曹梦竺，耿凤英

(徐州生物工程职业技术学院 ，江苏 徐州 221008)

仪器分析是一门以化学和物理信息学为基础，借助专门的仪器通过测量物质的某些物理化学性质来研究物质的组成、含量、结构和形态等信息的课程，主要是对物质进行定性、定量及结构分析，是我院高职高专药学、生物制药、药物制剂技术等专业学类学生的专业基础课程之一。高职院校仪器分析课程的教学过程中强调从传统的教学模式向以学生为主体的教学模式转变，是创新教学模式的发展方向，广大教育工作者尝试将案例法、翻转课堂、工作任务法等多种教学手法应用到实际教学当中，并取得了一定的教学效果。

基于信息技术条件下实施翻转课堂的教学模式也逐渐成为很多课程改革的研究热点之一[1-2]。这种教学模式充分利用教学平台资源，学习时间和地点不限，学习形式多样，学生有自由选择的空间，有利于激发学生学习积极性，发挥学生的主观能动性，课堂教学效果也会得到提高。本文通过在超星学习通网络课程平台上构建“仪器分析”在线课程，鼓励督促学生利用课余时间线上自主学习，在线下课堂上教师重点讲解，互动学习，由传统的“先教后学”模式转变为“先学后教”的创新教学模式[3]。“先学”会充分展现学生的日常学习情况与个人学习需求，使教师更了解学生；“后教”会更有针对性的学生培养，适应人才发展理念，实现了教学模式创新，提高教学质量。

1 “翻转课堂”教学模式和超星学习通平台

1.1 “翻转课堂”教学模式

“翻转课堂”教学模式，是将传统教学模式的教学结构翻转过来，即：教师创建仪器分析在线课程，预先把需要学习的章节内容以PPT、视频或微课等形式发布到教学平台，布置任务，学生在课前自主学习，并记录疑难问题。在课堂上，不再占用课堂时间来单纯的讲授知识，师生互动交流，根据学生的学习记录答疑解惑、合作探究，并完成练习作业；课后复习巩固。总之翻转课堂是利用教学资源，学生自主学习，师生互动交流，生生讨论思考等相结合的学习活动，与传统教学模式相比，教师、学生和课堂的行为发生变化，教师解决学生的问题，引导学生学习及应用知识，学生主动学习，积极提出问题，通过各种途径解决问题，打破了传统的教学模式，因此又被称为“反转课堂式教学模式”。

1.2 超星学习通平台

超星学习通是超星集团开发的交互信息平台，以在线教学平台为中心，融合移动端、教室端、管理端各类教学应用于一体，具有多种学习模块，多变的互动功能。 教师从电脑或移动 App上进入学习通设置班级、上传教学资料、发布教学信息、安排教学活动等。学生可下载超星学习通 App，也可进入学习通电脑端，选择课程，根据教室布置的任务课下自主学习，时间地点灵活掌握。超星学习通平台覆盖课上课下全流程教学环节，通过师生互动、过程分析、实时监控，大数据处理等，教师虽然不能在课前课后面对面交流，但是也能做到随时了解学生学习进度、对知识点的掌握情况，并能针对学生在自主学习过程中凸显出来的问题进行整理、分析、以便课堂上讲解、解决问题，从而提升学习效率，提高教学质量。

2 课堂教学中的应用

2.1 课程体系的重构

针对学校学生普遍基础较差及专业实际情况，通过专家座谈、学情分析、问卷调查、资料收集、企业访谈等方法归纳总结，找出仪器分析课程相应的知识点和技能点，根据企业需求和有效应用网络资源，有针对性地组织人员编订了仪器分析校本教材，把教学内容进行重新规划：突出实践性和应用性，提炼重难点，把难度低、应用性强的知识点做成电子课件或拍成微课等电子资源，布置给学生利用网络在课余进行自主学习，课上重点讲解教学内容中的重难点，利用课下学生看过的应用案例，结合学生情况采用问题导向、讨论等方式引导学生深入的学习，提高学生的创新能力。

