基于OBE理念的混合式教学模式应用研究——以《分析化学实验》课程为例

第21期魏淑伟，等:基于OBE理念的混合式教学模式应用研究一一以《分析化学实验》课程为例-205-基于OBE理念的混合式教学模式应用研究
——以《分析化学实验》课程为例
魏淑伟，张学兰，裘娜，吴鸿伟，赵雪英，王登峰
(枣庄学院化学化工与材料科学学院，山东枣庄277160)
摘要:本文以《分析化学实验》课程为例，根据OBE的教学理念，积极开展该课程混合式教学模式的改革和探索，构建新型的“一个中心，二个空间，三环三实”分析化学实验教学模式,不断提高分析化学实验的教学质量&
关键词:OBE；混合式教学；分析化学实验
中图分类号：G424.1文献标识码：A文章编号：1008-011X(1010)11-0105-01
Applied Re s c arch of Blended Tea c hing Mode Bas e d on OBE Id e a ------Taking thc Course of Analyticat CCcmistry Expe e imer t as an Example
Wee Shuwe i,Zhang Xuelan,Qi u Na,Wu Hongwe i,Zhao Xue-ing,Wang Dengfeng
(Department of chemical engineering and materials science,Zaozhuang University,Zaozhuang277160,China)
Abstract:Taking the course of Ana—Ocai Chemist/Experiment as an example,according to the teaching concept of OBE,this paper active—carries out the reform and exp—ra—on of the blended learning mode,and constructs a new teaching mode of ana—Ocai chemist/experiment,which is one center,too spaces,three rings and three solid,so as to continuous—improve the Waching quality of analytical chemis—y experiment.
K y wordt:moxed teachong'anaeytocaechemosteyexpeeoment
顺应“互联网+”时代教学要素的变革与发展，创新信息化条件下的人才培养模式，提升人才培养质量，在教学过程中坚持以学生发展为中心，运用基于产出导向的OBE教育理念（Outcome-Based Education）对分析化学实验课程进行改革,探索开展实施混合式教学，对增强学生的自主学习意识,培养创新精神，提高实践能力具有重要的现实意义。

1OBE的概念与内涵
OBE,即成果导向教育，亦称能力导向教育、目标导向教育或需求导向教育，是指教学设计和教学实施的目标是学生通过教育过程最后所取得的学习成果,1-&自1981年由Spady等人提出后,OBE理念和方法被公认为是追求卓越教育的有效方法，受到世界各国著名大学的重视。

OBE理念作为一种先进的教育理念,教学过程遵循’以学生为中心，以学习成果为导向，不断持续改进⑵三大原则,逐渐深入人心并落实到日常教学活动中,教育者必须依据学习者在学习结束时应具备的能力和素质，架构与之匹配的教学内容与教学环节,组织教学活动，逐步实现以教为中心向以学为中心、终结性评价向过程性评价、重知轻行向知行合一的三大转变[3]&
2课程特点及现状
分析化学实验是化学相关专业的核心课程，但是,随着科学技术的发展，仪器分析的地位不断增强，定量分析实验在基础实验教学中的地位受到很大的冲击⑷&为紧跟时代步伐，实验课程的教学改革一直在不断探索中，纵观以往的成效,可以看出，还是存在一些不足。

存在的主要问题有以下四个方面：2.1理论课和实验课进度严重不同步
笔者所在学校分析化学理论课课时64课时,分析化学实验课时45课时，理论课课时远大于实验课课时，造成实际:情况
下,理论课教学内容滞后于实验课教学内容。

学生在实验课上不容易理解实验原理，在这种情况下，缺乏积极主动性，学生“依葫芦画瓢”，不利于培养学生综合素质与应用能力&
2-2教学内容与学科前沿接轨不够充分
实验内容分为两个层次,1型实验和II型实验。

+型为验证性实验占比例较大，教师通常按照实验目的、原理、演示实验操作、计算和注意事项的顺序填鸭式灌输给学生,学生被动接受教师灌输的知识，知识多及忽略启发学生思维。

II型设计实验容,得学成（方”的&分化学研究的领域与食品、环境和生物等密切相关，应结合当前的研究热点,生活实际问题和教师科研项目，融入实验教学内容中,不断更新教学容,出新&
2.3分析化学实验教学中学生太注重实验结果
传统实验课程考核操作与实验报告成绩各占一定比例,这种实验考核往往是“重结果、轻过程”。

实验结束后，大部分学生为了较好的完成任务花费大量精力完善实验报告，甚至是数据造假等现象，只为得到一个在误差范围之内的结果,为了完
,忽程,造成学对分化学
课程学习的热情不高，不利于培养学生动手、分析和解决问题的能力&
3基于OBE的混合教学模式改革
3.1思变
基于OBE教学理念，将“传统课堂教学”与“在线教学”优势互补，“线上”（网络教学）+（线下”（面授教学）混合式教学模式应运而生，构建新型的“一个中心，二个空间，三环三实”分析化学实验教学模式。

