項(xiàng)目教學(xué)法在“高職儀器分析”課程中的運(yùn)用研究

李鵬

摘? ?要：“儀器分析技術(shù)”是高職院校開(kāi)設(shè)的一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)性課程，帶有極強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)性、實(shí)踐性與實(shí)用性。這門(mén)課程內(nèi)容復(fù)雜、理論抽象，對(duì)實(shí)踐性要求較高，然而傳統(tǒng)的教學(xué)模式存在重理論、輕實(shí)踐、學(xué)生聽(tīng)多做少等問(wèn)題，導(dǎo)致教學(xué)效果并不理想。為此，本文引入項(xiàng)目教學(xué)法，改進(jìn)教學(xué)模式，以提高儀器分析這門(mén)課程的教學(xué)效率，促進(jìn)學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)的形成。

關(guān)鍵詞：儀器分析;項(xiàng)目教學(xué)法;應(yīng)用

儀器分析是借助精密儀器去檢測(cè)表征物質(zhì)的部分物理或化學(xué)性質(zhì)的相關(guān)參數(shù)，以確定其化學(xué)組成、含量及化學(xué)結(jié)構(gòu)的一種分析方法。這是一門(mén)交叉學(xué)科，涉及化學(xué)、物理、數(shù)學(xué)、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等諸多學(xué)科[1]。伴隨著社會(huì)的快速發(fā)展，儀器分析得到了廣泛的應(yīng)用，常用于食品保健與生物監(jiān)測(cè)、環(huán)境保護(hù)、衛(wèi)生檢驗(yàn)、藥品鑒定、醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)等領(lǐng)域。這門(mén)課程理論知識(shí)多而復(fù)雜，抽象性與實(shí)踐性強(qiáng)，學(xué)生要想學(xué)好并不容易。為此，本課題就當(dāng)前儀器分析教學(xué)存在的問(wèn)題進(jìn)行分析，引入項(xiàng)目教學(xué)法，探討項(xiàng)目教學(xué)法的實(shí)施策略。

1? ? 儀器分析教學(xué)存在的問(wèn)題分析

1.1? 教材內(nèi)容更新速度慢

在信息時(shí)代儀器更新速度非?？?，而儀器分析課本上所用的儀器設(shè)備可能已落后于現(xiàn)實(shí)應(yīng)用。這造成課本內(nèi)容的時(shí)效性跟不上現(xiàn)實(shí)分析手段的發(fā)展現(xiàn)狀。比如，關(guān)于氣相色譜分析技術(shù)，課本上主要是通過(guò)檢測(cè)和計(jì)算峰面積進(jìn)而完成定量分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的分析。實(shí)際上，色譜分析儀利用自身配備的色譜工作站便可完成對(duì)數(shù)據(jù)的一站式分析。

1.2? 知識(shí)內(nèi)容多，學(xué)時(shí)少

高職院?；静捎谩?+1”學(xué)制模式，學(xué)生在校學(xué)習(xí)時(shí)間為兩年。因此，儀器分析課程的學(xué)時(shí)安排相對(duì)較少。然而這門(mén)課內(nèi)容較多，涉及光譜分析、電化學(xué)分析、色譜分析等各種儀器的使用，這些儀器又可細(xì)分為不同功能的分析儀器，即使是同一功能的儀器，廠家與型號(hào)不同，具體的用法也有所差異[2]。作為一門(mén)交叉學(xué)科，這門(mén)課程涉及諸多學(xué)科，教學(xué)內(nèi)容包括很多分析儀器的構(gòu)造與原理，內(nèi)容抽象晦澀。高職生本身的學(xué)習(xí)成績(jī)就比本科生要略差一點(diǎn)，對(duì)他們來(lái)說(shuō)學(xué)習(xí)難度很大，不易理解，需要更多的時(shí)間去學(xué)習(xí)領(lǐng)會(huì)，這便造成學(xué)時(shí)少與教學(xué)內(nèi)容多的矛盾。

1.3? 用于教學(xué)的分析儀器數(shù)量少

由于大部分分析儀器屬于精密設(shè)備，成本昂貴，很多高職院校購(gòu)置數(shù)量有限。近年來(lái)隨著高職院校的擴(kuò)招，學(xué)生人數(shù)明顯增多，有限的儀器數(shù)量難以確保每人都有實(shí)踐機(jī)會(huì)，甚至部分學(xué)生根本就沒(méi)機(jī)會(huì)參與實(shí)踐。這樣既挫傷了學(xué)生的參與積極性，也影響到實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。有的高職院校為了解決這一問(wèn)題，建設(shè)儀器分析仿真實(shí)訓(xùn)室，并加大對(duì)實(shí)訓(xùn)室的開(kāi)放力度，雖然對(duì)這一現(xiàn)狀有所改善，但效果并不明顯。因?yàn)槭芙?jīng)費(fèi)不足的制約，高職院校更新儀器的速度明顯落后于相關(guān)企事業(yè)單位，且差距有擴(kuò)大的趨勢(shì)。

