分析化学课程教学改革研究

摘要:分析化学作为医学检验技术专业的一门主要的专业基础课程，在学生专业能力培养方面发挥了巨大的作用。因此，以实际教学案例为对象，从学情、教师、实验实训等几个方面对当前医学检验专业分析化学课程中的理论教学和实验教学中存在的主要问题进行了分析，并紧贴教学一线实际情况，提出了相应的教学改革建议，为培养应用型的医学检验技术专业分析实践型人才提供了参考。

关键词:医学检验技术专业;分析化学;教学改革

根据人才培养目标的要求，一方面高职教育要进一步重视培养学生的动手实践操作能力，另一方面还要加强重视培养学生的可持续发展能力，因此，作为高职院校需要一直不断地进行教学改革，探索如何在两者之间寻求一个最佳的契合点［1］。“分析化学”作为高职院校医学检验类专业的一门专业基础课，它的后导课程有“生物化学”“血液学检验”“免疫学检验”“生物化学检验”等，为适应新时代下高职教育培养技能型人才的需要，近年来越来越多的高职院校都根据学生特点，结合自身的实际情况开展了教育教学改革实践。我们对该专业的分析化学课程也一直在不断地进行改革和探索，努力寻求能够适应现代社会发展需要的技能型人才，医学检验专业对“分析化学”这门课的目标是培养具有岗位分析操作基本技能、并辅有适度够用的理论知识，建立以关注学生职业能力发展、适合本学校学生的最佳教学模式［2］。因此，就医学检验专业来说，对该课程的探索与改革显得尤为重要。现就这门课程在教学中的现状和改革措施，谈谈体会和反思。

一、“分析化学”教学改革的必要性

“分析化学”这门课程实践性比较强，同时与基础理论密切结合，理论和实践是相辅相长，课程内容强调化学基础知识体系的完整性，借助实验作为辅助教学的工具。在分析化学课程中，授课计划中总48学时，包括理论32学时，实践16学时，理论和实验分开教学，以理论知识的学习为主，实验教学处于从属地位，服务和进一步巩固理论知识，针对专业特点和人才培养目标的要求，该课程设置的教学任务有数据分析和处理、滴定分析概述、四大滴定分析、紫外可见分光光度法。实验操作的内容设置有分析天平的使用、四大滴定操作练习和实例练习、邻二氮菲分光光度法测微量铁等实验项目，在理论学习的过程中贯穿实践的操作，通过理论和实践的学习，目的是增强学生的称量和样品检测的基本技能，但在后续专业课的学习中，教师反馈，学生对实验技能未熟练掌握，严重影响了专业课的进度，该专业涉及的岗位如理化检验科室、疾病控制中心等也需要熟练应用所学知识完成样品检测、进行数据处理和结果分析的技能［3］。实践证明这种课程教学模式不太适用于高职医学检验专业学生的学习，鉴于高职教育培养的是技能型型人才，跟普通高等教育培养的应用型和研究型人才有所不同，教学的内容、方法和侧重点也应与普通高校有所差异。因此，以往使用的传统教学和实验教学法，很难真正教会学生掌握这些技能，改革现有的“分析化学”的教学方法迫在眉睫。

