高慧妍

沈陽科技學(xué)院（遼寧沈陽 110000）

為深入貫徹落實(shí)《遼寧省人民政府辦公廳關(guān)于推動(dòng)本科高校向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變的實(shí)施意見》（遼政辦發(fā)〔2015〕89 號(hào)）和《遼寧省人民政府辦公廳關(guān)于印發(fā)遼寧省深化普通高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革實(shí)施方案的通知》（遼政辦發(fā)〔2015〕70 號(hào)）精神，沈陽科技學(xué)院正積極推行應(yīng)用型學(xué)科的轉(zhuǎn)型工作，而課程建設(shè)是應(yīng)用型轉(zhuǎn)型中的重要環(huán)節(jié)。分析化學(xué)課程是應(yīng)用化學(xué)、高分子材料、安全工程、能源、化工、制藥等專業(yè)教學(xué)體系中重要的專業(yè)基礎(chǔ)課之一，是學(xué)習(xí)其他專業(yè)課程的過渡課程。提高分析化學(xué)課程的教學(xué)效果對(duì)學(xué)生四年的專業(yè)教育來說至關(guān)重要。

1 分析化學(xué)課程改革的必要性

沈陽科技學(xué)院實(shí)行大類招生，采用“3+1”的培養(yǎng)模式，而在分析化學(xué)的授課過程中，采用大班授課制。教師根據(jù)考點(diǎn)講授，授課內(nèi)容繁多，知識(shí)點(diǎn)繁雜，而授課學(xué)時(shí)有限，沒有全面地考慮到學(xué)生的專業(yè)需要。面對(duì)大量復(fù)雜煩瑣的化學(xué)公式，不少學(xué)生上課時(shí)只顧埋頭自思，或是忙著記筆記，思想不能與授課教師保持一致，導(dǎo)致課堂效率低下。這是目前教學(xué)中存在的一個(gè)主要問題[1-3]。

學(xué)生方面，相關(guān)基礎(chǔ)一般。在眾多學(xué)生中，很大一部分在高中學(xué)習(xí)階段并未涉及分析化學(xué)相關(guān)內(nèi)容，這造成學(xué)生在平時(shí)的學(xué)習(xí)過程中感覺難度較大，進(jìn)而對(duì)分析化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣和積極性不高。

教師方面，教學(xué)理念需要更新。很多教師沿用傳統(tǒng)的教學(xué)方法，在課堂上密集地向?qū)W生傳授知識(shí)點(diǎn)，單方面對(duì)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)灌輸，使學(xué)生失去了參與感，不能發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的能動(dòng)性；在教學(xué)過程中，沒有充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性，課堂成為了教師的“一言堂”，這種授課模式嚴(yán)重制約了學(xué)生的全面化發(fā)展。

課程改革的最終目的是培養(yǎng)學(xué)生的興趣愛好，強(qiáng)化學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)，提高學(xué)生的應(yīng)用能力和實(shí)踐能力，實(shí)現(xiàn)課程教學(xué)的培養(yǎng)目標(biāo)與就業(yè)崗位要求的零對(duì)接[4-6]。

2 構(gòu)建開放式分析化學(xué)課程體系的思路

為探索分析化學(xué)課程體系建設(shè)有效途徑，適應(yīng)應(yīng)用型理工專業(yè)“新工科”建設(shè)提出的“創(chuàng)新型、跨學(xué)科視野和強(qiáng)實(shí)踐能力”人才培養(yǎng)新要求，充分運(yùn)用教育信息化時(shí)代新的研究理論和技術(shù)手段，重組和變革分析化學(xué)課堂教學(xué)生態(tài)關(guān)系、結(jié)構(gòu)要素和過程場(chǎng)景等課堂基因，建立了一套特色鮮明的多元開放式課程教學(xué)體系[7-10]。

教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化:通過查閱文獻(xiàn)、分析微課等網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式在國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀及應(yīng)用情況，結(jié)合學(xué)校民辦學(xué)院學(xué)生的實(shí)際情況，為本課題所要建設(shè)的“本土化”的微課程資源提供夯實(shí)的理論基礎(chǔ)。根據(jù)現(xiàn)有培養(yǎng)方案，秉持“要素入手，能力本位”的教育理念，按照不同的大類招生，對(duì)各專業(yè)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行增加和刪減，使授課內(nèi)容更貼近專業(yè)教育，增加知識(shí)的實(shí)用性。

課堂教學(xué)設(shè)計(jì)：根據(jù)優(yōu)化后的培養(yǎng)方案，將所搜集的文獻(xiàn)和教學(xué)實(shí)例適當(dāng)?shù)匾胝n堂教學(xué)，以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和興趣；在有限的理論課學(xué)時(shí)內(nèi)，傳授更多的學(xué)習(xí)技巧和實(shí)用性更高的知識(shí)，使課堂教學(xué)的內(nèi)容更合理。

