郭喬輝，李 暢，闕僖倩，周小平

(江西師范大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院，江西 南昌 330022)

0 引言

《分析測(cè)試技術(shù)與方法》是化學(xué)、化工、材料等專業(yè)研究生專業(yè)基礎(chǔ)課之一，對(duì)材料進(jìn)行分析測(cè)試是其科研工作中必不可少的手段。學(xué)生需要通過該課程的學(xué)習(xí)掌握重要的分析測(cè)試基本原理與微觀結(jié)構(gòu)測(cè)試方法，學(xué)會(huì)制訂合理的實(shí)驗(yàn)方案以及相關(guān)數(shù)據(jù)處理方法，為接下來(lái)的實(shí)驗(yàn)研究以及實(shí)際生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。該課程具有內(nèi)容繁雜、理論性和實(shí)踐性并重的特點(diǎn)，肩負(fù)著為學(xué)生打下堅(jiān)實(shí)理論基礎(chǔ)與實(shí)踐操作能力的重任。因此，做好該課程的建設(shè)與改進(jìn)，對(duì)社會(huì)培養(yǎng)高質(zhì)量科研人才意義重大。

1 理論概述

成果導(dǎo)向教育(Outcome Based Education，OBE)是以目標(biāo)成果為導(dǎo)向的教學(xué)理念，是一個(gè)聚焦學(xué)習(xí)產(chǎn)出以驅(qū)動(dòng)全部課程活動(dòng)和學(xué)生學(xué)習(xí)產(chǎn)出評(píng)價(jià)的結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)。該理念把培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)能力放在第一位，強(qiáng)調(diào)要以學(xué)生學(xué)習(xí)成果為起點(diǎn)和核心，反向設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)和教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，并建立與成果導(dǎo)向教育理念相適應(yīng)的評(píng)價(jià)機(jī)制以衡量人才培養(yǎng)質(zhì)量與培養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成度[1]。在OBE理念指導(dǎo)下，恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方式與過程使多個(gè)個(gè)體取得相應(yīng)的成功成為可能。

混合式教學(xué)一般指線上與線下結(jié)合的教學(xué)方法，但從廣義上來(lái)講，混合式教學(xué)不僅是線上、線下教學(xué)方式的簡(jiǎn)單結(jié)合，而是在整個(gè)教學(xué)流程中將多種教學(xué)方法進(jìn)行合理融合的教學(xué)模式[2]。相比于單一的教學(xué)方法，在教學(xué)中運(yùn)用多元混合式教學(xué)，可以在教學(xué)情境的設(shè)定、教學(xué)資源利用以及師生互動(dòng)的方式等方面實(shí)現(xiàn)多向融合，進(jìn)而發(fā)揮取長(zhǎng)補(bǔ)短的優(yōu)勢(shì)。

2 現(xiàn)階段教學(xué)中存在的問題

2.1 教材與教學(xué)內(nèi)容銜接不當(dāng)

隨著技術(shù)發(fā)展與設(shè)備革新，新材料與新設(shè)備不斷出現(xiàn)，儀器更新?lián)Q代更加頻繁，教材內(nèi)容更新速度有時(shí)無(wú)法滿足教學(xué)需求，新儀器與舊實(shí)驗(yàn)內(nèi)容存在矛盾。而教材眾多的理論介紹在分析測(cè)試操作的信息技術(shù)化的烘托下顯得繁瑣冗長(zhǎng)，使學(xué)生失去學(xué)習(xí)興趣。實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備數(shù)量少，操作時(shí)間有限，并且要保證實(shí)驗(yàn)儀器使用安全，使得實(shí)踐教學(xué)階段多為演示以及簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)操作，難以滿足后續(xù)的科研實(shí)踐需求。

2.2 理論知識(shí)與實(shí)踐操作脫節(jié)

大部分學(xué)生在本科階段接觸的分析測(cè)試相關(guān)課程以理論學(xué)習(xí)為主，但研究生階段的課程具有更強(qiáng)的專業(yè)性和實(shí)踐性，且學(xué)生也具有更強(qiáng)的獨(dú)立意識(shí)。研究生階段更加強(qiáng)調(diào)通過課程學(xué)習(xí)掌握分析問題、解決專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)“高精尖”或“卡脖子”問題的能力[3]。缺乏實(shí)際問題的引導(dǎo)會(huì)使理論與實(shí)踐操作割裂，學(xué)生無(wú)法將二者聯(lián)系起來(lái)，一方面會(huì)造成許多基礎(chǔ)理論知識(shí)的遺忘，無(wú)法活學(xué)活用；另一方面反復(fù)的理論學(xué)習(xí)容易使學(xué)生難以理解其學(xué)習(xí)意義和應(yīng)用價(jià)值，進(jìn)而降低學(xué)習(xí)積極性。

