“互联网+”时代下的大型分析仪器O2O教学模式初探_李育.pdf

第 卷第 期 年 月广 州 化 工 .“互联网”时代下的大型分析仪器 教学模式初探李 育，曹 奇，王 辉，李 玲，吕狄亚，郭丹丹，夏哲炜，陈啸飞（海军军医大学药学系，上海）摘 要：分析测试中心是为全校教学及科研工作提供公共服务的大型仪器共享平台，以保障全校教学研究为第一宗旨，不断完善质量保证体系，承担着仪器教学的重要任务。通过对大型分析仪器实验课程建设信息化教学、采用虚拟实验室的 教学模式改革，加强了学员专业综合能力的培养。本论文从教信息化教材、教学模式、科研诚信、考核方式四个方面对该课程的教学改革探索进行了梳理，为提高大型分析仪器的实验课程教学改革提供可能性方案。关键词：仪器教学；教学改革；信息化教材；思政课程中图分类号：文献标志码：文章编号：（）基金项目：海军军医大学校级教学平台建设项目（）。第一作者：李育，高级实验师，主要从事核磁共振研究。通讯作者：陈啸飞，副教授，主要从事药物分析研究。“”，（，）：.，.，.，.：；高校分析测试中心作为大型仪器设备开放共享平台的依托和核心，因其“专管共用、资源共享”等独有的管理模式，是我校医药本科实验教学研究的主要载体，是药学学科建设的重要依托，也是我校“双一流”建设发展的技术支撑力量之一。分析测试中心是为全校教学及科研工作提供公共服务的大型仪器共享平台，以保障全校教学研究为第一宗旨，不断完善质量保证体系，承担着仪器教学的重要任务。一直以来都在药学专业实验教学中承担着仪器教学的重要任务。如分析化学实验、药学多学科综合实验及药物化学综合实验等课程。我中心开设的现代分析仪器的操作与应用是面向我校药学专业、临床医学专业研究生开设的专业课程。本课程是基于“互联网”的 教 学 模 式 的 全 新 尝 试。即 ，意为“线下到线上”，最初是指将线下的传统行业与线上的互联网结合，通过互联网技术促进线下行业的活动开展。随着互联网技术的迅速发展，各类新型信息技术与多个行业展开跨界合作，开启了“互联网”时代的新型发展模式。而 教育是继慕课、微课、翻转课堂、网络公开课等方式后应运而生的新型教育模式。课程紧密围绕现代分析仪器在药物研究中的实际应用，拟使硕士研究生熟悉核磁共振波谱仪、液质联用仪等常用大型分析仪器的工作原理；掌握现代分析仪器的标准操作流程及数据处理方法；了解国内外现代分析仪器的应用和前沿技术及发展趋势；以适应新时代的信息化社会对高新技术的需求。信息化教材与传统教材有机融合高校采用的研究生教材是高等教育教学内容与教学方法的 广 州 化 工 年 月载体，是现阶段教学中主要组成部分。现代分析仪器的操作与应用是一门实践性较强的课程，课程中除了介绍现代分析仪器的工作原理、基本组成及在药学研究中的应用，更侧重于仪器规范化操作。现代化的分析技术发展迅猛，大型分析仪器迭代更新加快，现有的大多数仪器教材内容陈旧，往往以文字图片的组合的形式展现，内容较为单薄。而仪器实验教学的特点是：（）仪器硬件软件更新快：传统的纸质课本中难以及时更新新技术新方法；（）样品前处理方法差异大：不同的前处理方法可能导致较大差异的结果，这在纸质教材中同学难以体会差异；（）仪器操作步骤繁琐，专业术语命令多，同学难以理解。根据总结仪器实验教学教材中存在的问题，我们在本课程编写的教材中首次引入仪器在线操作教学视频。同学通过扫描书中的二维码，能实时在线的学习仪器教学相关的短视频课程。仪器实验短视频教学以录制方式简单、课程时间短、时尚特色配乐、传播速度快等特点极大地提高了学员的学习兴趣。编写的信息化教材以文字图片短视频的三种形式相结合的模式，不仅满足了仪器教材紧跟前沿科研技术的实验教学需求，还便于同学在在今后的学习工作中对照学习，快速上手仪器操作。将仪器操作与短视频融合辅助实验课堂教学，全方位地优化仪器分析实验教课的教学效率。图 现代分析仪器的操作与应用信息化教材.信息化管理确保数据追溯，杜绝科研失信 年中共中央办公厅、国务院办公厅印发了关于进一步加强科研诚信建设的若干意见（国务院公报 年第 号），对进一步推进科研诚信制度化建设等方面做出具体指示。近年来，我国相关部门对重大科研失信案件更是以“零容忍”的态度严肃查处、认真追责。医科院校一直是医药学人才培养的重要基地，也是科研创新的核心基地，医科院校研究生的培养是保障我国卫生健康事业发展后备力量。分析公开的科研失信案例中，我们不难发现，很大一部分出自实验数据的造假。研究数据是形成科学研究结论的重要基础，而其来源大部分依赖于仪器检测。因此将实验数据全程进行信息化管理，做到每个数据可追溯，能有效从源头上杜绝科研失信。我中心将学术诚信的思政教育融入研究生的仪器实验课程教学体系中，力图让研究生在一开始接触科研工作就建立科研诚信的意识，了解科研失信的概念，明确学术不端的严重危害，强化科研诚信的重要性。建立与课程相关的诚信教育体系，为研究生提供良好的学术诚信教育的环境。力求在研究生的思想上强化科研诚信的意识，在日常科研工作的源头就杜绝学术不端的行为。图 分析测试中心信息化管理流程.