王 婷，梁 寧，倫小文，張聰璐，胡 奇，侯曉虹

（沈陽藥科大學(xué) 制藥工程學(xué)院，遼寧 沈陽，110016）

沈陽藥科大學(xué)環(huán)境科學(xué)專業(yè)是全國醫(yī)藥類高等學(xué)校中首個建設(shè)的具有藥學(xué)特色的環(huán)保工程類本科專業(yè)。該專業(yè)瞄準(zhǔn)制藥行業(yè)綠色持續(xù)發(fā)展和制藥環(huán)保人才的需求，培養(yǎng)具備化學(xué)、生物學(xué)和工程等多學(xué)科基本理論和技能，具有良好科學(xué)素養(yǎng)和自主獲取、應(yīng)用知識的能力，能夠在制藥、化工等領(lǐng)域從事科學(xué)研究、污染治理、分析監(jiān)測的高級專門人才。為了實(shí)現(xiàn)以上專業(yè)人才培養(yǎng)要求，本專業(yè)首次開設(shè)環(huán)境污染物分析課程作為專業(yè)特色核心課程。

環(huán)境污染物分析是一門研究各種環(huán)境介質(zhì)（水、大氣、土壤和固體廢棄物）以及生物樣品、食品和化妝品中典型痕量污染物分析方法的專業(yè)課程。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生具有環(huán)境樣品采集、制備與前處理的能力，對痕量或超痕量典型環(huán)境污染物檢測進(jìn)行質(zhì)量保證與控制，并對環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行評價的能力；具備利用環(huán)境污染物分析知識和原理處理實(shí)際問題的創(chuàng)新實(shí)踐能力。多年來課程團(tuán)隊(duì)基于分析化學(xué)、儀器分析、環(huán)境化學(xué)等理論基礎(chǔ)和前沿技術(shù)，將上述學(xué)科先進(jìn)理論與環(huán)保實(shí)踐相結(jié)合，使課程初步具有科學(xué)性、系統(tǒng)性、實(shí)用性和科研創(chuàng)新性。近年來，線上線下混合式課程給人們展現(xiàn)了一種嶄新的信息化課程的概念，使學(xué)生的學(xué)習(xí)場所從課堂轉(zhuǎn)移到線上，突破了傳統(tǒng)課程時間、空間的限制。疫情期間，環(huán)境污染物分析教學(xué)團(tuán)隊(duì)充分發(fā)揮超星在線教學(xué)資源平臺優(yōu)勢，積極開展在線教學(xué)，確保疫情防控期間環(huán)境污染物分析理論與實(shí)驗(yàn)課程“不停教，不停學(xué)”。2020年環(huán)境污染物分析課程被評為遼寧省線上線下混合式一流本科課程。

1 傳統(tǒng)課程教學(xué)需要解決的重點(diǎn)問題

1.1 傳統(tǒng)授課模式改革的必要性

傳統(tǒng)的以教師為中心的授課方式極大地限制了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性、創(chuàng)造性、協(xié)作性[1-2]。線上線下混合式教學(xué)模式充分利用“互聯(lián)網(wǎng)+大數(shù)據(jù)”的現(xiàn)代教學(xué)手段，實(shí)現(xiàn)一加一大于二的最優(yōu)化學(xué)習(xí)效果[3-5]。在中國大學(xué)慕課和超星學(xué)習(xí)通等各類網(wǎng)上平臺中，均缺少與現(xiàn)行教材和大綱相契合的環(huán)境污染物分析課程慕課資源。因此，亟需加速環(huán)境污染物分析線上教學(xué)資源建設(shè)，供同學(xué)們自主學(xué)習(xí)，才能真正實(shí)現(xiàn)環(huán)境污染物分析課程線上線下的深度融合。

1.2 理論教學(xué)和實(shí)踐應(yīng)用脫節(jié)

環(huán)境污染物分析是一門具有很強(qiáng)實(shí)踐性質(zhì)的課程，而傳統(tǒng)的環(huán)境污染物分析教學(xué)中，存在著“重理論，輕實(shí)踐”“重驗(yàn)證，輕設(shè)計(jì)”和貼近實(shí)際應(yīng)用不夠的問題，導(dǎo)致理論教學(xué)和實(shí)踐應(yīng)用脫節(jié)，難以滿足培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜實(shí)際環(huán)境質(zhì)量問題能力的要求。在課程改革中，應(yīng)不斷更新教學(xué)理念，跟蹤制藥環(huán)保分析檢測人才需求，將“與時俱進(jìn)”和“理論與實(shí)踐相結(jié)合”思想融入到課程教學(xué)的各個環(huán)節(jié)。