數(shù)字化教學(xué)資源建設(shè)：利用慕課（MOOC）平臺(tái)布置課前預(yù)習(xí)內(nèi)容并進(jìn)行課后考核，讓學(xué)生了解下次課課堂授課的重難點(diǎn)，帶著疑問上課，在聽課過程中尋找答案；將預(yù)習(xí)情況和課后考核情況納入平時(shí)考核體系，并記入期末總成績(jī)。

課堂應(yīng)用探索：根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)情況的反饋，檢驗(yàn)微課的建設(shè)質(zhì)量及教學(xué)應(yīng)用效果，并根據(jù)課堂情況，積極、及時(shí)掌握學(xué)生感興趣的地方和沒有興趣的地方，探索更高效的教學(xué)方案。

反饋結(jié)果總結(jié)提升：根據(jù)學(xué)生的課堂表現(xiàn)和期末成績(jī)總結(jié)授課經(jīng)驗(yàn)，反思新授課模式的優(yōu)勢(shì)和缺點(diǎn)，并對(duì)微課開發(fā)情況、應(yīng)用情況進(jìn)行研究總結(jié)，作出課程結(jié)論，包括課程改革的研究現(xiàn)狀、微課開發(fā)的具體流程、實(shí)際教學(xué)的應(yīng)用效果和特點(diǎn)等。根據(jù)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)學(xué)生反饋意見，對(duì)微課教學(xué)改進(jìn)的計(jì)劃與設(shè)想進(jìn)行總結(jié)與完善。

3 構(gòu)建開放式分析化學(xué)課程體系的具體舉措

3.1 構(gòu)建分層次信息化教學(xué)資源新體系

本次分析化學(xué)課程的教學(xué)改革注重優(yōu)化重組課程知識(shí)體系，以兼顧學(xué)生共性提高和個(gè)性發(fā)展。按記憶、理解、應(yīng)用、分析、評(píng)價(jià)和創(chuàng)新6 個(gè)層級(jí)，架構(gòu)以“MOOC+智慧課件+試題庫(kù)App+虛擬仿真實(shí)驗(yàn)”四大模塊作為改革四大核心的分層次信息化教學(xué)資源體系。

大規(guī)模開放在線課程是“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的產(chǎn)物。慕課的特點(diǎn)為：（1）自主與自動(dòng)。慕課學(xué)習(xí)最突出的特點(diǎn)是自主與主動(dòng)。自主性首先體現(xiàn)在學(xué)生能夠自主選擇課程，甚至自主創(chuàng)建課程。主動(dòng)性主要是指學(xué)生能夠自主學(xué)習(xí)。由于每個(gè)人參與課程的動(dòng)機(jī)不同，有的人學(xué)習(xí)到一半就放棄了，有的人可能是想了解該課程某一部分的內(nèi)容，因此，學(xué)習(xí)進(jìn)程也是有差距的。（2）拓展性學(xué)習(xí)。慕課的學(xué)習(xí)是拓展性學(xué)習(xí)，如果學(xué)生自主完成了慕課學(xué)習(xí)，說明學(xué)生對(duì)該課程內(nèi)容非常感興趣，對(duì)所講授的新知識(shí)有求知的渴望，所以通過慕課的學(xué)習(xí)一定是有深度、有拓展性的。傳統(tǒng)課堂一般是學(xué)習(xí)老師教授的內(nèi)容，而通過慕課平臺(tái)，學(xué)生可以圍繞課程內(nèi)容的主題線索開展個(gè)性化的、深入的學(xué)習(xí)。（3）網(wǎng)絡(luò)課程。這種課程并不是面對(duì)面的課程，而是在互聯(lián)網(wǎng)上進(jìn)行的課程，學(xué)生的上課地點(diǎn)不限，即在任何地方都可以花費(fèi)最少的成本來享受一流的課程教學(xué)。（4）課程的多樣性。慕課課程在組織方式上強(qiáng)調(diào)“翻轉(zhuǎn)課堂”，在課程內(nèi)容上強(qiáng)調(diào)重組，在學(xué)習(xí)方式上強(qiáng)調(diào)眾包交互。對(duì)于要進(jìn)行在線學(xué)習(xí)的學(xué)生來說，這種教學(xué)形式是相當(dāng)有效果的。

