提高大型儀器分析實(shí)驗(yàn)課教學(xué)效果初探

摘 要：儀器分析是藥學(xué)類專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，筆者針對(duì)目前大型儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題，提出了幾點(diǎn)針對(duì)實(shí)驗(yàn)課改革方面的建議，希望有助于儀器分析實(shí)驗(yàn)更好的開展。

關(guān)鍵詞：大型儀器分析實(shí)驗(yàn) 存在的問題 改革措施

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2012）10（a）-0147-01

儀器分析作為現(xiàn)代的分析測試手段已被廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)、藥物分析、環(huán)境監(jiān)測、食品檢驗(yàn)等諸多方面。分析儀器的廣泛應(yīng)用，使得掌握必要的大型分析儀器應(yīng)用方法就成為實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的重要組成部分。

大型儀器分析實(shí)驗(yàn)課的開設(shè)可以使學(xué)生進(jìn)一步熟悉各種儀器工作原理、分析方法，掌握分析儀器的基本操作，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力，為學(xué)習(xí)后續(xù)課程及開展科研工作打下良好的基礎(chǔ)。探討及改進(jìn)藥學(xué)專業(yè)大型儀器分析課程的教學(xué)方法，對(duì)于提高教學(xué)質(zhì)量有重要的意義。

作為高校教師，如何幫助學(xué)生建立清晰的科研思路，如何增強(qiáng)學(xué)生運(yùn)用大型分析儀器解決實(shí)際問題的能力，是我們不得不思考的問題。本文結(jié)合藥學(xué)本科教學(xué)的特點(diǎn)及筆者的教學(xué)實(shí)踐，在提高大型儀器實(shí)驗(yàn)課教學(xué)效果方面提出自己的一些見解，希望有自助于這門課程更好的開展。

1 大型儀器分析實(shí)驗(yàn)課存在的問題

大型儀器在購買時(shí)價(jià)格比較昂貴，所以配置的儀器資源有限，在授課時(shí)儀器少、學(xué)生多，在這種情況下，在教和學(xué)的過程中不可避免的會(huì)出現(xiàn)一些問題，將勢必影響教學(xué)質(zhì)量及聽課效率。

1.1 教師不敢放手讓學(xué)生操作，學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性較差

考慮到儀器價(jià)格和數(shù)量的因素，教師在授課中有一定的顧慮：如果學(xué)生在操作時(shí)不小心搞壞了儀器，而儀器故障又不可能立即解決，那勢必將影響到下一組的進(jìn)展，導(dǎo)致其他學(xué)生的實(shí)驗(yàn)無法進(jìn)行，還有可能在一段時(shí)間內(nèi)中斷涉及到這臺(tái)儀器的所有教學(xué)科研工作。所以，授課教師害怕學(xué)生出大的錯(cuò)誤。在授課過程中教師很矛盾：一方面教師希望學(xué)生盡量多的掌握儀器的使用方法，另一方面擔(dān)心學(xué)生在操作過程中出現(xiàn)問題，又不太敢讓學(xué)生放手去做實(shí)驗(yàn)。導(dǎo)致多年來在大型儀器的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師講的多，學(xué)生思考的少。一般情況下，教師提前做好實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作，從實(shí)驗(yàn)原理、步驟到注意事項(xiàng)、甚至實(shí)驗(yàn)結(jié)果都面面俱到的講解。可想而知，因?yàn)橹R(shí)量太大，教師“填鴨式”的灌輸很難調(diào)動(dòng)學(xué)生的上課積極性，所以，部分學(xué)生不可能在頭腦里形成一個(gè)完整的分析流程和實(shí)驗(yàn)思路，也就是說未能收到令人滿意的教學(xué)效果。

1.2 實(shí)驗(yàn)小組規(guī)模大，動(dòng)手操作的學(xué)生有限

常規(guī)實(shí)驗(yàn)課中學(xué)生小組人數(shù)一般控制在2～3人，條件好的學(xué)校可以做到學(xué)生一人一套儀器，這樣就可以做到一個(gè)班的學(xué)生可以同時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，但在大型儀器分析實(shí)驗(yàn)課中，實(shí)驗(yàn)小組人數(shù)多，每組學(xué)生至少5人，一般情況下都是8～10人一組，儀器少、學(xué)生多，眾多學(xué)生圍著一臺(tái)儀器上課，排著隊(duì)等實(shí)驗(yàn)。這就可能會(huì)導(dǎo)致部分學(xué)生聽不清教師的理論講解、看不清教師的操作步驟，不能很好的融入到小組中，出現(xiàn)問題時(shí)又不敢大膽嘗試，久而久之，勢必會(huì)打擊部分學(xué)生的上課積極性，影響教學(xué)效果。

1.3 教師對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟要求不嚴(yán)格，學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性不高