2 線上線下混合式教學(xué)課程內(nèi)容與資源的建設(shè)

2.1 全面思政育人，培養(yǎng)新時代環(huán)保人才

深度挖掘課程的思政元素，發(fā)揮課程育人主渠道作用，實(shí)現(xiàn)線上線下、課內(nèi)課外全面育人，以辯證發(fā)展觀、生態(tài)文明觀、思政教育觀指導(dǎo)和引領(lǐng)環(huán)境科學(xué)專業(yè)教學(xué)改革的新方向、新思路、新模式，賦予專業(yè)新的靈魂及時代使命，為“綠水青山就是金山銀山”的新時代生態(tài)文明建設(shè)培養(yǎng)制藥環(huán)保領(lǐng)域?qū)I(yè)人才。環(huán)境污染物分析在水、大氣、土壤污染控制中均發(fā)揮著重要的作用，是檢驗(yàn)污染治理效果的標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)該讓學(xué)生認(rèn)識到環(huán)境污染物分析是一門服務(wù)性課程，是環(huán)境保護(hù)必不可少的一個環(huán)節(jié)，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)使命感。

2.2 帶藥味的教學(xué)內(nèi)容和教材建設(shè)

將藥物污染物作為主要分析對象，凝練藥學(xué)與環(huán)境學(xué)科交叉融合的教學(xué)內(nèi)容，推進(jìn)新穎、先進(jìn)、適用的教學(xué)內(nèi)容和教材建設(shè)。

教學(xué)內(nèi)容方面：跟蹤最新國家標(biāo)準(zhǔn)，介紹先進(jìn)的環(huán)境分析理論，作為環(huán)境監(jiān)測的重要補(bǔ)充，分析未納入監(jiān)測指標(biāo)的污染物。在樣品前處理中引入課題組的科研成果：如開發(fā)金屬有機(jī)骨架材料，采用（微）固相萃取等單一萃取技術(shù)或與液液微萃取、微波輔助萃取等組合技術(shù)，結(jié)合液（氣）—質(zhì)，分離、富集、檢測復(fù)雜樣品中殘留藥物與個人護(hù)理品等新型污染物。實(shí)驗(yàn)課中開設(shè)水、氣、植物、動物體等多介質(zhì)中硝基苯、甲醛、農(nóng)藥、殘留藥物的測定。

教材建設(shè)方面：本課程2007年首輪授課，選用校內(nèi)教材《環(huán)境污染物分析》和《環(huán)境污染物分析實(shí)驗(yàn)》。在此基礎(chǔ)上，授課團(tuán)隊(duì)編寫出版了《環(huán)境污染物分析》教材，由中國建材工業(yè)出版社出版，該教材內(nèi)容豐富，取材新穎，填補(bǔ)了國內(nèi)醫(yī)藥類環(huán)境科學(xué)專業(yè)適用教材和創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容的空白。目前該教材已被遼寧大學(xué)、內(nèi)蒙古民族大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)作為教材或教學(xué)參考書目。

3 線上線下混合式課程建設(shè)與組織實(shí)施

3.1 建設(shè)探究性課程設(shè)計(jì)開發(fā)團(tuán)隊(duì)

由環(huán)境科學(xué)專業(yè)授課教師組成跨學(xué)科課程團(tuán)隊(duì)，鼓勵教師積極參加培訓(xùn)、研討會、發(fā)展項(xiàng)目；圍繞理論和實(shí)驗(yàn)課程再設(shè)計(jì)展開教學(xué)探索，深化課程改革，保證了課程的延續(xù)性。另外，團(tuán)隊(duì)進(jìn)行面對面、網(wǎng)絡(luò)交互式與線上體驗(yàn)性活動，融入并從學(xué)生角度感受混合式學(xué)習(xí)環(huán)境。體驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)活動，提升教師教學(xué)水平。

