從本科畢業(yè)論文反思現(xiàn)代分析測(cè)試技術(shù)教學(xué)改革

李　娜，姚如富

(合肥師范學(xué)院 化學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院， 安徽 合肥 230601)

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從本科畢業(yè)論文反思現(xiàn)代分析測(cè)試技術(shù)教學(xué)改革

李娜，姚如富

(合肥師范學(xué)院 化學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院， 安徽 合肥 230601)

[摘要]現(xiàn)代分析測(cè)試技術(shù)課程是理工科學(xué)生的一門重要的基礎(chǔ)課，根據(jù)學(xué)生在本科畢業(yè)論文中出現(xiàn)的問(wèn)題反思現(xiàn)代分析測(cè)試技術(shù)教學(xué)，并從課程設(shè)置、教學(xué)方法改革、考核模式三個(gè)方面對(duì)課程進(jìn)行了相應(yīng)的改革，并取得了良好的教學(xué)成果。

[關(guān)鍵詞]現(xiàn)代分析測(cè)試技術(shù)；畢業(yè)論文；教學(xué)改革

大學(xué)本科畢業(yè)論文對(duì)在校大學(xué)生而言不僅是離開(kāi)學(xué)校所交的最后一個(gè)作業(yè)，而且是將自己四年所學(xué)的知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合的過(guò)程，是學(xué)生畢業(yè)之前最好的綜合實(shí)踐能力的鍛煉。現(xiàn)代分析測(cè)試技術(shù)是在材料、化學(xué)、物理和工程等多種學(xué)科基礎(chǔ)上交叉融合發(fā)展的綜合性科學(xué)，知識(shí)內(nèi)容十分豐富且發(fā)展很快[1]。根據(jù)學(xué)科側(cè)重點(diǎn)和專業(yè)培養(yǎng)需要的不同，實(shí)際教學(xué)內(nèi)容也有很多變化，常見(jiàn)教學(xué)內(nèi)容有X射線衍射分析、電子顯微分析、熱分析和波譜色譜分析等[2-3]。對(duì)于化學(xué)化工類學(xué)生來(lái)說(shuō)，在畢業(yè)論文階段X射線衍射分析、電子顯微分析、紫外-可見(jiàn)吸收光譜、紅外光譜等是非常常用的分析測(cè)試手段。現(xiàn)代分析測(cè)試技術(shù)這門課的開(kāi)設(shè)不僅能夠使學(xué)生在畢業(yè)論文階段快速開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，而且會(huì)減少畢業(yè)論文指導(dǎo)老師的工作量和工作壓力。筆者在指導(dǎo)畢業(yè)論文的過(guò)程中及畢業(yè)論文答辯階段發(fā)現(xiàn)學(xué)生在分析測(cè)試方面總存在對(duì)分析測(cè)試手段掌握不熟練、應(yīng)用能力欠缺等方面的問(wèn)題，這些問(wèn)題能客觀地反映出現(xiàn)代分析測(cè)試技術(shù)課程的教學(xué)效果和教學(xué)中應(yīng)該注意的事項(xiàng)。筆者根據(jù)學(xué)生在畢業(yè)論文中所出現(xiàn)的問(wèn)題，反思現(xiàn)代分析測(cè)試技術(shù)教學(xué)，并在課程設(shè)置、教學(xué)方法、考核模式三個(gè)方面對(duì)該課程教學(xué)改革提出自己的一些看法。

1學(xué)生在畢業(yè)論文中存在的問(wèn)題

對(duì)于化學(xué)化工類畢業(yè)生來(lái)講，畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題具有一定的廣度、深度和難度且與科學(xué)研究、技術(shù)開(kāi)發(fā)等相結(jié)合，通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)達(dá)到科研訓(xùn)練的目的[4]。這就要求學(xué)生能廣泛收集資料、理論聯(lián)系實(shí)際、將所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用于畢業(yè)論文。一般來(lái)說(shuō)，學(xué)生在拿到論文選題后應(yīng)先查閱文獻(xiàn)資料、完成開(kāi)題報(bào)告、經(jīng)指導(dǎo)老師指導(dǎo)確定實(shí)驗(yàn)方案然后開(kāi)始實(shí)驗(yàn)。