坚持“一个中心”是指“以学生为中心，教师为主体”；“二个空间”是指线上、线下两个空间，推进课程的混合式学习；“三环”是指学习过程中要经历课前学习平台自学、课中答疑解惑、课后设计测试题巩固知识点三个环节；“三实”是指通过课程改革,实现“以教师为主”到“以学生为主”的转变，“以理论为主”到“理论实践一体化”的转变，“终结性评
收稿日期：2020-07-27
作者简介:魏淑伟（1979-），女,山东枣庄人，讲师，主要从事纳米材料的研发
山东化工
SHANDONGCHEMICALINDUSTRY -206 -"020 第 49 f
价为主”到“形成性评价为主”的转变&
3.2重
OBE 教学理 别
学生学 ， 教学过程的
“产出”， 通 研究室教师们的研讨，结合学生学情分析，重 组了分析化学 教学内容，形成以学生发展为中心、以探索新知识为导向、紧跟时代步伐依托教师科研为支撑的新型实验 教学体系,教会学 何 、如何做科研。

教学中，基
占有一 ， 学 & 基入验证 中， 高了综合性股& 平的称 ，作为独立的基 3课，学
无机 中已经掌 平的基本 贝在分化学实验中重复练习，学生学习的 ，不能激发学习的主 ，可
入到有机 尔 的 中。

*
的增加，可以加深学生对所学理论知识的理解，全面 学生
合 & 基 ，让有 、有趣的学生参加到教师
科研项目分解的小课题，将分 化学 种知 合到项目完成的环节中，能 学 研究项目的过程中学习、掌握
理论 知识， 操作技能和创新能力。

34搭建网络
网络教学平台的开发 合式教学的重要基
础［5］， 基到理论再到
的认知规律 的。

“线
上”教学模式，充分 网络优质资源， 慧教学工具——课 助教学，使学通过网络 学 知 技能，突破了 教学 的局限， 了学生对新事物好奇的特点，体现了“以教师为中心”到“以学生为中心”的教学 革，实现了以学生为中心的参与式、探究式、启发式和合作式 等教学过程。

分析化学实验网络资源平台结构如图：
实验报告
预习作业
微课视频
教案
教学大纲
教学计划
教师简介
答疑讨论
通过课程介 学生对任课教师的教学能 科研能力初步了解， 课程的教学目标及对毕业的 度，熟知教学项目内容及进度安排， 为主动&课前导学即课前预 学 课程的必要环节。

学 网络平台接收学习
任务,通过观 课 （自制或中国大学MOOC 上的优秀教学）、教学资源（ 教以及 学生价值观的思政教育资源等）及完成 模拟软件等掌 知识，完成在线预 ， 子版预习报告。

实现了 ：前消化吸收 的原理和操作过程的目的，对预 程中存在的疑惑可与教师线上论坛中交流，实现教师一对一 &为了
更好完成课前导学， 对教学平台 了 ， 先学教案， 观 ，然 模拟， 完成 ，可以保证课前学习的 & 阶学生可以轻松地获 得初步探究学习能力，实现“以理论为主”到“理论一体化”
的转变& 课，
程中的 操作拍照或到学习平台，小组 打分;学及 写 报告,
学 对课 思 讨论 ， 深课 知 的理 及分
， 对 程中出现的 ， 出自 的 ， 高分
决 的能力& 到 ，还可以通过平台的师生流向教师求助，获得帮助和启发&教师及 流平台对本 报告 的 学 沟通与讨论，并引学生
完成知识的总 &对学有余力的学生， 能拓
，学 掌握基本理论和方法的同时，及了解学科最新
发
，开拓学生的视野。

该模块 了学科前沿内容、方
文 ，为满足不同 学生的需求，学
可以 自身知 平的差异，挑选难易程度适合的学习资
料， 学的科研 创新思维， 助学生对理论
学 化与升华的重要途径。

总之，分析化学 网络平
台的 助学生预先学 复推敲 细节,提高学预
积极性及效率， 高课堂学 率， 自主
学习能力、科学研究能力及创新能力等，为后续 的 I 开
好 &
3-4 合 方法课 教学中，教师
平台 的学 预 及学馈的 理 总， 教学方 授课内容，实现精准教学。

课知 化教学阶 转课 讲授混合模式 &教师对 程中的 难 课堂讲授,学生分组讲 ，提出疑问，交流讨论，将知 化。

在课
程中，教师的讲 大大缩短，主要 学生操作、思及讨论交流。

课堂教学中采取小组合
作式学习,启发学生思考，实现“ 学”到“我要学”的转变；
通过团队合作， 学者的能力都能得到 ，弱化过分关注 的现象，提高了学 ,6-&
3.5多元化考核方法
合式教学
下，对学 教学 ，教学结不只局限于期 ， 转为 程，加重对学生学 程的控制与评价， 具知 能 •核的双重功效［7］& 分为课前、课中和课后三个模块，也就
线上、线下、课后三个教学环节。

