技能大赛引领下的《仪器分析》课程教材建设及教学信息化研究

侯芳菲，曹佳，房静

（天津生物工程职业技术学院，天津市，300462）

全国职业院校技能大赛竞赛项目的确定及竞赛过程的依据是国家职业标准，所以更加贴合企业实际岗位对学生职业技能的要求。大赛目前已经成为职业教育的风向标，目前许多院校都在摸索如何赛教结合、以赛促建、以赛促学、以赛促练、以赛促改，我们也积极地将技能大赛的比赛项目和评价标准引入课程建设，从立体化新教材编写和课堂教学信息化两个方面着手进行《仪器分析》课程建设。

1 目前使用教材存在的问题

1.1 教材形式单一，立体化程度不够

早期的教材中虽然有些增加了二维码，学生在扫码后即可以看到每个章节所对应的教案和微课的内容。这种形式在一定程度上为学生学习和教师教学提供了便利，但在本质上还是传统的教学模式，对实际的教学效果的提升并不够。因此，在建设立体化教材的过程中，充分利用现代的新媒体技术手段，运用多种技术手段将三维动画、微课、虚拟仿真实验、企业实际操作视频结合起来，从个性化、移动化、碎片化的角度来设计和编写立体化教材，从而使教材的内在形式更新颖、内容更丰富、立体化程度更高[1]。

1.2 教材内容更新不及时

教材的一定要非常实用，且与时俱进，能跟得上企业的实际需要。近年来，随着不断发展的高新技术的应用和高、新、尖仪器的的问世与普及，药物分析手段也有了很大的发展，传统的药物分析技术也在更新换代，高效液相色谱与质谱联用技术、高效近红外光谱技术、萃取技术、气相色谱-红外光谱联用技术、高效毛细管电泳分离分析技术等新技术在药物分析中的应用越来越广泛。目前使用的教材不能很好适应工作岗位的内容和要求，不能及时反映产业发展的新技术、新标准。

1.3 理论偏多偏深

目前使用的高职教材普遍存在理论内容偏多、偏深，实践性内容严重不足的问题，高等职业教育的培养目标一直在变，从开始提出的“技术型人才”、“应用型人才”、到后来的“实用型人才”，再到现在提出的“高素质技术技能人才”。高职培养的人才类型与普通高等教育培养的人才是有差异的；人才层次是高级专门人才，比中等职业学校培养的人才的素质要高，即现在提出的所谓高素质技术技能人才，高职的教学内容应该注重技术技能的培养，应该注重能力和应用，而非理论。另外高职学生理论基础薄弱，理解能力和抽象思维能力差，所以要将复杂的理论知识融入实践技能学习中，在教师引导下，学生实现做中学，学中做，教师实现做中教，教中做，可以克服学生理论学习的短板，很好地提高教学效果[2]。

2 一体化教材特色

《仪器分析》新教材参考了大赛的内容和标准，经过到企业实际调研，结合检测岗位的特点和需求，将大赛的规范化和标准化（技能和知识双重标准）要求融入课程，本着理论必需够用，操作每步细化的原则，凸显了岗位技能和职业道德要求，将理论知识点、实训操作技能点细化，教材理论内容与实训操作同步，让每一位同学做到做中学，教师做到做中教。以便我校食品和药品检测类专业毕业生更好地满足企业需求，更好的服务于地方经济发展，

2.1 教材中的每一个项目都参考了企业目前使用频率较高的仪器分析方法，内容以技能操作训练为主，细化到每一步操作点，理论知识本着为技能操作服务，必需够用的原则进行编排。克服了以往教材中所列分析仪器较陈旧，不能与企业实际同步，理论知识讲解过深过难的缺陷。

2.2 教材内容与目前我们课上使用的东方仿真的大型分析仪器操作软件进行结合，弥补了实际仪器台套数量和种类不足的缺陷。本教材将部分仿真实训的操作步骤细化，学生可以参考教材进行仿真操作，可以做到做中学，教师做到做中教。

2.3 为了面向未来，顺应新形势对于全面深化课改和育人方面提出的一系列新的要求和挑战，关注学生长远和全面发展，教材教学目标除知识目标和技能目标外，引入了素养目标。

3 一体化教材编写步骤

3.1 准备阶段 深度解读化学检验工和食品检验工职业标准，同时通过对本区域内的食品和药品企业调研，通过走访、调查问卷等形式了解近年来食品和药品检测行业的实际需要，结合目前企业使用频率较高的分析检测类仪器的种类，以及企业对毕业生职业适应能力、思想政治和个人道德素养的要求，将思想政治和职业素养内容引入课标，重新编写《仪器分析》课程标准。课程标准紧密结合药品和食品企业检测的实际需要，删减了原教材中一些陈旧落后的仪器方法，增加了目前使用频率较高的仪器分析方法，侧重仪器结构的认知，仪器的操作使用步骤和实际使用中的维护保养方面的内容。

3.2 实施阶段 分析以往我们所使用教材的优点并结合课程标准找出不足之处，同时借鉴其它院校分析检测专业所使用同等教材的优势，重新编写《仪器分析》校本教材。教材同时结合了东方仿真的大型分析仪器操作软件，学生可根据教材中细化的每一步步骤进行操作。

3.3 总结阶段 药品质量检测技术和食品检测技术专业学生试用此教材，并进行访谈，完善教材后续建设内容。

4 课堂教学信息化

教学信息化是指在教学中应用信息技术手段，使教学的环节数字化，从而提高教学质量和效率。以现代教学理念为指导，以信息技术为支持，应用现代教学方法的教学。在信息化教学中，要求观念、组织、内容、模式、技术、评价、环境等一系列因素信息化。国务院发布的推动职业教育发展的相关政策决定中指出将职业院校中的信息化发展也应当作为重点建设和发展任务。