目前，信息化席卷整個(gè)教育行業(yè)，教師應(yīng)盡可能讓學(xué)生享受到信息化所帶來的教學(xué)模式的變革。從學(xué)生的角度講，利用智慧課件系統(tǒng)，可以把一些零散的時(shí)間利用起來。如果他們?cè)趯W(xué)習(xí)生活的間隙，想要查看老師上一節(jié)課講的內(nèi)容，可以很方便地翻閱相關(guān)材料，里面有詳細(xì)記錄。從教師的角度講，智慧課件提供了很好的教學(xué)管理平臺(tái)，課程通知、課程作業(yè)提交、學(xué)生信息管理等都可以在這個(gè)平臺(tái)上進(jìn)行。歸根到底，智慧課件是為了回歸教育本質(zhì)，將課堂從教學(xué)過程中課前-中-后全方位以先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)加以輔助，讓學(xué)生、教師、院校受益的綜合解決方案或平臺(tái)。

對(duì)于學(xué)生而言，學(xué)習(xí)是他們的任務(wù)，但是學(xué)生的學(xué)習(xí)方式各不相同，而學(xué)校的教育方式大致相同，所以難免會(huì)有學(xué)生不能接受傳統(tǒng)的教育方式，學(xué)習(xí)成績(jī)自然一落千丈。為了幫助他們更好地學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)知識(shí)，學(xué)?？梢詣?chuàng)建試題庫(kù)App，內(nèi)容包括：（1）考點(diǎn)精選。包含知識(shí)點(diǎn)、考點(diǎn)清單、易錯(cuò)點(diǎn)及注意事項(xiàng)等內(nèi)容，讓學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)鞏固知識(shí)點(diǎn)、考點(diǎn)，有效提高學(xué)習(xí)效率。（2）名師直播。每天推送免費(fèi)的直播課，使學(xué)生隨時(shí)隨地輕松地學(xué)習(xí)，不被時(shí)間和空間束縛，隨時(shí)與老師、同學(xué)交流考試心得。（3）精選考題：題庫(kù)收錄多年經(jīng)典期末考試題、考研真題等，讓學(xué)生鞏固練習(xí)，以加強(qiáng)知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用。試題庫(kù)的應(yīng)用，使得學(xué)生可以隨時(shí)隨地刷題，有效利用碎片時(shí)間，提高學(xué)習(xí)效率。

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科。沒有化學(xué)實(shí)驗(yàn)，這門學(xué)科就沒有靈魂，化學(xué)學(xué)習(xí)將變成機(jī)械式記憶，化學(xué)教學(xué)變成空洞的說教。重視實(shí)驗(yàn)并發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)的功能，就能抓住提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。對(duì)于分析化學(xué)課程的教學(xué)，通常采用理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)相結(jié)合的方式，但是受有限的實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)時(shí)及實(shí)驗(yàn)條件的限制，會(huì)存在理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)課程不能有效結(jié)合的情況。學(xué)生對(duì)老師所講授的理論知識(shí)沒有直觀的認(rèn)知，不能夠?qū)W以致用，對(duì)教學(xué)效果造成很大的影響。在分析化學(xué)課程中引入虛擬仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，理論課程中涉及的實(shí)驗(yàn)部分都可以在虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)中完成虛擬操作，教師可以一邊理論教學(xué)一邊進(jìn)行虛擬仿真實(shí)訓(xùn)，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)理論知識(shí)的同時(shí)，直觀地觀察到所涉及的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，為學(xué)生營(yíng)造輕松有趣的課堂氛圍，有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)效率。

3.2 優(yōu)化重組課程跨學(xué)科知識(shí)體系

系統(tǒng)融入Excel 軟件、Matlab 編程、SPSS 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)軟件等計(jì)算機(jī)學(xué)科知識(shí)，構(gòu)建跨學(xué)科教學(xué)模塊，實(shí)現(xiàn)分析化學(xué)公式圖形化和復(fù)雜數(shù)值計(jì)算程序化教學(xué)。與此同時(shí)，以跨學(xué)科視角對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行升級(jí)改造，重構(gòu)兩個(gè)層次的跨學(xué)科知識(shí)點(diǎn)融合，包括針對(duì)復(fù)雜科學(xué)問題開展的跨學(xué)科主題教學(xué)和依托慕課討論區(qū)開展的跨學(xué)科開放式討論專題教學(xué)。

分析化學(xué)理論性強(qiáng)，計(jì)算公式多且雜，將Excel，Matlab，SPSS 軟件應(yīng)用到教學(xué)過程中，既鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力，又提升了學(xué)生的數(shù)據(jù)分析處理能力。數(shù)據(jù)分析能力已經(jīng)成為各個(gè)行業(yè)必備的技能，如果能熟練掌握數(shù)據(jù)分析技能，對(duì)于學(xué)生來說，不管是申請(qǐng)留學(xué)還是以后的就業(yè)，都會(huì)是一個(gè)很大的加分項(xiàng)。