其中课前
主要
（下转第"08页）
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-208-2020年第49卷
讲解，使得学生学习实验操作更加容易&
1.3学生可以反复练习
在传统实验中，由于教学时间的限制，实验材料的损耗，许多实验学生只能操作一次&有的学生由于各种原因，无法在一次实验中全盘学会,更不用说熟能生巧了。

但是虚拟实验可以重复无数次去进行实验操作,直到完全学会为止，这改善了学生的学习效果。

1-4考核方便
传统实验的考核是复杂的，需要重新准备实验材料，然后盯着学生从准备实验开始一直到实验结束，以考核学生操作上有没有什么问题。

而且全班学生人数众多，考核起来费时费力。

但是虚拟实验则不同，许多实验项目专门设定了考核模式。

学生进入考核模式进行操作，操作正确得分，操作错误扣分，一个班的学生完全可以同时进行考核，考核过程与结果简单明了。

2该平台也存在一些不足之处：
2-1浏览器不兼容
平台内共有两千多项虚拟仿真实验，是由许多高校共同完成的。

由于各个高校开发实验项目方法上的差异导致这些在线实验项目所兼容的浏览器不一样。

比如有的实验项目可以使用N浏览器打开,有的项目需要360浏览器打开，有的项目又需要火狐浏览器打开。

在实际操作中会给学生带来诸多烦恼，学生们不得不下载多种浏览器。

如果这些实验项目能够兼容各种浏览器，会使得使用者操作起来更加的方便快捷。

2.2一些实验项目无法访问
平台内有的虚拟仿真实验项目无法在线访问。

比如有的实验项目点击开始实验后，网页会跳转到目标网站，但是等待几分钟后目标网站也不显示任何内容;有的实验项目会提示安装插件，但是插件安装后依然无法访问；还有的实验项目会直接跳转到该校内部网站上，让提供用户名与密码才能使用。

这些情况的发生都造成了学生无法正常使用平台上的实验项目，打击了学生的学习积极性&
2.3某些实验项目用户体验感较差
许多电脑游戏给用户以美的享受，画面精美，细节逼真，操作流畅，能够牢牢地抓住用户的内心需求。

但是平台上一些虚拟仿真实验项目画面粗糙，细节处理不到位，给人以过于虚假的感觉。

学生在操作的过程中，没有美的享受，只是应付差事似的机械地操作。

这一点影响了学生学习的积极性&
2.4部分实验项目设计过于简单
在真实的实验操作中，会有许多细节要处理。

比如把液体样品加入小离心管内，有的液体会粘到离心管壁上。

在真实的操作中，会通过离心的方法把壁上的液体离心到管底部。

但是在虚拟仿真实验中，这一点体现不出来，加样的时候自然就加到离心管底部了。

又比如在操作仪器的时候，会调试仪器，而且要设定各种参数。

但是一些虚拟仿真实验项目把这些都略去了，打开仪器就能操作。

由于此类的细节不到位，使得学生一些关键知识点学习不到。

3总结
借助于国家虚拟仿真实验教学项目共享平台内的虚拟仿真实验，高校教师可以实现疫情期间的在线实验教学。

随着使用人数和使用频率的提升,平台可能还会有一些不足之处会暴露出来，这些不足之处都需要人们努力去完善。

另外,虚拟仿真实验不能完全替代真实的实验操作，因为学生毕业后在工作中操作的是真实的仪器。

因此，在虚拟仿真实验教学中要把握好虚实结合，虚实有度,方能发挥虚拟仿真实验真正的效果&
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(第206页)
观看学习视频的时间长短和预习检测等占学期成绩的"0%,课中考核主要包括课堂讨论发言、实验实操规范等占学期成绩的50%，课后考核主要包括实验报告的成绩、实操考试以及笔试成绩占学期成绩的30%，最后换算成百分制给出学生科学、公允的评价。

其中，在课堂讨论和课后作业环节尝试让学生参与点
评打分，形成师评和生评相结合的评价方法,有效弥补了单一任课教师评价存在的局限性与主观性,取得了较好的评价效 果。

这种多元的课程评价体系渗透到了教学的每一个阶段，实现“终结性评价为主”到“形成性评价为主”的转变,体现课程考核的全程化、多元化思想。

4结束语
教学实践证明，该模式对传统实验课堂的优化和创新，调
了学的学积极，了学的自主学能，了学生良好实验学习习惯的养成，提高了学生的创新能力以及团队协作能力，真正实现了“学生为主体，教师为主导”的宗旨。

在今后的教学过程中，我们会继续以OBE教学理念为指导，深层次的改革教学方法和教学手段,不断提高教学质量。

参考文献
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