2.3 育人價(jià)值薄弱

近年來(lái)，研究生實(shí)驗(yàn)事故頻發(fā)，凸顯了很多科研工作存在的問題。有的研究生對(duì)工作生活感到迷茫，缺乏明確的奮斗目標(biāo)，導(dǎo)致他們充滿悲觀、焦慮及抑郁等不良情緒；有的研究生法律意識(shí)不強(qiáng)及道德界限模糊，抱著僥幸心理進(jìn)行科研造假。由于該課程具有較強(qiáng)的專業(yè)性，教師在授課過程中往往存在重智育，輕德育的教學(xué)傾向[4]，在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)有忽略育人環(huán)節(jié)的情況，任課教師長(zhǎng)期以來(lái)習(xí)慣于將知識(shí)傳授作為工作重心，專注于知識(shí)的傳授，對(duì)學(xué)生的精神需求、價(jià)值觀念以及思想道德培養(yǎng)的關(guān)注不足，這不利于立德樹人教育目標(biāo)的達(dá)成。

3 基于OBE理念的多元混合式教學(xué)改革探究

3.1 確定基于OBE理念的課程目標(biāo)

基于OBE理念進(jìn)行教學(xué)改革，首先要明確以教學(xué)成果為導(dǎo)向的教育價(jià)值理念是實(shí)現(xiàn)有效教育的前提。2020年教育部印發(fā)的《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》指出立德樹人成效是檢驗(yàn)高校一切工作的根本標(biāo)準(zhǔn)，要把思想政治教育貫穿人才培養(yǎng)體系，發(fā)揮好每門課程的育人作用，要將價(jià)值塑造、知識(shí)傳授和能力培養(yǎng)三者融為一體，寓價(jià)值觀引導(dǎo)于知識(shí)傳授和能力培養(yǎng)中[5]。為此，課程目標(biāo)的設(shè)計(jì)應(yīng)注重知識(shí)能力目標(biāo)與育人目標(biāo)兩條主線。

圖1 課程目標(biāo)主線

對(duì)于知識(shí)能力目標(biāo)，第一要聚焦學(xué)生當(dāng)前所具備知識(shí)能力水平與通過合理的教學(xué)手段與教學(xué)過程后所能達(dá)到的水平，以確定所期待學(xué)生達(dá)到的最終目標(biāo)與效果；第二要保證以學(xué)生為主體，給予學(xué)生充分的機(jī)會(huì)展示自己的學(xué)習(xí)成果與發(fā)現(xiàn)；第三要調(diào)整學(xué)生面臨的挑戰(zhàn)水平與成功標(biāo)準(zhǔn)。一方面從學(xué)生所要達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)反向設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)與教學(xué)內(nèi)容；另一方面從教學(xué)目標(biāo)與教學(xué)內(nèi)容核查其對(duì)學(xué)生可能產(chǎn)生的教育功能與價(jià)值。

對(duì)于育人目標(biāo)，“培養(yǎng)什么人、怎樣培養(yǎng)人、為誰(shuí)培養(yǎng)人”是其最根本的問題與成果導(dǎo)向。因此，要以愛黨、愛國(guó)、愛人民、愛集體為主線，將思想政治教育與科學(xué)精神的培養(yǎng)結(jié)合起來(lái)，注重科學(xué)思維方法的訓(xùn)練和科學(xué)倫理的教育，提高學(xué)生正確認(rèn)識(shí)問題、分析問題和解決問題的能力；深化職業(yè)理想和職業(yè)道德教育，培養(yǎng)學(xué)生探索未知、追求真理、勇攀科學(xué)高峰的責(zé)任感和使命感，激發(fā)學(xué)生科技報(bào)國(guó)的愛國(guó)情懷和使命擔(dān)當(dāng)[6]。

