藥學(xué)院�；瘜W(xué)實(shí)驗模塊教學(xué)改革與實(shí)踐論文
摘要：:為了克服高職院校專(zhuān)業(yè)基礎課課時(shí)數少的矛盾，把專(zhuān)業(yè)基礎課―基礎化學(xué)、有機化學(xué)、分析化學(xué)的實(shí)驗內容從理論課中分離出來(lái)，有機整合，形成“模塊化”的化學(xué)實(shí)驗課程新體系，避免各化學(xué)實(shí)驗內容重復操作的現象。形成的“模塊”實(shí)驗內容在我�！皠�(chuàng )新班”進(jìn)行試點(diǎn)，學(xué)生被動(dòng)參加實(shí)驗課的現象消失了，主動(dòng)參與意識增強了，動(dòng)手能力和創(chuàng )新意識得到了提高，團認合作精神得到了提升。
關(guān)鍵詞：:化學(xué)實(shí)驗教學(xué)改革;模塊整合;化學(xué)實(shí)驗新課程;獨立開(kāi)課
化學(xué)基礎類(lèi)課程是醫藥院校學(xué)生必修的專(zhuān)業(yè)基礎課，而化學(xué)實(shí)驗更是化學(xué)基礎類(lèi)課程重要的教學(xué)環(huán)節，通過(guò)實(shí)驗操作和直觀(guān)的實(shí)驗現象不僅可以培養學(xué)生基本操作技能和觀(guān)察、分析問(wèn)題的能力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習的興趣，還能幫助學(xué)生加深對理論知識的理解，提高學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際和創(chuàng )新思維的能力，更是學(xué)好后續專(zhuān)業(yè)知識課程的保證。
1高職院�；瘜W(xué)實(shí)驗教學(xué)現狀
由于高職院校學(xué)制短、課程內容多，藥學(xué)院校的化學(xué)又是各專(zhuān)業(yè)學(xué)生必須學(xué)習的專(zhuān)業(yè)基礎課，所以就存在著(zhù):1.1專(zhuān)業(yè)基礎課課時(shí)數的有限性由于高等職業(yè)院校推行的是:以就業(yè)為導向，以能力培養為重點(diǎn)，與生產(chǎn)勞動(dòng)和社會(huì )實(shí)踐相結合的辦學(xué)模式，帶動(dòng)專(zhuān)業(yè)建設，引導課程設置、教學(xué)內容和教學(xué)方法改革。因此作為專(zhuān)業(yè)基礎課———化學(xué)基礎類(lèi)課程課時(shí)數就不可避免地被壓縮再壓縮。我校的化學(xué)基礎類(lèi)課程，無(wú)論是藥用基礎化學(xué)、有機化學(xué)、分析化學(xué)經(jīng)過(guò)幾輪人才培養方案的修正，課時(shí)數壓縮了不少，這樣就出現了課時(shí)數少而課程內容多的矛盾。
1.2專(zhuān)業(yè)基礎課在改革上的相對滯后性
高等職業(yè)教育在課程改革上沒(méi)有明顯的變化，基礎化學(xué)、有機化學(xué)等還是采用舊的教學(xué)模式，即教師在課堂上講解實(shí)驗原理、實(shí)驗步驟，學(xué)生按老師要求進(jìn)行操作，實(shí)驗還是依附于理論課之后，沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的考核，學(xué)生參加實(shí)驗只是為了完成任務(wù)，而且，各門(mén)化學(xué)基礎課的實(shí)驗內容自成體系，在內容選擇上也沒(méi)有與專(zhuān)業(yè)課很好銜接。
1.3我�；瘜W(xué)實(shí)驗教學(xué)現狀
由于專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)，全校所有專(zhuān)業(yè)都開(kāi)設了化學(xué)基礎類(lèi)課程，所有的化學(xué)基礎類(lèi)課程都集中在第一學(xué)年完成，因此就出現了以下問(wèn)題:(1)學(xué)時(shí)數與學(xué)科教師人數、學(xué)生實(shí)驗人數與實(shí)驗室周轉的矛盾，使得部分專(zhuān)業(yè)新生幾門(mén)化學(xué)基礎課同時(shí)開(kāi)設，而實(shí)驗內容在理論課還沒(méi)學(xué)到時(shí)就已經(jīng)進(jìn)行，學(xué)生在實(shí)驗時(shí)沒(méi)有理論的支撐，對于為什么實(shí)驗，實(shí)驗的目的，原理一知半解，整個(gè)實(shí)驗過(guò)程只是按教師要求按部就班地操作;(2)不同化學(xué)課的實(shí)驗內容會(huì )有相同或相似性，有些內容重復操作，有些內容練習不到位，造成資源、課時(shí)的浪費;(3)實(shí)驗依附于理論課，沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的考核制度，學(xué)生主動(dòng)參與意識不強，實(shí)驗只是為了完成任務(wù)，不會(huì )思考，更不會(huì )與理論知識相結合;(4)為了考慮全校的需求，全校所有班級的實(shí)驗內容基本相同，這樣也造成了實(shí)驗操作技巧上不能與專(zhuān)業(yè)課很好焊接，有些操作技能在專(zhuān)業(yè)課時(shí)還要補充練習，造成基本技能得不到很好訓練，能力培養得不到很好體現。這樣的實(shí)驗教育不能很好地培養學(xué)生的主動(dòng)參與意識、學(xué)生的動(dòng)手能力，更不能培養學(xué)生的思維能力，也不能使學(xué)生認識到團隊合作的重要性。
2化學(xué)實(shí)驗教學(xué)改革思路
怎樣才能做到減少學(xué)時(shí)數而不減質(zhì)量，最大程度利用有限的課時(shí)數，讓學(xué)生學(xué)到實(shí)際有用的知識和技能，得到系統、綜合的技能訓練?怎樣才能通過(guò)實(shí)驗操作讓學(xué)生掌握實(shí)驗的目的性?怎樣才能讓學(xué)生會(huì )運用理論知識解釋實(shí)驗中出現的現象?達到培養動(dòng)手能力、創(chuàng )新思維能力的目的。國外很早就開(kāi)展了實(shí)驗教學(xué)改革，如美國加州大學(xué)柏克利分校SusanEKegley提出的:基于內容的模塊化實(shí)驗的新模式，選取與環(huán)境化學(xué)有關(guān)的5個(gè)實(shí)驗模塊，每個(gè)模塊要求學(xué)生用3～4周的時(shí)間，通過(guò)研究一個(gè)特定的環(huán)境問(wèn)題，在解決問(wèn)題的過(guò)程中，學(xué)習有關(guān)化學(xué)知識和實(shí)驗技能［1］。德國在中學(xué)階段就把化學(xué)課程視為面向問(wèn)題的實(shí)驗教學(xué)，訓練學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗技能是課程的主要目標之一［2］。國內多所重點(diǎn)高校也從1995開(kāi)始先后對化學(xué)實(shí)驗教學(xué)進(jìn)行改革，浙江大學(xué)從1995年開(kāi)始對化學(xué)實(shí)驗教學(xué)進(jìn)行了改革，通過(guò)多年實(shí)踐，提出把四大體系的化學(xué)實(shí)驗進(jìn)行合并、重組，現已初見(jiàn)成效［3］。廈門(mén)大學(xué)也在1999年啟動(dòng)了本科化學(xué)實(shí)驗教學(xué)改革項目，對課程體系進(jìn)行改革，取得了一定的成效［4］。針對上述存在的弊端，并在實(shí)驗課的不斷實(shí)踐中認識到，各化學(xué)實(shí)驗如果能從理論中分離出來(lái)，將各門(mén)化學(xué)實(shí)驗加以“雜糅”，優(yōu)化、整合、形成“模塊化”化學(xué)實(shí)驗新課程，“模塊”內容有基本的知識點(diǎn)和基本操作技巧，又與專(zhuān)業(yè)課的知識點(diǎn)有很好焊接;不同專(zhuān)業(yè)學(xué)生選做不同的“模塊”實(shí)驗內容，并把化學(xué)實(shí)驗從理論中分離出來(lái)單獨開(kāi)課，單獨考核，可以對整個(gè)實(shí)驗過(guò)程進(jìn)行全程監管。通過(guò)“模塊化”新課程進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗，還可以調整實(shí)驗室布局，消除儀器、設備的重復購置，使實(shí)驗室管理更加規范。
3化學(xué)實(shí)驗“模塊化”課程構建方案