1.4? 師資力量不足

目前，儀器分析教師大多來(lái)自普通高校，理論知識(shí)功底較厚，缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。“雙師型”教師不多，因此，不少教師只會(huì)教不會(huì)做。儀器分析這門(mén)課中的很多儀器都要求有熟練的操作技能與扎實(shí)的理論專(zhuān)業(yè)知識(shí)。以生物醫(yī)學(xué)儀器為例，教師不僅要有扎實(shí)的生物醫(yī)學(xué)知識(shí)，還必須具備較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)操作能力，并掌握一些計(jì)算機(jī)知識(shí)，這樣才能開(kāi)展好教學(xué)，為學(xué)生提供專(zhuān)業(yè)指導(dǎo)。因此，應(yīng)盡快建立一支“雙師型”專(zhuān)業(yè)教師隊(duì)伍。

1.5? 考評(píng)機(jī)制單一

大部分高職院校對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)考評(píng)方式仍與普通本科院校相同，以理論考試為主，將考試成績(jī)作為評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)情況的主要標(biāo)準(zhǔn)。這種考評(píng)機(jī)制與高職課程教育改革的要求并不相符。

2? ? 項(xiàng)目教學(xué)法的概述

項(xiàng)目教學(xué)法源自美國(guó)，盛行于德國(guó)，目前在世界各國(guó)得到了廣泛的重視。此法是把學(xué)科知識(shí)內(nèi)容分解為數(shù)個(gè)教學(xué)項(xiàng)目，圍繞著這些項(xiàng)目進(jìn)行教學(xué)，讓學(xué)生能夠參與到項(xiàng)目的全過(guò)程中的一種教學(xué)方法，在職業(yè)技術(shù)教育中有著很好的優(yōu)勢(shì)。項(xiàng)目教學(xué)法是基于構(gòu)建主義，將實(shí)際的工作項(xiàng)目作為對(duì)象，由教師來(lái)分解項(xiàng)目，并進(jìn)行示范。然后學(xué)生以小組為單位完成各自的工程項(xiàng)目，最后根據(jù)共同完成項(xiàng)目的情況對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)行評(píng)價(jià)[3]。該教學(xué)模式的核心追求已不再局限于教師直接將知識(shí)技能傳授給學(xué)生，而是學(xué)生在教師的指導(dǎo)下自主去探析結(jié)果，并找到答案，向大家展示，作自我評(píng)價(jià)。學(xué)生根據(jù)已有的知識(shí)通過(guò)思考與動(dòng)手實(shí)踐，從而鍛煉自己的動(dòng)手實(shí)踐能力與解決問(wèn)題的能力。將項(xiàng)目教學(xué)法引入儀器分析課程能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，也能培養(yǎng)他們自主學(xué)習(xí)習(xí)慣。同時(shí)，有助于讓他們?nèi)グl(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題。可見(jiàn)，與傳統(tǒng)的教學(xué)模式相比，此法有著極大的優(yōu)勢(shì)。

3? ? 項(xiàng)目教學(xué)法實(shí)施的基本流程

項(xiàng)目教學(xué)法實(shí)施的基本流程主要有6步，包括咨詢、計(jì)劃、決策、實(shí)施、檢查、評(píng)估（見(jiàn)圖1）。教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)目的設(shè)計(jì)具體項(xiàng)目，再把這些項(xiàng)目劃分為一個(gè)或數(shù)個(gè)教學(xué)小單元，根據(jù)項(xiàng)目教學(xué)的步驟由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的認(rèn)知規(guī)律實(shí)施即可[4]。待項(xiàng)目確定后，教師應(yīng)先自行做一遍項(xiàng)目，便于對(duì)這個(gè)項(xiàng)目有更全面的理解，明白哪些問(wèn)題需要解決，關(guān)鍵在哪些地方等。學(xué)生以小組為單位進(jìn)行合作學(xué)習(xí)，就項(xiàng)目任務(wù)進(jìn)行資料收集、問(wèn)題分析、方案設(shè)計(jì)、動(dòng)手操作等。

4? ? 項(xiàng)目化教學(xué)在儀器分析課程中的應(yīng)用案例

我們以頭發(fā)中鋅含量的測(cè)定為例實(shí)施項(xiàng)目化教學(xué)。

（1）咨詢—?jiǎng)?chuàng)設(shè)相關(guān)情境，導(dǎo)入項(xiàng)目。播放鋅對(duì)人體的作用，當(dāng)鋅不足或過(guò)量時(shí)產(chǎn)生的危害。引出主題：如何測(cè)定頭發(fā)中鋅的含量。讓學(xué)生觀看原子吸收分光光度計(jì)教學(xué)紀(jì)錄片，讓學(xué)生對(duì)所用儀器有初步認(rèn)識(shí)。

（2）計(jì)劃—對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行分解，布置任務(wù)。各組自行查閱文獻(xiàn)資料，了解相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，了解儀器的結(jié)構(gòu)與工作原理，掌握使用方法。