3.2 建設(shè)與管理線上線下教學(xué)資源

環(huán)境污染物分析線上線下教學(xué)資源已經(jīng)歷了兩輪的建設(shè)周期，適用對象為2017級與2018級環(huán)境科學(xué)專業(yè)全體學(xué)生。對線下資源進(jìn)行了完善和規(guī)范，包括教材、多媒體課件、教案、教學(xué)大綱、授課計(jì)劃、考核標(biāo)準(zhǔn)、章節(jié)測驗(yàn)，并建設(shè)了環(huán)境污染物分析試題庫。線上課程資源在超星平臺上更新和完善了課程介紹、多媒體課件、授課錄像、參考資料等93個任務(wù)點(diǎn)。任務(wù)點(diǎn)包括國內(nèi)外和本課題組最新研究進(jìn)展，國家環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)等文獻(xiàn)27篇；《環(huán)境監(jiān)測》教材相關(guān)章節(jié)閱讀1篇；視頻、動畫共60個，總時長達(dá)23時20分，包括中國大學(xué)慕課資源中超臨界萃取概念的講解，液液萃取、索式提取、固相萃取、加速溶劑萃取、液相微萃取的工作原理與操作視頻，光譜、色譜、質(zhì)譜分析原理與儀器基本操作；發(fā)布了作業(yè)3次、章節(jié)測驗(yàn)、試題庫和資料庫。在此基礎(chǔ)上，建立了完善的線上實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源，發(fā)布任務(wù)點(diǎn)60個：包括四個實(shí)驗(yàn)安全教育專題PPT；四個實(shí)驗(yàn)的原理、實(shí)驗(yàn)操作步驟、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容等全面的要點(diǎn)講解PPT，儀器基本操作和實(shí)驗(yàn)操作流程視頻共49個，總時長5時38分，促進(jìn)了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的理解和實(shí)操；實(shí)驗(yàn)報(bào)告模板、考核要求、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容共13個文檔；實(shí)驗(yàn)相關(guān)四個章節(jié)測驗(yàn)，共80個題目。

線上學(xué)習(xí)管理：課前教師通過“學(xué)習(xí)通”發(fā)放任務(wù)點(diǎn)，學(xué)生根據(jù)要求觀看教學(xué)視頻、完成預(yù)習(xí)，以小組為單位協(xié)作完成相關(guān)學(xué)習(xí)任務(wù)。教師根據(jù)大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)信息跟蹤實(shí)時學(xué)習(xí)情況，搜集問題，然后針對問題調(diào)整教案。課后，學(xué)生在線自我考核評價，教師根據(jù)系統(tǒng)評價情況為學(xué)習(xí)者提供測驗(yàn)、作業(yè)、考試、答疑、討論等教學(xué)活動，及時開展有效的指導(dǎo)與測評。線下學(xué)習(xí)管理：教師和學(xué)生面對面授課，教師針對同學(xué)們學(xué)習(xí)過程中的問題實(shí)時指導(dǎo)，對教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)進(jìn)行課堂剖析、歸納總結(jié)。此外，還建立了QQ學(xué)習(xí)群、騰訊會議線上討論輔助課堂。理論課和實(shí)驗(yàn)課都配備了在線輔導(dǎo)老師，發(fā)布教學(xué)預(yù)警，督導(dǎo)學(xué)習(xí)過程。

