职业能力培养为导向的分析化学实验教学新模式

程灵

华中科技大学药学院 湖北 武汉 430030

引言

高等院校人才培养的重点不仅是综合素养，同时必须确保专业素质过硬。实验教学是培养学生理论实践结合，培养应用型创新型人才的重要载体。药学专业中，分析化学是重要的课程之一，也是药物分析的基础课程。实验课与理论课时间安排上的比例大约为1:2，有的学校甚至达到1:1的课时分配，这也反映出实验教学受到越来越多的重视。通过分析实验教学，培养学生掌握分析化学实验中的各项基本操作及仪器操作，同时还对学生们理解和分析化学理论知识的规律以及运用理论知识规律解决实际问题有很积极的作用。实验教学让学生们端正学习观念，以实事求是的态度对待专业学科，为将来再学习再深造或者就业打下良好基础。

1 分析化学实验教学改革主题及内容安排

近年来，分析化学实验教学改革进入到深水区，改革的主题突出三点：第一，教学中角色定位更加清晰，学生作为学习主导地位，教师作为引导辅助地位。在实验教学中，教师不再是主动的，而是将主动的地位交给学生，让学生成为学习主角，从过去的被动学习转变为主动学习。第二，教学内容应与研发、药检及药企生产实际岗位尽量贴合。实验教学不是局限在学校实验室中，而要与研发、药检院所及药企生产实践情境相贴合。第三，注重分析化学实验训练，提高学生的学习主动性。以理论为基础，重点强化实训的教学原则，从药典中选取一些具有典型代表性的药物检验项目开展分析化学实验，提高实验教学的实际应用性。在实验教学中，药物检验方法以不超出药用分析化学的范畴为宜。

分析化学实验教学内容包括定量分析实验、容量分析实验、仪器分析实验，即气相分析实验、液相分析实验、毛细管电泳分析实验、紫外分析实验、设计分析实验等。以现实的药物为载体来设计和安排实验教学。实验教学在分析方法上涵盖了分析化学基本技能和专业技能两大类技能。学生对药物分析职业规划的不同，对药物分析化学实验的难易程度进行分层设计，满足学生的不同需求。

2 分析化学实验教学存在的问题

第一，教师方面的问题。分析化学实验教学受到学校师资能力的制约。在实验课程的师资力量投入较少导致分析化学实验教学效果不理想。在分析化学实验教学中，对于教师的专业素养有很高的要求。尤其是近年来，高等院校教学改革进程的加快，信息技术的应用越来越普遍，分析化学实验教学不仅要求教师要具备专业技能，同时还要具备应用信息技术的良好水平[1]。再加上，实验教学要与工业生产实践相贴合，这就需要教师对药学工业领域有很深入的了解。分析化学实验课程在内容选择和内容安排上都要考虑到对学生综合技能训练，所以实验课程教师应具备企业培训或实际工作的经历，对企业岗位需求有一定的了解。另一方面，教师的授课态度对实验教学的效果有影响。学生对教师上课的仪表、情绪、精神等状态有着直接或间接的反应。如果教师的状态不佳，那么学生也容易受到影响。从某种程度上说，教师在上课时的整体状态反应的是教师的教学态度，反应的是教师的职业责任感。教师对学生传递出的不仅仅是专业知识，同时也是教师的情感、态度的传递，是对学生的一种言传身教。分析化学实验课的教学目标是在分析化学实验的基础上进一步强化实验操作技能，在规范实验操作的基础上训练学生的探索和创新能力。

第二，学生层面的问题。有部分学生认为实验课上有较多的时间可以进行实际操作，还有的学生认为实验课的内容和技能不能在实验课上很好地掌握。学生们普遍反映对实验教学有兴趣，但是实验课程安排时间在晚上或安排在周末，对教学效果也有影响。学生的玩心较大，对晚上和周末的实验课缺乏重视，在实验可前很多同学没有提前预习，对实验方案和实验流程不熟悉。经常出现为了实验课简单做一个步骤，参看一下讲义就匆匆上课，课前准备不充分。实验课上，自制力弱，仍有玩手机现象。虽然学生在过去高中做过实验，但是进入到高等院校后，实验操作要求提升了，学生的一些操作是不够规范的，需要改正。还有的学生对分析化学实验仪器不熟悉，仅仅停留在教材图片层面，实际操作是较为陌生的。学生的学情决定了在分析实验课堂上有些内容没有较好的消化，再加上实验课时的限制，学生必须要在课后进行复习巩固，才能真正掌握。

第三，实验教材方面的问题。高等院校分析化学实验教学使用的教材仍旧是过去的教材，内容陈旧，虽然基础概念方法很重要，但是在实验开放性和实验综合性方面已经无法满足实际需求。实验教材中的内容较多，不够精简，而学校实验教学课时安排有限，只能挑选重点。还有些实验中，在教学方法中使用的试剂是有毒试剂，实验使用的药品用量多，不仅危害性强，而且实验成本高。实验教师负责实验室管理，而且要准备实验课程教学，很难有大量的时间和精力编写实验教材。在学生调查中，关于实验教材方面大多数学生认同实验课程在内容上的选择是与实际生产应用相联系的，大多数学生认为实验课程教学可以加深对理论知识的理解，能够更好地提升实际应用能力[2]。在完善实验教材方面，还需要进一步强化教材内容合实际的关联性，促进实验课程教学符合工业生产实际应用需求。