虚拟实验室上机操作结合保障规范化的仪器操作仪器分析是一门实践性较强的课程，扎实的理论知识是保障顺利开展实践的基础。前期的理论教学是为了更好地服务于后期的科研工作。在以往的教学中，我们发现学员容易将理论学习和实验操作脱节。我们基于虚拟实验室的基础，学员通过模拟真实的科学研究的过程来学习分析仪器的理论和实践操作。在仪器分析本科生实验教学中，我们引入研究生的仪器教学模式，一改以往以理论讲解和示教为主传统实验教学模式，将研究性的探索学习模式引入仪器分析的本科生实验教学中。将不同专业的学员进行分组教学，采用虚拟实验室上机操作结合的模式，让学员在实践中掌握仪器分析研究的内容，体验和应用科学研究方法，从而学习到科研能力。此外，在虚拟实验室的授课内容上紧跟结合专业的前沿研究，将学员日常生活联系紧密的科普知识纳入实验虚拟实验室中，还鼓励学员将自己感兴趣或参与的课题相关的内容带入实验课堂，从自己的问题出发，与老师和同学进行讨论式学习。通过多种方式，全方位地调动学员的好奇心和主动学习的积极性，引导学员发现问题、提出问题、分析问题、解决问题。在虚拟实验室中从自己的科研问题出发，自主设计实验、自主动手操作及分析实验结果。通过在模拟科研过程中，综合性的提升学员的科研素养。图 分析测试中心核磁共振虚拟实验室.为激励学员主动积极的学习，我们还在课程中尝试改变考（下转第 页）广 州 化 工 年 月表 分析化学实训课程教学评价设计一览表 项目学习态度学习过程学习成果名称占比 名称占比 名称占比 合计 线上情况参与度、访问时长等任务点完成情况、思政提升度在线测试线下情况课堂考勤、纪律、参与度等实操项目（组内互评与教师点评）、实验报告、实操考核、思政提升度理论考核合计 结 语通过对爱国主义、社会主义核心价值观、民族担当意识等思政元素的挖掘和课程教学的精心设计，在线上线下的混合式教学中以春风化雨般、润物细无声的方式培养学生的政治素养、职业素养、文化素养、价值观等，实现高职分析化学实训课程的“专业知识传授”与“核心价值引领”两者之间的有机统一，有效推进课程思政改革，实现专业课程育人的目标，最终使学生达到脑中有专业知识、胸中有担当意识等价值体系的学习效果。参考文献 教育部关于印发高等学校课程思政建设指导纲要的通知：.，.刘晓庚，刘琴，李彭，等.分析化学实验渐进融入课程思政的混合式教学初探大学化学，（）：.张海洋.课程思政环境下高校混合式学习模式探索与实践创新创业理论研究与实践，（）：.王宜萍.“互联网”时代下高职院校医学检验技术专业实践性教学模式的应用研究 以分析化学 课程为例明日风尚，（）：.王宜萍.基于学习通网络平台的高职院校分析化学“线上线下”混合式教学模式的应用研究化工管理，（）：.蒋自鹏.分析化学混合式教学中课程思政融入路径的探究广东化工，（）：.刘芳，陈慧，吴萍，等.基于课程思政的“协同效应”构建混合式“金课”以中医药院校分析化学课程为例中国现代教育装备，（）：.李艳伟.基于“混合式教学”的课程思政教学改革探索 以环境法规课程为例轻工科技，（）：.樊丽娜.课程思政视域下印刷质量检测与控制课程混合式教学改革研究决策探索，（）：.姜兴家，杜太利，黄连忠，等.轮机工程专业“课程思政混合式学习”专业课教学设计 以“船舶动力装置技术管理”课程为例航海教育研究，（）：.（上接第 页）试方式，采用日常参与程度（）、实验报告规范化（）、仪器操作考核（）及撰写仪器相关综述文章（）四个项目综合打分来完成学员成绩的评定。对于仪器实验教学，学员对实践的兴趣要远大于对理论知识的兴趣。这种信息化教材虚拟实验室过程化考核网络课程和实验课程相结合的实验教学模式，极大地激发了学员的学习兴趣。通过问卷调查来看，学员的到课率及满意度提升到 以上，充分表明该课程在实施教学改革的过程中取得了良好效果。这也提示我们在信息时代，对于本科生的教学不能仅仅局限于传统的理论教学，更应该要多联系前沿发展和交叉学科的综合知识的引导性学习。结 语在长期的教学探索中，我们深感到大型分析仪器的实验课程的改革是一项长期而复杂的工程。随着仪器的不断更新迭代，对教师自身的科研素养也是不断增加。要求教师自身不断学习前沿知识，了解学科发展需求，才能联系实践更好的引导学员学习。本课程通过借鉴互联网”的 教学模式来进行对大型分析仪器实验课程的教学改革，主要目的是提升学员的科学素养；培养学员严谨求实的科学态度；自主学习及独立工作的能力；为今后顺利开展科研工作打下坚实的基础。本课程拟通过积极探索以学员为主体的教学模式，并在此模式下继续进行该课程的开发及建设。参考文献 崔永健，卢涛，王波，等.高校大型仪器开放共享工作存在问题与对策中国现代教育装备，（）：.孟永海，杨琳，关枫，等.基于 模式的中药化学实验教学改革与探索中国医药导报，（）：.刘燕，周金燕，王文斌.实验室建设与管理的改革与实践实验室研究与探索，（）：.武善超，涂杰，陈树强，等.基于互联网的药物化学军事药学类课程建设与实践山东化工，（）：.韩豫哲，张久珍.加强科研诚信建设，营造严谨求实学风 “第二届科研诚信与学术规范研讨会”会议综述高校图书馆工作，（）：.