模塊化教學分析化學教學與實踐

時間:2022-01-14 10:05:39

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模塊化教學分析化學教學與實踐

[摘要]為適應應用型人才培養的需要,提高學生解決分析實際問題的能力,采用模塊化教學對醫學檢驗技術專業分析化學課程建設進行了探索和實踐。在明確分析化學的教學要求和教學目標基礎上,構建了模塊化分析化學教學內容體系。以應用為導向,學生為主體,采用“教、學、做、用、創”五位一體教學法提高學生解決實際問題的能力,運用信息化手段,開展多元教學模式,嘗試了分析化學模塊化教學新方法。探索了分析化學模塊化教學考核評價新方法,分析化學教學質量得到了提升。

[關鍵詞]模塊化教學;分析化學;應用型人才培養;教學實踐;醫學檢驗技術

模塊化教學是在深入分析專業特點的基礎上,將內在邏輯聯系緊密、學習方式要求和教學目標相近的教學內容整合在一起,構成模塊化教學內容。在分析學生的專業能力后,根據人才培養目標,教師可自主選擇內容模塊按需施教,教學靈活度高,對提高學生的自主學習能力、應用實踐能力和創新能力有著極大的促進作用[1]。2017年,國務院辦公廳《關于深化產教融合的若干意見》中明確提出深化產教融合,推行校企協同育人,大力支持應用型本科和行業特色類高校建設,緊密圍繞行業需求,強化實踐教學,完善以應用型人才為主的培養體系。如何通過改革人才培養方案和課程體系,整合優化課程體系教學內容,與職業標準、實踐生產過程對接,提高學生的職業能力和創新能力,成為目前應用型本科教育面臨的重點問題。分析化學理論和實驗課程是我校醫學檢驗技專業的一門專業基礎課,主要講授物質組成的分析原理和分析方法,該課程涉及無機化學、有機化學、物理化學的理論知識,還穿插融入了數學、生物、環境和材料等多學科交叉內容,為學生后續學習專業課程及相應實驗課程奠定基礎[2]。該課程既是學生接受系統實驗方法、實驗技能訓練的起點,又對學生的認知能力、創新意識培養、嚴謹的科學觀培養起到至關重要的作用[3]。面對應用型本科教育需求,分析化學課程教學必須從理念、內容、教法、學法、評價等方面進行全方位的改革轉型,以實現地方應用型本科院校對人才培養的實踐性、應用性等要求,本文提出在醫學檢驗技術專業分析化學課程實施“模塊化”教學,讓學生在課堂中多參與實踐,使其學會知識點遷移,提高其解決分析實際問題的能力,以提升分析化學課程為專業課服務的質量。

1分析化學教學中存在的問題

分析化學教材內容知識點多、內容跨度大、理論知識枯燥乏味、概念晦澀難懂,學生學習興趣不高,主動性和積極性受限。如在誤差與分析數據處理的教學過程中,數理基礎較薄弱的學生普遍直觀感受為需要記憶的知識點多、大量計算紛繁復雜,常常一頭霧水。同時,雖然分析化學的發展日新月異,教材內容卻較為陳舊,分析實例單一,沒有與專業知識切合,無法適應時代需求。另外,由于教學課時有限,教師不可能細致、透徹地講授所有知識點。分析化學是一門實踐性很強的學科,以教師教學為主體的傳統課堂教學,讓學生在學習時成為了被動接受者,遇到實際問題時,仍不知道如何解決問題,不利于應用型人才的培養[4]。因此,如何通過有效的教學模式,提高教學效果,是每個授課教師面臨的挑戰。

2構建模塊化分析化學教學內容體系

2.1模塊化教學基本要求

內容篩選要堅持本科教育,不能降低為??苹蚋呗毥逃粌热萁M織可適度弱化學學科的嚴謹性,但要注重對嚴格“量”的概念建立在知識中的滲透[5];內容、例題、習題要與專業內容相結合,體現分析化學的應用性,適當介紹學科的發展和前沿知識。

