新农科强调科学技术与农业实际需求的深度融合，对农林高校化学基础课的教师教学和学生学习提出了新要求。无机及分析化学是农林高校涉农专业一门重要的基础课程，兼具理论和实验教学，在人才培养方面发挥举足轻重的作用。为提高该课程教学质量，部分院校进行了教学改革探索。汪快兵等[1]在理论课上采用小班化教学；王薇等[2]以创新型人才培养为导向进行实验课程教学体系改革实践；张蕾等[3]研究融入思政教育的教学改革并加以实践。李莎等[4]分析比较了线上线下教学方法，提出加强教学内容设计、交叉融合化学课程及专业课，满足学生个性化学习需求，以及加强课程思政建设等措施。
本文基于OBE理念，以学生为主体，重视培养学生的主动学习和自主探索能力，对无机及分析化学课程理论和实验教学进行改革实践。引导学生逐步转变学习习惯和思维方式，有效提升其自主学习能力和增强其创新意识。
1 无机及分析化学课程教学现状分析
该课程是农林类高校应用化学、农学、植物保护、环境工程、动物科学、医药工程和药学等专业的一门基础课。实践中，该课程教学目标及内容对专业的针对性有待进一步提升。课程学时较少，教学任务繁重，学生对知识的理解有待进一步深入。吕新等[5]研究认为，部分教学以课堂面授为主，学生学习的积极主动性有待进一步提升，对其创新精神和发散思维的培养力度有待进一步加大。同时，考核评价手段有待多元化，过程性和结果性评价有待进一步增加，以动态反映教学效果，培养学生综合能力。
2 基于OBE理念的无机及分析化学课程教学改革路径研究
2.1 优化教学内容
实验教学中，需注重对学生创新意识、动手能力、自主探索能力及团队协作等综合能力的培养。
2.1.2 与化学课程进行交叉融合
参考李瑞宁等[6]教学改革方案，积极利用预防化学污染的新思维、新方法和新技术，不断更新与完善实验教学内容，通过实验药品的绿色化、半微量化，以及改进实验方法等途径来加以实践。例如，对于磺基水杨酸法测定微量铁的实验，让部分实验小组减少50%的药品用量，与其他小组实验结果进行对比，以探究二者之间的区别。此外，还可讲解化学在农科专业领域应用的具体案例，引导学生以化学的视角来思考和解决农科专业的科学问题。例如，讲解稀溶液依数性知识时，引入植物耐寒、耐旱与植株高矮等问题；讲解利用脯氨酸、糖类小分子等物质使凝固点降低、饱和蒸气压下降以及渗透压调节等原理；在讲解氢键知识时，与学生讨论农业生产中利用活性水灌溉让水果更甘甜、蔬菜更鲜嫩以及土地更健康的原理；在讲解化学热力学焓变知识时，分析细菌与土壤黏粒矿物质相互作用的热力学原理。
2.1.1 统筹安排实验教学内容
合理调配理论课教学内容，将与农科专业相关的章节列为重点，精简与专业联系较少且较难理解的内容。例如，将沉淀滴定法列为课外补充知识，将部分简单易懂的知识（如化学平衡移动等）列为自学内容。尹带霞等[7]研究认为，教学需突出重点，科学分配教学时间，提高教学效率。此外，通过成立兴趣小组，设置与专业相关的实验内容，让学生查找文献资料、设计实验方案，教师参与指导，师生共同完成实验，培养学生理论联系实际、开展科学实验的能力，以及严肃认真的科学态度。
2.2 采用混合式教学模式
基于超星学习通平台，建设了该课程的线上教学，实现了自主、合作和探究型的线上线下混合式教学模式，有效激励和引导学生主动发现、分析和解决问题。
2.2.1 课前自主预习
魏超昆等[8]研究采用问题导学的方式，让学生带着问题在线观看视频进行预习。实践中，通过在线平台的测试题让学生进行自我检验，并通过线上讨论和互动，实现知识的第一层内化。教师在超星学习通平台及时了解学生的答题情况，把握其在预习阶段对所学知识的掌握程度。