3.2 確立有時(shí)代前沿性的課程內(nèi)容

研究生階段的課程具有更強(qiáng)的專業(yè)性和實(shí)踐性，教學(xué)內(nèi)容與方法必須要適合當(dāng)前的教學(xué)需求與特點(diǎn)。教學(xué)內(nèi)容第一要符合人才培養(yǎng)目標(biāo)需求，能夠促進(jìn)學(xué)生知識(shí)技能與品德發(fā)展，體現(xiàn)育人功能；第二要有現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)生活依據(jù)，體現(xiàn)實(shí)踐意義；第三要符合時(shí)代要求，一方面要理清發(fā)展脈絡(luò)，另一方面要與科技前沿接軌，體現(xiàn)發(fā)展價(jià)值。教材是教學(xué)內(nèi)容的主要參考依據(jù)，必須要有一定的時(shí)代性與代表性。例如本課程采用了《近代分析測(cè)試方法》(常鐵軍.哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2018。為理論部分教材)，《材料現(xiàn)代分析測(cè)試方法實(shí)驗(yàn)》(劉強(qiáng)春等.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社，2018。為實(shí)驗(yàn)部分教材)，二者均版本較新，內(nèi)容新穎，貼近時(shí)代，并提供大量參考書目供學(xué)生自由閱讀，以滿足不同學(xué)生的需求。

3.3 建構(gòu)基于OBE理念的混合式教學(xué)模式

教學(xué)方法是教學(xué)過程的靈魂，合適的教學(xué)方法能夠使教學(xué)效果事半功倍。在OBE理念下，課程內(nèi)容與教學(xué)方法的確定首先要確定在教學(xué)中學(xué)生需要達(dá)到的預(yù)期成果，進(jìn)而確定教學(xué)目標(biāo)，通過教學(xué)目標(biāo)確定教學(xué)內(nèi)容進(jìn)而確定教學(xué)方法；由教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)目標(biāo)共同決定評(píng)價(jià)方案，以確定是否達(dá)到預(yù)期結(jié)果。本課程主要采用了2+1案例教學(xué)法、翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)方法，并以此為基礎(chǔ)融合思政元素構(gòu)成該課程的混合式教學(xué)模式。

圖2 課程混合式教學(xué)模式構(gòu)建圖

圖2展示了本課程混合式教學(xué)模式的基本構(gòu)建框架。案例教學(xué)法是指運(yùn)用實(shí)際案例使教材與實(shí)際生活相結(jié)合，以案例作為課程內(nèi)容核心，以第一人稱視角進(jìn)行體驗(yàn)與思考的教學(xué)方法。針對(duì)該模式，諸多高校已有嘗試，并取得了比較理想的教學(xué)成果，初步形成了案例資源庫(kù)[7]。由于該課程具有明顯的理論性與實(shí)踐性，統(tǒng)一進(jìn)行理論學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)很容易造成二者的割裂。為保證理論知識(shí)與實(shí)驗(yàn)操作的緊密結(jié)合，需要從教學(xué)分布上充分考慮課時(shí)安排，將以2節(jié)理論課與1節(jié)實(shí)驗(yàn)課為一個(gè)教學(xué)周期的形式改進(jìn)為“2+1”案例教學(xué)法。

翻轉(zhuǎn)課堂是一種改變教學(xué)常態(tài)，使課堂主體從教師轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生的教學(xué)方法[8]。上課前，教師可以將學(xué)生需要搜集與掌握的信息內(nèi)容通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行布置與批閱，通過微信、釘釘?shù)容o助教學(xué)工具提前發(fā)布任務(wù)；對(duì)于分析測(cè)試學(xué)習(xí)背景比較欠缺的同學(xué)，鼓勵(lì)利用微課、MOOC等線上教學(xué)資源，進(jìn)行課下補(bǔ)充學(xué)習(xí)，提升自主學(xué)習(xí)能力；學(xué)生通過查找資料、整理與分析，形成報(bào)告。授課時(shí)，教師先介紹課程基本內(nèi)容，然后師生角色互換，由學(xué)生講解實(shí)驗(yàn)原理、基本步驟和注意事項(xiàng)等；由教師補(bǔ)充學(xué)生講解不透徹以及未注意到的細(xì)節(jié)，最后教師根據(jù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作情況進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方式能使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)理論進(jìn)行深入學(xué)習(xí)，掌握專業(yè)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和職業(yè)素養(yǎng)，激發(fā)學(xué)生的責(zé)任感與使命感，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動(dòng)性，提高學(xué)習(xí)興趣和參與度。

