)注的問題。

1.3 實(shí)驗(yàn)課安排不合理

儀器分析實(shí)驗(yàn)課教學(xué)采用單一的授課模式，即學(xué)生課前抄寫實(shí)驗(yàn)過程作為預(yù)習(xí)報(bào)告，課中聽教師講解實(shí)驗(yàn)流程，完成樣品前處理和儀器操作步驟，課后學(xué)生根據(jù)公式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果計(jì)算。這種傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)不利于學(xué)生真正掌握儀器的操作和實(shí)驗(yàn)原理，難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。此外，由于儀器分析實(shí)驗(yàn)課涉及的大型儀器造價(jià)昂貴，在實(shí)驗(yàn)操作講授過程中，通常是十多名學(xué)生圍繞一臺(tái)實(shí)驗(yàn)儀器聽教師講解，導(dǎo)致有些同學(xué)離得遠(yuǎn)就難以看清教師的操作，降低學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。由于是多人一組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，難以保證每個(gè)學(xué)生都有機(jī)會(huì)實(shí)踐操作。

1.4 教學(xué)過程仍以教師為中心

傳統(tǒng)的教學(xué)模式是以教師為中心，任課教師利用多媒體課件和板書對(duì)授課內(nèi)容進(jìn)行講解，學(xué)生習(xí)慣了被動(dòng)接受知識(shí)。對(duì)于內(nèi)容繁雜的儀器分析課程，學(xué)生往往很難在課堂上及時(shí)消化吸收，嚴(yán)重影響其學(xué)習(xí)的積極性。大學(xué)區(qū)別于高中，學(xué)生有許多課余的時(shí)間可以自行安排，但是對(duì)于學(xué)習(xí)主動(dòng)性不高的學(xué)生，容易不知從何學(xué)起，從而找不到奮斗的方向，失去學(xué)習(xí)的熱情。

1.5 教學(xué)評(píng)價(jià)系統(tǒng)不完善

儀器分析課程傳統(tǒng)考核方式相對(duì)比較單一，總評(píng)成績(jī)往往是理論課的期末成績(jī)加上實(shí)驗(yàn)成績(jī)作為最終成績(jī)。學(xué)生實(shí)驗(yàn)課成績(jī)多以平時(shí)實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)?yōu)闇?zhǔn)，缺乏實(shí)驗(yàn)技能考核標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致難以真實(shí)反映出學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、應(yīng)變能力、操作技能和創(chuàng)新思維。

2 OBE 理念在儀器分析課程教學(xué)中的應(yīng)用

2.1 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，融入課程思政

現(xiàn)代儀器分析課程由理論課和實(shí)驗(yàn)課兩部分組成。在理論課上強(qiáng)調(diào)理解基本原理和儀器的構(gòu)造，在教學(xué)過程中提升學(xué)生對(duì)中醫(yī)藥文化的認(rèn)知程度，增強(qiáng)其專業(yè)認(rèn)同感及民族自豪感；在實(shí)驗(yàn)課上強(qiáng)調(diào)將理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐，注重操作的規(guī)范程度，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。儀器分析課程可以充分利用現(xiàn)代多媒體教學(xué)資源，將各大儀器公司最新的產(chǎn)品的宣傳視頻或動(dòng)畫展示給學(xué)生，有利于學(xué)生掌握最新的儀器發(fā)展?fàn)顩r，更新教學(xué)內(nèi)容[3]。此外，在教學(xué)過程中，教師可根據(jù)不同章節(jié)的特點(diǎn)融入課程思政元素，學(xué)生通過對(duì)儀器分析學(xué)科發(fā)展、公共安全事件或科學(xué)家人物事跡等的學(xué)習(xí)，增進(jìn)愛國熱情，培養(yǎng)責(zé)任感和使命感，樹立實(shí)事求是的態(tài)度，為國家的富強(qiáng)而努力奮斗。

2.2 優(yōu)化教學(xué)方法，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性

OBE 理念強(qiáng)調(diào)以產(chǎn)出為核心，以學(xué)習(xí)成果為導(dǎo)向，因此需要采用合適的教學(xué)方法，如翻轉(zhuǎn)課堂、案例式教學(xué)、文獻(xiàn)引入教學(xué)等，充分利用互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的各種新媒體手段，調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性。比如在熒光分析法的學(xué)習(xí)過程中，教師可以采用翻轉(zhuǎn)課堂的方式，將學(xué)生分為3 組，分別查閱資料匯總并以PPT 的形式展示其所了解的熒光分析法的基本原理、儀器構(gòu)造及應(yīng)用。在一組同學(xué)進(jìn)行內(nèi)容匯報(bào)時(shí)，其他組同學(xué)對(duì)該組同學(xué)的匯報(bào)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，從相互點(diǎn)評(píng)中發(fā)現(xiàn)不足。此外，對(duì)于內(nèi)容較為相似的章節(jié)，可以引導(dǎo)學(xué)生采用比較法進(jìn)行學(xué)習(xí)，通過總結(jié)對(duì)比可以加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，提高學(xué)生辯證思考的能力。

