农业高校仪器分析课程开展慕课应用的探究 - nankai...

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ISSN1672-4305 CN12-1352 / N LABORATORY SCIENCE 21 2018 Vol 21 No 3 Jun 2018 农业高校仪器分析课程开展慕课应用的探究 魏立娜刘春红冯志彪李冬梅邹月利 东北农业大学 理学院黑龙江 哈尔滨 150030本世纪初期慕课的研究较早地在欧美国家开展借势信息技术的高度发达其他国家对慕课的研 究紧随其后慕课的研究也是近年来我国高校教改项目研究热点之一教育资源丰富网络平台共享开放 普及快捷高效是慕课的特点慕课的实质是依托网络信息技术对教育领域教学模式中教学方式的优化改 把慕课这种教学方式引入到农业高校仪器分析课程中对其课程的开发和设计进行探究尝试探索农业 高校仪器分析课程的教学改革思路关键词慕课农业高校仪器分析课程教学模式 中图分类号G642.0 文献标识码doi10.3969 / j.issn.1672-4305.2018.03.038 Exploratory study on the Moocs application of the instrumental analysis course in the agricultural university WEI Li-na, LIU Chun-hong, FENG Zhi-biao, LI Dong-mei, ZOU Yue-li ( College of Science, Northeast Agriculture University, Harbin 150030, China) Abstract : In the early of this century, the Moocs was studied earlier in many European and American countries, information technology has been developed at high speed, so other countries were also fol⁃ lowing this research. It is one of hot research which teaching reform project in universities in recent years. Abundant education resources, sharing, open, and efficient network platform is Moocs’ charac⁃ teristics. The essence is relying on the network information technology, and it is the optimization and reform of teaching way of teaching mode in the field of education. Introduce this kind of teaching meth⁃ od in instrumental analysis course of agricultural universities, to explore its development and design of the course, attempts to explore the teaching ideas of reform on the instrument analysis course in agri⁃ cultural university. Key words: Mooc; agricultural university; instrumental analysis course; teaching mode 基金项目黑龙江省高等教育学会规划课题项目项目编 :16G078)。 通讯作者刘春红(1980-),河北辛集人博士讲师主要研究方向为食品分析慕课的称谓源于英文缩写 MOOCS( Massive Open Online Courses),中文译意为大规模开放在线 课程这一理念是美国学者 Mahnaz Moallem 2003 年提出来的也是世界上最早有关慕课的历 真正成形具有应用价值呈现在世人面前的慕 课是在 2008 由加拿大学者 Dave Coormier Bryan A lexander 共同开设了一门名为“ Connectivism and Connective Knowlege Online Course” 的课程 [ 1 - 2] 借助网络资源丰富大规模普及开放互动高效便 捷是慕课的特征慕课的兴起引发了世界各国学校企业和政府机关的高度参与应用但对其研究最具 广度与深度的还当属教育领域的高等院校 [3] 也是有客观条件的因为在高等教育的这一领域中最拥有自主学习能力的主体还有客体强大的教育 资源储备稳定的资金支持同时商业模式的加入运 营也使得慕课发展非常迅猛我国慕课发展较国外 滞后并且发展状态不平衡信息技术发达的京浙等省份比东北西北等偏远地区发展程 度高热门学科比冷门学科发展的更快 [4] 仪器分 析课程在高等农业院校里属于基础课程它对其它 专业学科的深入学习研究提供了辅助支持将慕课

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Page 1: 农业高校仪器分析课程开展慕课应用的探究 - Nankai UniversityOpenOnlineCourses),中文译意为大规模开放在线 课程。这一理念是美国学者MahnazMoallem在

 ISSN1672-4305CN12-1352 N

实    验    室    科    学

LABORATORY  SCIENCE第 21 卷  第 3 期  2018 年 6 月

Vol1049008 21  No1049008 3   Jun1049008 2018

农业高校仪器分析课程开展慕课应用的探究

魏立娜 刘春红 冯志彪 李冬梅 邹月利(东北农业大学 理学院 黑龙江 哈尔滨   150030)

摘  要 本世纪初期 慕课的研究较早地在欧美国家开展 借势信息技术的高度发达 其他国家对慕课的研

究紧随其后 慕课的研究也是近年来我国高校教改项目研究热点之一 教育资源丰富 网络平台共享 开放

普及 快捷高效是慕课的特点 慕课的实质是依托网络信息技术 对教育领域教学模式中教学方式的优化改

革 把慕课这种教学方式引入到农业高校仪器分析课程中 对其课程的开发和设计进行探究 尝试探索农业

高校仪器分析课程的教学改革思路关键词 慕课 农业高校 仪器分析课程 教学模式

中图分类号G6420    文献标识码A    doi103969 jissn1672-4305201803038

Exploratory study on the Moocs application of theinstrumental analysis course in the agricultural university

WEI Li-na LIU Chun-hong FENG Zhi-biao LI Dong-mei ZOU Yue-li(College of Science Northeast Agriculture University Harbin 150030 China)

Abstract In the early of this century the Moocs was studied earlier in many European and Americancountries information technology has been developed at high speed so other countries were also following this research It is one of hot research which teaching reform project in universities in recentyears Abundant education resources sharing open and efficient network platform is Moocsrsquo characteristics The essence is relying on the network information technology and it is the optimization andreform of teaching way of teaching mode in the field of education Introduce this kind of teaching method in instrumental analysis course of agricultural universities to explore its development and design ofthe course attempts to explore the teaching ideas of reform on the instrument analysis course in agricultural universityKey words Mooc agricultural university instrumental analysis course teaching mode

                                              

  

  

                        

  

  