課程思政是新時(shí)期高校教育工作的新戰(zhàn)略，指在專業(yè)課的課程教學(xué)體系中自然地融入思想政治教育內(nèi)容，通過挖掘本專業(yè)課程的思政要素，使學(xué)生在獲得專業(yè)提升的同時(shí)接受正向的價(jià)值觀引導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)知識(shí)傳授與思想政治教育的結(jié)合，以課程為載體推進(jìn)思政建設(shè)是高校育人工作的重要環(huán)節(jié)。《關(guān)于深化新時(shí)代學(xué)校思想政治理論課改革創(chuàng)新的若干意見》提出要全面推進(jìn)高校課程思政建設(shè)，發(fā)揮好每門課程的育人作用，提高高校人才培養(yǎng)質(zhì)量。在OBE教學(xué)理念的推動(dòng)下，人才培養(yǎng)要注重培養(yǎng)效果，關(guān)注課程目標(biāo)與學(xué)業(yè)要求的達(dá)成度，加強(qiáng)學(xué)生職業(yè)道德修養(yǎng)與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，這與課程思政育人目標(biāo)具有一致性[9]。在專業(yè)課程中融入思政元素是落實(shí)立德樹人根本任務(wù)的有效途徑，是新形勢(shì)下高等教育發(fā)展的時(shí)代要求，是培養(yǎng)具有社會(huì)主義核心價(jià)值觀合格人才的關(guān)鍵所在。

以材料結(jié)構(gòu)分析模塊“農(nóng)藥微球的制備與表征”案例為例[10]，該案例教學(xué)主要安排3課時(shí)，前2課時(shí)以學(xué)生為主體共同完成，以翻轉(zhuǎn)課堂為主要教學(xué)方法使學(xué)生對(duì)該案例的主要內(nèi)容與流程有一定的了解，教師進(jìn)行總結(jié)與補(bǔ)充說(shuō)明，學(xué)生通過線上線下同步學(xué)習(xí)掌握基本原理與方法，師生共同完善小組實(shí)驗(yàn)方案；第3課時(shí)進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)，學(xué)生動(dòng)手操作，將所學(xué)知識(shí)進(jìn)行應(yīng)用與鞏固。教師先選擇農(nóng)藥圖片、農(nóng)藥使用的視頻動(dòng)畫等與生產(chǎn)生活息息相關(guān)的素材，再以及農(nóng)作物使用農(nóng)藥前后的對(duì)比數(shù)據(jù)等具有一定研究意義和說(shuō)服力的素材，再通過微信群等網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)將這些學(xué)習(xí)素材發(fā)送給學(xué)生，接著對(duì)學(xué)生進(jìn)行隨機(jī)或自由分組，并布置一定的預(yù)習(xí)任務(wù)，例如：了解農(nóng)藥在生產(chǎn)中的應(yīng)用歷程；農(nóng)藥如何作用于農(nóng)作物；什么是農(nóng)藥微膠囊；農(nóng)藥微膠囊的制備工藝及比較等；以小組為單位形成匯報(bào)內(nèi)容，鼓勵(lì)進(jìn)行綜述撰寫。課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)采用播放視頻的方式，選用袁隆平一生致力于水稻研究的事跡，繼而使學(xué)生思考如果水稻等農(nóng)作物在生長(zhǎng)過程遇到病害，該如何防治呢？該導(dǎo)入具有時(shí)效性且能引起學(xué)生情感共鳴，使學(xué)生意識(shí)到農(nóng)藥在生產(chǎn)生活中所起到的重要作用和研究意義，激發(fā)學(xué)生通過科研工作為社會(huì)做出貢獻(xiàn)的愛國(guó)情懷。

3.4 確定基于OBE理念的課程評(píng)價(jià)體系

因?yàn)槿瞬排囵B(yǎng)效果是評(píng)價(jià)育人目標(biāo)達(dá)成情況的首要標(biāo)準(zhǔn)，所以在考核方式上也要做出改變。為滿足評(píng)價(jià)指標(biāo)與評(píng)價(jià)方式的多元化，需要將課程考核方式分為平時(shí)作業(yè)、讀書報(bào)告、學(xué)生講課、期終考試和儀器操作等，教學(xué)過程與評(píng)價(jià)過程雙線并進(jìn)，全面考查教學(xué)成效。

