基于成果導向教育理念的“有機化學實驗”考核評價體系研究

張 譜 侯 榮 崔 文

(太原科技大學,山西 太原 030024)

成果導向教育(outcomes-based education,OBE)理念強調以學生為本,注重知識、能力和素質的協調發展[1]。高校是培養高素質人才的主陣地,始終堅持立德樹人根本任務。為此,作者以OBE理念為指導,構建以學生為主體、全過程評價、全過程育人的“有機化學實驗”考核體系,對全過程育人具有一定的研究意義和價值。

1 “有機化學實驗”考核評價體系構建的必要性

以太原科技大學(以下簡稱“本校”)“有機化學實驗”為例,由于課程性質為考查課、實驗課時少、實驗耗時長等原因,該課程的成績由實驗報告和平時表現的印象分構成,此種考核評價方式未體現學生的主體性,主要表現在以下幾方面:(1)評價形式單一,導致學情分析滯后,無法動態了解學生的學習、思想狀況;(2)評價標準單一,缺乏過程性考核,忽視了學生思辨、應用、創新等綜合素養的培養;(3)評價主體單一,成績評定缺乏客觀性,不利于提高學生學習的積極性。針對本校“有機化學實驗”課程的現狀與問題,借鑒各大高校改革的經驗,以學生發展為中心,構建全程育人實驗考核評價體系非常有必要。

2 OBE理念導向下“有機化學實驗”考核評價體系的構建措施

OBE理念注重學生最終能力的獲得。針對本校“有機化學實驗”考核評價方面存在的問題,作者以課程培養目標為著眼點,采取優化“有機化學實驗”教學項目,提高預習占位及問題思考權重,合理量化指標等一系列改革措施,構建全程育人、全程評價的“有機化學實驗”考核評價體系,具體措施內容如下。

2.1 優化實驗項目,激發學生興趣

在工程教育認證背景下,本校化學實踐教學體系進行了多層次遞階設計,即基礎實驗-綜合實驗-研究性實驗。“有機化學實驗”課程屬于基礎實驗范疇,著重培養學生的工程意識和工程能力,實驗項目設有熔點及沸點的測定,有機化合物蒸餾回流,1-溴丁烷的制備,乙酸乙酯的制備,醇、酚和醚的性質,旋光度、折射率的測定。實驗內容設置未能體現訓練的層次,整體側重物理性質測定實驗,每個實驗項目之間缺乏關聯,不利于學生工程意識與科研素養的培養,無法完成高校人才培養目標。

針對以上問題,以OBE理念為指導,以學生為中心,依據課程特性及培養需求,對實驗課程內容進行了調整及優化,將有關熔點、沸點、折射率等物理性質測定的內容有意識地融合在合成實驗中,并將若干合成實驗組成“序列”實驗,見表1。表1中序號2～4為3組序列實驗項目,優化后的實驗項目蘊含工程意識培養理念,具體表現如下:(1)序列實驗突顯多層次遞階設計。比如從單元操作工業酒精的蒸餾到多步合成乙酰乙酸乙酯,每一步實驗操作均需認真思考,否則每步產品的純度及產率將會影響下一步實驗的進行,基本操作能力得到有效訓練的同時,對學生綜合設計的能力提出了更高的要求。(2)序列實驗能夠實現試劑資源化利用。比如環己烯→沸點的測定→折射率的測定→紅外光譜的測定→環己烯,環己烯經過一系列性質測定實驗后,剩余的環己烯仍可用作己二酸的合成原料。(3)序列實驗有助于工程意識的培養,每個實驗提供多種合成思路以及多種鑒定方法,比如乙酸乙酯的制備實驗,我們提供3種合成思路和3種鑒定方法供學生參考,學生也可以自己查閱文獻資料,提出自己的合成思路。

表1 “有機化學實驗”課程內容

2.2 合理分配占比,提高預習占位

“預習報告”是理論與實踐相連接的紐帶,對學生順利圓滿完成實驗具有指導性意義。充分的預習不僅能夠幫助學生夯實理論基礎、規范實驗流程,還能激發學生興趣、培養學生自信心[2]。但實驗預習報告在實際教學中形式大于內容。究其原因有兩點:第一點,學生自制力差,在沒有嚴格考核要求的情況下,不想主動學習探究;第二點,考核標準無法體現差異性,致使大部分學生認為只需上交實驗報告即可,由此導致部分不看重成績的學生敷衍了事。針對以上問題,本研究提出提高預習報告在考核中所占比例并優化預習報告內容,引起學生自身重視。在預習報告內容中增加實驗涉及所有化合物的物理化學特性、危險特性,以及采取的安全措施等等,幫助學生建立對化學試劑的正確認知;實驗流程圖幫助學生梳理實驗過程,從宏觀上把握化合物制備的步驟;實驗關鍵步驟的思考有助于學生厘清主次,深入思考背后的隱形緣由,弄清楚關鍵步驟對整體實驗的決定性作用,能夠學會辯證地思考和看待問題;實驗方法探索部分為依據所學理論知識,通過查閱相關資料,尋找另外一條合成途徑,以此提高學生創新探究與知識遷移的能力。通過提高預習占位,使預習報告在發揮指導作用的同時還能啟發學生的創新思維,也為后期的綜合、研究性實驗奠定良好的基礎。