基金项目黑龙江省高等教育学会规划课题项目(项目编

号16G078)通讯作者刘春红(1980-)女河北辛集人博士讲师

主要研究方向为食品分析

    慕课的称谓源于英文缩写 MOOCS(即 MassiveOpen Online Courses)中文译意为大规模开放在线

课程 这一理念是美国学者 Mahnaz Moallem 在

2003 年提出来的也是世界上最早有关慕课的历

史 真正成形具有应用价值呈现在世人面前的慕

课是在 2008 年由加拿大学者 Dave Coormier 和

Bryan A lexander 共同开设了一门名为ldquoConnectivismand Connective Knowlege Online Courserdquo的课程[1 - 2]

借助网络资源丰富大规模普及开放互动高效便

捷是慕课的特征慕课的兴起引发了世界各国学校企业和政府机关的高度参与应用但对其研究最具

广度与深度的还当属教育领域的高等院校[3] 这

也是有客观条件的因为在高等教育的这一领域中最拥有自主学习能力的主体还有客体强大的教育

资源储备稳定的资金支持同时商业模式的加入运

营也使得慕课发展非常迅猛 我国慕课发展较国外

滞后并且发展状态不平衡 信息技术发达的京沪粤苏浙等省份比东北西北等偏远地区发展程

度高热门学科比冷门学科发展的更快[4] 仪器分

析课程在高等农业院校里属于基础课程它对其它

专业学科的深入学习研究提供了辅助支持 将慕课

魏立娜等农业高校仪器分析课程开展慕课应用的探究

这种教学方式引入到农业高校仪器分析课程中必然

会大大提高教学效果

1  农业高校仪器分析课程教学模式分析

11  仪器分析课程的教学培养任务

仪器分析的分析方法是以物质的物理性质和

化学性质为基础建立起来的包括对有机物质生物

物质进行定性定量分析的各种方法还包括混合物

质进行定性和定量分析前所采用的高效分离技术农业高校ldquo仪器分析rdquo课程是一门基础课既有理论

又有应用而且实践性较强 要实现农业现代化解决农业生产和科学研究中遇到的疑难问题采用重

要手段之一就是运用现代的仪器分析方法 ldquo仪器

分析rdquo课程的任务是使学生掌握各种仪器分析方法

的原理特点及其应用 为学习其它相关的课程打

下良好的基础初步学会应用所学的专业知识解决

一些简单的实际问题同时结合ldquo仪器分析rdquo课程的

特点培养大学生的辩证唯物主义世界观培养学生

会分析问题和能解决实际问题的能力 适用的专业

有应用化学系土壤农业化学食品科学环境保

护生物学生物工程生物技术农学植物保护园林园艺动物学水产畜牧兽医等12  仪器分析课程的教学过程

ldquo仪器分析rdquo课以课堂讲授理论课与实验课相

结合使学生对仪器分析有一个全面而系统的认识现代仪器分析包括的范围很广主要是光电色三

大类中常见的成分分析方法及分离分析方法理论课要求深入地了解若干常用仪器分析方法

的基本原理掌握有关的基本概念基本理论和基本

操作方法及其实际应用并且达到明确各种仪器分

析方法的测量信号与物质含量之间的特征关系对分析仪器测得的谱图和数据会解析谱图会处理数

据能够得出正确结论实验课程要求学生学习并掌握仪器分析实验中

的基本操作技能培养学生按照步骤进行实验操作以取得准确可靠的实验数据的能力培养学生观察

现象分析判断和逻辑推理的能力及正确记录处理

数据和综合表达实验结果的能力 要求掌握可见-紫外分光光光度计红外光谱仪原子吸收分光光度

计荧光光度计火焰光度计自动电位滴定仪液相

色谱仪气相色谱仪等仪器分析方法的基本原理特点及应用注意事项以便能够根据分析样品的具体

状况及分析任务的要求正确地制定方案选择测试

方法和操作条件解决科学研究及生产实践中的实

际问题[5-7]2  基于慕课的农业高校仪器分析课程教学

内容设计的探讨

慕课作为一种全新的教学方式将教师与学生

的教授环节不局限在同一空间内在教育网络资源

共享平台上学生自助式的进行学习学生自主选择

知识模块与教师或其他学员互动共同研讨学习过

程中的困难解决学习过程中遇到的疑惑获取知识

与经验 模块程序在课程中会设置定期的问题讨

论测试等环节用于对学习者的监督和学习效果评

价从而完成整个学习过程[8]ldquo仪器分析rdquo课程主要以培养学生在拥有扎实

的理论知识基础上能够运用分析思维创新设计方

案并付诸应用最终具备解决实际问题的能力 因

此课程的实施过程需要灵活丰富提供给学生一个

多维的学习环境慕课可以弥补单一课堂讲授的很

多不足 可以通过课程的教学内容设计而得以实

施 教育网络资源平台本着发挥学生在线自主学

习优势以打牢基础知识培养良好科学素养为目

的 教学模块设置依据是连续性系统性层次性类别性和先进性设置 线上师资队伍组建是要求

分工明确有主讲教师和辅导助理教师主讲教师有

扎实专业素养知识渊博对仪器分析课程的发展演

进熟悉透彻对前沿科技动态掌握清楚 辅导助理

教师要专业热情勤奋即时回答在线学员提出的

问题按期与网络平台沟通推出活动通知公告维护

知识更新[9] 在硬件配备上要采用先进专业设备与国际发展潮流接轨内存大中央处理器速度快智能机材料性能稳定21  仪器分析理论课程教学模式设计

由于慕课教学的特点凝练精悍不能把教师在

现实课堂讲授的教案讲义一字不落的转载在平台

上要求教师提供精短的专题脚本交给专业团队制