全国职业院校技能大赛（高职组）《工业分析检验》项目竞赛理论知识考核与仿真考核成绩比例为85%：15%，仿真考核采用北京东方仿真软件技术公司开发的项目“气相色谱与质谱联用仿真考核软件—虚拟样品的定性和定量测定”。

全国食品工业行指委高职院校技能大赛农药残留检测项目现场考核操作参照SN/T 0148-2011《进出口水果蔬菜中有机磷农药残留量检测方法气相色谱和气相色谱-质谱法》，根据赛项规程要求，利用比赛现场提供的气质联用仿真软件，独立完成食品中有机磷农药残留的测定。与此同时，我们也积极的将技能大赛的仿真考核应用于教学，下边以《仪器分析》课程的气相色谱仪的操作使用为例讲解信息化资源和手段在课堂中的实施。

《仪器分析》课程实训由于受仪器台套数和课上实训时间有限的影响，学生不可能做到每人都能上手操作，另外分析原理抽象难懂，所以传统教学效果不理想。信息化教学使课堂教学变得丰富多彩，教师和课本不再是唯一的信息源，学生在教师的引导下变为学习的主体，在主动思考、主动探索、主动发现中获取知识和技能。

4.1 教学分析

《仪器分析》是食品检测技术专业的一门职业技术课程，开设在高职二年级第二学期，气相色谱仪的操作使用是项目五“气相色谱技术”中任务二的内容。

根据《仪器分析》课程标准、国家职业资格标准和企业岗位技能需求，确定本课程需要掌握的知识目标为掌握仪器各操作单元的名称和气相色谱仪的分离原理、技能目标为学会气相色谱仪的基本操作，并且将思想政治教育和素质教育贯穿始终，培养适应食品行业需求的高素质技术技能创新型人才。

4.2 教学设计

教学设计环节：结合本单元教学目标，教师引导学生，使学生成为学习的主体，做中学，学中做，课前读一读、看一看，课中练一练、学一学，课后测一测、评一评。为有效实现教学目标，本课采用了仪器仿真软件、微课、蓝墨云班课和微信小程序等多种信息化手段。

4.3 教学过程

4.3.1 课前预习阶段：教师在QQ 群发布电影视频、企业拍摄的仪器操作视频、仿真教学视频、微课视频和三维动画，学生观看进行预习，通过扫描问卷星二维码进行课前题目作答。

4.3.2 课上教学阶段：首先开展趣味问答进行课上热身，热身完毕，教师结合学生课前预习情况进行总结。之后学生进入大型分析仪器仿真软件，按照操作总流程图和分解详细步骤进行仿真练习，可以实时查看操作对错。操作错误的部分可以通过小组成员间互相交流或教师指导解决。仪器仿真教学同时克服了仪器台套数不足，操作演示不清楚，学生来不及消化整理的缺陷。通过仿真软件反复练习，学生既可以观察仪器操作过程中各种参数的变化，又可避免在训练过程中仪器各操作单元频繁开启和进样造成的损耗。学生通过反复练习，达成了本次课程的技能目标，培养了持之以恒、严谨认真的职业精神。

4.3.3 学生仿真练习完毕，完成仿真在线测试题目，教师结合仿真操作与flash 动画进行气相色谱分离原理的讲解，学生登陆蓝墨云班课再次完成相关题目的测试，结果发现每道题目的回答正确率明显上升。通过教师讲解、学生题目测验，题目得分明显提高，从而达成对知识目标的掌握，与此同时，学生也体会到了一份付出一份回报的喜悦和成就感。

4.3.4 教师带领学生进入气相色谱实训室，教师讲授仪器操作注意事项，学生亲自动手操作，手绘色谱图、并对使用流程进行总结和讲解，如果遇到需要咨询的技术问题，可以尝试仪器信息网咨询，或微信点击安捷伦售后服务小程序，直接进行问题咨询，培养学生寻求多种途径解决疑难技术问题的意识。

4.3.5 课堂评价环节：结合学生仿真实训得分、仿真在线测试题目得分、问卷星测试得分、学习态度得分，最后给综合成绩，并选出课上最佳表现学生并奖励额外得分。评价表格见表1：

表1

4.4 教学反思

本单元教学设计将以往的文字和教师讲授为主的传统教学与利用多种信息化资源的信息化教学相结合，从重视结果评价，转变为与过程评价相结合，引导学生做中学，学中做，从而实现技能水平、知识水平和职业素养的提升[3]。下一步我们的努力目标是开发仪器内部结构的flash 动画，帮助学生更好的理解仪器结构和基本原理。

5 总结

通过《仪器分析》的教材建设和课堂信息化教学的实践，我们在药品质量检测技术专业和食品检测技术专业学生的仪器分析课堂上试用了此教材，并进行访谈，学生普遍认为现在的教材更加实用，仪器的每一步操作技能点都很清晰，更加容易理解，能有效的对个人实际操作技能的提高起到指导和促进作用。但是将德育知识巧妙的渗透在理论和技能中尚需完善[4]。如何将本《仪器分析》教材作为德育渗透的主渠道，对学生进行思想政治教育、法制教育、职业道德和心理健康教育，在学生学习理论、技能的同时将德育知识巧妙的渗透与其中，根据每一项目的具体内容将德育知识有计划的渗透其中，这是我们下一步要深入研究的问题[5]。