基于職業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)的《儀器分析》混合式課程教學(xué)模式的設(shè)計(jì)*

袁 鷹，陳亞運(yùn)，程 勛

(泰州職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇 泰州 225300)

中國(guó)知網(wǎng)(CNKI)將職業(yè)素養(yǎng)定義為職業(yè)內(nèi)在的規(guī)范和要求，是在職業(yè)過(guò)程中表現(xiàn)出來(lái)的綜合品質(zhì)，包含職業(yè)道德、職業(yè)技能、職業(yè)行為、職業(yè)作風(fēng)和職業(yè)意識(shí)等方面[1]，實(shí)踐證明企業(yè)更青睞職業(yè)素養(yǎng)高的學(xué)生，所以，職業(yè)素養(yǎng)是一個(gè)人職業(yè)生涯成敗的關(guān)鍵因素。

《儀器分析》是藥品生產(chǎn)、藥物制劑技術(shù)、食品檢測(cè)技術(shù)等專業(yè)的一門實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課，傳統(tǒng)的授課方式是講授為主，課后進(jìn)行實(shí)踐，理論和實(shí)踐的分開導(dǎo)致學(xué)生講授時(shí)對(duì)儀器設(shè)備的構(gòu)造、工作原理感覺抽象、難懂[2]，實(shí)驗(yàn)操作時(shí)又和工作原理等銜接不上，而且學(xué)生課程參與度較低，部分學(xué)生對(duì)該門課程興趣不高，操作技能也得不到很好的訓(xùn)練，教學(xué)效果不佳，通過(guò)《儀器分析》課程難以獲得系統(tǒng)化的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)、學(xué)習(xí)能力、培養(yǎng)學(xué)習(xí)習(xí)慣等職業(yè)素養(yǎng)?；诖耍⒆阌谧⒅貙W(xué)生職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)進(jìn)行課程改革，開發(fā)出以學(xué)生為中心，以項(xiàng)目引導(dǎo)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)的模式，融入信息化教學(xué)手段實(shí)施混合式課程模式，既滿足目前常態(tài)化疫情的需要，也符合高職院校學(xué)生特點(diǎn)[3]，有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性，又能加強(qiáng)對(duì)學(xué)生職業(yè)精神和技能的培養(yǎng)。

1 課程目標(biāo)

通過(guò)《儀器分析》課程學(xué)習(xí)，學(xué)生掌握產(chǎn)/商品指標(biāo)的定性、定量分析測(cè)試基本原理及知識(shí)；能認(rèn)知儀器-調(diào)試儀器、設(shè)置參數(shù)-操作儀器、數(shù)據(jù)處理-譜圖分析-報(bào)告、儀器一般故障排除維護(hù)系列工作，滿足“分析檢驗(yàn)”職業(yè)崗位基本要求，具備嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和良好的職業(yè)素養(yǎng)，為后續(xù)專業(yè)職業(yè)能力培養(yǎng)打下扎實(shí)基礎(chǔ)。

1.1 能力要求

(1)能獨(dú)立操作氣相/液相色譜儀、電位儀、原子吸收光度計(jì)、紫外-可見分光光度計(jì)、紅外光度計(jì)；

(2)能完成從試樣處理到儀器操作、條件確定、定性或定量分析、數(shù)據(jù)處理、結(jié)果驗(yàn)證的整個(gè)過(guò)程，準(zhǔn)確表述分析結(jié)果；

(3)能對(duì)儀器進(jìn)行日常維護(hù)，分析故障的可能原因，并排除簡(jiǎn)單故障；

(4)能根據(jù)不同型號(hào)的儀器說(shuō)明書制定儀器操作規(guī)程，具有一定的信息遷移能力；

(5)能通過(guò)文獻(xiàn)檢索、網(wǎng)絡(luò)查閱相關(guān)資料，對(duì)實(shí)際樣品分析設(shè)計(jì)合理的基本方案，完成分析任務(wù)。

