應(yīng)用型本科院校儀器分析教學(xué)改革與實(shí)踐

熊前程 賀園園 雷歡

摘 要：儀器分析是高職高專(zhuān)藥學(xué)類(lèi)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程之一。分析高職高專(zhuān)藥學(xué)類(lèi)儀器分析教學(xué)特點(diǎn)及學(xué)生的就業(yè)需要，提出儀器分析教學(xué)過(guò)程中的幾個(gè)改革思路，并付諸于實(shí)際教學(xué)實(shí)踐。

關(guān)鍵詞：應(yīng)用型；儀器分析；教學(xué)改革

儀器分析課程是化學(xué)、食品、材料、環(huán)境、藥學(xué)等多個(gè)學(xué)科專(zhuān)業(yè)的本科必修或選修重要課程。這門(mén)課程涉及化學(xué)、物理、計(jì)算機(jī)、電子科學(xué)等多個(gè)學(xué)科，工作原理比較抽象，內(nèi)容繁雜且應(yīng)用性較強(qiáng)，在較短的學(xué)時(shí)內(nèi)學(xué)生難以理解和掌握儀器分析課程的理論知識(shí)和應(yīng)用方法。此外，由于普通高校的辦學(xué)條件有限，很多大型的或貴重的儀器設(shè)備配置不全，學(xué)生只通過(guò)理論課程的學(xué)習(xí)無(wú)法掌握儀器的基本操作，難以達(dá)到培養(yǎng)應(yīng)用型人才的要求。針對(duì)目前普通高校儀器分析課程教學(xué)存在的問(wèn)題，筆者提出一套以建構(gòu)主義理論為指導(dǎo)的實(shí)踐教學(xué)新模式，以此克服傳統(tǒng)儀器教學(xué)中的弊端[1]。

1 儀器分析課程教學(xué)存在的主要問(wèn)題

分析儀器大部分是精密貴重的設(shè)備，普通高校配置的儀器數(shù)目和類(lèi)別有限，且實(shí)驗(yàn)安排課時(shí)較少。學(xué)生缺乏獨(dú)立操作和重復(fù)實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，難以培養(yǎng)學(xué)生自主動(dòng)手能力。儀器分析實(shí)驗(yàn)課在很多高校作為選修課或者理論課的輔助課程，教師和學(xué)生對(duì)其重視程度不夠，有些學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課應(yīng)付了事。此外，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)無(wú)新意，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程缺乏興趣，動(dòng)手的積極性和主動(dòng)性都不高。儀器分析設(shè)備自動(dòng)化程度相對(duì)較高、操作簡(jiǎn)便，內(nèi)部結(jié)構(gòu)多為集成化，學(xué)生大多只是機(jī)械地按說(shuō)明書(shū)操作，被動(dòng)地做實(shí)驗(yàn)，知其然不知其所以然，很難掌握儀器的結(jié)構(gòu)，長(zhǎng)此以往使得學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)儀器分析的興趣。實(shí)驗(yàn)教材通用性不強(qiáng)，各個(gè)院校所擁有的儀器設(shè)備的型號(hào)參差不齊，類(lèi)型相同而型號(hào)不同的儀器操作起來(lái)也有一定的差別，導(dǎo)致學(xué)生的預(yù)習(xí)針對(duì)性較差。另外儀器設(shè)備更新速度快，常常造成課堂傳授的與實(shí)際工作崗位上所用的儀器型號(hào)脫節(jié)，教師需要更多地對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作能力的培養(yǎng)[2]。

2 教改方法和實(shí)踐

2.1 重視基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)

基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)包括基本操作和基本分析方法的典型實(shí)驗(yàn)，通過(guò)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生加深對(duì)儀器分析基本理論知識(shí)的理解，掌握常見(jiàn)的、基本的分析儀器的使用，培養(yǎng)規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作技能和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。這類(lèi)實(shí)驗(yàn)是儀器分析實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，必須給予高度重視。但是基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)多以驗(yàn)證所學(xué)的理論為主，為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新思維的發(fā)展 ，就需要在保證學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練的基礎(chǔ)上，淘汰一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，增加與生產(chǎn)、生活聯(lián)系密切的實(shí)驗(yàn)，選擇學(xué)生熟悉的，與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、日常生活密切相關(guān)的實(shí)際試樣作為樣品，以增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的實(shí)用性。

