基于技能大赛的无机化学及化学分析实验教学改革*
2022-03-18黄颖芬石焱芳施茹玲罗婉妹
黄颖芬,石焱芳,施茹玲,罗婉妹
(泉州医学高等专科学校药学院,福建 泉州 362011)
无机化学及化学分析实验是高职高专药品质量与安全专业重要的专业基础课,承担着培养学生观察、分析、操作、应用等实践技能,帮助学生形成严谨的态度和科学的思维,促进学生化学素养和综合能力协同发展的重任。中共中央、国务院深化教育改革,提出的“双证书制度”是对职业教育和教学新的更高的要求。在这种形势下,积极组织和参加化学实验技术技能大赛,调整人才培养模式,将竞赛培训与教学活动紧密结合,“以赛促学、以赛促教、以赛促用、以赛促改”,将成为促进教学改革、提高教学水平、拓宽专业领域、激发科学兴趣、提升职业素养、适应企业需求、增强就业竞争力和考取双证书的有效途径。
1 无机化学及化学分析实验教学现存问题
首先,理论是实验的基础,实验教学与理论教学环环相扣,实验教学的成败在某种程度上取决于学生的理论知识水平。而高职高专学生理论基础较为薄弱,特别是,药品质量与安全专业同时招收文理生,大部分文科生的化学知识相对空白。再加上,无机化学及化学分析课程体系庞杂、知识点细碎,这就容易使学生产生疲劳感和畏难情绪。同时,部分学生进入大学后感到迷茫,思想懈怠,又受手机、网络等外部因素影响,对学习失去兴趣,致使学习效果不佳。
其次,为响应教育改革指导思想,各高职高专院校都开始整合相关专业课程,无机化学及化学分析实验也不例外。课程学时的压缩,无法为学生提供足够的学习、理解和掌握时间,这将导致学生在实践过程中,操作技能不扎实,无法灵活地运用所学知识解决问题,因此学习的主观能动性不强。
最后,传统的实验教学模式主要包括学生预习、提交预习报告、教师讲解、学生操作实验、教师巡视指导、学生提交实验报告、教师批改等环节[1]。而大多数学生只是机械地抄写实验讲义,再按部就班地操作,并未认真思考及完成实验内容,缺乏主动性和挑战性,学习效率和参与度都很低。同时,教师在指导过程中也很难注意到每位学生的操作细节,无法全面地考核学生的技能水平。
因此,以化学实验技术技能大赛为契机,推动高职高专药品质量与安全专业无机化学及化学分析实验教学改革,有助于优化教学内容、改革教学模式、完善考核体系、规范师生操作、提升综合能力,为社会培养和储备高素质技能型人才。
2 技能大赛对无机化学及化学分析实验教学的推动作用
2.1 注重操作规范
分析结果的准确度和精密度是化学实验成功与否的关键指标,也是化学实验技术技能大赛评分标准的重要组成部分。而规范的实验操作是保障分析结果准确度和精密度的前提条件。大赛对每一步实验操作的规范性都做出了严格而详细的描述和判定。因此,在日常实验教学中,应深入研究评分细则,精确把握操作要点,严格规范实验操作,不断提升实验技能。通过反复练习加强理解和记忆,熟练掌握操作规范,消除系统误差,减小偶然误差,提高实验结果的准确度和精密度。同时,实验数据的真实记录和有效处理也是评判实验结果的重要指标[2]。理论知识应贯穿实践操作,牢固树立诚信思想,真实记录实验数据,合理保留有效数字,正确处理分析结果。
2.2 提升教师素质
技能大赛表面上是“比学生”,实际上是“比老师”。指导教师在团队中起主导作用,教师能力水平的高低是影响选手比赛成绩的重要因素。因此,指导教师不仅需要具备扎实的理论知识和娴熟的操作技能,更重要的是要将理论知识与实践操作融会贯通,再成功传授给学生。同时,指导教师应熟悉大赛的内容、方案、流程和评分标准等,并能够耐心地指导学生,细致地示范操作要点和注意事项,沉着冷静地应对突发状况。所以,教师应精进专业知识,提升综合技能,实现理论和实践的有效结合,知识和技术的有机联结。教师还应全面了解学生,鼓励学生表达自己的观点和意见,实现教学相长,做好人才的选拔和培训工作。
各院校应鼓励更多的教师参与技能比赛,组织教师到企业、科研单位或兄弟院校学习培训,为教师向同行、专家和名师学习提供平台,开阔视野,创新教学。只有真正提升教师的教学能力和职业技能,才能更好地服务学生,更好地推动教学改革,更好地提高人才培养质量。
2.3 加强安全意识
化学实验技术技能大赛综合考查选手的安全意识和环保理念。因此,在实验教学中应融入绿色化学思想,积极响应可持续发展战略,控制化学药品的贮存和使用,强调“废气、废水、废渣”的收集、回收和处理,做到资源合理化、节约化利用,保护生态环境。同时,通过加强职业安全教育,讲清化学药品的毒性和危害,做好防护措施,养成良好的实验习惯,真正做到“安全第一,预防为主”。
2.4 重视心理建设
化学实验技术技能大赛任务繁重,不论是赛前准备、仪器调试,还是技能训练、模拟考核,对选手的意志力和心理调节能力都是巨大的挑战。以往的集训经验发现部分学生一开始干劲十足,但是经过一段时间枯燥重复的训练后就变得焦躁、倦怠、敏感或脆弱。因此,教师应从理论、技能、生理、心理等方面全方位地考察和选拔参赛选手。同时,应通过营造轻松和谐、积极向上、团结友爱、共同进步的训练氛围,制定劳逸结合、张弛有度、科学合理的训练计划,引导选手合理宣泄负面情绪等方法缓解选手紧张和焦虑的情绪,从容自信地面对竞赛。