二、“分析化学”课程理论教学中的问题与改革

(一)学情分析。在两学期的教学过程中发现，随着高等职业教育大众化发展，进入职业院校学习的门槛逐年降低，但就高职学生来说，形象思维能力较强，而抽象思维能力较弱，对自己感兴趣的事物主动性强。虽然授课教师课前花费了大量精力制作了视频课件和上课素材，也尽量用生动通俗易懂的语言在课堂上进行讲解，但学生总体情况还是听得昏昏欲睡、一头雾水，最终的结果是教师教得非常辛苦，学生学得很吃力。这样的教学方式意味着学生被动地接受理论知识，对专业实践基本技能的有效训练较为缺乏，因而严重制约着学生实际应用能力的提高［4］。很多学生对基础理论掌握不够扎实，一方面是由于该专业部分学生是中专生对口升学或是文科生录取的，掌握的理论知识非常有限，初高中化学基础知识接触很少，元素符号都不认识，更不用说谈其他了，比如中学都已经接触过的物质的量、化学反应速率等内容，大学的内容应该是在此基础上提高一个难度，而结果是，这些中学基础的知识都没有，中学要求掌握的元素周期表中的前20个元素，也只是少数学生能做到;另一方面，上课人数多，采用的是大班授课，部分学生上课心不在焉，有的学习的主动性、积极性差，并且分析化学涉及的公式多，理解性内容也较多，多媒体教学使得教学信息量更大，听课效率低下。如此以来，进度远远赶不上针对大学生设置的授课计划，更难完成教学任务［5］。(二)教师方面分析。由于分析化学这门课程的微课和微视频等资源欠缺，而且还必须有一些理论基础知识做支撑，教师上课还是以传统的分析化学课堂教学为主，课堂上只是按照传统的教学大纲要求把教学任务在规定时间内完成，以“教师为中心”，以教师课堂讲授为主，在课堂上虽然学生和教师有所交流和讨论，但以学生为主体没有得到充分发挥，学生学习兴趣低下，缺乏课堂学习的主动性，教师的精神也是从第一节课开始的精神饱满到慢慢感觉力不从心［6］。教学经验证明，以“知识继承型”的“教师为中心”的单向教学模式在现代高职教育尤其是我校高职教育已经不太适合，这也是在每学期评教的时候，为什么承担该门课程教师的评教分数低的直接原因了。这与学生对这门课的排斥心理也不无关系［7］。(三)“分析化学”理论教学的改革。在一个信息化覆盖的时代，在学生手机不离手的时代，上课逼迫学生上交手机已经是一种不明智的选择和考核机制，教师应该充分利用学生已有的信息化工具和手段以及对信息的敏感度引导学生对知识的捕捉和掌握［10］。如在分析化学教学中充分利用学校网络WIFI全覆盖的现代化校园网络资源、学校MOOC网络资源、智慧职教、蓝墨云班课、云平台等分析化学网络课程资源，在这些资源中包括课程教学计划、教学课件、课程标准、教案、电子书、学生研讨资料、题库等，同时开放网络答疑与互动交流等，在课堂上可通过教学活动布置学习任务和问题讨论，随堂测试、头脑风暴等组织学生在线交流，使学生充分利用手机等信息化工具，按需学习，将信息技术化始终贯穿于教学活动的各个方面，例如通过PPT、素材让学生通过手机提前预习上课所学内容;通过课前手机提问，了解学生的预习情况，通过信息技术与化学教学全面整合，课堂测验了解每个学生的掌握程度，从而提高学生自主学习能力［8］。教师同样需要根据人才培养方案的要求和学情，对教学内容进行细致筛选和取舍，根据教学目标，进行教学课件制作时，可增加初高中的化学基础知识和数学知识，比如学习溶液的酸碱度时，用到数学上的对数的概念，学生比较迷茫，需要在授课中加一些所用对数的内容，通过CamtasiaStudio和其他软件进行视频、音频的录制及编辑［9］。每个知识点，录制7—8min的视频，方便学生在手机等电子产品上学习观看。以一个约8min的溶液依数性为例，先从案例入手，导入问题高原上烧水为何不能达到100℃，然后再介绍其影响因素，最后详细讲解依数性的表现方面，如防冻液中为何加乙二醇等。对于枯燥的知识点，以这样的微视频的方式学生易于接收和理解［10］。在教学过程中要特别注意在教学案例的引入和专业知识点的结合。教学案例的引入要从职业岗位发展的角度出发，结合实际提出问题，尽量是通俗易懂，日常可见的生活案例，从而激发学生的学习兴趣，指导学生做好笔记，课下充分利用信息化资源对作业进行提交和互评，并对章节进行小结，大家进行共享，通过同学之间答案和内容的比较，使其互动性提高，学习的主动性提高。