1.2 知識(shí)要求

(1)掌握儀器的主要組成部件特征作用、方法類型；

(2)掌握基本原理及相關(guān)分析流程；

(3)合理應(yīng)用專門術(shù)語(yǔ)；

(4)理解分析方法的條件選擇與優(yōu)化原則；

(5)合理應(yīng)用定性和定量方法；

(6)驗(yàn)證測(cè)試數(shù)據(jù)可靠性，有評(píng)價(jià)相關(guān)產(chǎn)品品質(zhì)知識(shí)；

(7)理解儀器分析測(cè)試中計(jì)算機(jī)技術(shù)的相關(guān)知識(shí)；

(8)熟悉實(shí)驗(yàn)室管理知識(shí)。

1.3 素質(zhì)要求

(1)較強(qiáng)自我學(xué)習(xí)能力，不斷充實(shí)基礎(chǔ)理論知識(shí)和提高實(shí)驗(yàn)操作技能和儀器維護(hù)能力；

(2)追求實(shí)是求事、一絲不茍的工作作風(fēng)，樹立良好的職業(yè)道德品質(zhì)；

(3)堅(jiān)持安全、節(jié)約、環(huán)保意識(shí)；

(4)關(guān)注全面質(zhì)量管理；

(5)具有良好的團(tuán)隊(duì)合作精神與競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)。

2 課程混合式教學(xué)模式

《儀器分析》課程內(nèi)容以滿足“分析檢驗(yàn)”職業(yè)崗位基本要求、具備嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和良好的職業(yè)素養(yǎng)為主線進(jìn)行設(shè)計(jì)，達(dá)到相應(yīng)的能力目標(biāo)、知識(shí)目標(biāo)和素質(zhì)要求。從“分析檢驗(yàn)”實(shí)際崗位和技能大賽項(xiàng)目中，抽取適合教學(xué)的典型工作任務(wù)作為教學(xué)項(xiàng)目，如表1所示。

表2 儀器分析課程考核標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Assessment criteria for instrumental Analysis course

2.1 課前在線學(xué)習(xí)

《儀器分析》課程在學(xué)院網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)超星泛雅MOOC平臺(tái)建立課程門戶,建立學(xué)習(xí)小組、上傳學(xué)習(xí)資料、發(fā)布任務(wù)點(diǎn)、在線測(cè)試題、課后思考題、章節(jié)習(xí)題、在線作業(yè)等,如圖1所示。課堂教學(xué)一周前教師通過(guò)QQ課程群發(fā)布任務(wù),明確項(xiàng)目難點(diǎn)、重點(diǎn)、思考問(wèn)題及專題匯報(bào)主題,讓學(xué)生帶著問(wèn)題進(jìn)行課前在線學(xué)習(xí),此階段,學(xué)生是學(xué)習(xí)主體,學(xué)習(xí)任務(wù)學(xué)生自由安排時(shí)間完成,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)時(shí)間的把控能力和自主學(xué)習(xí)的能力。教師利用超星泛雅MOOC平臺(tái)監(jiān)督學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)度和學(xué)習(xí)效果,收集學(xué)生學(xué)習(xí)中遇到的疑難問(wèn)題,進(jìn)行有效的教學(xué)管理。各學(xué)習(xí)小組根據(jù)教師給定的專題匯報(bào)主題進(jìn)行研討,可以利用教師提供的拓展資源或是網(wǎng)上資源進(jìn)行深入探討達(dá)成共識(shí),一起制作專題匯報(bào)PPT。這種以小組討論的形式開展以問(wèn)題為導(dǎo)向的專題,有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)熱情,也有助于培養(yǎng)學(xué)生探究問(wèn)題的能力和團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。

圖1 《儀器分析》超星泛雅平臺(tái)課程門戶Fig.1 Course portal of Superstar Pan-Elegant platform of Instrumental Analysis