作成形上传至教育网络平台供线上学生点击 为

提供给学生快捷自助式学习方式所有小模块是相

关联承续的整体的关系是按照仪器分析理论知

识体系编排的同时每个小模块又是独立清晰概括精炼的这样更适合现代人的快节奏自主学习方

式这样更符合ldquo循序渐进rdquoldquo因材施教rdquo的教育原

则学员可以根据自己的具体情况去选择自己感兴

趣的或薄弱的或者想深入学习的模块自主学习优化线上课堂利用效率 可以按照表 1 中内容分类

来进行仪器分析理论课程模块设置

131

表 1  仪器分析理论课程模块设计

模块名称 内容分类明细

一绪论

1分析化学中的仪器方法

2仪器分析方法

3分析仪器

二光谱学分析方法

1光谱分析法导论

2原子光谱

3分子光谱

三电分析化学方法

1电分析化学导论

2电位分析法

3伏安法和极谱法

4电解和库仑分析法

四分离方法

1色谱法分离原理

2气相色谱法

3高效液相色谱法

4分离分析中的其它技术

五其他技术方法简介

1热分析

2流动注射分析

3计算机应用在仪器分析技术中

22  实验课程的教学模式设计

农业高校仪器分析实验是仪器分析课程的一个

重要组成部分这门课程具有很强的操作实践性能加强对理论知识巩固与应用实现理论知识实践技

能的传授与能力素质的相互促进和统一 慕课里

的实验课程模块按照不同层次类别性质分为三

类验证性实验类综合性实验类设计性实验类(1)验证性实验是让学生直接尝试和应用实

验手段对实验的现象和规律进行检验观察结果的

一种实验方法 目的是训练学生对仪器设备的认知

和操作并掌握相应基本测试方法和基本技能 这

类实验如仪器分析实验课实验项目火焰原子吸收

法测定铜高效液相色谱柱效能的测定(2)综合性实验其实验内容比验证性实验更

复杂它涉及到的知识储备多要求学生拥有扎实的

理论基础同时还要求有较强的实际动手能力和分

析问题处理问题的能力 它是把知识点紧密相关

的实验内容连贯起来体现出内容的系统性通过本

层次的实验培养学生多角度的变化的连贯的有机组合的系统化操作技能使学生综合接受知识提高实际学做和协调运用的能力使学生能综合运用

所学知识为解决一些实际问题打下良好基础 这

类实验如仪器分析实验课实验项目分光光度法测

定混合液中 Co2+和 Cr3+的含量不同溶剂中苯酚的

紫外光谱研究(3)设计性实验是考察学生独立思维能力和

分析解决问题的能力及处理实际问题的能力 与

学生的个性化教育结合发挥学生的特长调动学生

的学习热情和求知欲激发学生对自我价值的追求提高科学素养情操培养学生独立思考综合运用知

识能力及创新能力 它是根据实验教学所提出的实

验目的让学生在运用掌握的基础知识和实验技能

技巧的基础上选择适当的方案来解决问题的过程本着夯实基础拓宽专业交叉培养创新精神和实践

能力提高教学质量为原则通过提高实验内容起

点适当增加一部分新颖性应用性实验 这类实验

如仪器分析实验项目水中维生素 B2 的含量测定

设计性实验[10] 可以按照表 2 中内容分类来进行

仪器分析实验课程模块设置

表 2  仪器分析实验课程模块设计

模块名称 内容分类明细

一验证性实验

1演示视频

2仿真模拟

3测试评价

二综合性实验

1演示视频

2仿真模拟

3测试评价

三设计性实验

1案例视频

2参考方案

3结果分析评价

3  结语

从慕课研究的历史演进来看它是科技时代发

达到一定程度应运而生的教育模式里教学方式改

革符合新时代教育发展的客观规律和未来发展趋

势这一新型教学模式在农业高校ldquo仪器分析rdquo课程

中的应用弥补了传统课堂不足 学术界最先进的

教学网络资源分享给在线学生教师与学生在线互

动及时答疑解惑教与学的过程更加丰富 教学改

革研究是不断发展的慕课也是这个发展过程中的

一种必然产物它也随着时代的数字化信息化自动化智能化不同发展阶段而不断丰富与变化 我

们教育工作者要本着在清醒的批判的借鉴国外成

熟经验的基础上发展符合本国国情有本土地域特

色适合本专业类型的原则积极参与慕课研究为(下转第 135 页)

231                    

陆培信等以临床问题为导向的分子生物学综合性实验探索

图 1  PCR 仪

最终的目标要保证实验的顺利衔接进行学生必须

要在临床医院实地调研对自己感兴趣的疾病去查找

大量的医学文献充分利用 NCBI 网站上的相应数据

库关键是正确设计出 PCR 引物 让学生在掌握现

代分子生物学实验技术的同时学习科学的思维方式

和提高解决实际问题的能力使学生能有系统地了解

现代分子生物学的研究设计思路及各种临床医学问

题的解决方法 掌握实验技术的同时又能对实验的

总体目标所要解决的科研问题有所认识实验教学中做到以学生为主的中心思想取消

验证性实验增加了实验的自主性技能性整体性探索性先进性交叉性和连贯性学生自主设计实

验使具有技术性综合性探索创新性的实验融合

在一起 着重培养学生的创新意识和独立分析问

题解决问题的能力 实验教学改革从学生培养的

特点和要求出发强化实验教学中学生的主体地位同时加强对学生的基本分子生物学技术和技能的训

练培养学生科学思维能力和综合分析能力 让分

子生物学实验教学成为一个内容丰富可拓展性强

学生可以有很大的独立思考及创新空间的科学体

系从而促进分子生物学实验教学水平的提高

参考文献(References)

