工学结合模式下的药学专业课程教学改革的实施探讨

来源:用户上传      作者:徐玉琳 晏嵩

　　过去的十多年中，在职业教育教学改革中涌现出了很多先进的教学理念、教学方法和成功的教学案例。笔者认为围绕“有效教学”，需要根据不同的教学内容，结合教育对象（学生）的学习特点及基础等因素，选用适合的教学方法与教学模式，使学生获得更高效的学习，才是可取的。
　　“工学结合”（又称“教学做一体化”）是整理融汇教学环节，把培养学生的职业能力的理论与实践相结合的教学作为一个整体考虑，即采用理论教学与实践相结合的方法，旨在提高学生的综合素质和学习效率。作为先进的职业教育方法理念和职业教育的重要特征已经被大家所熟识。[1]
　　 一、教学内容分析与教学设计说明
　　色谱法是药学专业主干课程《天然药物化学》中非常重要的化学成分分离纯化和鉴定技术方法。这部分内容的特点是具体方法技术多、内容理论性强、抽象，对学生来说是比较难学的知识内容。采用传统教学方法（讲述法）相当部分学生听课效果都不太好，有些内容安排了实验课，在一定程度上帮助学生加深了理解，但总体来说采用传统教学方法效果大多不理想。
　　 为了能在有限的时间里让学生更好地学好相关的知识内容，只有探索更有效的教学方法，并采用充分激发学生自主学习的主观能动性的策略。通过不断对有效教学方法理论[1][2][3]的学习和思考，及对近年不断涌现的一些先进教学方法的学习和探索，决定结合本课程教学内容特点和高职学生的学习能力特点（比如相当部分学生抽象逻辑思维不强），尝试采用基于工学结合理念，结合翻转课堂、网络资源信息技术方法与发展性教学评价的混合式教学方法和模式，首先对包括色谱法在内的化学成分分离方法等教学内容进行教学改革，使学生更加有效地学习。通过多年的尝试和探索，色谱法这部分内容的教学效果大大提高了，也在教学中积累了一定的经验。现就基于工学结合理念的教学方法改革在薄层色谱法的应用实施方法过程介绍如下。
　　 工学结合一体化是以综合职业能力发展为目标、将完成有教育价值的典型工作任务作为基本教学内容、强调理论实践一体化和工作过程系统化的教学[1]。色谱法这部分内容方法技术种类多，内容理论性强、抽象、枯燥，按照传统教学安排是由8节左右的课时采用讲述法学习理论，4节实验课（2个项目）学习操作方法技术，来完成这部分内容的教学。在本教学改革中，我们取消了绝大部分传统的纯粹理论讲述法。按照工学结合理念，也借鉴了不少其他老师[4][5][6]的这方面经验，我们采用以常用色谱法薄层色谱法的教学为基础，按照理实一体化的方法理念设计教学环节和安排教学活动，来进行色谱法这部分内容的教学。
　　薄层色谱法的教学主要通过一个“混合物的分离鉴定”工作任务来实现。把整个教学过程围绕该工作任务的完成，设置成3个大环节，即工作任务前、工作任务执行时和工作任务后。围绕工作任务的完成，根据学习内容及学生的学习认知特点，将学习的目标知识点附着于这3个环节中来安排教学活动，并提供所需的学习资料，包括教材、动画、其他信息资源及方法技术等，指引学生在学中做，在做中学。
　　 将全班（约60人）分成8个工作（学习）小组（每组一般有6-8人），以小组为单位进行工作任务的执行与成绩评价。采用发展性教学评价[7]，对工作任务的执行过程即对任务执行的3个环节均进行相应的学习评价，以督促和指导学生认真执行和完成工作（学习）任务，达到学习目标，促进学生全面发展。
　　二、教学设计及执行过程
　　 1.工作任务前（1节课）
　　 （1）引导学习——简单介绍一种新的分离方法。通过挖掘教材中新旧知识之间的内在联系，在旧知识的基础上，迁移引出即将要学习的新方法。即由两相溶剂萃取法（旧知识，学生刚学习完此内容）迁移引出色谱法（新知识），使学生对抽象的新知识有一个初步认识，同时激发学生的学习兴趣。
　　两相溶剂萃取法与色谱法的异同
　　相同
　　（似）常见方法原理相似相通，比如都遵循相似相容（吸）原理;
　　两方法均由两相组成不同
　　（异）两相溶剂萃取法的两相都是液体，是流动的;色谱法有一相是固定不动的（固定相），另一相是运动的（移动相）;
　　所以具体操作方法完全不同;
　　所需要的用具仪器也不同