2.2模塊化教學目標

通過分析化學課程的學習,使學生掌握將來從事科研和生產活動所必需的專業技能,為后續的專業核心課及其專業選修課打好良好的基礎。在傳授知識的同時,注重學生的能力和素質培養。對應應用型人才培養目標,將分析化學課程的教學目標細分為知識目標、能力目標和素質目標。知識目標方面,應掌握四大滴定分析方法的基本原理、相關操作和計算,掌握基本分析儀器的使用和標準溶液的配制,掌握誤差分析的基本理論,熟悉實驗數據統計處理和正確評價實驗結果的常用方法,了解分析領域的前沿理論和應用。能力目標方面,應具有熟練運用滴定分析和儀器分析方法完成樣品檢測的能力,具有合理選取分析方法,擬訂實驗方案,分析實驗結果解決實際問題的能力。素質目標方面,注重建立嚴謹認真、實事求是的科學態度,建立生態綠色發展觀和發展辯證哲學思維,具有良好的團隊協作精神、職業道德和愛國情懷[6]。

2.3模塊化教學內容

我校醫學檢驗技術專業開設的分析化學課程,教學總學時數為96學時,理論和實踐教學內容各占比50%,教材選用毋德海主編的《分析化學》,人民衛生出版社出版,該教材以化學分析為主??紤]人才培養方案中沒有專門開設《儀器分析》這門課,結合專業特性,為做好后續課程的學習銜接,增加了分光光度法及實驗操作這部分教學內容,理論教學內容整合為基礎知識、滴定分析、重量分析、分光光度法四大模塊,每個模塊分為基礎、提高、拓展3個教學層次[7]。整合后的分析化學理論教學內容,模塊之間邏輯清晰,便于課程建設和教師教學備課。每個模塊內容的內在聯系緊密,便于學生對比、歸納和同化,提高學習效率。根據學生的學習水平,可靈活選取模塊中的不同層次內容。與之相對應的實驗教學內容整合為滴定分析法、重量分析法、吸光光度法3大模塊,每個模塊分為基本操作、單項訓練、綜合訓練3個實驗層次?;静僮饕笠幏叮瑔雾椨柧殢娀寄?,綜合訓練注重培養運用知識解決實際問題的能力,內容上注重引進實際分析檢驗項目,激發學生興趣。

3嘗試分析化學模塊化教學新方法

3.1以應用為導向,學生為主體,“五位一體”教學法提高學生解決實際問題的能力

大學課堂的教學旨在培養學生自主學習、獨立思考的能力,對此,在模塊化教學中,采用了“教、學、做、用、創”相結合的“五位一體”教學模式,即通過課堂教學、學習討論、實驗論證、學生運用知識解決實際問題、學生自主實踐五個過程,增強學生對知識點的理解,提高實踐應用能力?!敖獭笔窃谡n堂教學中,通過鏈接網絡視頻、圖片資源,如緒論中通過展示大量環境監測、食品檢驗、考古分析、火星探測實例圖片,讓學生直觀了解分析化學的作用,豐富教學內容,激發學生興趣?!皩W”是設計案例實例,提出問題,讓學生積極參與小組討論,例如在“配位滴定法”的教學中,以“人體血清鈣指標”引入,提出“如何測定血清鈣含量”、“配位滴定法的原理和測定對象”、“如何選擇滴定指示劑”和“如何控制滴定反應條件”四個問題,從而引導學生有目的性和針對性的完成對本章的學習[8]?!白觥笔侵咐碚摵蛯嶒炚n程的教學進度保持一致,例如,學生在學習酸堿滴定法結束后,開始進行基礎操作實驗:鹽酸和氫氧化鈉標準溶液的配制與標定,實驗原理、操作步驟的要點等和理論課程內容相呼應,使學生理解更深刻,學習效率更高[9]?!坝谩斌w現在:通過樣品含量的測定單項訓練:硼砂中Na2B4O7的含量測定和苯甲酸含量的測定,加深對理論課上滴定突躍、指示劑選擇等內容的理解?!皠摗笔遣捎谩皩W生設計–教師指導–方案確定”的方式進行綜合訓練實驗,鍛煉學生的實戰能力和創新意識。