2.2 課堂任務(wù)實(shí)施

儀器分析是以測(cè)量物質(zhì)的物理和物理化學(xué)性質(zhì)為基礎(chǔ)的分析方法,通常要使用較特殊的儀器,如紫外-可見分光光度計(jì)、傅里葉變換紅外吸收光譜儀、原子吸收分光光度計(jì)、氣相色譜儀、高效液相色譜儀、離子色譜儀等,設(shè)備自動(dòng)化程度高、體型大、內(nèi)部結(jié)構(gòu)大都封閉[4],學(xué)生對(duì)設(shè)備構(gòu)造不了解,也很難深刻理解儀器工作原理。因此課堂任務(wù)實(shí)施在儀器分析實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)室配備有相應(yīng)儀器設(shè)備、仿真軟件及計(jì)算機(jī)等,教師利用分院購(gòu)買的北京歐貝爾3D大型儀器分析虛擬仿真軟件及相應(yīng)素材庫(kù),在虛擬空間對(duì)儀器設(shè)備進(jìn)行拆解式教學(xué),對(duì)常見分析儀器的工作原理、儀器結(jié)構(gòu)、儀器維護(hù)等主要知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行了生動(dòng)形象的講解。儀器分析課程各項(xiàng)目配備的每個(gè)任務(wù)旨在營(yíng)造“真實(shí)的虛擬”情境,以工作過(guò)程作為參照系,將理論知識(shí)與實(shí)踐知識(shí)融合,針對(duì)每一個(gè)工作任務(wù)過(guò)程環(huán)節(jié)來(lái)傳授相關(guān)課程內(nèi)容,每一個(gè)工作任務(wù)作為專題匯報(bào)主題提前下發(fā)給學(xué)生,讓學(xué)生課前交流研討并制作PPT在課堂上匯報(bào),其他組的同學(xué)補(bǔ)充,提出意見和建議,教師進(jìn)行專題點(diǎn)評(píng),課堂上的交流討論使每個(gè)專題逐漸完善形成最終的檢測(cè)項(xiàng)目方案并進(jìn)行實(shí)踐操作,課堂教學(xué)采用了“學(xué)中做、做中學(xué)、邊學(xué)邊做”的同心圓模型,以實(shí)踐教學(xué)為先導(dǎo),先做后講,再進(jìn)行理論延展,在現(xiàn)有條件下努力實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐一體化教學(xué)。比如項(xiàng)目二任務(wù)2.4-鄰二氮菲分光光度法測(cè)定微量鐵,課堂上形成微量鐵測(cè)定的檢測(cè)方案,包括需要儀器和試劑,試劑的配置,標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制,標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制,鐵含量的測(cè)定等幾個(gè)方面[5],學(xué)生按照實(shí)施方案以小組為單位進(jìn)行實(shí)訓(xùn),在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成溶液配制、儀器分析測(cè)定、數(shù)據(jù)記錄和實(shí)驗(yàn)報(bào)告。在實(shí)訓(xùn)過(guò)程中,教師對(duì)學(xué)生的操作進(jìn)行巡視、考核,指導(dǎo)、糾正學(xué)生錯(cuò)誤或不規(guī)范的操作,同時(shí)穿插朗伯-比爾定律、紫外-可見分光光度法定量分析方法等相關(guān)理論知識(shí)的講解,對(duì)著紫外-可見分光光度計(jì)及仿真軟件講解設(shè)備結(jié)構(gòu),邊做邊講展開教學(xué),學(xué)生掌握所需的技能和必要的理論基礎(chǔ)知識(shí),促進(jìn)學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的靈活運(yùn)用和掌握。課堂中教學(xué)主體發(fā)生互換,師生間、生生間進(jìn)行了面對(duì)面的深刻交流,是名副其實(shí)的師生互動(dòng)情景課堂,課堂采用互動(dòng)式教學(xué)、案例教學(xué)等教學(xué)方式,突出了重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容,有力地促進(jìn)了學(xué)生理解能力、應(yīng)用能力、分析能力的培養(yǎng)。