　　（2）布置工作任务——拟采用薄层色谱法（TLC）分离和鉴定两种色素。让学生以工作小组为单位，自行安排学习如何完成该工作任务。同时给学生提供一些色谱法操作动画、教材以及其他網上或线下学习资料等。并且说明工作任务执行和完成的要求及评价标准，以简单问题形式引导学生自主学习色谱法基本知识，如基本组成和基本操作方法等，以便能基本完成本次布置的“将混合物分离并鉴定出来”的操作任务 。
　　 比如：①完成该工作任务所需要的仪器用具及其使用如何？②本次任务完成采用薄层色谱法，简述其基本操作过程或步骤。起始线画在哪里？用什么笔画？样品点在哪里？如何点样？ ③能在规定时间内完成“用薄层色谱法分离并鉴定两种色素”的操作任务。
　　（3）课后，学生以工作任务小组为单位自行组织安排学习;老师全程接受答疑，通过面谈、电话及网络等方式联系交流。实训老师做好各项完成任务需要的试剂、用具和仪器等准备工作。
　　 2.执行工作任务时（2-3节课）
　　 环节一：
　　 主讲老师：首先介绍主要仪器、用具及其使用方法和注意事项等（前面已布置预习，此时学生会更容易理解相关知识）;在实验室黑板或投影中，简单明了列出色谱法的基本操作步骤（即制板（因为耗时长，课前已备好）——点样——展开——显色——测量和计算Rf值），以对学生完成工作任务起基本提示作用。
　　 环节二：
　　（1）学生：以小组为单位，进行工作任务的执行。
　　（2）每组学生在执行工作任务的同时，每个小组在课堂上完成一份课堂讨论作业（观察思考题），目的是以简单明了的问题（结合针对以往学生在实验课上没留意或搞不清楚的问题），指导学生注意观察和思考正在进行的具体实验操作、实验现象及各种用具及其使用等，使学生在做中学，在学中做，边做边学;工作任务完成后须提交课堂作业，老师对每组进行评分。 　　 比如：①该色谱方法中，固定相与流动相分别是什么物质？样品即被分离物质是什么？②在你所做的色谱任务中，你看到哪种物质样斑移动的快，哪种移动得慢？为什么迁移速度会有差别？
　　（3）带教老师：现场指导与教学（两位带教老师，每位负责4个工作小组）。即带教老师在现场进行指导，并对各组出现的典型现象（小错误、不规范等）进行现场教学。
　　 比如：①有些组在展开后样品不是跑出一个斑点，而是长长的一条;问题：点样量太大了。②有个别组样品跑上去，有某个样品没出现斑点;问题：点样量太少，或点样点在了起始线以下使样品被溶解在展开剂里了。③有些组展开后，薄层板上整个板都斑斑点点的，即除了有样品斑点外还有其他小斑点，很难判断样斑的位置;问题：在操作过程中把薄层板污染了，即把其他物质或液体不小心滴或染在薄层板上了
　　 3.工作任务后
　　 布置一份学习提纲（涵盖色谱法的基本原理、操作方法步骤及注意事项、数据处理及结果判断、其他色谱法等色谱法需要学习的各重要知识点和难点），课后各组继续自行安排小组学习。并在一周后用2节课时间进行课堂交流讨论。以此指导学生通过结合工作任务完成的过程情景，进一步思考讨论，归纳总结，以拓展和加深对知识目标的进一步认识和掌握。
　　 比如： -TLC点样的位置有什么要求，即点样点在哪里？如何控制点样量？-TLC展开时，展开剂的用量有什么要求？-TLC有哪些显色方式？本次任务用的是什么显色方式？-除吸附薄层色谱法外，色谱法还有哪些其他方法原理和操作形式？-本次吸附色谱法中分离的两种色素，哪种的极性较大，为什么？
　　4.教学评价
　　 （1）学生学业评价：采用发展性教学评价，即在教学各环节，都采用了相应的学习成绩评价办法。这样不仅起到成绩评价作用，对学生的学习也明显起到督促作用，即我们看到学生的学习参与度和积极性大大提高了。
　　 （2）教学效果评价：对色谱法这部分学习内容，通过一些题目的解答（作业或考试）情况，可以看出采用此种基于工学结合一体化的教学模式，教学效果明显优于以往的传统讲述法。比如一道比较典型的测试题，是让学生“根据色谱展开结果，比较判断两种被分离化学成分的极性大小”。以往采用传统教学方法时，这是一道常见又高难度（抽象）的色谱题，上完课之后总是只有少数甚至极少数学生能明白解答;而我们采用本教学方法之后，大部分学生都能准确地解答这类题目。这看似简单的题目，其实涉及比较综合的色谱法知识。要正确完整解答该问题，学生不只是要学会基本操作，还需要弄明白色谱法的方法原理，即被分离物质在色谱两相中的相互关系及色谱行为规律等抽象知识。