（3）決策—由各組匯報(bào)設(shè)計(jì)方案，教師給予指導(dǎo)，各組進(jìn)行交流討論，最終確定最佳的實(shí)驗(yàn)方案。實(shí)驗(yàn)方案中主要涉及采樣、試樣的前處理、繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線、檢測(cè)試樣等工作。

（4）實(shí)施—采用分組合作方式完成項(xiàng)目。各組參照確定的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，教師從旁指導(dǎo)，回答學(xué)生的提問(wèn)。

（5）檢查與評(píng)價(jià)—各組匯報(bào)成果，介紹在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中所用的知識(shí)以及碰到的困難、解決方法等，然后通過(guò)小組自評(píng)、組間互評(píng)等方式對(duì)項(xiàng)目完成情況進(jìn)行評(píng)價(jià)。

5? ? 實(shí)施項(xiàng)目教學(xué)法的建議

在儀器分析教學(xué)中引入項(xiàng)目教學(xué)法應(yīng)考慮下列幾點(diǎn)。

5.1? 項(xiàng)目的選取要合理

教師所選擇的項(xiàng)目是服務(wù)于教學(xué)需要的，因此，必須有一定的應(yīng)用價(jià)值，并符合高職生的認(rèn)知規(guī)律。這些項(xiàng)目應(yīng)源于現(xiàn)實(shí)生活，并通過(guò)教學(xué)加工，以更好地滿足教學(xué)需要。這樣才能夯實(shí)學(xué)生的理論基礎(chǔ)，培養(yǎng)他們的職業(yè)技術(shù)能力。

5.2? 以學(xué)生為中心，開(kāi)展合作學(xué)習(xí)

在開(kāi)展項(xiàng)目教學(xué)時(shí)可采用小組合作學(xué)習(xí)模式，將學(xué)生按照“組間同質(zhì)、組內(nèi)異質(zhì)”的方法分組，讓不同性格、愛(ài)好、學(xué)習(xí)能力的學(xué)生組成一組，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)[5]。各組可自行選擇子項(xiàng)目，組員間共同去探索分析問(wèn)題，利用已有的知識(shí)去解決難題，完成任務(wù)。這有助于鍛煉學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力與語(yǔ)言溝通能力。

5.3? 教師做好充足的教學(xué)準(zhǔn)備，發(fā)揮好組織協(xié)調(diào)作用

教師在項(xiàng)目教學(xué)中扮演著特殊的角色，主要是組織協(xié)調(diào)與引導(dǎo)作用。這要求教師具備良好的專(zhuān)業(yè)能力與豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為項(xiàng)目實(shí)施中的學(xué)生提供必要的幫助。大量教學(xué)實(shí)踐顯示，項(xiàng)目教學(xué)法打破了傳統(tǒng)教學(xué)模式的束縛，讓學(xué)生從動(dòng)手操作中學(xué)習(xí)知識(shí)，并由解決項(xiàng)目中的一些實(shí)際問(wèn)題來(lái)幫助學(xué)生構(gòu)建專(zhuān)業(yè)知識(shí)。這極大激發(fā)了學(xué)生的參與熱情，也能明顯提高學(xué)生的專(zhuān)業(yè)技術(shù)素養(yǎng)與解決問(wèn)題的能力。同時(shí)，還能有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)的目的性與主動(dòng)性，為后續(xù)學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。

5.4? 完善考評(píng)機(jī)制，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性

針對(duì)課時(shí)有限，學(xué)生單獨(dú)接觸儀器的機(jī)會(huì)較少的現(xiàn)象，教師可鼓勵(lì)學(xué)生多參與開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)，在課余時(shí)間去做自己感興趣的實(shí)驗(yàn)。首先，與實(shí)驗(yàn)教師提前預(yù)約，并做好實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備，設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)方案。這有助于緩解學(xué)校實(shí)驗(yàn)儀器不足與學(xué)生數(shù)量多的矛盾，并能使學(xué)校儀器設(shè)備資源得到充分利用，促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力與創(chuàng)新意識(shí)的增強(qiáng)[6]。這樣學(xué)生可在課余時(shí)間開(kāi)展科研活動(dòng)，確保有足夠的時(shí)間去操作實(shí)驗(yàn)，完成項(xiàng)目，從而激發(fā)他們的科研興趣，逐步提高自主探索能力。同時(shí)，這為他們今后的畢業(yè)論文設(shè)計(jì)以及科研工作奠定好基礎(chǔ)。

儀器分析作為高職院校中的重要專(zhuān)業(yè)課程之一，教學(xué)難度大，傳統(tǒng)教學(xué)模式取得的教學(xué)效果并不理想。為此，基于構(gòu)建主義理論運(yùn)用項(xiàng)目教學(xué)法，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行精心設(shè)計(jì)，確定合理的項(xiàng)目，讓學(xué)生以小組合作的方式完成項(xiàng)目任務(wù)，從而實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用、用以促學(xué)、學(xué)用相長(zhǎng)的目的。當(dāng)然，這需要教師積極總結(jié)，不斷完善教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，使項(xiàng)目教學(xué)法充分發(fā)揮出自己的價(jià)值。

[參考文獻(xiàn)]

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