2.2.2 课中讨论式教学
程曦等[9]研究采用启发式、探讨式教学方法，有效提升教学效果。教师创设学习情境，引入新课内容，强化知识点间的内在联系；利用相关理论知识，引导学生对情境中涉及的农林问题进行讨论，学以致用，实现知识的第二层内化。例如，在酸碱平衡和沉淀溶解平衡教学中，向学生展示无土栽培的相关视频和图片教学资源，引导学生围绕无土栽培所用的营养液含有什么物质、溶液的酸碱性有什么要求等问题展开讨论，由此引出相关理论知识。这有利于帮助学生了解无土栽培溶液的酸碱性控制范围，并学习调节营养液中酸碱性物质的配比。另外，营养液中常见的沉淀物为硫酸钙和金属盐，其可能会导致某些营养元素浓度下降，从而影响植物生长；利用沉淀溶解平衡的知识，有效避免沉淀物生成。
2.2.3 课后研究性学习
通过课后作业、调研报告等，帮助学生实现知识的第三层内化。丁同梅等[10]研究认为，教师充分利用超星学习通平台，对学生进行线上答疑辅导；根据具体章节知识，让学生以小组合作的形式，撰写解决农业问题的研究报告。例如，配制无土栽培营养液，测定土壤中的磷元素含量等。通过这类高阶性训练，培养学生的自主探究和创新能力。
2.3 挖掘思政元素
实践中，教师根据农科专业特点，向学生分析共享农业领域的重大科学研究成果和前沿技术，将科学家的创新敬业精神、工匠精神、“三农”情怀以及绿色发展等思政元素自然融入教学过程。例如，在化学键与分子结构部分，环保的离子液体可以实现废弃物木质素的高值化利用，符合低碳理念，有利于为学生树立保护环境的意识；在讲解缓冲溶液知识时，讲解土壤肥料专家探索提升土地肥力的典型事例，为学生树立艰苦奋斗意识，培养其工匠精神；阳杰等[11]研究认为，在讲解化学动力学催化剂知识时，引入近期有关催化剂的重要科研成果，如纳米金属催化剂、光催化剂等，有利于拓宽学生视野，激发其学习热情，并培养其创新意识。
2.4 优化考核评价体系
基于OBE教育理念，结合该课程特点，课程组设计了切实可行的考核评价体系。利用超星学习通平台，通过线上跟踪功能对学生课前预习情况进行评价。曹侃[12]研究指出，教师在课堂上发起线上讨论，平台记录学生课堂参与的详细数据，教师据此进行评价。另外，将课后作业以及专业调研结果计入考核评价体系；合理分配各部分考核分数所占比例，对学生学习成果进行有效评价，并根据评价结果及时调整教学内容。
3 教学改革效果分析
将2023—2024学年第一学期的农学专业2个班级和种子科学与工程专业2个班级学生的成绩进行比较，其中，农学1班和种子科学与工程1班作为对照班，采用常规教学方法；农学2班和种子科学与工程2班学生作为实验班，采用基于OBE理念的教学方法与评价模式。期末考试成绩占总成绩的70%，平时成绩占30%；对照班与实验班的平时成绩来源不同，所以将试卷成绩作为教学成果的评价标准。结果表明，实验班平均分（75.6分）、及格率（80%）和优良比例（36%）均高于对照班平均分（69.3分）、及格率（71%）和优良比例（29%），说明基于OBE理念的教学改革有效激发了学生的学习积极性，教学效果得到明显提升，为学生后续专业课程的学习奠定坚实基础。
综上，本文针对该课程教学现状，实施了基于OBE理念的教学改革，使学生的化学知识体系得到全面塑造，也培养了其创新实践能力，教学质量得到明显改善。为应用复合型新农科人才培养提供支撑，也为农林高校其他相近课程教学改革提供参考。