2.2 在线课程的建设

2.2.1课程学习资源

教师进入超星学习通管理端，创建“仪器分析”课程，设计课程目录，包括课程简介、教学团队介绍、教学大纲、具体章节等，在学期刚开始预习时，就要求学生对整个课程的学习内容安排和时间安排要有清晰的认识，以便自主安排预习复习，跟上上课步骤。根据课程计划，课程章节中导入学习资料(包含PPT课件、视频、微课等)。微课视频围绕重难点展开，内容最好不超过15 min，包括教师搜集的关于基本操作训练方面( 药品的称量、试剂的取用、仪器的使用等) 的小视频，教师自己录制小视频，以及以往示范课等制作微课，设置平台播放时的防拖拽操作，设置观看时长，督促学生认真学习。设置任务点，后台检测学生的预习效果。建立题库和资料库，题库主要收集多种题型的习题，用于教师配套随堂测验、作业、单元测验、试卷，教师可以提前在活动库里创建“作业”“测验”或“考试”，编辑题干或者从题库抽取题目，保存在学习通平台里，不论课前课中课后，根据需要发布，设置开始时间和截止时间，根据具体情况点击是否提交后查看答案、查看分数等即可。

学生根据要求，及时完成，提交后系统会根据设置评分，资料库主要是上课参考资料和学科相关的拓展知识，供学生下载、自主学习使用。活动中可以根据学生掌握知识情况组织活动，也可以上传最热、最新、地区及往期的活动包括说课讲课大赛、技能大赛剪辑等；创建好课程以后，建立班级，把学生名单导入相应的班级群，这样打破了时间和空间的限制，课前引导学生自主预习，在学习通后台自动记录学生的预习进度，教师根据大数据分析学生的预习情况，随时检查并总结问题，有利于教师课前就能掌握学生的情况，有针对性的进行课堂指导答疑，解决问题，拓展应用，使让学生掌握更多的知识。

2.2.2教学实施

(1)课前。每堂课前，教师根据课堂内容布置预习任务，要求学生在课前根据超星学习通平台课程资源，自主学习，如在学习薄层色谱法这一章时，布置本章节学习任务：掌握薄层色谱的使用操作、定性分析原理、比移值的测定与计算，了解薄层色谱的吸附剂和展开剂、活化方法、薄层色谱应用的领域。学生领到任务后，在在线课程章节中找到教师发布关于薄层色谱的 PPT 及视频等资料，有目的地带着任务自主学习、学习过程中或多或少会遇到问题；尝试通过查阅资料等方法归纳、总结，对于不能解决的问题，可在超星学习通讨论模块中提出，交流讨论，发表自己的看法，并完成随堂测验、拓展资源查阅等。另外为了提高学生的自学效果，老师可以设计一些问题在学习通里预先布置下去，引导和督促学生学习。例如，学生在预习薄层色谱时，老师在活动中发布话题“硅胶薄层板如何涂布？”“如果给出菠菜色素的薄层色谱图，你如何得出Rf值？”等引导学生预习，鼓励学生掌握更多的知识内容。课前教师可根据平台后台的大数据分析(包括预习时间监控、测验结果分析、讨论模块中的问题讨论等)，掌控学生的学习情况，了解学生的知识掌握情况，有针对性的制定好课中、课下课堂的教学内容和任务。

(2)课中。课堂上，教师根据学习通平台反映出的课前学习情况，优化讲解内容，教师对重难点讲解和学生充分理解学习内容的基础上，通过提问、组织小组讨论、交流，教师解答学生存在的疑问，引导学生运用相关知识去解决问题。在仪器分析化学中，实验环节占的比重比较大，课前让学生了解实验目的，观看标准操作实验视频，但是重点还应放在学生的操作能力的培养，学生在课前自主学习中出现较多可能会是关于操作如何进行的问题。例如在薄层板制备的调浆步骤中，如何把吸附剂调成均匀的糊状，是很多同学的疑问，可以在课上先找一些学生根据预习内容进行过程描述，再尝试制浆步骤，这期间其他同学可以互动纠错，交流讨论，通过观察，思考，总结出怎样做才是均匀的糊状。通过部分学生的预演实验，其他同学操作时就可以及时汲取经验教训，避免自己出现类似错误。在实验教学的课堂上，教师组织学生团队协作，巡查指导学生实验，记录实验、操作规范性及团队合作情况等。学生实验完成后要及时点评实验操作，引导学生总结实验过程，