技能大赛不仅是选手技能水平的比拼,更是选手综合实力的竞技。拥有大赛经历的学生往往能力更突出、素质更全面。因此,通过参加技能大赛,不仅培养学生刻苦钻研、迎难而上、持之以恒、忠于职守的精神品质,而且锻炼学生沉稳的心理素质、良好的协调能力、强烈的专业认同感,在择业和就业时能更符合企业的用人需求,具有更强的核心竞争力。
3 基于技能大赛的无机化学及化学分析实验教学改革探索
3.1 优化教学内容
运用化学实验技术技能大赛的理念和成果,分析高职高专药品质量与安全专业各职业岗位群所应具备的化学知识和技能,整合无机化学及化学分析实验内容,编写校本教材,使教学内容更贴近专业需求。主要包括药物作用原理所必需的物质结构和性质、中西药制剂所必需的表面现象和胶体溶液、药物合成和药物分析所必需的原理及方法、药品检测所必需的化学滴定分析原理和技能等。同时,高职高专学生虽然理论相对薄弱,但动手实验意愿突出,应将理论知识融入实验教学,加强学生对相关知识点的认知和理解。亦可适当增加实验难度,拓宽知识领域,引导学生分析问题,鼓励学生大胆思考,实现“教学做一体化”。
3.2 改革教学模式
传统的无机化学及化学分析教学模式是以理论课为主、实验课为辅,并将日常教学与技能比赛分开,这将无法适应技能型人才的岗位需求,也不利于人才的培养和选拔。在技能大赛的背景下,创新灵活的教学模式可以大大提升教学成效。
首先,组织学生分组学习,轮流讲解实验原理和实验内容,增强学生的沟通能力和团队意识,帮助学生体会实验的乐趣。其次,教师应重点讲解操作要点和技术规范,并详细演示操作细节,使学生理解每一步操作的前因后果,启发学生深入思考实验现象和实验结果,更好地掌握和内化知识。再次,学生动手实验期间,教师应及时发现存在的问题,细心纠正不规范操作,为学生提供良好的教学体验,为技能大赛培养优秀选手。另外,利用慕课、微课等教学手段将相关实验内容、注意事项、知识点、素材、练习、点评等开放给学生,引导学生及时学习并踊跃反馈,变被动学习为主动学习。最后,通过模拟技能大赛引入竞争机制,设计互动学习、身份互换、督促评价等环节,激发学生的好胜心,帮助学生强化技能操作,训练逻辑思维,锻炼心理素质,提升学习热情。即使大部分学生最终无法参加技能大赛,但是在日常学习过程当中,紧扣大赛及企业需求,使他们在日后的职场竞争当中占据主动,也使职业教育的质量得到整体的提升,真正契合技能大赛初衷,符合职业教育的宗旨[3]。
3.3 完善考核体系
考核是教学的重要环节,也是评价教师教学和学生学习效果的重要标准[4]。通过完善、客观、公正的考核体系可以及时发现教学中的问题和漏洞,促进教学改革和教学质量的全面提高。泉州医学高等专科学校药品质量与安全专业无机化学及化学分析实验考核分为过程考核、期中考核和期末考核三部分。过程考核主要包括学生的知识掌握程度、操作规范程度、实验结果正确率、课外拓展情况和运用分析能力等。而期中考核和期末考核为技能考核,期中考核移液定容操作,期末考核称量滴定操作。这两部分内容都是化学分析实验的基本操作,也是化学实验技术技能大赛的基本模块。因此,参照技能大赛评价标准,按照工作任务将操作要点和技能规范制成评分细则,以称量滴定操作为例,如表1所示。全面细致的操作要求和扣分说明有助于教师突出教学重点和难点,也有助于学生发现和改正不规范操作。
表1 称量滴定考核评分标准
表1(续)
3.4 积极开展校赛
化学实验技术技能大赛是国家和行业认可的技能比赛,建立校赛-省赛-国赛选拔机制和奖励机制,对丰富实验教学内容、提高实验教学成效具有强有力的推动作用。举办技能大赛的初衷并不是提升个别学生的技能水平,而应该是面向全体学生,感兴趣、有意愿的学生都可以参加。因此,泉州医学高等专科学校药学院连续8年举办校级技能比赛,为老师和同学们提供了交流和展示的平台,使每位师生都有亲身参与的机会,将提高技能操作的热情覆盖全体师生。
校赛分为初赛和复赛二部分。初赛为理论考试,根据成绩选取前20名选手进入复赛。复赛则在集训两周的基础上重点考查选手的操作技能。比赛最终综合理论知识水平(40%)和实践操作技能(60%)评选出一等奖2名、二等奖4名、三等奖6名、优秀奖若干名。虽然省赛已经取消了单独的理论考核,但是理论知识在实践操作中的重要性不言而喻。实验中的化学现象要用理论知识来解释,学生数据处理能力的强化也需要以理论知识为基础。因此,校赛中保留理论考核,鞭策学生不断加强理论素养,才能真正选拔出符合大赛参赛标准的选手。
4 结语
化学实验技术技能大赛是高职高专院校展示教学成果和师生风貌的舞台,是检验学生知识牢固程度和发现教学不足的途径,是促进产教融合和“双师型”教师队伍建设的手段。大赛要求选手具备较强的理论知识和操作技能,善于发现问题,并能灵活运用所学知识解决问题。因此,通过探索和思考大赛的内容结构、技术规范、操作知识点和评分细则等,能够转变教学理念,推进高职高专药品质量与安全专业无机化学及化学分析实验教学改革,落实培养学生的实践能力、科学思维、安全意识和职业素质,激发学生的积极性和创造力,为学生的就业和多元化发展奠定坚实的基础。