2.3 采用線上線下混合教學(xué)模式，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率

在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，豐富優(yōu)質(zhì)的在線課程可呈現(xiàn)多樣化的教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生的學(xué)習(xí)不受時(shí)空限制，有效克服課時(shí)有限的問題。課前，教師通過智慧樹、超星學(xué)習(xí)通等平臺(tái)發(fā)布相應(yīng)章節(jié)的學(xué)習(xí)內(nèi)容，學(xué)生觀看課程視頻并對(duì)其中難以理解的知識(shí)點(diǎn)與教師或同學(xué)展開交流。課中，教師可以利用線上平臺(tái)中的隨堂練習(xí)、搶答等功能，提高課堂活躍度，使學(xué)生積極主動(dòng)參與互動(dòng)交流。課后，學(xué)生可以通過線上平臺(tái)進(jìn)行鞏固學(xué)習(xí)，及時(shí)完成教師在平臺(tái)上發(fā)布的課后作業(yè)，并積極回答教師發(fā)布的討論題。根據(jù)平臺(tái)數(shù)據(jù)，教師可以及時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度，并針對(duì)性地進(jìn)行輔導(dǎo)。

2.4 優(yōu)化實(shí)驗(yàn)課教學(xué)，增加學(xué)生參與度

儀器分析是建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的課程，開展實(shí)驗(yàn)課教學(xué)應(yīng)避免“紙上談兵”的問題。教師可以充分利用現(xiàn)代化的教學(xué)手段，如采用虛擬仿真平臺(tái)進(jìn)行模擬練習(xí)。虛擬仿真技術(shù)不僅可以加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解，還可以培養(yǎng)其思考并解決問題的能力[4]。此外，實(shí)驗(yàn)可以分時(shí)間段進(jìn)行，確保每位學(xué)生都可以進(jìn)行操作。為了提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，還應(yīng)設(shè)立綜合性實(shí)驗(yàn)，如教師可以提出問題，學(xué)生針對(duì)問題自行查找資料，自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。教師對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行修改，學(xué)生針對(duì)教師的建議進(jìn)行完善，隨后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證并分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。在此過程中學(xué)生從實(shí)驗(yàn)操作的執(zhí)行者變成實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)者，增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)問題的分析能力，提高了學(xué)生的參與度和綜合運(yùn)用知識(shí)能力[5]。例如，開展“紫外-可見分光光度法對(duì)藥材中的多糖含量測(cè)定”的綜合實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生首先需要對(duì)藥材中的多糖進(jìn)行前處理，選擇標(biāo)準(zhǔn)品用于測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)曲線，隨后進(jìn)行供試品的測(cè)定。實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生可以自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，包括實(shí)驗(yàn)原理、藥材的選擇、藥材前處理方法、標(biāo)準(zhǔn)曲線測(cè)定、藥材中多糖含量的測(cè)定方法。另外，實(shí)驗(yàn)課單獨(dú)成課并進(jìn)行知識(shí)和技能考核以提高學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的重視程度，教師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)課的考核時(shí)不能重結(jié)果、輕過程，要注重學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中的操作技能和實(shí)驗(yàn)態(tài)度，要真正做到過程和結(jié)果并重。

2.5 采用多元考核體系，全方位進(jìn)行評(píng)價(jià)

傳統(tǒng)的成績(jī)?cè)u(píng)定方式包括理論課期末考試成績(jī)、實(shí)驗(yàn)成績(jī)和課后作業(yè)等。OBE 理念指導(dǎo)下的課程評(píng)價(jià)體系趨向于多元化，表現(xiàn)為方式多元化、內(nèi)容多元化，理論課考核的內(nèi)容分為兩大部分（共100 分）：第一部分是卷面成績(jī)，占總評(píng)成績(jī)的60%，包括理論課的卷面成績(jī)和線上課程成績(jī)，分別占40%和20%，卷面成績(jī)側(cè)重于考查學(xué)生對(duì)課堂的內(nèi)容掌握程度；第二部分是過程性評(píng)價(jià)，占總評(píng)成績(jī)的40%，分別包括出勤成績(jī)、平時(shí)作業(yè)、外文文獻(xiàn)翻譯、PPT匯報(bào)和小組評(píng)價(jià)等。對(duì)于實(shí)驗(yàn)課，需要單獨(dú)成課進(jìn)行考核，考核可以分為卷面成績(jī)和平時(shí)成績(jī)，分別占40%和60%，其中平時(shí)成績(jī)包括實(shí)驗(yàn)技能考核、實(shí)驗(yàn)課態(tài)度、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等。建立多元化考核體系有利于教師及時(shí)掌握每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，因材施教，發(fā)掘?qū)W生的潛力，從而促進(jìn)學(xué)生全方面的發(fā)展[6]。

3 結(jié)語

綜上，本文基于“互聯(lián)網(wǎng)+”背景，結(jié)合安徽中醫(yī)藥大學(xué)的實(shí)際情況，針對(duì)儀器分析課程教學(xué)中出現(xiàn)的問題，結(jié)合OBE理念就教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)模式、實(shí)踐課調(diào)整和教學(xué)考核方面進(jìn)行優(yōu)化，旨在提高學(xué)生在教學(xué)中的主體地位。儀器分析課程教學(xué)優(yōu)化過程任重而道遠(yuǎn)，只有發(fā)現(xiàn)問題并不斷改進(jìn)，才能不斷提高教學(xué)效果，以滿足社會(huì)對(duì)中醫(yī)藥創(chuàng)新型人才的要求。