目前學(xué)生在拿到畢業(yè)論文題目后有的遲遲不能進(jìn)入狀態(tài)，有的學(xué)生在設(shè)計(jì)方案時(shí)無(wú)從下手，不知道怎么樣的實(shí)驗(yàn)測(cè)試手段能得到最好的結(jié)果。即使在老師的指導(dǎo)下完成實(shí)驗(yàn)，但在實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析階段有的學(xué)生不清楚如何分析得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，或者只能對(duì)獲得的結(jié)果加以簡(jiǎn)單描述不會(huì)做深入探討。

2由畢業(yè)論文中的問(wèn)題反思現(xiàn)代分析測(cè)試技術(shù)教學(xué)

現(xiàn)代分析測(cè)試技術(shù)這門課程學(xué)習(xí)的好壞與學(xué)生以后的學(xué)習(xí)、工作有較大的聯(lián)系且能夠在畢業(yè)論文階段體現(xiàn)出來(lái)，因此非常有必要通過(guò)畢業(yè)論文進(jìn)行反思、總結(jié)教學(xué)中存在的問(wèn)題。畢業(yè)生雖然在大四的上學(xué)期已經(jīng)選修過(guò)現(xiàn)代分析測(cè)試技術(shù)課程，但是由于這門課是選修課且開(kāi)在大四上學(xué)期，不少學(xué)生存在應(yīng)付思想導(dǎo)致所學(xué)知識(shí)不夠扎實(shí)；在大四階段學(xué)生的就業(yè)壓力比較大，找工作、準(zhǔn)備考研等會(huì)導(dǎo)致學(xué)生投入到現(xiàn)代分析測(cè)試技術(shù)課程的精力有限；該課程是選修課，大部分學(xué)生將精力都放在專業(yè)必修課上，對(duì)選修課不夠重視沒(méi)有很好的利用現(xiàn)代分析測(cè)試技術(shù)課程拓展專業(yè)學(xué)科視野。

現(xiàn)代分析測(cè)試技術(shù)課程的特點(diǎn)是涉及的專業(yè)面比較廣，包含有化學(xué)、物理、量子力學(xué)等理論性較強(qiáng)的多學(xué)科知識(shí)，且每種分析方法的儀器操作各有特點(diǎn)，知識(shí)點(diǎn)散，在講授的過(guò)程中比較枯燥、抽象、深?yuàn)W，學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中普遍感覺(jué)有難度；分析測(cè)試技術(shù)發(fā)展較快需要講授的內(nèi)容比較多，但這門課是選修課課時(shí)安排較少；該課程涉及的儀器有的價(jià)格偏貴有的運(yùn)行成本高從某種程度上影響了課程教學(xué)。例如X射線衍射儀、高分辨透射電子顯微鏡等由于價(jià)格偏貴學(xué)校沒(méi)有購(gòu)買，這樣學(xué)生就無(wú)法進(jìn)行實(shí)際操作；例如熱重分析儀除了要滿足本科教學(xué)還要滿足科研的需求，科研任務(wù)繁重，時(shí)間上不能很好的滿足本科教學(xué)；例如掃描電子顯微鏡的運(yùn)行成本較高，所以在教學(xué)過(guò)程中只能演示；以上這些因素就限制了學(xué)生對(duì)大型儀器操作的感性認(rèn)識(shí)和實(shí)踐技能。