按照學(xué)�，F有專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)，針對人才培養要求，把基礎化學(xué)實(shí)驗、有機化學(xué)實(shí)驗和分析化學(xué)實(shí)驗內容“按基礎化學(xué)實(shí)驗”、“專(zhuān)業(yè)化學(xué)實(shí)驗”和“綜合開(kāi)放化學(xué)實(shí)驗”，設計模塊內容，各模塊把培養學(xué)生的實(shí)踐能力、動(dòng)手能力、創(chuàng )新思維能力作為依據，按專(zhuān)業(yè)需求，突出專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)，科學(xué)合理地優(yōu)化、整合化學(xué)實(shí)驗課程內容，構建各基礎化學(xué)學(xué)科相互滲透，交互的“模塊化”化學(xué)實(shí)驗新課程，改變原來(lái)實(shí)驗課依附與理論課之后的現狀，形成獨立的化學(xué)實(shí)驗課，為后續的專(zhuān)業(yè)技能訓練打下基礎。
3.1基礎化學(xué)實(shí)驗內容的構建
在該模塊里主要安排了基本知識點(diǎn)和基本操作技能等內容，如“分析天平的使用和容量?jì)x器的校正”，“常用試劑的標定與配制”，有效數的位數確定等，讓學(xué)生了解并掌握化學(xué)實(shí)驗的基本操作要領(lǐng)。另也安排一些簡(jiǎn)單的有機實(shí)驗內容，如“有機合成裝置的識別與搭建”，簡(jiǎn)單的有機實(shí)驗，如“分餾”等，讓學(xué)生體會(huì )簡(jiǎn)單有機實(shí)驗的實(shí)驗原理，合成實(shí)驗裝置的搭建。學(xué)生通過(guò)實(shí)驗，能了解化學(xué)實(shí)驗常用儀器的性能，能正確使用各種常用儀器進(jìn)行實(shí)驗操作，并為專(zhuān)業(yè)實(shí)驗的順利進(jìn)行打下基礎，該實(shí)驗模塊供全校所有專(zhuān)業(yè)所用。
3.2專(zhuān)業(yè)化學(xué)實(shí)驗內容的構建
學(xué)生通過(guò)基礎化學(xué)實(shí)驗后，對基本的實(shí)驗儀器、常用的試劑配制、有機合成裝置有了一定的認識，第二階段按專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)進(jìn)入專(zhuān)業(yè)化學(xué)實(shí)驗的操作，該模塊的實(shí)驗內容即是鞏固基本操作技能、并在此基礎上有所提高，又是為后續的專(zhuān)業(yè)課打下基礎、必須使在專(zhuān)業(yè)課上所要求的實(shí)驗操作要領(lǐng)能夠熟練、正確地操作，所以在內容上必須循序漸進(jìn)又與后續的專(zhuān)業(yè)課程很好焊接，因各專(zhuān)業(yè)對實(shí)驗操作的要求不同，各專(zhuān)業(yè)有各自的專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)，如化學(xué)制藥、生物制藥專(zhuān)業(yè)主要以藥物合成等為專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)，所以安排了化學(xué)合成所必要掌握的實(shí)驗內容，如“薄層色譜操作技術(shù)”，簡(jiǎn)單的固體藥物合成，如“乙酰苯胺的制備、重結晶與熔點(diǎn)測定”，液體化合物的合成，如“乙酸乙酯的合成、蒸餾及折光率的測定”，通過(guò)實(shí)驗使學(xué)生了解了固體藥物的合成、提純方法和液體化合物的合成與提純方法，掌握化合物合成的簡(jiǎn)單操作技術(shù)及后處理和物理常數的測定方法。如藥品檢測、食品檢測專(zhuān)業(yè)主要以藥物成份分析、藥物含量分析為專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)，所以安排了以分析、檢測為主的實(shí)驗內容，如“洗衣粉中活性組分與堿度的測定”，“空氣中甲醛氣體含量的測定”，“白酒中乙醇含量的測定”等實(shí)驗內容，讓學(xué)生從不同角度了解并掌握藥物分析的方法。
3.3綜合開(kāi)放實(shí)驗
