分析专业课业式实验教学改革与实践

谷春秀

北京联合大学生物化学工程学院 北京 100023

为适应人才市场及目前教学需要，学习和借鉴比泰克教学经验[1,2]，进行了分析专业课程课业式教学改革。

1 教师根据大纲要求拟定实验题目

1.1 立足于基本功，实现学生实验基本训练严格化和实验技能培养系统化

实验技能是分析专业的学生必备的基本能力[3]。对实验技能的培养是课业式实验教学的重点。在课业式实验教学中，我们将实验技能分成操作基本功、实验仪器设备的使用技能、实验方案设计、数据处理和写实验报告等几项具体技能指标，按类别分配各项实验所承担的教学任务，注意实验技能的层次性。要求学生严格执行国家职业标准。从宏观上，注重课程实验，注重在教学时数和教学进度上的有机配合，突出实验教学全过程的联系性和连续性；从微观上，我们注意各项、各课实验之间的内容衔接，防止遗漏和重复。

1.2 课业式实验教学以教学大纲为设计依据

分析专业实验课程有明确完整的教学大纲，规定了要达到的能力目标[4,5]。在课业式实验教学过程中，要求学生对教材不但要吃透，还要掌握其内涵，要清楚实验所需的单元操作、反应类型、条件控制及所需的实验设备和药品等，并且要使设计的实验能够实现，达到优化实验条件的目的。

2 教师与学生共同拟定实验方案，充分涵盖各能力点

2.1 课业式实验包括：基础操作实验、分析专题实验、研究性实验

基础操作实验，意在掌握基本实验技能。如溶液的标定，样品的预处理，试剂的提纯等。分析专题实验，应用多种实验方法和技术来研究化合物的有关性质和组成结构。研究性实验是由学生查阅文献资料，自己设计方案，独立开展化合物定性及定量分析测试，使学生了解物质分析的一般程序。

课业式实验突出了以下能力点：(1)实验技能的综合性，应用多种实验技能才能完成实验；(2)实验操作的独立性，学生自己查资料、定方案，自行开展实验；(3)实验过程的思考性，实验进行有多种方法，学生可以选择自己认为最合适的方法进行。

2.2 教学过程中注意培养学生的个性和创新能力，提高学生综合能力

在教师的指导下，培养学生自觉学习的习惯与能力，如学生自己查资料，自行设计方案，自拟实验日程表，自行实验等；提供证据能力，如课业的过程中要查阅当前最新的实验方法及国内或国外标准，要求把有关理论运用于课堂，并以学生的“成果”为教学评价的依据；决策能力，如对实验结果的准确性和可靠性，学生要作出判断；协调能力，实验进行过程中，需要同学间很好的合作。另外，注重加强学生标准化意识。

2.3 拓展学生的知识面和技能的多元化

为适应就业的实际需要，在保证原有的测定项目的前提下，增加测定项目个数。实验方法也在原有的定量分析、定性分析、可见分光光度分析的基础上增加了目视比色分析、重量分析、原子吸收分光光度分析等。

2.4 课业过程强调通用能力的培养

2.4.1 训练学生的共同基础技能

(1)获得多样性的技能来协调新的和多变的环境，训练协调性和应变能力；(2)尊重他人的价值、看法和异议；(3)使用多样性的科技设备和系统。

2.4.2 专业技能

正确理解标准，严格执行标准，在有限的时间内给出可靠的结论。

3 课业的组织与实施

课业实验由指导教师根据大纲要求提前做好实验计划，经审批后组织实施。我们在课业教学中，将重点放在组织与指导学生的独立学习上，采用灵活多样的教学方法和教学形式，除了必要的讲授外，还辅以讨论、现场演示、分层次教学，将具体实验分解，具体考核，充分发挥各种教学方法的综合效应。

3.1 教师针对课业实验提出要求，并做好实验前的准备与指导

由教师下达实验课题与项目，指导学生制订学习计划，提出具体安排与要求，增加课业实验的时间与内容。例如：2005级学生的分析专业实验“工业碳酸钠的分析”[5]，分析时间由原来的12学时增加到48学时；测定项目由原来的4项增加到8项；实验方法也由原来的3种增加到6种。

3.2 在课业实验学习过程中教师应加强指导，对测定过程进行掌控

采用分组讨论组织教学，对实验的原理，测定操作中的重点、难点、测定过程中的数据要求进行监控；保证结果可靠、可信的措施；有关项目的测定，数据的处理；对结果的讨论与评价等。