3.3 應(yīng)用多途徑、立體化教學(xué)方法

理論課以問題導(dǎo)向，把國際前沿學(xué)術(shù)發(fā)展和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)融入課堂教學(xué)，采用啟發(fā)式、案例式、討論式、參與式、翻轉(zhuǎn)課堂等多樣化教學(xué)方式，激發(fā)學(xué)生興趣，教師針對學(xué)生提出的方案進(jìn)行討論式教學(xué)。例如，為學(xué)生布置案例式作業(yè)，設(shè)置了4個典型環(huán)境污染事件為案例素材，分別為某河流有機(jī)污染事件、某制藥企業(yè)異味污染事件、某土壤重金屬污染事件、某蔬菜農(nóng)藥污染事件。學(xué)生從環(huán)境監(jiān)測站工作人員的角度根據(jù)污染事件的特點(diǎn)，明確污染物種類和濃度水平，為市政府研判污染程度、評估危害和風(fēng)險，制定解決方案提供準(zhǔn)確、可靠的數(shù)據(jù)支撐。學(xué)生在制訂方案和討論的過程中，利用專業(yè)理論知識去分析和解決問題的能力均得以極大提升。再例如，結(jié)合在線學(xué)習(xí)反饋及課程重難點(diǎn)有針對性地設(shè)計(jì)翻轉(zhuǎn)課堂學(xué)習(xí)主題，分別為加速溶劑萃取、高效液相色譜和氣相色譜、藥品與個人護(hù)理用品、大氣中酚類污染物分析方法、持久性有機(jī)污染物。結(jié)合“基于科技文獻(xiàn)的學(xué)習(xí)計(jì)劃”，結(jié)合課堂、文獻(xiàn)和科研學(xué)習(xí)，組織小組協(xié)作查閱文獻(xiàn)，撰寫報(bào)告，翻轉(zhuǎn)課堂匯報(bào)在線學(xué)習(xí)成果。通過翻轉(zhuǎn)課堂，鍛煉了學(xué)生文獻(xiàn)查閱、綜述寫作、文字口頭表達(dá)等能力，促進(jìn)了師生和課程內(nèi)容互動。

環(huán)境污染物分析實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)參照國家標(biāo)準(zhǔn)分析方法，對學(xué)生進(jìn)行包括實(shí)驗(yàn)安全教育和儀器基本操作在內(nèi)的綜合性全過程訓(xùn)練。促進(jìn)基礎(chǔ)與創(chuàng)新設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)對接，實(shí)驗(yàn)教學(xué)與早期科研結(jié)合。強(qiáng)化正確的實(shí)驗(yàn)操作技能和科學(xué)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的意義，培養(yǎng)學(xué)生“求真務(wù)實(shí)”“科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)”的作風(fēng)。

4 基于OBE理念的多元評價體系構(gòu)建與實(shí)踐

4.1 課程成績評定方式

建立學(xué)習(xí)評價檔案，加強(qiáng)課程質(zhì)量管理，健全基于OBE理念[5]的全過程綜合考評機(jī)制。實(shí)施多元化、多角度、多方面的考核方式，包括期末考試（60%）和過程性評價（40%）。理論課過程性評價包括線上任務(wù)點(diǎn)學(xué)習(xí)（10%）、翻轉(zhuǎn)課堂（10%）、課程作業(yè)（20%）。實(shí)驗(yàn)課過程性評價包括實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、線上任務(wù)點(diǎn)學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)施“非標(biāo)準(zhǔn)答案”的課程考試改革，以時事動態(tài)為導(dǎo)向，鼓勵學(xué)生運(yùn)用知識探索、解決問題的能力，弱化功利化追求分?jǐn)?shù)。

4.2 課程評價及改革成效

學(xué)生通過線上打卡教學(xué)任務(wù)點(diǎn)和作業(yè)等環(huán)節(jié)對課程內(nèi)容的預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)，起到了良好的學(xué)習(xí)效果。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生對實(shí)驗(yàn)操作要點(diǎn)和細(xì)節(jié)的掌握程度明顯提升，表現(xiàn)出了更好的實(shí)驗(yàn)操作水平。通過線上線下混合式教學(xué)，學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力得到了提升，增強(qiáng)了升學(xué)就業(yè)競爭力。2017級優(yōu)秀本科畢業(yè)生免試推薦攻讀研究生7人，比2016級增加了5人。

教師通過期末成績、課堂觀察、學(xué)生座談會、調(diào)查問卷等途徑評價教學(xué)效果。綜合分析教師、學(xué)生、同行、專家多源評價結(jié)論，通過課程反思評價，完善課程教學(xué)方法、考核方式，從而引導(dǎo)學(xué)生在各環(huán)節(jié)呈現(xiàn)高質(zhì)量學(xué)業(yè)表現(xiàn)。

5 結(jié)語

綜上所述，環(huán)境污染物分析課程在教學(xué)改革方面以線上線下混合式教學(xué)為主要形式，最大化利用我校首創(chuàng)教材和豐富的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，重構(gòu)“線上基礎(chǔ)知識與線下核心知識相融合”的教學(xué)內(nèi)容、“線上可視化與線下直觀化相結(jié)合”教學(xué)設(shè)計(jì)、“線上自我思考與線下探究合作相結(jié)合”教學(xué)過程及“線上全過程記錄與線下個性化評價相結(jié)合”教學(xué)評價體系。