3.2運用信息化手段,開展多元教學模式

充分利用網絡教學資源,將信息技術與教學深度融合,通過線上線下多元教學模式有機結合,提高學生的學習興趣,培養學生的創新思維和實踐應用能力。如依托中國慕課豐富的學習資源,學生可根據自己的實際有選擇地在線進行分析化學預習,還可以反復學習,不受時間地點的限制,既開拓學生視野,又提高學生學習的主動性。通過多媒體影音視頻觀看滴定操作錄像、虛擬仿真軟件模擬滴定分析過程,使學生能直觀形象地了解知識點,提高學生的積極性和學習興趣。通過超星學習通教學平臺,為學生提供分析化學教學課件、參考資料,發布課前學習任務指導,讓學生帶著好奇和疑問走進課堂教學中。在教學平臺建立試題庫、習題庫以及問卷庫,定期組織發放課堂小測、課后作業和學情反饋調查,教師通過設置課堂簽到、選人提問和提交作業時間,完成對學生的有效監督和管理,改變學生缺課、課堂紀律散漫和平時作業被動拖拉的現象。教師可隨時在平臺與學生互動,進行個性化輔導或網上在線答疑等,方便了解學生的疑問和學生對知識的把握程度。

4探索分析化學模塊化教學考核評價新方法

課程考核是教學的重要組成部分,也是衡量該課程教學質量的尺度??茖W合理的考核體系不僅能調動學生學習的積極性,更能激發學生積極創新、勇于探索的興趣[10]。隨著應用型人才培養體系的不斷推進,我校對分析化學課程的考核模式進行了改革,強化了過程性評價,考核成績包括考勤(10%)、課堂小測(不少于三次)(10%)、小組綜合實踐表現(10%)、實驗報告(10%)和實操考試(10%)。課堂小測一般以客觀題的形式利用超星學習通平臺發布,時間控制在5~10分鐘,既方便教師了解學生的學情,又調動了學生學習的主動性和積極性,避免期末臨時惡補現象。小組實踐活動按4~5人的規模對學生分組,每組根據綜合設計性實驗題目選定實驗方案、準備實驗試劑和完成實驗,然后整理數據,撰寫一篇實驗小論文,檢驗學生對查閱文獻、選擇分析方法處理實際樣品、數據分析處理和文字表達的能力。教師給每個小組論文給出成績,組長給每個組員的表現給出成績,每個組員給自己打分,最后按比例換算。如教師給第一組評90分,該組組長給甲同學評80分,甲同學自評90分,則甲同學的小組綜合實踐成績為(90×50%)+(80×40%)+(90×10%)=86分。組織小組綜合實踐活動是對小組團隊的整體考核,小組成員必須團結協作、共同努力才能很好地完成團隊任務,對培養學生的團隊意識和協作能力具有積極的作用。

5結語

模塊化教學在我校分析化學教學實踐中取得了良好的效果,教學質量得到了提升,學生參與學習的主動性明顯增強,問卷調查結果顯示學生對教師教學的滿意度增加。在小組實踐活動中,學生普遍反饋收獲頗豐,注重實驗細節的把控,學會協調與組員之間的分工合作,學會設計實驗環節,分析實驗誤差中可能存在的原因,在實踐中實現了從理解知識到運用知識。今后將繼續堅持“模塊化”教學,不斷在教學中實踐、發展、總結,構建分析化學“模塊化”教學新模式,促進教學質量提升。

參考文獻

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[9]陳懷俠,黨雪平,黃建林.“互聯網+教育”助力分析化學課程群建設[J].大學化學,2017,32(12):12-16.

[10]未本美,秦振華,閆俊濤.綜合應用化學實驗多元協同考核模式構建[J].河南化工,2020,037(002):56-58.

作者:莫名月 史春雨 景婷 單位:廣州南方學院云康醫學與健康學院