[1]   陈鲁勇孟和分子生物学实验教学改革与实践[ J] 实验室研

究与探索200827(12)118[2]   高媛韩梅李芳芳等医学院校中生物化学与分子生物学实

验课教学的改革实践[J] 生物学杂志201431(1)103-105[3]   马佳段巧玲郭俣等医学生物化学与分子生物学教学改革

与实践[J] 基础医学教育2015(9)764-767[4]   李清迟彦分子生物学实验教学模式改革的探讨[ J] 实验技

术与管理201128(8)11-12[5]   葛荣朝齐志广周春江等分子生物学实验教学改革的探索

与实践[J] 实验室科学201013(1)47-49[6]   张栋闫峻王惠珍等分子生物学实验教学的改革与探索

[J] 实验室科学2006(6)28-29[7]   杨一平李苹王贵学等培养学生具有创新素质的实验教学

模式探讨[J] 实验室研究与探索201130(7)272-274[8]   周珏宇石嵘余海浪等医学院校研究生分子生物学实验教

学改革探讨[J] 基础医学教育201214(4)282-283[9]   张吉林王琰分子生物学实验教学改革与实践的初探[ J] 检

验医学教育2005(3)28-29[10]   杨海灵分子生物学实验教学改革的探索与实践[ J] 教育与

教学研究200822(4)70-71[11]   唐喆本科生分子生物学实验教学改革的探讨[ J] 高校实验

室工作研究2014(3)19-20[12]   杨昆朱利泉李帮秀等分子生物学实验教学改革的探讨

[J] 实验科学与技术20108(4)109-110

收稿日期2017-09-01修改日期2017-11-01作者简介陆培信(1967-)男吉林长春人硕士工程师

吉林大学基础医学院生物化学与分子生物学实验

中心主任主要从事生物化学与分子生物学实验

教学工作

10509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979(上接第 132 页)建设新时代中国特色社会主义教育事业做贡献

参考文献(References)

[1]   翟宇卉杨明辉慕课在国内的发展现状及问题研究[ J] 湖北

科技学院学报201636(5)95-97[2]   刘恒我国慕课发展本土化的现状挑战及其对策[J] 中国成人

教育2016(18)26-29[3]   Columbia UniversityMOOCsExpectations and Reality Full Report

[EB OL][2014-05-05]http cbcseorg wordpress wp-content uploads 2014 05 MOOCs_Expectations_and_Realitypdf