每個(gè)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)實(shí)驗模塊后都安排了兩個(gè)綜合開(kāi)放實(shí)驗，由于考慮到學(xué)生層次的不同，對掌握知識的要求也不同，有些學(xué)生對實(shí)驗有特別的興趣，所以安排了綜合開(kāi)放實(shí)驗，化學(xué)制藥專(zhuān)業(yè)安排了如“阿司匹林合成、鑒定與含量測定”，中藥、藥學(xué)專(zhuān)業(yè)安排了如“桂皮中香精油的提取與鑒定”，檢測專(zhuān)業(yè)安排了如“茶葉中微量元素的鑒定與定量測定”等實(shí)驗內容，供學(xué)生在完成前面的基礎實(shí)驗和專(zhuān)業(yè)實(shí)驗后選做，從而讓學(xué)生在鞏固提高實(shí)驗操作基本技能的基礎上運用基礎實(shí)驗技能和基本實(shí)驗方法進(jìn)行綜合實(shí)驗，提高動(dòng)手能力和創(chuàng )新思維能力。
4化學(xué)實(shí)驗教學(xué)模式的改革
在對實(shí)驗的課程進(jìn)行改革后，對于教學(xué)模式也必須進(jìn)行改革。首先是把實(shí)驗從理論課中脫離出來(lái)，單獨開(kāi)課，單獨考核，其次是改變原來(lái)老師講解實(shí)驗內容原理后讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗的現象，而是讓學(xué)生帶著(zhù)問(wèn)題進(jìn)行實(shí)驗，具體的改革方法是:
4.1脫離理論課單獨開(kāi)課、單獨考核
把實(shí)驗從理論課中分離出來(lái)獨立開(kāi)課，除了必須要有完整的大綱、教學(xué)計劃和相應的教材，還必須要有一整套完整的考核制度。由于實(shí)驗課程的考核其目的是檢驗教與學(xué)的效果，促進(jìn)教學(xué)內容的完善、教學(xué)方法的改進(jìn)，促進(jìn)素質(zhì)教育和人才的培養。同時(shí)，考核制度也是引導學(xué)生改進(jìn)學(xué)習方法，促進(jìn)學(xué)生重視實(shí)驗的有效途徑［5］。因此建立、完善考核制度是引導學(xué)生在平時(shí)的實(shí)驗和學(xué)習過(guò)程就能十分注意自身素質(zhì)、創(chuàng )新思維和能力的培養，也是引導學(xué)生由“學(xué)習、考試”型向“學(xué)習、思考、創(chuàng )新、自身素質(zhì)提高”型轉變。因此要求對實(shí)驗全過(guò)程進(jìn)行考核，結合以往的實(shí)驗教學(xué)中所遇到的各種現象，設計表1作為考核標準�；瘜W(xué)實(shí)驗課程成績(jì)(100分)=k1×∑ni=1(單個(gè)實(shí)驗成績(jì))i/n+k2×考試成績(jì)，式中n為實(shí)驗總個(gè)數，k1和k2為權重系數，k1=0.7～0.8，k2=0.2～0.3，單個(gè)實(shí)驗又分為兩類(lèi):第一類(lèi)是基本技能訓練實(shí)驗和專(zhuān)業(yè)實(shí)驗，第二類(lèi)是專(zhuān)業(yè)實(shí)驗或綜合開(kāi)放實(shí)驗［6］。
4.2把PBL教學(xué)法應用在化學(xué)實(shí)驗教學(xué)中
美國神經(jīng)學(xué)教授Barrows針對傳統教學(xué)只單純傳授知識，忽視學(xué)生技能培養的弊端，早在1969年首先提出了“以問(wèn)題為基礎的學(xué)習方法”的教育模式［7］。由于與理論課分離，實(shí)驗課中會(huì )碰到理論知識空白點(diǎn)，因此在實(shí)驗前先提出與實(shí)驗有關(guān)的理論知識點(diǎn)和實(shí)驗操作要領(lǐng)等問(wèn)題，讓學(xué)生在實(shí)驗前先自行查資料，自學(xué)實(shí)驗內容，帶著(zhù)問(wèn)題進(jìn)入實(shí)驗室，再在老師的輔導下，弄懂每個(gè)問(wèn)題后進(jìn)行實(shí)驗，這樣學(xué)生實(shí)驗興趣得到了提高，學(xué)習自覺(jué)性得到了提升，通過(guò)實(shí)驗不僅培養了學(xué)生的動(dòng)手能力，也培養了學(xué)生自學(xué)能力和獨立思考能力。
4.3組建多形式的教學(xué)模式
