王再強 周紅 范黎明 秦小萍 吳國星 唐萍

摘要：農(nóng)業(yè)高校儀器分析課程存在學時少和內(nèi)容多、學科發(fā)展迅速和教材更新慢的矛盾。無課本課堂教學方法充分利用網(wǎng)絡(luò)教學資源，提高學生學習興趣，促進學生自主學習。是解決上述矛盾的一次有益嘗試。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)高校；儀器分析課程；無課本課堂教學

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）17-0091-02

一、引言

分析化學歷史悠久，在人類社會發(fā)展中具有重要意義，20世紀80年代以后，隨著現(xiàn)代物理學中關(guān)于光、電、磁、熱等的理論成就和研究方法引入分析化學學科，分析化學進入了儀器分析時代[1]。現(xiàn)在，儀器分析技術(shù)已是生命科學領(lǐng)域的重要研究手段和不可或缺的工具，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上有著廣泛應(yīng)用，儀器分析課程在大學教育中也越來越受到重視。

二、農(nóng)業(yè)高校儀器分析課程存在的問題

隨著儀器分析技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的廣泛應(yīng)用，現(xiàn)在農(nóng)業(yè)院校中基本都開設(shè)了儀器分析課程或相似課程，然而，在儀器分析課程的教學中普遍存在一些問題。（1）教學內(nèi)容陳舊，儀器設(shè)備落后。由于現(xiàn)代分析儀器更新較快，硬件儀器條件難以跟上學科發(fā)展的步伐[2]。（2）由于受儀器、設(shè)備等條件的限制，各院校能開展的實驗不同，因此實驗教材的通用性不強[3]；（3）現(xiàn)代儀器分析應(yīng)用的許多儀器價格昂貴，作為本科生的教學設(shè)備在多數(shù)學校數(shù)量有限，所以通常學生多人一組，并不是每個學生都有機會親自操作儀器[4]；（4）儀器分析課程是一門綜合性很強的課程，要求學生具備較好的有機化學，物理和物理化學的基礎(chǔ)，學生往往難于迅速進入角色[5]。

三、無課本課堂教學

儀器分析課程是一門與現(xiàn)實聯(lián)系十分緊密的課程，生產(chǎn)上日益迫切的需求使儀器分析科學飛速發(fā)展，現(xiàn)代儀器分析的原有方法持續(xù)改進，新的方法不斷涌現(xiàn)，這些新理論新技術(shù)需要及時反應(yīng)在儀器分析課堂講授內(nèi)容中，然而新教材的及時更新比較困難，為了在在課堂教學中反應(yīng)儀器分析科學的最新內(nèi)容，我們嘗試應(yīng)用國內(nèi)外較好的網(wǎng)站，進行無課本課堂教學，取得了較好的效果，如在課程介紹緒論時，我們綜合了https：//facultystaff.richmond.edu/～rdominey/301/local/Intro_Instrum_Analysis.pdf、http：//terpconnect.umd.edu/～toh/spectrum/SignalsAndNoise.html#SNR、http：//www.asdlib.org/onlineArticles/ecourseware/Petrovic%20S-N%20ModuleV2/Complete%20Module%20（2014）18.HTM三個網(wǎng)站的內(nèi)容進行介紹，其中的信號和噪聲部分富有特色，對Johnson noise的起源、測定方法及提高信噪比的方法都有詳細介紹。氣相色譜和液相色譜主要借助于http：//www.edusolns.com/gc/gctutorial/網(wǎng)站進行介紹，該網(wǎng)站內(nèi)容全面詳實，有許多教學視頻和動畫演示，可使抽象的儀器分析理論具體化，幫助學生理解學習內(nèi)容和加深印象。其他類似的網(wǎng)站還有學習紅外光譜的http：//www.niu.edu/ANALYTICALLAB/ftir/index.shtml網(wǎng)站；學習原子吸收光譜的http：//slc.umd.umich.edu/slconline/ADVAA/AdvAA.swf網(wǎng)站；學習原子發(fā)射光譜的http：//www.asdlib.org/learningModules/AtomicEmission/index.html網(wǎng)站；學習質(zhì)譜的http：//masspec.scripps.edu/mshistory/whatisms_toc.php網(wǎng)站和學習氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)的http：//www.gmu.edu/depts/SRIF/tutorial/gcd/gc-ms2.htm網(wǎng)站。這些網(wǎng)站的共同特點是更新及時，能反應(yīng)儀器分析科學發(fā)展的最新內(nèi)容。同時，網(wǎng)站內(nèi)包含了大量教學視頻、動畫和圖片，便于學生課外自學。

