民办院校有机化学实验多元化教学模式探索
2022-01-17何云李姗珊周根游姣江波
何云,李姗珊,周根,游姣,江波
(遵义医科大学医学与科技学院 基础医学院,贵州 遵义 563006)
0 引言
近年来,我国网络信息技术高速发展,智能通讯设备日趋普及,推动了有机化学理论教学的翻转课堂、线上线下混合式教学模式、多元化教学模式对传统的教学模式进行必要的改革,在一定程度上提高了有机化学这门课程的教学效果。本文通过对民办院校有机化学实验多元化教学模式初探,有利于教师对学生的学习过程进行实时监测与反思,随时调整教学内容和教学节奏,提高课堂教学效果。
1 传统有机化学实验课程的教学现状与存在问题
有机化学实验是一门以实践为主的独立课程。传统教学受学时少、教学方式单一、学生实验预习效果差、自主学习能力不强、学习方式较为单调,考核评价方式简单等多方面因素的影响,各高校尽管在化学实验课投入了较大的人力、财力、时间,但教学效果都不是很满意[1-3]。
1.1 实验项目安排不合理,学时数少
受实验场地、实验学时等限制,有机化学实验课程时间安排上往往不够合理,综合型实验开展先于学生所学的理论课知识,这让学生在预习实验课的过程中很难弄懂实验原理部分,使学生对整个实验理解不透彻,只能够“照方抓药”。这样不仅会使学生对有机化学实验逐渐失去兴趣,也会使实验课教学效果不好[4]。
1.2 教学模式单一,教学内容陈旧
有机化学实验课的教学模式较为单一,容易使学生产生依赖感,学生往往没有做好充分有效的预习,对实验原理和每一步实验步骤的目的理解也不透彻,所以实验结束后,学生很快地将实验课所学知识忘得一干二净。另外,实验教学内容过于陈旧,无法与前沿知识接轨,也难以培养学生更为前沿的科研能力[5]。
1.3 考核评价机制不科学
现阶段,我校有机化学实验课的最终成绩主要由学生平时成绩和实验报告成绩两部分组成,缺少了实验操作或者实验过程部分的成绩。当代的大学生自我意识和创新意识比较强,善于利用和学习丰富的网络资源,但对学习的兴趣和关注度下降,动手能力相对较差等。这给有机化学实验教学带来了新的挑战,与此同时,也在加速有机化学实验教学改革。
1.4 实验设备陈旧,民办院校对先进设备经费投入小
民办院校的实验设备一般较为陈旧且只仅仅满足学生的教学要求,设备往往不能用于科研训练,设备数量往往与学生人数也无法一一匹配。在教学过程中,往往采取的是分组进行实验,致使部分学生在一旁观摩,不能上手进行实验操作。
2 民办院校有机化学实验开展多元化教学模式的优势
多元化教学模式主要从教学方法与手段、教学内容、学习方式、考评体系等方面进行多元化的实践研究。“线上+线下”混合式教学,应用现代教育技术形成多元化的教学方法与手段,线上优质教育资源,结合自建个性化的教学资源库,可以满足不同需求学生个性化的需要;通过虚拟仿真实验开展“线上”情景教育,虚实结合,营造宽松、灵活、和谐的教学环境,更有效地提高学生的学习兴趣,激发学生的学习动力;充分挖掘思政元素,自然融入专业思想的教育中,实现“价值引领、知识传授和能力培养”三位一体的人才培养目标;探索“线上+线下”全过程、多维度、可回溯的课程考评体系,加大对学习过程、行为习惯、思维方法、综合素养的评价,使考核结果更客观、更全面。
3 构建有机化学实验课程多元化教学模式
3.1 多元化实验教学模式框架
构建有机化学实验课程多元化教学模式,如图1所示。由教研室课题负责人牵头,课题组其他教师,以及吸纳部分优秀学生助教辅助参与自制个性化网络资源,线下通过小组汇报、赛训结合、成果展示与分享等多种学习方式,鼓励学生采用PPT、思维导图、动画、微视频等方式汇报。
图1 多元化实验教学模式框架图
3.2 教学内容重塑
根据我院实际情况,以药学专业为教改对象,针对实验整体教学内容进行重新编排,线上学时不少于总学时的20%。实验室安全、常压蒸馏、重结晶和薄层色谱,四个实验项目通过线上微视频和PPT的形式开展,要求学生自主学习,其中,常压蒸馏以虚拟仿真的形式要求学生在MLabs平台完成实验操作。另外,分别对学生进行实验室安全以及线上学习过的实验基本操作通过超星学习通平台以线上考试的方式要求学生在规定的时间内完成测验,并通过虚拟仿真实验完成一个“三高”实验项目,我校目前依托MLabs平台开展的虚拟仿真项目为乙醚的制备;线下实验主要以综合型、设计型和创新型实验为主,主要以翻转课堂的形式进行教学,教学过程始终贯彻执行“学生为本,以问题为中心,以产出为导向,持续改进”的教学设计理念。比如:我院在线下开展从茶叶中提取咖啡因实验中综合了常压蒸馏、减压抽滤和升华三种实验基础操作技术,学生也可采用索氏提取器进行提取,学生可通过仪器分析对比的方式探究两种提取方式对从茶叶中提取咖啡因的纯度和产率有何影响,我校学生在分析化学课程实验中有开展测定咖啡因含量的实验项目,学生可利用有机化学课程实验中提取得到的咖啡因样品和咖啡因对照品通过液相色谱进行色谱图对比,也可以利用红外光谱对提取的咖啡因进行鉴定。有机化学课程和分析化学课程均为药学专业学生的专业基础课,将这两门课的部分实验项目进行有机的整合后,实现了实验材料的资源共享,不仅节约了实验的成本,提高了资源的利用率和学生的学习兴趣,有利于开启学生内在潜力和学习动力,有利于培养学生的科研思维,也有利于培养学生团队协作能力、科学严谨的工作态度。
3.3 建立线上与线下多元化考核评价体系
在学期末对学生的学习效果开展综合评价,建立线上与线下考评体系,如图2所示。评价内容有过程考核+结果考核。对照的两个班级进行数据分析,主要进行平时成绩各项指标和期末成绩的对比;课后反馈主要采取调查问卷的方式进行。在学生完成所有有机化学实验后,采取网络问卷调查的方式,收集学生对教学效果的反馈。
图2 多元化考核评价体系
4 结语
综上所述,单一的实验教学模式难以实现教学培养目标和满足学生自身发展需求,为探寻更适合的民办院校有机化学实验教学的教学方法,引入多元化教学模式[6-7],完善教学体系至关重要。通过建立“学生为本,以问题为中心,以产出为导向,持续改进”的教学设计理念,对实验教学内容重塑,应用线上与线下教学资源库,引导学生加强自我管理,开展自主学习、探究式学习、学习成果分享等,构建多元化的学习方式,建立科学、客观、可回溯的模块化的多元化评价体系[8-9]。民办院校有机化学实验从教学方法与手段、教学内容、学习方式、考评体系等方面建立多元化教学模式可行性较高。