3現(xiàn)代分析測(cè)試技術(shù)課程進(jìn)行相應(yīng)改革的措施

3.1課程設(shè)置

課程設(shè)置一般指學(xué)校選定的各種課程的設(shè)立和安排，包括合理的課程內(nèi)容和課時(shí)等。課程設(shè)置必須符合培養(yǎng)目標(biāo)的要求，課程設(shè)置的好壞直接關(guān)系到該課程的教學(xué)質(zhì)量和效果[5]。在我院(化學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院)《現(xiàn)代分析測(cè)試技術(shù)》課程開(kāi)設(shè)在專業(yè)理論和實(shí)踐知識(shí)學(xué)習(xí)之后、畢業(yè)論文開(kāi)始之前。我院化學(xué)化工類專業(yè)的學(xué)生在大四之前已經(jīng)上過(guò)波譜分析、儀器分析等課程，所以現(xiàn)代分析測(cè)試技術(shù)這門課主要講解X射線熒光分析、X射線衍射分析、電子顯微分析、綜合熱分析、色譜分析等五個(gè)方面的內(nèi)容。由于是選修課課時(shí)有限，在構(gòu)建課程體系時(shí)主要突出其先進(jìn)性和實(shí)用性。例如針對(duì)在畢業(yè)生畢業(yè)論文階段由于學(xué)生不能熟練掌握X射線衍射分析技術(shù)，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)進(jìn)度緩慢，數(shù)據(jù)分析不透徹、畢業(yè)論文質(zhì)量下降的問(wèn)題。在講授X射線衍射分析時(shí)，為了使學(xué)生在有限的課時(shí)內(nèi)掌握X射線衍射分析技術(shù)，首先講解X射線衍射運(yùn)動(dòng)學(xué)理論，做到通俗易懂，然后重點(diǎn)講解X射線衍射分析方法和X射線物相分析。

3.2教學(xué)方法改革

由于現(xiàn)代分析測(cè)試技術(shù)涉及的專業(yè)面比較廣、知識(shí)點(diǎn)散且比較枯燥、抽象、深?yuàn)W，學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中普遍感覺(jué)有難度，所以在課堂講解的過(guò)程中充分利用多媒體進(jìn)行教學(xué)以提高課堂趣味性和直觀性。多媒體教學(xué)是集聲、像、動(dòng)畫(huà)、音樂(lè)為一體的現(xiàn)代化教學(xué)手段，將這種教學(xué)手段應(yīng)用在教學(xué)當(dāng)中是教學(xué)方法和教學(xué)理念的改革[6]。例如在講授電子顯微分析方法的時(shí)候，涉及的許多概念及工作原理非常抽象，如果采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法老師花費(fèi)大量的時(shí)間和精力而學(xué)生還是不太理解，這主要是因?yàn)殡娮语@微原理學(xué)生無(wú)法用肉眼看到。將顯微原理及操作流程做成動(dòng)畫(huà)，圖文并茂、視聽(tīng)一體生動(dòng)地展示給學(xué)生，使學(xué)生能直觀的認(rèn)識(shí)到透射電子顯微鏡、掃描電子顯微鏡是怎么工作的。

課堂教學(xué)與實(shí)際科研相聯(lián)系，使課堂教學(xué)更有目標(biāo)性也會(huì)使學(xué)生學(xué)以致用。例如在講解透射電鏡圖片及掃描電鏡圖片分析的時(shí)候，用PPT展示不同的電鏡圖片并結(jié)合科研文獻(xiàn)，系統(tǒng)講解在科研工作當(dāng)中應(yīng)當(dāng)根據(jù)自己的需要進(jìn)行相應(yīng)的測(cè)試，不同的測(cè)試結(jié)果能夠得到什么樣的結(jié)論，以及怎么分析對(duì)比這些測(cè)試結(jié)果等。這樣和科研文獻(xiàn)結(jié)合不僅使講解的更具體、內(nèi)容不枯燥而且能夠培養(yǎng)學(xué)生的科研意識(shí)及分析解決問(wèn)題的能力。

另外，對(duì)于學(xué)校有的儀器(例如掃描電子顯微鏡)能夠現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)的進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，使學(xué)生能對(duì)所學(xué)的儀器有直觀的認(rèn)識(shí)；不能現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)的，比如熱重分析儀我采用錄制視頻和在網(wǎng)上下載視頻的方式給學(xué)生以感官認(rèn)識(shí)。對(duì)于學(xué)校沒(méi)有的儀器比如X射線衍射儀更要借助多媒體進(jìn)行教學(xué)，我采用的教學(xué)方式是在網(wǎng)上下載不同的儀器圖片和儀器說(shuō)明，并下載別人的操作視頻或者到別的學(xué)校錄制操作視頻給學(xué)生看。