诱导学生设计方法：(1)诱导学生查找资料，如何查找？查找哪些资料(教材、教参、化学试剂手册、国家试剂标准、网上等)？(2)在查找出的诸多与题目相关的方法中，引导学生分析方法确定方案。哪些方法更切合实际？方案能否实施？方案中重点思考的问题是什么？实验的关键是什么？你认为应该如何把握实验中的关键问题，而获取合理的数据？应用诱导式教学方法，通过设问，引导学生确定方案，解决实施过程中的问题。(3)诱导学生分析数据和实验过程的观察。设置问题，如何获取标准溶液？滴定及测定条件的选择原则？滴定过程如何控制？为什么要进行体积校正？校正值有哪些？是如何确定的？酸式滴定管进行校正后，分析数据应如何处理？如何保证标定及测定结果的可信度？在操作中是如何注意的？在测定含量及杂质过程中应注意哪些问题？为什么？如何保证测定结果具有说服力？

学生通过教师对方法中问题的诱导，思考解决问题的办法和对问题的把握，再去进行实验，从而做到有的放矢，较好地把握实验中的每一个环节，体现出真正意义上的独立思考和独立操作。

3.3 要求学生自拟实验方案，拟定实验日程表，自行实验

教师对课业实验过程提出要求：

(1)综合应用分析化学的基本知识及所学知识和技能进行化工产品分析；(2)巩固分析化学基本理论和熟练化学分析操作技能；(3)提高分析问题、解决问题的能力；(4)提高语言表述和文字表述能力；(5)了解和熟练有关技术标准，并初步具备按国家技术标准独立操作且得到准确分析结果的能力，实验结果要求准确性，要求数据的平行性；(6)要求学生运用计算机进行课程设计、处理报告，增强学生的计算机应用能力。

3.4 实验教师审查学生的实验方案，实验过程中教师的指导与过程监控相结合

要求实验分组进行，收集自己的数据，写出或打印出实验报告；实验过程及实验数据相互评价，即不同样品组之间的评价。教师通过对学习小组的指导、学生实验过程的指导以及个别学生学习的指导，对实施过程进行监控。

3.5 要求学生所应提交的文件

分为实验前、实验中、实验后具体应提交的文件，加强实验过程管理。在课业实验中教师要善于引导学生进行总结、归纳，既要肯定成绩，又要指出存在的问题，提出改进意见与努力方向。

4 课业的考核办法

4.1 本课业考核范围

要求学生在实验开始前提交有关操作规程；实验前绘制符合实验项目和要求的表格；实验过程中按分析等级工标准进行实验操作的考核；实验过程和实验结束前对有关数据讨论和评价，给出合理可靠的结论。

4.2 考核标准

考核以自我评价和指导教师组综合评价相结合的原则，对每位参加课业考核的学生进行评价，其中有些实验操作应以“劳动和社会保障部培训就业司职业技能鉴定中心”颁布的化学分析工考核评分表为依据打分，进而对实验技能的掌握情况进行考核。

本次课业考核分4级，即优秀、良好、通过和不通过，并且有具体执行方法。对整个实验过程给予了全面的考核，对实验操作、实验数据、实验结果，实验过程中要求的共同基础技能和专业技能也制定了相应的考核标准。

5 结束语

十几年的教学实践证明[6,7]，分析专业的课业改革有以下几个特点：

(1)以专业综合能力为本位，拓宽了学生的知识面。(2)以学生为中心，强调学生自主学习，充分发挥学生的主动性和积极性。(3)突出了学生的综合思维能力、分析问题、解决问题等应用能力。学生能系统地、灵活地运用所学知识，加深了对课程知识的理解，体会到了所学知识的内在联系；锻炼了学生运用工具书查阅资料的能力；培养了学生团结合作、虚心好学的精神；活跃了学生思维，增强了学习气氛；提高了学生书面及口语表达力。(4)有利于实验室的开放。(5)加强实践环节的考核力度。对课业的成绩考核规范化。

课业式教学改革，改变了过去各类实验自成体系，互相脱节的传统模式，同时也克服了过去各专门化实验内容过细过窄的弊端。对增强学生现代实验意识，培养创新和科学思维能力，养成良好的科学研究习惯均起到积极的作用。课业式实验教学是行之有效的方法。

[1]姜大源.论世纪之交德国职教改革的基本理念[EB/OL].中国职业教育网.http://www.eol.cn/20010823/207848.shtml.

[2]李军昭.对英国BTEC课程模式本土化的探索[J].职教论坛,2003(22):16-18.

[3]李楚芝.分析化学实验[M].北京:化学工业出版社,2003.

[4]谢惠波.有机分析实验[M].北京:化学工业出版社,2003.

[5]周庆余.工业分析综合实验[M].北京:化学工业出版社,2003.

[6]谷春秀.仪器分析实验教学改革与实践[J].实验技术与管理,2011,28(3):244-249.

[7]谷春秀.以实践教学为突破口深化仪器分析课程改革[J].实验技术与管理,2012,29(3):269-271.