第四，实验仪器设备方面的问题。高等院校药学专业科研实验、药物检测机构、大型药企都会大量使用比较先进的分析仪器设备，例如：核磁仪、质谱仪、气质联用仪、红外分析仪、紫外分光光度计、气相、液相、毛细管电泳仪。学生在校学习阶段就要充分了解分析化学实验中仪器分析的原理，掌握这些仪器的使用方法，学会用仪器来分析药物中的成分含量等知识。但是，还有少部分高校在分析化学教学过程中没有进行仪器分析的理论及实验课教学，因苦于没有购买这些分析仪器用来进行实验教学，导致仪器分析实验课程无法开展。

第五，教学模式的问题。教学模式是否灵活，直接影响着实验教学情境的优劣。在对实验教学模式的调查中，学生对教学模式感到单一。教师对实验教学考量的要素很多，既要考虑到对学生实验技能的训练，又要考虑到对学生专业学科素养的培养，还要考虑到实验的安全性和可操作性等等。在如何满足多样化实验教学需求上，教师必须对教学模式进行创新。目前，实验教学对信息技术等新科技应用效率不高，实验教学仍旧停留在旧有模式中[3]。实验教学中，很多涉及危险性的药品试剂或操作，例如：分析化学实验需用浓硫酸和重铬酸钾配制洗液以保证实验用玻璃仪器干净无杂质，为了安全起见都取消了，从某种程度上看，虽然保证了实验教学安全，但是却导致了实验教学内容的局限。积极应用信息技术，利用科技手段来模拟实验场景是一条解决上述问题的有效路径，这也是分析化学实验教学在模式上需要创新的地方。

3 分析化学实验教学模式创新措施

教师应对实验教学内容优化设计。针对学生学情的了解以及实验教学过程中学生暴露出来的问题，加强实验教学内容优化。尤其是学生操作不规范的问题，要对实验操作进行标准化指导，进行必要演示，在学生亲自动手操作的过程中多巡视，及时指正。分析化学实验要想得到好的教学效果，首先就是确保实验的规范性和严谨性。从实验操作层面对学生进行严格要求，提高学生对操作规范重视程度，为分析化学实验综合能力的提升奠定基础的条件。

实验课程设置方面，要将实验教材和生产实践紧密结合起来。在课程内容编排上，找出实验教材中的重点难点，使实验教学有所侧重。在实验课程的编排上，将分析化学理论课和实验课同时排入，理论课结束立即开展实验课，尽量避免将实验课设置在晚上或周末。课程设置时间的调整有利于提高学生对实验课的重视度。实验课程中学生需要达到的技能和操作流程应进行细化，建立明确的标准，规范学生操作，提升学生对实验的严肃性和严谨性。实验课程设置应合理安排课时，尽量跟紧理论课，避免重复讲授，浪费课时。

注重实验报告。实验报告是学生们容易忽视的一个环节，但是却是实验教学中十分重要的一个环节。实验报告的书写不能流于形式，要侧重对实验的分析和总结[4]。很多学生将实验报告视为实验流程和实验结果的记录，缺乏对实验过程的分析总结，导致实验报告未能发挥出充分作用。教师应有意识地进行引导，对实验报告中的实验流程进行重点指导，训练学生们画实验流程图的能力，在了解实验步骤、实验原理的基础上清晰把握实验流程，训练学生实验设计能力。

实验教学评价方面，避免只对结果进行评价，应从实验准备、实验过程、实验报告等整个过程进行综合评价。教师因为时间精力有限，在对实验教学评价方面，更多以考试结果为核心参考。这样的评价方式下，学生容易临时抱佛脚，根本难以评价出学生实验综合水平[5]。实验前和实验过程中的评价缺乏，也导致学生不重视，达不到理想的教学效果。可采用全过程的评价方式，建立评价内容和评价指标，使每个环节的教学评价都能量化，提高公正性，同时也能引导学生在各个环节分配时间精力，使实验教学评价覆盖到实验教学的全过程中。

应用信息技术，创新实验教学模式。分析化学实验存在风险，教师考虑到安全性，很容易就取消了实验操作。利用信息技术建立虚拟实验室，构建现代化的实验平台[6]。学生们可以在虚拟实验室中完成实验设计，不仅消除了现实实验中的风险因素，而且也能够完成实验设计、模拟操作的过程。在实验平台上学生可以进行开放性实验，缩短实验设备、实验试剂的准备时间，降低实验成本，提高实验效率，激发实验兴趣，为分析化学实验教学创建有利的条件。

4 结束语

高等院校药学专业中的实验教学是提升学生核心素养的重要途径。以职业能力培养为导向，围绕分析化学实验教学中的问题，探索科学的教学模式和教学路径是教师研究的重要内容。本文从实验教学内容优化设计，将实验教材和研发、药检院所及药企生产实践结合起来，注重实验报告和实验教学评价，应用信息技术，创新实验教学模式等方面提出了分析化学实验教学建议，旨在更好地提高实验教学水平，提升学生的专业素养。