3.3考核模式

現(xiàn)代分析測(cè)試技術(shù)這門課作為選修課長(zhǎng)期以來(lái)考核的方式是平時(shí)成績(jī)加最后的考試成績(jī)。由于是選修課且開(kāi)在大四，在這一時(shí)期學(xué)生的時(shí)間比較少，有的又忙于考研或者找工作，從而導(dǎo)致學(xué)生不太重視這門課。結(jié)合這一特點(diǎn)為綜合評(píng)價(jià)學(xué)生的分析問(wèn)題、解決問(wèn)題以及創(chuàng)造性思維的能力，制定合理的考核評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)。所以我們的平時(shí)成績(jī)考核側(cè)重對(duì)學(xué)生的思考問(wèn)題的能力、動(dòng)手能力、科研能力等方面的考察。平時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生提出問(wèn)題和質(zhì)疑，給能很好的提出問(wèn)題的同學(xué)加分。在進(jìn)行儀器操作時(shí)注意培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力，給理論知識(shí)和實(shí)際操作能很好結(jié)合的學(xué)生加分。另外在講授過(guò)程中注重科研文獻(xiàn)的引入，引導(dǎo)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題，注重實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，培養(yǎng)學(xué)生良好的科研習(xí)慣，這樣在以后的畢業(yè)論文以及工作和學(xué)習(xí)當(dāng)中能夠很快的進(jìn)入角色。最后的考試成

績(jī)以考查學(xué)生的綜合能力為主。減少以記憶為主的題目，增加儀器操作、結(jié)果分析以及測(cè)試方法選擇等方面的題目。

4結(jié)語(yǔ)

通過(guò)上述教學(xué)改革措施的實(shí)施，老師能清晰的把握重難點(diǎn)，使課堂輕松有趣，在老師的引導(dǎo)下將理論知識(shí)和實(shí)際應(yīng)用結(jié)合起來(lái)，讓學(xué)生有興趣的學(xué)習(xí)，增強(qiáng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。經(jīng)過(guò)改革，現(xiàn)代分析測(cè)試技術(shù)課程不僅完成了基本的教學(xué)要求，還取得了良好的教學(xué)成果。多數(shù)學(xué)生認(rèn)為現(xiàn)代分析測(cè)試技術(shù)課程不僅使他們掌握了知識(shí)，而且向他們開(kāi)啟了科研的大門。學(xué)生的思維能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力提高了。在畢業(yè)論文環(huán)節(jié)中，學(xué)生普遍反映現(xiàn)代分析測(cè)試技術(shù)課程對(duì)實(shí)驗(yàn)開(kāi)展和論文撰寫(xiě)有很大的幫助；老師普遍反映學(xué)生能很快的進(jìn)入科研角色，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析的也比較透徹。現(xiàn)代分析測(cè)試技術(shù)的教學(xué)改革是一項(xiàng)長(zhǎng)期的工程，要不斷地充實(shí)和完善。本文將畢業(yè)論文和課程改革相結(jié)合不僅極大地提高了現(xiàn)代分析測(cè)試技術(shù)的教學(xué)質(zhì)量、提高本科畢業(yè)論文質(zhì)量，同時(shí)也提高了學(xué)生靈活運(yùn)用各種分析測(cè)試方法的能力，達(dá)到學(xué)有所用的目的，為以后學(xué)生的學(xué)習(xí)、就業(yè)等奠定了良好基礎(chǔ)。

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[收稿日期]2016-01-15

[基金項(xiàng)目]合肥師范學(xué)院人才科研啟動(dòng)基金(2014rcjj01), 安徽省教育廳自然科學(xué)重點(diǎn)項(xiàng)目(KJ2015A291)

[第一作者簡(jiǎn)介]李娜(1985-)，女，山東單縣人，講師，博士，研究方向:新能源材料的制備及電化學(xué)。

[中圖分類號(hào)]G642

[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]B

[文章編號(hào)]1674-2273(2016)03-0088-03