[4]   崔璨刘玉汪琼中国大陆地区 2014 年高校慕课课程建设情

况调查[J] 中国电化教育2015(7)19-24[5]   刘艺高校化学实验课改革探究[ J] 牡丹江教育学院学报

2012(2)90-91

[6]   王元兰仪器分析实验[M]北京化学工业出版社2014[7]   孙延一吴灵仪器分析[M]武汉华中科技大学出版社

2012[8]   王晓王志权慕课背景下中国高校教学模式研究[ J] 国家教

育行政学院学报2015(10)41-45[9]   贾永段伟伟李品华如何上好仪器分析课[ J] 中国高校科

技2013(Z1)110-111[10]   张静刘芬芬龚波林基于中美两所大学仪器分析实验课程

比较的思考[J] 实验技术与管理201229(8)175-177

收稿日期2017-12-25修改日期2018-01-17作者简介魏立娜(1979-)女黑龙江安达人硕士高级实

验师主要研究方向为实验教学及管理

531

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魏立娜等农业高校仪器分析课程开展慕课应用的探究

这种教学方式引入到农业高校仪器分析课程中必然

会大大提高教学效果

1  农业高校仪器分析课程教学模式分析

11  仪器分析课程的教学培养任务

仪器分析的分析方法是以物质的物理性质和

化学性质为基础建立起来的包括对有机物质生物

物质进行定性定量分析的各种方法还包括混合物

质进行定性和定量分析前所采用的高效分离技术农业高校ldquo仪器分析rdquo课程是一门基础课既有理论

又有应用而且实践性较强 要实现农业现代化解决农业生产和科学研究中遇到的疑难问题采用重

要手段之一就是运用现代的仪器分析方法 ldquo仪器

分析rdquo课程的任务是使学生掌握各种仪器分析方法

的原理特点及其应用 为学习其它相关的课程打

下良好的基础初步学会应用所学的专业知识解决

一些简单的实际问题同时结合ldquo仪器分析rdquo课程的

特点培养大学生的辩证唯物主义世界观培养学生

会分析问题和能解决实际问题的能力 适用的专业

有应用化学系土壤农业化学食品科学环境保

护生物学生物工程生物技术农学植物保护园林园艺动物学水产畜牧兽医等12  仪器分析课程的教学过程

ldquo仪器分析rdquo课以课堂讲授理论课与实验课相

结合使学生对仪器分析有一个全面而系统的认识现代仪器分析包括的范围很广主要是光电色三

大类中常见的成分分析方法及分离分析方法理论课要求深入地了解若干常用仪器分析方法

的基本原理掌握有关的基本概念基本理论和基本

操作方法及其实际应用并且达到明确各种仪器分

析方法的测量信号与物质含量之间的特征关系对分析仪器测得的谱图和数据会解析谱图会处理数

据能够得出正确结论实验课程要求学生学习并掌握仪器分析实验中

的基本操作技能培养学生按照步骤进行实验操作以取得准确可靠的实验数据的能力培养学生观察

现象分析判断和逻辑推理的能力及正确记录处理

数据和综合表达实验结果的能力 要求掌握可见-紫外分光光光度计红外光谱仪原子吸收分光光度

计荧光光度计火焰光度计自动电位滴定仪液相

色谱仪气相色谱仪等仪器分析方法的基本原理特点及应用注意事项以便能够根据分析样品的具体

状况及分析任务的要求正确地制定方案选择测试

方法和操作条件解决科学研究及生产实践中的实

际问题[5-7]2  基于慕课的农业高校仪器分析课程教学

内容设计的探讨

慕课作为一种全新的教学方式将教师与学生

的教授环节不局限在同一空间内在教育网络资源

共享平台上学生自助式的进行学习学生自主选择

知识模块与教师或其他学员互动共同研讨学习过

程中的困难解决学习过程中遇到的疑惑获取知识

与经验 模块程序在课程中会设置定期的问题讨

论测试等环节用于对学习者的监督和学习效果评

价从而完成整个学习过程[8]ldquo仪器分析rdquo课程主要以培养学生在拥有扎实

的理论知识基础上能够运用分析思维创新设计方

案并付诸应用最终具备解决实际问题的能力 因

此课程的实施过程需要灵活丰富提供给学生一个

多维的学习环境慕课可以弥补单一课堂讲授的很

多不足 可以通过课程的教学内容设计而得以实

施 教育网络资源平台本着发挥学生在线自主学

习优势以打牢基础知识培养良好科学素养为目

的 教学模块设置依据是连续性系统性层次性类别性和先进性设置 线上师资队伍组建是要求

分工明确有主讲教师和辅导助理教师主讲教师有

扎实专业素养知识渊博对仪器分析课程的发展演

进熟悉透彻对前沿科技动态掌握清楚 辅导助理

教师要专业热情勤奋即时回答在线学员提出的

问题按期与网络平台沟通推出活动通知公告维护

知识更新[9] 在硬件配备上要采用先进专业设备与国际发展潮流接轨内存大中央处理器速度快智能机材料性能稳定21  仪器分析理论课程教学模式设计

由于慕课教学的特点凝练精悍不能把教师在

现实课堂讲授的教案讲义一字不落的转载在平台

上要求教师提供精短的专题脚本交给专业团队制

作成形上传至教育网络平台供线上学生点击 为

提供给学生快捷自助式学习方式所有小模块是相

关联承续的整体的关系是按照仪器分析理论知

识体系编排的同时每个小模块又是独立清晰概括精炼的这样更适合现代人的快节奏自主学习方

式这样更符合ldquo循序渐进rdquoldquo因材施教rdquo的教育原

则学员可以根据自己的具体情况去选择自己感兴

趣的或薄弱的或者想深入学习的模块自主学习优化线上课堂利用效率 可以按照表 1 中内容分类

来进行仪器分析理论课程模块设置

131

表 1  仪器分析理论课程模块设计

模块名称 内容分类明细

一绪论

1分析化学中的仪器方法

2仪器分析方法

3分析仪器

二光谱学分析方法

1光谱分析法导论

2原子光谱

3分子光谱

三电分析化学方法

1电分析化学导论

2电位分析法

3伏安法和极谱法

4电解和库仑分析法

四分离方法

1色谱法分离原理

2气相色谱法

3高效液相色谱法

4分离分析中的其它技术

五其他技术方法简介

1热分析

2流动注射分析

3计算机应用在仪器分析技术中

22  实验课程的教学模式设计

农业高校仪器分析实验是仪器分析课程的一个

重要组成部分这门课程具有很强的操作实践性能加强对理论知识巩固与应用实现理论知识实践技

能的传授与能力素质的相互促进和统一 慕课里

的实验课程模块按照不同层次类别性质分为三

类验证性实验类综合性实验类设计性实验类(1)验证性实验是让学生直接尝试和应用实

验手段对实验的现象和规律进行检验观察结果的

一种实验方法 目的是训练学生对仪器设备的认知

和操作并掌握相应基本测试方法和基本技能 这

类实验如仪器分析实验课实验项目火焰原子吸收

法测定铜高效液相色谱柱效能的测定(2)综合性实验其实验内容比验证性实验更

复杂它涉及到的知识储备多要求学生拥有扎实的

理论基础同时还要求有较强的实际动手能力和分

析问题处理问题的能力 它是把知识点紧密相关

的实验内容连贯起来体现出内容的系统性通过本

层次的实验培养学生多角度的变化的连贯的有机组合的系统化操作技能使学生综合接受知识提高实际学做和协调运用的能力使学生能综合运用

所学知识为解决一些实际问题打下良好基础 这

类实验如仪器分析实验课实验项目分光光度法测

定混合液中 Co2+和 Cr3+的含量不同溶剂中苯酚的

紫外光谱研究(3)设计性实验是考察学生独立思维能力和

分析解决问题的能力及处理实际问题的能力 与

学生的个性化教育结合发挥学生的特长调动学生

的学习热情和求知欲激发学生对自我价值的追求提高科学素养情操培养学生独立思考综合运用知

识能力及创新能力 它是根据实验教学所提出的实

验目的让学生在运用掌握的基础知识和实验技能

技巧的基础上选择适当的方案来解决问题的过程本着夯实基础拓宽专业交叉培养创新精神和实践

能力提高教学质量为原则通过提高实验内容起

点适当增加一部分新颖性应用性实验 这类实验

如仪器分析实验项目水中维生素 B2 的含量测定

设计性实验[10] 可以按照表 2 中内容分类来进行

仪器分析实验课程模块设置

表 2  仪器分析实验课程模块设计

模块名称 内容分类明细

一验证性实验

1演示视频

2仿真模拟

3测试评价

二综合性实验

1演示视频

2仿真模拟

3测试评价

三设计性实验

1案例视频

2参考方案

3结果分析评价

3  结语

从慕课研究的历史演进来看它是科技时代发

达到一定程度应运而生的教育模式里教学方式改

革符合新时代教育发展的客观规律和未来发展趋

势这一新型教学模式在农业高校ldquo仪器分析rdquo课程

中的应用弥补了传统课堂不足 学术界最先进的

教学网络资源分享给在线学生教师与学生在线互

动及时答疑解惑教与学的过程更加丰富 教学改

革研究是不断发展的慕课也是这个发展过程中的

一种必然产物它也随着时代的数字化信息化自动化智能化不同发展阶段而不断丰富与变化 我

们教育工作者要本着在清醒的批判的借鉴国外成

熟经验的基础上发展符合本国国情有本土地域特

色适合本专业类型的原则积极参与慕课研究为(下转第 135 页)