(3)课后。教师在课堂上布置任务，要求学生课后自主线上复习，夯实课程知识，线上完成单元测验，提交后学生可参考答案解析自查自纠，不受时间制约，实验课课下要完善小组成果，网上提交，师生在学习通平台上随时随地交流互动，查缺补漏，

(4)过程监督，综合评价。教师根据平台后台的大数据分析，监督掌控学生的课前课后学习情况，在自主学习过程中，教师也要加以引导，使学习更有效率例如在课前、课中和课后学习环节除了鼓励学生自主学习外，也可以引导学生自由分成4～6人小组，组成课程学习团队，以小组为单位进行讨论总结、合作展示等，在实验课上团队也能做到相互督促，互帮互学。

以往的“仪器分析”课程最终成绩主要考虑平时成绩、期中、期末考试成绩，由三者权重评价，而平时成绩一般从考勤、提问、作业、实验等方面考量，按照传统的教学模式，教师整理需要耗费很大精力，工作量比较大，评价过程监控力度不足，具有很大的不确定性，较难评价。利用超星学习通平台，信息化技术贯穿整个教学过程，每个课程考核环节都可以利用网络大数据技术进行多元评价，实现了考核的过程性和科学性，减轻了教师统计工作量，节约了时间和精力，使教师能集中精力因人而异的辅导学生。例如考勤环节，不仅可以采用普通、手势、位置、二维码等多种形式的签到，而且可以自动统计，监督学生出勤的同时又节省了时间；抢答，选人、手机摇一摇，高效又有趣味，激发学生的兴趣；作业、测试、试卷，系统能够在线选题，或编辑或自动创建，自动批阅，即时打分，透明公正又高效能，提高学生的积极性和自信，有利于学生平时自主学习和复习。

3 总结和思考

通过传统教学模式仪器分析课程教学和基于超星学习通平台实施仪器分析翻转课堂教学模式对比发现，实验组的学生平时表现好于传统组学生，尤其是在自主学习思考、讨论探究解决问题、师生互动、重难点的掌握、实验操作、知识拓展等方面较为突出，而且平均成绩也高于传统组。教学实践结果证实，采用翻转课堂的超星学习通平台教学模式实现了课堂外知识传授、课堂内知识内化的教学目的，调动了学生的积极性，提高了课堂教学效率，获得了良好的教学效果。 同时，在《仪器分析》在线课程建设和翻转课堂授课过程中也发现，有些问题需在以后的教学实践中需要继续加以改进，探索完善具体如下：①从目前的学生状况来看，在教学过程中这种模式暂时还不能完全取代传统的教学模式，要循序渐进。②教师个人的时间和精力是有限的，仅仅依靠个人力量是不够的，建立强大的教师团队，通力合作，有利于课程的开展，在教学实践中同时发现，发动学生的力量，吸纳成绩优异学生或高年级学生成立助教，参与信息回复或作业批改也能达到很好的效果。③在线课程建设中，细化知识点、分解技能点，使微课视频简而精，吸引学生的兴趣；在线下课堂教学中，精心设计课堂活动、提炼研讨主题，激发学生的求知探索欲，形成学习情境，更有利于学生掌握知识；在实验教学时教师团队的力量也表现得比较明显，实验室一定要有专门的实验人员，明确各自分工，配合任课教师完成实验教学工作，保障实验安全顺利地进行。 ④超星学习通平台在很多方面比如信息实时推送，在线互动，自动批阅，过程评价等还需进一步开发。