　　例如：该薄层色谱图表示：
　　样品1与样品3，展开斑点位置不同，显示为两种不同物质;
　　样品2是上述两物质的混合物，展开后有两个相应斑点;
　　极性大小比较：样品1<样品3。
　　 根据色谱展开结果判断两物质的极性大小，采用传统教学法与工学结合教学方法，能正确完整判断两物质极性大小的学生数比率比较如表1所示。
　　三、思考与总结
　　 （1）在此工学结合一体化的教学模式中，工作任务在实训室中的执行过程，不等同于传统的实验课，而是一个教与学的重要活动和环节。比如允许学生作一些尝试和出错，不以实验结果为主进行学生学习评价等。 教师在课前须做好充分准备，能在带教过程中及时利用学生的出错作为“反面教材”进行现场教学，起到事半功倍的教学效果。另外这种基于“工学结合”理念的教学改革方法，主要特点是为学生提供具体工作（学习）情境，教学做一体化，使抽象枯燥的理论变得直观而形象，更加易于学习与掌握;故能取得良好的教学效果。
　　（2）在此教学模式的教学过程中，每个教学活动都很重要，而非常关键的是在工作任务的3个环节中用以指导学生观察、思考和学习的思考题（习题），这是老师教与学生学之间的媒介。这些问题的设置必须要符合各环节（活动）的教学目标，且难度适当。比如任务前的思考题，必须有助于帮助学生对执行和完成工作任务有必要的基本认识;工作过程中的思考题必须能引导学生注意观察与思考， 能更好地达到“在做中学、在学中做”的目的;工作任务后的思考题必须要能引导学生通过对实验过程（现象与结果）的思考与总结，提升对本节相关知识内容的认识水平。即各环节思考题的设置必须是有序的，要符合学生的知识基础和与之密切相关的认知能力水平。有如架设阶梯般，让学生循序渐进由浅入深地学习和掌握目标知识，达到教学目标。
　　（3）采用恰当的激励措施与评价办法，都有利于调动学生的主观能动性，督促和激励学生积极参与到学习与工作任务中;本教学改革采用发展性教学评价[7]，对学习全程各环节都进行相应学习评价，督促学生全面发展，这也是促使教学效果提高的重要因素。
　　（4）在此教学模式的各教学活动全程，都是以学生为主体，取消了传统教学中老师大量讲述的情形。但是在教學全程，主讲老师都起了非常重要的主导作用，每个环节前都必须做大量充足的准备，才能获得更有效的教学效果。
　　（5）本教学改革采用了约6学时的课堂时间完成了传统教学法需要12学时完成的教学内容，即只用了相当于原教学方法一半的课堂时间，且获得更好的教学效果，明显提高了教学效率。通过依据“工学结合一体化”职教理念，优化教学方法、精心安排教学活动和教学环节等教学改革，取得了明显优于原教学方法的教学效果。同时学生在小组学习的过程中须团结互助，共同进步，更有利于培养团队合作精神;且更有利于培养学生循序渐进的科学探索精神，表明工学结合教学方法理念确实是一种值得推广的优秀的职业教育教学方法理念。
　　参考文献：
　　[1]赵志群.  职业教育工学结合一体化课程开发指南[M].北京：清华大学出版社，2009.
　　[2]皮连生. 智育心理学（第二版）[M].北京：人民教育出版社，2008.
　　[3]P L 史密斯，T J 雷根.教学设计（第三版）[M].庞维国，屈程，等译.上海：华东师范大学出版社，2013.
　　[4]李树生.工学结合下高职思政课教学模式创新[J].文史博览（理论），2015（09）：79-81.
　　[5]苏学会.工学结合下高职院校思政课“双基地”实践教学模式的探索[J].科技信息，2012（18）：19.
　　[6]李娜.建筑力学工学结合教学模式研究[J].商，2012（24）：170.
　　[7]谢文琴.国内发展性教学评价研究综述[J].职教通讯，2014（27）：70-72.
　　[基金项目：广东省高职教育医药卫生专业教学指导委员会2018年教育教学改革课题（2018LX020），2016年广州卫生职业技术学院课程教学改革项目（20161214）]
　　责任编辑陈春阳
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