表1 課程評(píng)價(jià)方式及分?jǐn)?shù)占比

表1展示了基于該理念擬制的評(píng)價(jià)考核方案，該方案以過程性評(píng)價(jià)為主，對(duì)學(xué)生進(jìn)行多方面評(píng)價(jià)，同時(shí)根據(jù)評(píng)價(jià)內(nèi)容靈活運(yùn)用教師評(píng)價(jià)、學(xué)生互評(píng)、組內(nèi)互評(píng)以及自我評(píng)價(jià)等多種評(píng)價(jià)方式，使評(píng)價(jià)更加客觀準(zhǔn)確。其中，期末終結(jié)性評(píng)價(jià)考核內(nèi)容可在案例庫(kù)中進(jìn)行隨機(jī)抽取，使學(xué)生進(jìn)行課程論文撰寫與參與技能考核，或由學(xué)生在指定主題或自擬主題下進(jìn)行方案設(shè)計(jì)與實(shí)施，實(shí)現(xiàn)預(yù)期教學(xué)成果，并鞏固學(xué)習(xí)成果。這兩種考核內(nèi)容均兼顧了對(duì)分析測(cè)試方法的理解和應(yīng)用兩個(gè)方面，賦予了學(xué)生一定的選擇權(quán)，使其選擇更適合自己的考核內(nèi)容，而非統(tǒng)一的紙筆測(cè)驗(yàn)，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)考核的個(gè)性化。

4.5 加強(qiáng)教學(xué)過程可視化

該課程的教學(xué)打破以往的教學(xué)思維定勢(shì)，以O(shè)BE理論為指導(dǎo)思想進(jìn)一步改進(jìn)課程教學(xué)過程與教學(xué)手段，通過教師富有邏輯的課程引導(dǎo)促進(jìn)學(xué)生思維發(fā)展；以O(shè)BE理論為指導(dǎo)融合案例教學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂及思政元素等形成的混合式教學(xué)模式有效提升了教學(xué)質(zhì)量以及學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與問題解決能力，為后續(xù)研究生學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的能力基礎(chǔ)。但由于實(shí)驗(yàn)儀器等多方面因素限制，在以往的教學(xué)中，教師常常使用演示動(dòng)畫代替實(shí)驗(yàn)操作與演示，使學(xué)生通過觀看動(dòng)畫演示學(xué)習(xí)儀器基本結(jié)構(gòu)與實(shí)驗(yàn)操作，以增強(qiáng)教學(xué)的生動(dòng)性、具體性。然而這樣的演示依然停留在輸入水平，無(wú)法滿足學(xué)生學(xué)習(xí)后的輸出需求，因此鼓勵(lì)通過虛擬仿真動(dòng)畫等滿足這種需求。通過對(duì)儀器類別與型號(hào)、實(shí)際項(xiàng)目需要等進(jìn)行分類，學(xué)生可以在實(shí)驗(yàn)操作前多次模擬嘗試，避免危險(xiǎn)操作；逐漸探索交互性的強(qiáng)化，通過高校平臺(tái)共享完善實(shí)驗(yàn)?zāi)M平臺(tái)功能，在儀器實(shí)用性的基礎(chǔ)上進(jìn)行資源整合，這樣不僅能模擬規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作，還能在錯(cuò)誤操作后反饋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象后果；學(xué)生通過軟件交互熟練實(shí)驗(yàn)操作步驟，提高安全意識(shí)，降低操作陌生設(shè)備危險(xiǎn)事件發(fā)生概率，由此可知，對(duì)分析測(cè)試儀器建立成熟的虛擬動(dòng)畫庫(kù)具有重要的意義。

4 總結(jié)

本文通過分析《分析測(cè)試技術(shù)與方法》教學(xué)中常見的問題，提出以O(shè)BE理念為指導(dǎo)思想進(jìn)行課程統(tǒng)籌，以案例教學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂等為主要教學(xué)方法并融入思政元素，構(gòu)建該課程的多元混合式教學(xué)模式，加強(qiáng)課程可視化建設(shè)等實(shí)施要點(diǎn)，并且將成果導(dǎo)向貫穿于教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)施的整個(gè)過程，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。其中融入的思政元素能激發(fā)學(xué)生的愛國(guó)情懷與使命感，對(duì)于學(xué)生價(jià)值觀的形成具有重要意義；案例情境作為理念與教學(xué)的載體，對(duì)學(xué)生的理論知識(shí)向?qū)嶋H應(yīng)用的遷移起著重要的引導(dǎo)作用。線上線下教學(xué)相結(jié)合與翻轉(zhuǎn)課堂的應(yīng)用給予學(xué)生自主學(xué)習(xí)的空間，為不同學(xué)習(xí)層次的同學(xué)提供了更適合自己的選擇。課程是高校教育最基礎(chǔ)、最重要的元素，課程建設(shè)理念急需轉(zhuǎn)變、更新?；贠BE理念的多元混合式教學(xué)模式與多元復(fù)合型人才培養(yǎng)的宗旨不謀而合，并且有利于在當(dāng)前新冠肺炎疫情的背景下保證教學(xué)效果。