3 基于OBE理念構建“有機化學實驗”考核評價體系

OBE理念的核心價值觀是產出導向,以學生為中心,以“學生要學什么,而不是老師要教什么”為思考問題的出發點,以學生學有所得、學有所獲為目標[3]。OBE理念突出學生主體地位,需合理設計評價體系模塊內容以引導學生自主追求學習成果,發揮學生的主觀能動性,活躍學生的思維,變被動學習為主動探索,使其積極地參與到整個實驗教學活動中。

基于OBE理念構建的考核評價體系見圖1,由預習部分(30%)、實驗課堂(30%)、實驗報告(15%)、測驗(25%)四部分構成,具體過程化考核標準見表2,在所有環節中問題思考權重最高。

圖1 基于OBE理念的考核評價體系

表2 過程化實驗考核標準

創新之處有6點:(1)提高了預習實驗報告的考核比例,前期的預習不再是簡單的抄寫,而是通過對原材料的了解、實驗流程的梳理、實驗過程中安全問題的思考等對實驗有一個宏觀的把握,突出“思”的重要性;(2)突出了學生主體地位,實驗前10分鐘學生講述實驗原理,幫助學生理解和認識實驗的目的,在講的過程中更能加深對原理的理解;(3)縮減實驗報告占比,實驗報告是對所有實驗工作的最終歸納總結,而不應是成績主要構成,扭轉報告定乾坤的現狀;(4)加設筆試測驗環節,每次實驗結束后都進行小測驗,考查對基本單元操作的規范性掌握,同時考查知識內化升華的能力以及融會貫通的能力;(5)根據預習、課堂、課后與拓展環節不同的培養需求,分別設置提綱性問題鏈、遞進式問題鏈、探究性問題鏈,以問題為樞紐培養學生的思辨意識、創新意識[4];(6)基于OBE理念構建的考核評價體系以學生發展為核心,以培養學生的工程意識為理念。

4 OBE理念下“有機化學實驗”考核體系中蘊含的思政育人功能

習近平總書記指出:“要利用各種時機和場合,形成有利于培育和弘揚社會主義核心價值觀的生活情景和社會氛圍,使核心價值觀的影響像空氣一樣無所不在、無時不有。”[5]“有機化學實驗”考核評價體系從以下2方面落實育人任務:(1)寓價值引導于知識傳授之中,用思政培根鑄魂。在實驗實施過程中,將實驗知識點轉化為學生思考的問題,學生在層層遞進的問題導向下自主實驗,以培養學生“思”為主線、以問題帶動師生交流互動為基本形式進行實踐教學,在潛移默化中進行價值塑造;(2)發揮政策制度的約束指引作用,把核心價值觀融入政策法規的實施過程中。比如增加實驗室安全知識與制度的學習,對學生進行教育引導和輿論宣傳,實驗時嚴格遵守操作過程,重視安全問題,加強安全措施,培養嚴謹的學習態度和良好的實驗習慣;預習報告中要求學生對所用試劑的危險特性、安全措施、滅火方法和國家相關法規進行深度了解,幫助學生對化學以及化學試劑形成客觀而正確的認識,能夠做到不信謠不傳謠;實驗過程中廢液的處置環節,通過廢液處置“3R”(減量化、資源化、再利用)原則,深化環保綠色理念,走可持續發展道路。

OBE理念實驗考核評價體系營造的環境有助于培育和踐行社會主義核心價值觀。

5 OBE理念導向下“有機化學實驗”考核評價體系的實施效果與反饋

通過學生表現發現學生學習積極性和主動性明顯提高,能夠主動預習、搜集資料,積極與老師同學溝通交流想法,學生的知識、能力得到拓展的同時創新探索精神也得到了培養。學生表示該考核評價體系所有環節設置了問題鏈,知識遷移與知識運用的能力得到了提升。整個實驗環節從試劑的循環利用到廢液的安全收集處理等,處處體現綠色生態理念,增強了社會責任感。

通過問卷調查發現,80%左右的學生認為該實驗考核評價體系真實客觀地反映了他們的學習水平,有助于其科研創新能力的提升,對其正確價值觀的塑造有幫助;90%以上的學生認為學習的興趣和積極性有提高,對后續課程及就業有幫助。總之,基于OBE理念的“有機化學實驗”考核評價體系全程體現育人功能,在實施過程中能夠看到學生學習主動性與積極探索性的提升,每一個學生均學有所獲,學有所思。

6 結語

以OBE理念為指導,以學生為主體,結合“有機化學實驗”培養目標與課程特性,采取優化改革實驗項目內容,合理設置考核內容、考核權重與問題鏈占比等措施,構建了以學生為主體、全程評價、全程育人的“有機化學實驗”考核評價體系。實踐表明該考核評價體系具備可實施性,能突顯學生主體性,能夠促進其知識、能力與素質的協調發展。