三、“分析化学”实验教学中的问题与改革

(一)“分析化学”实验教学中问题。学生作为课堂的主体，医学检验专业“分析化学”课程的实验课也应紧紧地围绕学生来展开，所以要充分发挥学生的主观能动性，让课堂回归学生，只有如此才会更好地满足学生需要，但是这不意味着授课教师就可有可无。相反，在实际操作和相关的理论知识上，实验教师需要花费几倍甚至更多的时间和精力，给予学生更多的帮助和指导，唯有如此，学生才能更好地完成相关实验项目。在实际的实验教学中，实验员或是实验教师为了统一要求，方便指导，提前选定好实验项目和实验步骤，提供现成的方案、方法，学生按部就班进行实验即可。该种实验课堂教学方法，使学生局限于一个狭隘的思维，缺乏开拓和创新精神，专业应用和拓展必然受到限制［11］。由于学生的初高中化学基础理论知识非常有限，动手能力也相当匮乏，加之学生人数过多，人均的实验条件的确非常有限，不能保证分组上课，通常以一班为单位上课，这样有时候6～7个人一组，势必会造成老师监管不够，学生钻孔偷懒的现象频频出现，因此实验课程对我院高职医学检验学生来说也有较大的难度，这是我系该专业大部分学生在实验课上不愿动手参与的一个原因。分析化学实验课程内容基于四大滴定操作，再加上很多学生本身就缺乏对基础化学方面的兴趣，现代高职学生厌学情绪很明显。在以往的实验教学中，实验老师基本上采取教师先讲实验内容，学生按讲解进行操作的实验模式，这种方式致使部分学生稍不专心听讲或离老师演示的地方远，教师讲完，一脸茫然，不知从何下手做实验，对自己的实验目的不明确，更谈不上学生技能素养的提升［12］。(二)“分析化学”实验教学的改革。近年来，传统教学逐渐向翻转课堂过渡，学生对知识的接受也是从知识认知到知识内化。首先实验教师在选择教材时一定要从本校的实际情况出发，选择与学情和专业目标培养相适应的教材［13］。以明确的教学目标为先导，在选择教材之前，因为“分析化学”的内容众多，在安排实验课程时不可能面面俱到，但是一定会有所侧重，这样学生在做实验时才会更有针对性，精选理论内容，尽量做到少而精，应该坚持“够用”“必需”的原则，为专业课知识服务，最大限度地降低学生的学习难度。在该专业的教师结构中，95%以上是年轻教师，研究生学历为主，并且部分是双师教师，在实验的教学过程中，老师先进行演示，学生再进行模仿去做。当前学生依赖性强，对于老师的演示，只是一味地模仿，自主探索问题的能力几乎没有，学习的主动性更低，稍微换个类似实验就无从下手，所以，教师在指导学生做实验的时候要注意边引导边提升，如对于常见玻璃仪器的使用时，要求每个学生都要掌握，通过教师考核和分组考核来实现，对于拓展性实验内容，对个别学生针对性提升即可。做四大滴定分析时，尽可能多采用理实一体化的教室，在正式开始实验之前，通过录像放映、PPT放映、往届学生的实操视频等现代化信息手段等方式，提醒和强调学生实验中要重点注意的事项，让学生对所进行实验有更加具体的认识和理解，在真正进行实验的过程中，进一步加强对实验过程的指导和监督，这种指导和监督不仅仅是授课老师要对学生进行监督与指导，而且同时会无意识在学生之间进行互相监督与鼓励，在这个过程中学生的参与和积极性也必然会得到提高，比如在进行浓度实验的讲解过程中，引入葡萄糖和生理盐水的浓度，一方面为溶液配制多铺垫，另一方面为渗透压中渗透浓度的学习打下基础［14］。在进行仪器分析中的一个典型章节“紫外可见分光光度法”学习的时候，由于实验条件和设备的限制，采用翻转课堂的教学方法，首先教师录制一段关于紫外可见分光光度计的微课，使学生通过智慧课堂先对此有一个了解和认识，其次老师在智慧课堂的资源库中加入关于紫外可见分光光度法的应用以及在药物制剂的鉴别、检查、含量测定中作用的视频，使学生认识到它是后续药物分析课程学习的基石。在实验课堂上，学生先对课前所学知识有疑问的进行提问，教师对学生的提问进行总结解答，并强调实验的主要内容和关键点，学生进行实验，实现以学生为中心的课堂教学，实验结束后，对实验过程中的问题老师再进行归纳演示，课后学生进行数据的梳理，实验报告的整理及思考题的总结，进一步加深对紫外可见分光光度计仪器实验的掌握［15］。为了使学生实验更贴近医学检验及其领域的相关知识，教师还应尽量多鼓励学生选择常见案例或相关的社会热点问题，例如双黄连口服液、乳酸菌素片、藿香正气水等，除了基础性实验，再设计一些问题导向性实验、开放性实验，在学生对实验方案的设计过程中，提高分析问题解决问题的能力，也有助于创新能力的培养，不仅巩固所学的专业知识，而且实现了学生的技能目标，强化了素养训练。对于气相色谱、液相色谱等价格昂贵的大型仪器，由于空间和财力的限制，每个学生都能实现操作也不太现实，但处于大数据时代，作为一种常用的分析手段和分析工具，在实际的应用中又扮演着不可缺少的角色，因此，学校可以采用理论与虚拟仿真的结合，将分析化学实验教学内容放在一个模拟的实践操作环境中，医学检验技术专业在实际岗位中可能或实际出现的问题可作为教学，这些虚拟仿真实验分析操作软件，同样促进学生的理解和掌握，培养学生独立思考、团结协作的精神以及综合运用多门课程实现完整应用的能力［16］。同时可以使用希沃软件，利用投屏的效果，实现每个人的操作大家都能看到，并可分析评论，与专业技术人员进行现场视频，指导实验流程，还能够充分发挥该软件的引导作用，提高学生的学习积极性，比如可以将学生带入仪器使用现场，比如做到大型仪器的使用或是相关的分析时，可以带学生去实际岗位体验学习，在认识中愉快地掌握仪器使用和理论知识，这样的方法需要相关方的协调和支持才可实现［17］。

四、结语

教育信息化实践正全面深入到高职教育的各个方面，“分析化学”的教学也应充分体现信息化教学设计的基本特点，在信息化的大环境和自媒体时代，充分利用各种手段和工具，更好地激发学生的学习主动性，提高课堂学习效率，从而实现教学过程和学习效果的优化组合，应充分利用云课堂或智慧课堂等手段激发学生上课的兴趣，利用好手中的手机等信息化工具。分析化学的实验教学改革通过基于就业的实验教学模式，学生能自己查阅资料，自行操作，能大体上掌握整个实验的过程，自己领会在实验过程中必须头脑清醒、有顺序、小心细致，有条不紊处理实验过程，能体会到科学实验的严谨性，锻炼动手动脑能力，直接或间接帮助学生提高自身的就业竞争力，不仅能促进学生学风的明显好转，也能促使教师加强学习，这需要学校采取相关政策加以支持和改革，使教师更多地与企业、医院联系，了解分析化学实验的新技术、新方法和新应用，促进教学质量提高，实现技能型人才的培养目标。

作者:张琳 赵建军 单位:1.济源职业技术学院 2.山西瑞恒化工有限公司