“跨學(xué)科”一詞最早出現(xiàn)于美國(guó)，學(xué)者舒梅克提出了跨學(xué)科教學(xué)的定義：教學(xué)將跨越學(xué)科界限，把課程的各個(gè)方面組合在一起，建立有意義的聯(lián)系，從而使學(xué)生在廣闊的領(lǐng)域中學(xué)習(xí)。多學(xué)科融合是現(xiàn)代化教育的趨勢(shì)，多學(xué)科融合的最終目標(biāo)是全面培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。在進(jìn)行分析化學(xué)的單科教學(xué)時(shí)，學(xué)生對(duì)于一些問題的認(rèn)知局限在本學(xué)科中，這使得學(xué)生理解問題比較片面；而在學(xué)科融合時(shí)，教師將環(huán)境、食品等學(xué)科知識(shí)融合在一起教學(xué)，這些學(xué)科之間并沒有嚴(yán)格的界限之分，在實(shí)踐應(yīng)用中的關(guān)聯(lián)十分緊密，而且各個(gè)學(xué)科之間會(huì)產(chǎn)生協(xié)同作用，使學(xué)生打破對(duì)傳統(tǒng)分析化學(xué)教學(xué)中的單一認(rèn)知，學(xué)會(huì)多維度地認(rèn)識(shí)問題和解決問題。

3.3 創(chuàng)新分層次混合式教學(xué)新模式

結(jié)合在線開放課程和雨課堂進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂，即遞進(jìn)式OPPOs 混合式智慧教學(xué)新模式，課堂更注重學(xué)生對(duì)知識(shí)的運(yùn)用和創(chuàng)新。每個(gè)OPPO 教學(xué)單元包括：線上課前預(yù)習(xí)與預(yù)習(xí)測(cè)驗(yàn)、思維導(dǎo)圖預(yù)習(xí)匯報(bào)、參與式學(xué)習(xí)以及線上課后測(cè)驗(yàn)和復(fù)習(xí)。實(shí)現(xiàn)課前-課中-課后全鏈條智慧教學(xué)。在多輪OPPOs 后嵌入分層分級(jí)、難度進(jìn)階的課程任務(wù)，提升課程挑戰(zhàn)度，實(shí)現(xiàn)學(xué)生高階能力的培養(yǎng)。通過角色代入、任務(wù)驅(qū)動(dòng)、實(shí)驗(yàn)?zāi)M、話題討論、問題導(dǎo)入等多種方式驅(qū)動(dòng)課堂教學(xué)，充分激活學(xué)生學(xué)習(xí)熱情；通過小組討論、同伴教學(xué)、組間互評(píng)、隨堂辯論、多師教學(xué)、校際交流、學(xué)術(shù)墻報(bào)等新穎的教學(xué)組織形式，有效促進(jìn)師師協(xié)作、師生互動(dòng)和生生互助學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)問題共振、情感共鳴及智慧共生。

3.4 構(gòu)建“2+2”能力進(jìn)階實(shí)驗(yàn)實(shí)踐體系

分別構(gòu)建基于“分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)+化學(xué)技能競(jìng)賽”的基礎(chǔ)應(yīng)用型和基于“分析化學(xué)技能實(shí)習(xí)+創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類大賽”的綜合創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)實(shí)踐體系。通過分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程和實(shí)驗(yàn)技能競(jìng)賽，提高知識(shí)運(yùn)用能力，解決學(xué)生綜合素質(zhì)和基本能力培養(yǎng)問題。分析化學(xué)技能實(shí)習(xí)是分析化學(xué)課程跨學(xué)科主題教學(xué)的延續(xù)，借助土壤成分及性質(zhì)測(cè)定、化肥農(nóng)藥分析兩個(gè)實(shí)際生產(chǎn)項(xiàng)目，讓學(xué)生獨(dú)立探索，通過方案的不斷優(yōu)化調(diào)整及驗(yàn)證，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力和解決實(shí)際生產(chǎn)問題的能力。通過兩個(gè)層次的跨學(xué)科知識(shí)體系，初步培養(yǎng)科研實(shí)踐能力，解決學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)問題。

4 結(jié)語

基于課程培養(yǎng)目標(biāo)與職業(yè)崗位需求，通過構(gòu)建開放式分析化學(xué)課程教學(xué)體系，可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)分析化學(xué)課程教學(xué)中的一些不足，并切實(shí)有效地提高教學(xué)效果。但是，教學(xué)改革是一項(xiàng)復(fù)雜煩瑣而且艱巨的工作，不能一蹴而就。要在長(zhǎng)期的教學(xué)過程中不斷地摸索，根據(jù)學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)情況逐步推進(jìn)，才能切實(shí)提高學(xué)生的綜合能力與素質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與實(shí)踐能力；響應(yīng)教育部打造“金課”、消滅“水課”的號(hào)召，將授課模式轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為核心，切實(shí)提升分析化學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量。