2.2 課程教學(xué)內(nèi)容整合

根據(jù)各種分析方法的區(qū)別與聯(lián)系，我們把整個(gè)理論教學(xué)內(nèi)容模塊化，一種方法分為光譜分析、電化學(xué)分析和色譜分析3個(gè)主要模塊。光譜分析根據(jù)產(chǎn)生光譜的物質(zhì)不同，又分為分子光譜 （紫外可見(jiàn)吸收光譜、熒光光譜、紅外光譜）和原子光譜（原子吸收與發(fā)射光譜、原子熒光光譜），講解儀器的使用原理、儀器的組成部分、分析方法及在分析過(guò)程中涉及到的問(wèn)題。電化學(xué)分析又分為電位分析、電位滴定和伏安分析。盡管電化學(xué)研究的機(jī)理和對(duì)象與光分析不同，但定量分析方法比如標(biāo)準(zhǔn)曲線法和標(biāo)準(zhǔn)加入法可以通用。色譜法包括氣相色譜、液相色譜、其他檢測(cè)技術(shù) （質(zhì)譜、核磁共振等），可以作為混合物分離的主要手段，在色譜分離的基礎(chǔ)上進(jìn)行光分析和電分析，內(nèi)容各自獨(dú)立又相互關(guān)聯(lián)，使整個(gè)儀器分析內(nèi)容系統(tǒng)化。

2.3改革考核方式

理論課成績(jī)，包括理論考試成績(jī)和討論課成績(jī)。理論考核以閉卷方式進(jìn)行， 由教師評(píng)定，考核要點(diǎn)為儀器分析的基本知識(shí)、基本理論，占50%；討論課的考核要點(diǎn)是學(xué)生的資料收集能力、歸納總結(jié)能力，匯報(bào)表達(dá)能力和協(xié)調(diào)合作能力， 占20%；其余成績(jī)分小組成績(jī)和個(gè)人成績(jī)兩部分，小組成績(jī)由教師評(píng)定，占 20%； 個(gè)人成績(jī)由小組成員共同評(píng)定，也占 10% 。

2.4 通過(guò)時(shí)事熱點(diǎn)調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

讓學(xué)生從時(shí)事熱點(diǎn)問(wèn)題展開(kāi)思考，比如蘇丹紅事件、粗糧餅干中脂肪含量、食品添加劑、農(nóng)藥殘留，等等，這些問(wèn)題的發(fā)現(xiàn)、解決無(wú)一不與儀器分析相關(guān)聯(lián)， 激發(fā)學(xué)生力圖解決專(zhuān)業(yè)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的興趣，使授課緊扣實(shí)際任務(wù)，將學(xué)生引入到教學(xué)內(nèi)容中，使教學(xué)雙方緊密互動(dòng)，達(dá)到良好的教學(xué)效果。

3 結(jié)語(yǔ)

經(jīng)過(guò)幾年的探索，儀器分析課程教學(xué)中通過(guò)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段，考核方法及儀器設(shè)備等方面的改革，初步建立了一套行之有效的方法，使學(xué)生在學(xué)習(xí)方法、科學(xué)態(tài)度、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力以及創(chuàng)新能力等方面受到良好的訓(xùn)練。但儀器分析課程的教學(xué)改革，是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的工作，需要我們?nèi)ゲ粩嗟靥剿髋c嘗試、總結(jié)與完善，需要更多教師的積極參與和關(guān)注。

參考文獻(xiàn)：

[1]吳繼魁，周冬香，毛芳.儀器分析課程的教學(xué)改革與探索[J].大學(xué)化學(xué)， 2013，28（3）：28-30.

[2]朱文彩，許青.儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探究[J]. 山東教育學(xué)院學(xué)報(bào)，2010（3）：87-89.

本文受陜西服裝工程學(xué)院教學(xué)改革項(xiàng)目資助 （項(xiàng)目編號(hào)：2016J024）