231                    

陆培信等以临床问题为导向的分子生物学综合性实验探索

图 1  PCR 仪

最终的目标要保证实验的顺利衔接进行学生必须

要在临床医院实地调研对自己感兴趣的疾病去查找

大量的医学文献充分利用 NCBI 网站上的相应数据

库关键是正确设计出 PCR 引物 让学生在掌握现

代分子生物学实验技术的同时学习科学的思维方式

和提高解决实际问题的能力使学生能有系统地了解

现代分子生物学的研究设计思路及各种临床医学问

题的解决方法 掌握实验技术的同时又能对实验的

总体目标所要解决的科研问题有所认识实验教学中做到以学生为主的中心思想取消

验证性实验增加了实验的自主性技能性整体性探索性先进性交叉性和连贯性学生自主设计实

验使具有技术性综合性探索创新性的实验融合

在一起 着重培养学生的创新意识和独立分析问

题解决问题的能力 实验教学改革从学生培养的

特点和要求出发强化实验教学中学生的主体地位同时加强对学生的基本分子生物学技术和技能的训

练培养学生科学思维能力和综合分析能力 让分

子生物学实验教学成为一个内容丰富可拓展性强

学生可以有很大的独立思考及创新空间的科学体

系从而促进分子生物学实验教学水平的提高

参考文献(References)

[1]   陈鲁勇孟和分子生物学实验教学改革与实践[ J] 实验室研

究与探索200827(12)118[2]   高媛韩梅李芳芳等医学院校中生物化学与分子生物学实

验课教学的改革实践[J] 生物学杂志201431(1)103-105[3]   马佳段巧玲郭俣等医学生物化学与分子生物学教学改革

与实践[J] 基础医学教育2015(9)764-767[4]   李清迟彦分子生物学实验教学模式改革的探讨[ J] 实验技

术与管理201128(8)11-12[5]   葛荣朝齐志广周春江等分子生物学实验教学改革的探索

与实践[J] 实验室科学201013(1)47-49[6]   张栋闫峻王惠珍等分子生物学实验教学的改革与探索

[J] 实验室科学2006(6)28-29[7]   杨一平李苹王贵学等培养学生具有创新素质的实验教学

模式探讨[J] 实验室研究与探索201130(7)272-274[8]   周珏宇石嵘余海浪等医学院校研究生分子生物学实验教

学改革探讨[J] 基础医学教育201214(4)282-283[9]   张吉林王琰分子生物学实验教学改革与实践的初探[ J] 检

验医学教育2005(3)28-29[10]   杨海灵分子生物学实验教学改革的探索与实践[ J] 教育与

教学研究200822(4)70-71[11]   唐喆本科生分子生物学实验教学改革的探讨[ J] 高校实验

室工作研究2014(3)19-20[12]   杨昆朱利泉李帮秀等分子生物学实验教学改革的探讨

[J] 实验科学与技术20108(4)109-110

收稿日期2017-09-01修改日期2017-11-01作者简介陆培信(1967-)男吉林长春人硕士工程师

吉林大学基础医学院生物化学与分子生物学实验

中心主任主要从事生物化学与分子生物学实验

教学工作

10509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979(上接第 132 页)建设新时代中国特色社会主义教育事业做贡献

参考文献(References)

[1]   翟宇卉杨明辉慕课在国内的发展现状及问题研究[ J] 湖北

科技学院学报201636(5)95-97[2]   刘恒我国慕课发展本土化的现状挑战及其对策[J] 中国成人

教育2016(18)26-29[3]   Columbia UniversityMOOCsExpectations and Reality Full Report

[EB OL][2014-05-05]http cbcseorg wordpress wp-content uploads 2014 05 MOOCs_Expectations_and_Realitypdf

[4]   崔璨刘玉汪琼中国大陆地区 2014 年高校慕课课程建设情

况调查[J] 中国电化教育2015(7)19-24[5]   刘艺高校化学实验课改革探究[ J] 牡丹江教育学院学报

2012(2)90-91

[6]   王元兰仪器分析实验[M]北京化学工业出版社2014[7]   孙延一吴灵仪器分析[M]武汉华中科技大学出版社

2012[8]   王晓王志权慕课背景下中国高校教学模式研究[ J] 国家教

育行政学院学报2015(10)41-45[9]   贾永段伟伟李品华如何上好仪器分析课[ J] 中国高校科

技2013(Z1)110-111[10]   张静刘芬芬龚波林基于中美两所大学仪器分析实验课程

比较的思考[J] 实验技术与管理201229(8)175-177

收稿日期2017-12-25修改日期2018-01-17作者简介魏立娜(1979-)女黑龙江安达人硕士高级实

验师主要研究方向为实验教学及管理

531

Page 3: 农业高校仪器分析课程开展慕课应用的探究 - Nankai UniversityOpenOnlineCourses),中文译意为大规模开放在线 课程。这一理念是美国学者MahnazMoallem在