要使無課本課堂教學變成高效的教學方法，需要做好幾件事，（1）學生需要熟悉無課本課堂進行教學的相關(guān)網(wǎng)站，由于不同網(wǎng)站對同一知識點的介紹往往角度不同，學生比較后會產(chǎn)生好奇與疑問，通過在課堂上與老師的反復討論，可以激發(fā)興趣，促使學生形成主動思考的習慣。（2）在具體的課程時間段，教師要給學生指定網(wǎng)站內(nèi)需要重點學習的內(nèi)容，使學生的學習能夠有的放矢，提高效率（3）建立課程學習討論的QQ群，促進形成學生主動學習的風氣。

四、無課本課堂與傳統(tǒng)教學方法

在傳統(tǒng)的教學方法中，教師給學生提供的教學資料一般是系統(tǒng)性的，單一的，從基礎(chǔ)到高深，從簡單到復雜。而在無課本課堂教學中，教師需要給學生列出一系列的學習內(nèi)容，教師提供給學生的教學資料往往是大量的，獨立的，碎片化的，這也是網(wǎng)絡(luò)資料的特點，這需要學生不斷提高自己的獨立思考與總結(jié)能力?，F(xiàn)代社會由于電子計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，人們能很方便地通過網(wǎng)絡(luò)學習與交流，農(nóng)業(yè)高校網(wǎng)絡(luò)及圖書館的電子資源十分豐富，為開展無課本課堂教學創(chuàng)造了很好的基礎(chǔ)條件。當代大學生多是家中唯一的孩子，往往自我意識較強，實現(xiàn)自我價值的愿望強烈，無課本課堂教學方法通過課前課后自主學習，課堂內(nèi)外與教師討論，學生相互學習討論的方式，使學生自己通過努力掌握知識，滿足了學生自我價值實現(xiàn)的愿望，易于把傳統(tǒng)被動的教學轉(zhuǎn)變?yōu)閷W生主動獲取知識的模式。

五、無課本課堂與PBL教學方法

傳統(tǒng)的教學方法以教師為主，教師作為課程的主體進行講授，學生聽后完成一定的作業(yè)任務(wù)，這樣的結(jié)果是學生被動的接受知識，主動獲取知識的欲望和能力下降。為了激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)其批判性思維、解決問題及團隊協(xié)作能力，改傳統(tǒng)教學中以教師“教”為中心為以學生“學”為中心，近年國內(nèi)外出現(xiàn)了一些新的教學方法，如“PBL（PBL，problem-based learning）教學法、翻轉(zhuǎn)課堂（Flipped classroom model）、以流程為導向引導探究性學習（POGIL，Process Oriented Guided Inquiry Learning）的教學方法，其中尤以PBL教學法受到廣泛重視，這些方法的一個共同特點是，學生需要在課前自學課程相關(guān)的大量知識，教師作為輔助者起到組織討論，引導學習的作用。這些方法以學生為主，強調(diào)了教師的引導作用，可以極大提高學生的學習效率及獨立思考能力，但這類方法往往需要比傳統(tǒng)教學方法更多的時間。而且在實踐當中，把傳統(tǒng)的教學方法一下轉(zhuǎn)變?yōu)橄馪BL教學法這樣的方法是比較困難的。

無課本課堂教學方法作為介于傳統(tǒng)教學方法與PBL教學方法之間的一種方法，它不像PBL教學方法一樣以項目為內(nèi)容，也不像傳統(tǒng)的教學方法一樣以“教”為中心，它在內(nèi)容上要求進行系統(tǒng)學習，但在教學方式上充分應(yīng)用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)資源，注重以“學”為中心。學生通過無課本課堂的學習，培養(yǎng)了自主學習的能力，了解了利用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)獲取知識的方法，增加了自主學習興趣。通過教師對網(wǎng)絡(luò)資源分析、重點學習內(nèi)容比較、合理使用網(wǎng)絡(luò)資源的介紹，學生加強了應(yīng)用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)獲取知識的能力。通過不同網(wǎng)站對同一知識點的不同詮釋，使課程的重點及難點內(nèi)容變得較易理解，也增強了學生自主學習的興趣。通過無課本課堂學習的學生，具有了自主學習的興趣與能力，可以促使教學方法更容易轉(zhuǎn)變，更能適應(yīng)PBL教學法等新的教學模式變革。

六、結(jié)語

隨著科技的迅速發(fā)展和生產(chǎn)實踐對儀器分析技術(shù)需求的不斷增加，高等農(nóng)業(yè)院校開設(shè)儀器分析課程的專業(yè)逐年增多，但各專業(yè)理論課學時和實驗課學時差別大，教學上存在著教學學時少和教學內(nèi)容多的矛盾，學科發(fā)展迅速和教材更新慢的矛盾[6]。針對這種情況，我們充分利用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)發(fā)展成果，嘗試了無課本的課堂教學。實踐證明，這種方法可以有效解決儀器分析課程教材內(nèi)容相對滯后于學科發(fā)展的問題，同時提高了學生學習興趣，促進學生自主學習，為進行以學生為主體的新的教學模式變革奠定了基礎(chǔ)。

參考文獻：

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