大多數(shù)儀器不僅可以進(jìn)行定性實(shí)驗(yàn)，而且可以進(jìn)行定量分析實(shí)驗(yàn)，比如氣相色譜儀、高效液相色譜儀、高效毛細(xì)管電泳、紫外分光光度計(jì)、熒光分光光度計(jì)等，這些儀器的靈敏度較高，實(shí)驗(yàn)過程中的任何不經(jīng)意的偏差，都會(huì)影響最后結(jié)果的準(zhǔn)確性。由于大型儀器分析實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容多，知識(shí)覆蓋面廣，而學(xué)校安排的課時(shí)量又較少，一些教師只要求學(xué)生了解簡單的操作過程，而對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有做重點(diǎn)要求，對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)果中不合理的數(shù)據(jù)沒有進(jìn)行指導(dǎo)性糾正，久而久之，學(xué)生會(huì)不自覺地忽略對(duì)實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果的分析，顯然，這將不利于培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。

2 針對(duì)大型儀器實(shí)驗(yàn)課改革的幾點(diǎn)建議

2.1 盡量多的增加儀器配置數(shù)量，加大實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課時(shí)量

目前，國家在教育方面的投資日益加大，高校可以盡量多的購置大型儀器設(shè)備，同時(shí)增加儀器實(shí)驗(yàn)教學(xué)在整個(gè)教學(xué)任務(wù)中的比重，確保學(xué)生上課時(shí)間，盡量做到每位同學(xué)都能接觸到實(shí)驗(yàn)儀器，都能掌握分析儀器的操作方法。

2.2 調(diào)整實(shí)驗(yàn)小組的規(guī)模，使每位學(xué)生都能融入到整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中

減小實(shí)驗(yàn)課學(xué)生小組的人數(shù)。以筆者的經(jīng)驗(yàn)，一組學(xué)生以3～4人為宜，最多不能超過5人，否則肯定有學(xué)生不能很好的參與整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程。在調(diào)整實(shí)驗(yàn)小組規(guī)模的前提下，合理安排實(shí)驗(yàn)分工，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手及集體協(xié)作能力。比如在進(jìn)行熒光光度法定性定量分析實(shí)驗(yàn)過程中，樣品稱量、樣品前處理、標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制均可安排不同的學(xué)生來負(fù)責(zé)，提高實(shí)驗(yàn)速度的同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生合作能力，在樣品加入到樣品池進(jìn)行儀器分析前，學(xué)生已配制出至少5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)溶液、1個(gè)未知濃度溶液，儀器測量時(shí)同一操作過程將多次進(jìn)行。在教學(xué)過程中，教師應(yīng)有意識(shí)的要求每位學(xué)生至少進(jìn)行一組實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生對(duì)儀器操作的掌握程度。

2.3 結(jié)合學(xué)科發(fā)展的新趨勢，開展學(xué)生感興趣的專題實(shí)驗(yàn)

在實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)過程中，教師必須結(jié)合科學(xué)發(fā)展前沿介紹本學(xué)科的新趨勢、新方法，結(jié)合基礎(chǔ)理論，設(shè)計(jì)典型的學(xué)生實(shí)驗(yàn)，在實(shí)際操作時(shí)，集中講授研究比較成熟、應(yīng)用性比較廣泛的理論方法，同時(shí)通過查閱文獻(xiàn)，掌握儀器分析的最新動(dòng)態(tài)，向?qū)W生介紹本學(xué)科涌現(xiàn)的新知識(shí)、新技術(shù)，讓學(xué)生感受到現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的氣息。另一方面課程應(yīng)根據(jù)分析儀器實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)，開設(shè)學(xué)生比較感興趣的專題實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生積極思考，讓學(xué)生養(yǎng)成帶著問題觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的習(xí)慣，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用。

我校儀器分析課開設(shè)了一些學(xué)生比較感興趣的、與日常生活密切相關(guān)的實(shí)驗(yàn)。如高效液相色譜法測定可樂中的咖啡因、熒光光度法測定維生素B2片中維生素B2的含量等，采用真實(shí)樣品進(jìn)行分析，能使學(xué)生懷著解決實(shí)際問題的責(zé)任心投入實(shí)驗(yàn)。

2.4 建立實(shí)驗(yàn)考核方法

儀器分析實(shí)驗(yàn)操作復(fù)雜，實(shí)驗(yàn)周期長，而且大型精密儀器數(shù)量有限，因此，一般該實(shí)驗(yàn)課沒有考試內(nèi)容。對(duì)于部分學(xué)習(xí)主動(dòng)性較差的學(xué)生，沒有考試學(xué)生上課就缺少了學(xué)習(xí)動(dòng)力，有了考核制度的驅(qū)動(dòng)，學(xué)生相對(duì)會(huì)更加注意實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)，重視實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。以我校大型儀器實(shí)驗(yàn)課中熒光光度法的實(shí)驗(yàn)考核為例，激發(fā)光譜、發(fā)射光譜、測定波長、標(biāo)準(zhǔn)曲線、線性方程、相關(guān)系數(shù)、樣品稱樣量、配置體積、測定熒光值、測定結(jié)果及計(jì)算、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、操作規(guī)范性等均是考核內(nèi)容。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中教師對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行考核將有效的提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)積極性。

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