表 1  仪器分析理论课程模块设计

模块名称 内容分类明细

一绪论

1分析化学中的仪器方法

2仪器分析方法

3分析仪器

二光谱学分析方法

1光谱分析法导论

2原子光谱

3分子光谱

三电分析化学方法

1电分析化学导论

2电位分析法

3伏安法和极谱法

4电解和库仑分析法

四分离方法

1色谱法分离原理

2气相色谱法

3高效液相色谱法

4分离分析中的其它技术

五其他技术方法简介

1热分析

2流动注射分析

3计算机应用在仪器分析技术中

22  实验课程的教学模式设计

农业高校仪器分析实验是仪器分析课程的一个

重要组成部分这门课程具有很强的操作实践性能加强对理论知识巩固与应用实现理论知识实践技

能的传授与能力素质的相互促进和统一 慕课里

的实验课程模块按照不同层次类别性质分为三

类验证性实验类综合性实验类设计性实验类(1)验证性实验是让学生直接尝试和应用实

验手段对实验的现象和规律进行检验观察结果的

一种实验方法 目的是训练学生对仪器设备的认知

和操作并掌握相应基本测试方法和基本技能 这

类实验如仪器分析实验课实验项目火焰原子吸收

法测定铜高效液相色谱柱效能的测定(2)综合性实验其实验内容比验证性实验更

复杂它涉及到的知识储备多要求学生拥有扎实的

理论基础同时还要求有较强的实际动手能力和分

析问题处理问题的能力 它是把知识点紧密相关

的实验内容连贯起来体现出内容的系统性通过本

层次的实验培养学生多角度的变化的连贯的有机组合的系统化操作技能使学生综合接受知识提高实际学做和协调运用的能力使学生能综合运用

所学知识为解决一些实际问题打下良好基础 这

类实验如仪器分析实验课实验项目分光光度法测

定混合液中 Co2+和 Cr3+的含量不同溶剂中苯酚的

紫外光谱研究(3)设计性实验是考察学生独立思维能力和

分析解决问题的能力及处理实际问题的能力 与

学生的个性化教育结合发挥学生的特长调动学生

的学习热情和求知欲激发学生对自我价值的追求提高科学素养情操培养学生独立思考综合运用知

识能力及创新能力 它是根据实验教学所提出的实

验目的让学生在运用掌握的基础知识和实验技能

技巧的基础上选择适当的方案来解决问题的过程本着夯实基础拓宽专业交叉培养创新精神和实践

能力提高教学质量为原则通过提高实验内容起

点适当增加一部分新颖性应用性实验 这类实验

如仪器分析实验项目水中维生素 B2 的含量测定

设计性实验[10] 可以按照表 2 中内容分类来进行

仪器分析实验课程模块设置

表 2  仪器分析实验课程模块设计

模块名称 内容分类明细

一验证性实验

1演示视频

2仿真模拟

3测试评价

二综合性实验

1演示视频

2仿真模拟

3测试评价

三设计性实验

1案例视频

2参考方案

3结果分析评价

3  结语

从慕课研究的历史演进来看它是科技时代发

达到一定程度应运而生的教育模式里教学方式改

革符合新时代教育发展的客观规律和未来发展趋

势这一新型教学模式在农业高校ldquo仪器分析rdquo课程

中的应用弥补了传统课堂不足 学术界最先进的

教学网络资源分享给在线学生教师与学生在线互

动及时答疑解惑教与学的过程更加丰富 教学改

革研究是不断发展的慕课也是这个发展过程中的

一种必然产物它也随着时代的数字化信息化自动化智能化不同发展阶段而不断丰富与变化 我

们教育工作者要本着在清醒的批判的借鉴国外成

熟经验的基础上发展符合本国国情有本土地域特

色适合本专业类型的原则积极参与慕课研究为(下转第 135 页)

231                    

陆培信等以临床问题为导向的分子生物学综合性实验探索

图 1  PCR 仪

最终的目标要保证实验的顺利衔接进行学生必须

要在临床医院实地调研对自己感兴趣的疾病去查找

大量的医学文献充分利用 NCBI 网站上的相应数据

库关键是正确设计出 PCR 引物 让学生在掌握现

代分子生物学实验技术的同时学习科学的思维方式

和提高解决实际问题的能力使学生能有系统地了解

现代分子生物学的研究设计思路及各种临床医学问

题的解决方法 掌握实验技术的同时又能对实验的

总体目标所要解决的科研问题有所认识实验教学中做到以学生为主的中心思想取消

验证性实验增加了实验的自主性技能性整体性探索性先进性交叉性和连贯性学生自主设计实

验使具有技术性综合性探索创新性的实验融合

在一起 着重培养学生的创新意识和独立分析问

题解决问题的能力 实验教学改革从学生培养的

特点和要求出发强化实验教学中学生的主体地位同时加强对学生的基本分子生物学技术和技能的训

练培养学生科学思维能力和综合分析能力 让分

子生物学实验教学成为一个内容丰富可拓展性强

学生可以有很大的独立思考及创新空间的科学体

系从而促进分子生物学实验教学水平的提高

参考文献(References)

[1]   陈鲁勇孟和分子生物学实验教学改革与实践[ J] 实验室研

究与探索200827(12)118[2]   高媛韩梅李芳芳等医学院校中生物化学与分子生物学实

验课教学的改革实践[J] 生物学杂志201431(1)103-105[3]   马佳段巧玲郭俣等医学生物化学与分子生物学教学改革

与实践[J] 基础医学教育2015(9)764-767[4]   李清迟彦分子生物学实验教学模式改革的探讨[ J] 实验技

术与管理201128(8)11-12[5]   葛荣朝齐志广周春江等分子生物学实验教学改革的探索

与实践[J] 实验室科学201013(1)47-49[6]   张栋闫峻王惠珍等分子生物学实验教学的改革与探索

[J] 实验室科学2006(6)28-29[7]   杨一平李苹王贵学等培养学生具有创新素质的实验教学

模式探讨[J] 实验室研究与探索201130(7)272-274[8]   周珏宇石嵘余海浪等医学院校研究生分子生物学实验教

学改革探讨[J] 基础医学教育201214(4)282-283[9]   张吉林王琰分子生物学实验教学改革与实践的初探[ J] 检

验医学教育2005(3)28-29[10]   杨海灵分子生物学实验教学改革的探索与实践[ J] 教育与

教学研究200822(4)70-71[11]   唐喆本科生分子生物学实验教学改革的探讨[ J] 高校实验

室工作研究2014(3)19-20[12]   杨昆朱利泉李帮秀等分子生物学实验教学改革的探讨

[J] 实验科学与技术20108(4)109-110

收稿日期2017-09-01修改日期2017-11-01作者简介陆培信(1967-)男吉林长春人硕士工程师

吉林大学基础医学院生物化学与分子生物学实验

中心主任主要从事生物化学与分子生物学实验

教学工作

10509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979(上接第 132 页)建设新时代中国特色社会主义教育事业做贡献

参考文献(References)

[1]   翟宇卉杨明辉慕课在国内的发展现状及问题研究[ J] 湖北

科技学院学报201636(5)95-97[2]   刘恒我国慕课发展本土化的现状挑战及其对策[J] 中国成人

教育2016(18)26-29[3]   Columbia UniversityMOOCsExpectations and Reality Full Report

[EB OL][2014-05-05]http cbcseorg wordpress wp-content uploads 2014 05 MOOCs_Expectations_and_Realitypdf