由于是帶著(zhù)問(wèn)題學(xué)習，學(xué)生在自己查閱資料，自行解決實(shí)驗中存在的問(wèn)題時(shí)，難免由于理解與自學(xué)能力的限制，存在解決不了的難題，我們對每個(gè)實(shí)驗都錄制了操作視頻，供學(xué)生實(shí)驗前預習，每個(gè)班級都與帶教老師建立了QQ群，微信群，當學(xué)生遇到難題時(shí)可以及時(shí)向教師請教，及時(shí)解決遇到的難題和困難，使實(shí)驗課能夠順利進(jìn)行。通過(guò)這樣的實(shí)驗教學(xué)，學(xué)生的自學(xué)能力得到了提高，團隊合作精神得到了升華，自覺(jué)思考能力得到提升，動(dòng)手能力得到了培養。同時(shí)也解決了高職院校由于課時(shí)數少，不能系統進(jìn)行實(shí)驗，產(chǎn)生實(shí)驗不到位，原理不能理解的缺陷。
5實(shí)驗教學(xué)改革實(shí)踐與成效
5.1改革實(shí)踐
化學(xué)實(shí)驗“模塊化”實(shí)驗內容經(jīng)過(guò)一年的編排，首先在D15藥物檢測創(chuàng )新班進(jìn)行試點(diǎn)，按照“基礎化學(xué)實(shí)驗”，“專(zhuān)業(yè)化學(xué)實(shí)驗”和“綜合開(kāi)放實(shí)驗”進(jìn)行實(shí)驗教學(xué)，通過(guò)前二階段的實(shí)驗，學(xué)生基本掌握了移液管、吸量管、滴定管、分析天平等的操作要領(lǐng)，學(xué)會(huì )了標準溶液的配制與標定，掌握了準確觀(guān)察實(shí)驗現象及滴定終點(diǎn)判斷技巧，會(huì )使用四大滴定方法檢測分析藥物含量及成份，也學(xué)會(huì )了用化學(xué)方法檢測分析生活中碰到的化學(xué)問(wèn)題，基本掌握了藥物檢測專(zhuān)業(yè)所要求的實(shí)驗操作技能和技巧。最后的綜合實(shí)驗，讓學(xué)生做了一個(gè)從藥物制備到鑒定、含量分析的實(shí)驗，學(xué)生們都能應用之前學(xué)到的實(shí)驗技能和技巧，順利制備出藥物粗產(chǎn)品，并學(xué)會(huì )了結晶、提純技巧，合成的藥物阿司匹林不僅產(chǎn)量高，而且含量也達到80%以上，實(shí)驗圓滿(mǎn)完成。
5.2成效
通過(guò)化學(xué)實(shí)驗“模塊化”教學(xué)模式的實(shí)踐，學(xué)生的學(xué)習積極性有了大大的提高，課前會(huì )主動(dòng)要求了解下次實(shí)驗的內容，以便做好實(shí)驗前預習，實(shí)驗中碰到的問(wèn)題會(huì )主動(dòng)請教，對每個(gè)實(shí)驗都會(huì )認真完成，在期末總結會(huì )中，學(xué)生思維活躍，深深體會(huì )到，這樣的實(shí)驗教學(xué)帶給他們的收獲，通過(guò)實(shí)驗，學(xué)會(huì )了應用專(zhuān)業(yè)知識解決實(shí)際問(wèn)題的方法，對問(wèn)題的思考更加全面，對待實(shí)驗的態(tài)度更加嚴謹，磨練了耐心，也拓展了知識面。同時(shí)也總結了實(shí)驗后存在著(zhù)遺憾，如“有些知識點(diǎn)還是沒(méi)有知其然知其所以然”，“操作技巧還沒(méi)有很好掌握”，“實(shí)驗后必須很好總結”，“實(shí)驗中團隊合作的重要性”，更認識到“實(shí)驗不光要動(dòng)手操作”，“更要在實(shí)驗中滲入自己的思考”。該班學(xué)生在參加浙江省工業(yè)分析大賽，獲團體三等獎，和個(gè)人三等獎的好成績(jì)。因此把化學(xué)實(shí)驗從理論中分離出來(lái)，依據專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)，進(jìn)行“模塊”整合，單獨開(kāi)課，可以使實(shí)驗內容更加精簡(jiǎn)、實(shí)用，解決了課時(shí)數少與課程內容多的矛盾，從而達到減少課時(shí)數而不減實(shí)驗教學(xué)質(zhì)量的目的。同時(shí)也可以改變學(xué)生被動(dòng)參與為主動(dòng)參加的狀況，激發(fā)學(xué)生學(xué)習的興趣，培養學(xué)生參與探索自然的欲望，并可培養學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng )新思維能力，提升學(xué)生的團隊合作精神，促進(jìn)化學(xué)實(shí)驗教學(xué)創(chuàng )新改革的深入發(fā)展。
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