任務(wù)完成后,每個(gè)學(xué)習(xí)小組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、實(shí)訓(xùn)操作過(guò)程中遇到的問(wèn)題和不足以及實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意事項(xiàng),教師對(duì)實(shí)訓(xùn)總體過(guò)程進(jìn)行總結(jié),對(duì)每組學(xué)生的表現(xiàn)進(jìn)行點(diǎn)評(píng),強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中原始數(shù)據(jù)及時(shí)記錄,不能篡改實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),應(yīng)實(shí)事求是對(duì)樣品進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià),重點(diǎn)講解實(shí)驗(yàn)過(guò)程中技能操作的規(guī)范和安全性,試劑藥品要節(jié)約使用,產(chǎn)生的廢棄物不能隨意丟棄,也不能直接倒入下水道而是應(yīng)該進(jìn)行分類回收,培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保、節(jié)約以及一絲不茍的工作作風(fēng),提高學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)。

2.3 課后線上線下復(fù)習(xí)

為鞏固課程教學(xué)效果,教師針對(duì)本次任務(wù)重難點(diǎn)內(nèi)容及學(xué)生學(xué)習(xí)薄弱環(huán)節(jié),通過(guò)超星泛雅平臺(tái)布置課后作業(yè)訓(xùn)練從而達(dá)到鞏固課程教學(xué)效果的目的。學(xué)生可通過(guò)反復(fù)觀看平臺(tái)的視頻加強(qiáng)對(duì)工作原理和技能的理解和掌握,也可通過(guò)QQ課程群等和教師交流討論,解決后續(xù)的疑難點(diǎn)。儀器分析實(shí)驗(yàn)室是開放的,學(xué)生可以進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行仿真實(shí)訓(xùn)和實(shí)訓(xùn)技能操作訓(xùn)練,對(duì)有知識(shí)拓展需求的學(xué)生可在教師指導(dǎo)下自主開展設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和拓展案例訓(xùn)練,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力、應(yīng)用能力、分析能力和創(chuàng)新能力。

3 課程考核

儀器分析課程考核包括過(guò)程考核和期末考核兩部分,過(guò)程考核包括線上和線下成績(jī),線上成績(jī)包含學(xué)生點(diǎn)擊平臺(tái)學(xué)習(xí)資源次數(shù)、觀看視頻時(shí)長(zhǎng)、平臺(tái)上討論發(fā)帖次數(shù)、在線測(cè)試、在線作業(yè)、章節(jié)測(cè)試、實(shí)訓(xùn)仿真等,線下成績(jī)包括專題匯報(bào)、課堂教學(xué)考勤、課堂小組討論發(fā)言、實(shí)訓(xùn)任務(wù)實(shí)施過(guò)程中的技能操作、數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)報(bào)告及實(shí)驗(yàn)過(guò)程中協(xié)作精神、工作態(tài)度、環(huán)保意識(shí)、實(shí)驗(yàn)室衛(wèi)生等方面的表現(xiàn)。期末考核理論和技能兩方面,理論考核是通過(guò)期末試卷考核學(xué)生理論知識(shí)掌握情況,技能考核通過(guò)學(xué)生實(shí)驗(yàn)儀器操作、記錄和處理數(shù)據(jù)等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)。通過(guò)課程線上線下、過(guò)程和期末、理論和技能的“多元化”評(píng)價(jià),達(dá)到客觀、全面、真實(shí)的評(píng)價(jià)學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)和學(xué)習(xí)效果。

4 結(jié) 語(yǔ)

基于職業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)的《儀器分析》混合式課程教學(xué)模式的設(shè)計(jì),以任務(wù)為驅(qū)動(dòng)將分解后的職業(yè)道德、職業(yè)技能、職業(yè)行為、職業(yè)作風(fēng)和職業(yè)意識(shí)等職業(yè)素養(yǎng)融入課程教學(xué)內(nèi)容中,充分利用現(xiàn)有條件開展線上線下混合式教學(xué),努力實(shí)現(xiàn)實(shí)踐與理論的一體化教學(xué)。該模式在時(shí)間和空間上有限延伸,為課程教學(xué)全過(guò)程提供一個(gè)立體的、多維的教學(xué)環(huán)境,它讓教與學(xué)、線上與線下、課上與課外、實(shí)踐與理論等實(shí)現(xiàn)了有機(jī)融合,彌補(bǔ)課堂教學(xué)的不足,重視技能操作訓(xùn)練,加強(qiáng)職業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng),提升了課堂教學(xué)效果。