[4]   崔璨刘玉汪琼中国大陆地区 2014 年高校慕课课程建设情

况调查[J] 中国电化教育2015(7)19-24[5]   刘艺高校化学实验课改革探究[ J] 牡丹江教育学院学报

2012(2)90-91

[6]   王元兰仪器分析实验[M]北京化学工业出版社2014[7]   孙延一吴灵仪器分析[M]武汉华中科技大学出版社

2012[8]   王晓王志权慕课背景下中国高校教学模式研究[ J] 国家教

育行政学院学报2015(10)41-45[9]   贾永段伟伟李品华如何上好仪器分析课[ J] 中国高校科

技2013(Z1)110-111[10]   张静刘芬芬龚波林基于中美两所大学仪器分析实验课程

比较的思考[J] 实验技术与管理201229(8)175-177

收稿日期2017-12-25修改日期2018-01-17作者简介魏立娜(1979-)女黑龙江安达人硕士高级实

验师主要研究方向为实验教学及管理

531

Page 4: 农业高校仪器分析课程开展慕课应用的探究 - Nankai UniversityOpenOnlineCourses),中文译意为大规模开放在线 课程。这一理念是美国学者MahnazMoallem在

陆培信等以临床问题为导向的分子生物学综合性实验探索

图 1  PCR 仪

最终的目标要保证实验的顺利衔接进行学生必须

要在临床医院实地调研对自己感兴趣的疾病去查找

大量的医学文献充分利用 NCBI 网站上的相应数据

库关键是正确设计出 PCR 引物 让学生在掌握现

代分子生物学实验技术的同时学习科学的思维方式

和提高解决实际问题的能力使学生能有系统地了解

现代分子生物学的研究设计思路及各种临床医学问

题的解决方法 掌握实验技术的同时又能对实验的

总体目标所要解决的科研问题有所认识实验教学中做到以学生为主的中心思想取消

验证性实验增加了实验的自主性技能性整体性探索性先进性交叉性和连贯性学生自主设计实

验使具有技术性综合性探索创新性的实验融合

在一起 着重培养学生的创新意识和独立分析问

题解决问题的能力 实验教学改革从学生培养的

特点和要求出发强化实验教学中学生的主体地位同时加强对学生的基本分子生物学技术和技能的训

练培养学生科学思维能力和综合分析能力 让分

子生物学实验教学成为一个内容丰富可拓展性强

学生可以有很大的独立思考及创新空间的科学体

系从而促进分子生物学实验教学水平的提高

参考文献(References)

[1]   陈鲁勇孟和分子生物学实验教学改革与实践[ J] 实验室研

究与探索200827(12)118[2]   高媛韩梅李芳芳等医学院校中生物化学与分子生物学实

验课教学的改革实践[J] 生物学杂志201431(1)103-105[3]   马佳段巧玲郭俣等医学生物化学与分子生物学教学改革

与实践[J] 基础医学教育2015(9)764-767[4]   李清迟彦分子生物学实验教学模式改革的探讨[ J] 实验技

术与管理201128(8)11-12[5]   葛荣朝齐志广周春江等分子生物学实验教学改革的探索

与实践[J] 实验室科学201013(1)47-49[6]   张栋闫峻王惠珍等分子生物学实验教学的改革与探索

[J] 实验室科学2006(6)28-29[7]   杨一平李苹王贵学等培养学生具有创新素质的实验教学

模式探讨[J] 实验室研究与探索201130(7)272-274[8]   周珏宇石嵘余海浪等医学院校研究生分子生物学实验教

学改革探讨[J] 基础医学教育201214(4)282-283[9]   张吉林王琰分子生物学实验教学改革与实践的初探[ J] 检

验医学教育2005(3)28-29[10]   杨海灵分子生物学实验教学改革的探索与实践[ J] 教育与

教学研究200822(4)70-71[11]   唐喆本科生分子生物学实验教学改革的探讨[ J] 高校实验

室工作研究2014(3)19-20[12]   杨昆朱利泉李帮秀等分子生物学实验教学改革的探讨

[J] 实验科学与技术20108(4)109-110

收稿日期2017-09-01修改日期2017-11-01作者简介陆培信(1967-)男吉林长春人硕士工程师

吉林大学基础医学院生物化学与分子生物学实验

中心主任主要从事生物化学与分子生物学实验

教学工作

10509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979105097910509791050979(上接第 132 页)建设新时代中国特色社会主义教育事业做贡献

参考文献(References)

[1]   翟宇卉杨明辉慕课在国内的发展现状及问题研究[ J] 湖北

科技学院学报201636(5)95-97[2]   刘恒我国慕课发展本土化的现状挑战及其对策[J] 中国成人

教育2016(18)26-29[3]   Columbia UniversityMOOCsExpectations and Reality Full Report

[EB OL][2014-05-05]http cbcseorg wordpress wp-content uploads 2014 05 MOOCs_Expectations_and_Realitypdf

[4]   崔璨刘玉汪琼中国大陆地区 2014 年高校慕课课程建设情

况调查[J] 中国电化教育2015(7)19-24[5]   刘艺高校化学实验课改革探究[ J] 牡丹江教育学院学报

2012(2)90-91

[6]   王元兰仪器分析实验[M]北京化学工业出版社2014[7]   孙延一吴灵仪器分析[M]武汉华中科技大学出版社

2012[8]   王晓王志权慕课背景下中国高校教学模式研究[ J] 国家教

育行政学院学报2015(10)41-45[9]   贾永段伟伟李品华如何上好仪器分析课[ J] 中国高校科

技2013(Z1)110-111[10]   张静刘芬芬龚波林基于中美两所大学仪器分析实验课程

比较的思考[J] 实验技术与管理201229(8)175-177

收稿日期2017-12-25修改日期2018-01-17作者简介魏立娜(1979-)女黑龙江安达人硕士高级实

验师主要研究方向为实验教学及管理

531