提升儀器分析教學效果芻議

李承勇 ，吳曉萍，盧虹玉，聶芳紅，廖 艷，周 俊，黃 和

(廣東海洋大學 食品科技學院，廣東 湛江 524088)

提升儀器分析教學效果芻議

李承勇 ，吳曉萍，盧虹玉，聶芳紅，廖 艷，周 俊，黃 和

(廣東海洋大學 食品科技學院，廣東 湛江 524088)

儀器分析是理工科高等院校的重要專業骨干課之一，針對目前大多數儀器分析教學現狀，以培養學生扎實專業知識和較強動手能力為目的，從教學內容、教學方法、教學手段、教學考核等多方面淺談對本門課程進行教學改革。旨為調動和挖掘學生主動性和潛能，促進學生的綜合素質全面發展，最終實現教學與科研相結合，進一步完善課程教學水平。

儀器分析；教學改革；綜合素質

現代科學技術的不斷發展、生產的需要和人民生活水平的提高對理工科畢業生的要求也不斷提高，要求他們以較高的綜合素質來面對日新月異的市場變化。在這種情況下，理工科畢業生要掌握足夠的專業知識，牢固樹立起終生學習的理念，努力提高自身的創造力，對科技新成果洞若觀火，自如應對激烈的競爭。

1 從教學內容角度進行現代儀器分析教學改革

現代儀器分析這門課目的是使學生在學習期間掌握有關儀器分析中一些常用方法的基本原理、特點和應用，以便學生自己在將來參加科學研究或具體實踐中能夠熟悉的運用各種儀器解決問題。儀器分析法是以物理和化學及其信號強度為基礎建立起來的一種分析方法，使用比較復雜和特殊的儀器。現代儀器分析源于分析化學，所以對于非分析化學專業的學生而言，現代儀器分析學科只是一門提供儀器原理和儀器實際應用的公共基礎課，所以其學習內容應重在實際操作，教學內容應該主要抓住常用儀器的基本原理、特點、使用方法和應用，讓學生對儀器整體能夠熟練掌握和應用。教學內容并非一成不變，要從專業特點出發，選擇合適的教學內容，使教學與千變萬化的市場需求相匹配。如，新能源材料的研究風靡全球，這使得材料科學工程專業的教學，要增加光譜學分析[1]；化學專業的教學，要傾向于檢測方法及運用；而應用化學專業的教學，則應側重于色譜分析[2]。這樣一來，可以使學生掌握最前沿的專業知識，通過正確引導，既使學生了解到最新科技成果，也能學會具體的分析方法，達成教學的終極目標，即學以致用、知行合一。

目前，科技的發展速度令人咂舌，再加上計算機技術的有力支持，使分析儀器踏上了發展的快車道，融入了計算機時代[3]。特別是計算機與現代分析儀器的聯用技術，充分利用化學計量學軟件進行數據測量、統計和分析、譜圖檢索，對于分析儀器來說，可謂如虎添翼，功能和智能化程度均得到了提高，分析軟件包發揮出至關重要的作用，學生能夠輕而易舉地獲取譜圖和數據，所以結合儀器設備的情況來看，社會對高科技人才的渴求已經達到了前所未有的程度。這就需要向傳統教學模式發起挑戰，及時補充實驗內容，將新的儀器和方法引入課堂，為社會發展提供人才動力。

2 從教學方法角度進行現代儀器分析教學改革

儀器分析課最顯著的特征是實踐性較強，實驗課會以驗證性實驗為主，在傳統教學模式中，在教師耐心講解實驗原理、步驟和方法的基礎上，反復強調注意問題，學生動手完成實驗。可是高校的儀器配備情況并不盡人意，并不能最大程度的讓每個學生親身參與實驗過程中去，導致大部分學生對實驗課缺乏興趣，積極性不夠，對實驗報告也是容易產生消極態度，草率對付。所以，為了突出現代儀器這門課程中實驗部分的重要性，教學方法也應當要做出相應的調整。例如，可以采用探究式教學法，當代大學生心智成熟、個性張揚，他們具備一定的邏輯思維能力，喜歡探索和解決問題。結合學生的特點，教師可以引導學生發現問題，學生會興趣盎然地運用之前的學習方法、翻閱文獻資料，使問題得到最好解決。如，在大學生創新實驗中，以老師為指導，學生全員參與實驗設計過程，確定實驗內容后，學生們摩拳擦掌，迫不及待地查閱文獻資料，嘗試設計實驗方案，并結合小組討論和老師指導意見確定最終方案，在實驗中遇到問題了可以根據實驗結果相關文獻知道改善方案，最后獨立完成實驗結果并撰寫實驗報告，向大家展示實驗成果。整個過程中，學生們可以自己發現問題并努力解決問題，提高了他們的學習積極性。

另外，規范學生的基本操作，強化實驗技能是實驗成功的先決條件，如果學生實驗操作不規范，得到的實驗數據就缺乏可信度。在儀器分析實驗室中，最容易被學生忽略的便是司空見慣的移液管了，但各種問題頻繁出現。移液管屬于定量儀器，如果不能掌握正確的使用方法，就無法保證實驗的準確無誤。有的學生常常會右手執吸耳球，左手執移液管；也有的學生錯誤地使用中指和拇指壓管口；也有的學生讀數時，沒有平視最下面的彎月牙。這些不當操作方法在學生中十分常見，這就需要加強規范，使學生以嚴謹的態度進行實驗，正確使用儀器，樹立起“量”的概念[4]，使認識不再局限于定性實驗的概念上，能以科學的目光來審視事物，取得由定性到定量的進步。

3 從教學手段上進行現代儀器分析教學改革

隨著信息科技的高速發展，教學手段也趨向多元化，目前高校上課主要都是教師們以幻燈片的形式代替了以往繁多的板書。節約板書時間，提高教學效率。目前現代教學應用最多的是電子白板、計算機、幻燈片、互聯網等科技手段。例如教師利用互聯網，可以提前將準備好的教學內容相關習題課后共享給學生，使學生可以在進行針對性的學習；同時可以將課堂教學過程錄制成視頻，讓學生在學習過程中出現的困惑提供及時的解惑途徑；利用電子白板，不僅可以直接將課前準備的資料向學生進行展示[5]，也可以直接引入實例針對性的更改學生易犯的錯誤，使課堂有效時間得以延長，減免了各個準備環節，從而使教學過程得到了時間的保障。以動畫的模式展示儀器運行的原理、過程以幫助學生更好的理解教學內容。

4 從教學成績評定進行現代儀器分析教學改革

目前，大部分高校儀器分析課程考核主要以理論課考試為主，實驗課考試為輔的方式進行，這意味著對學生的評價更加客觀、全面，降低了學生的考試壓力，能夠以平和、輕松的心態參加考試。為了最大可能克服這個問題，同樣可以將考核方式更改為答辯的方式，由專業的老師作為答辯小組對學生答辯過程中提出問題，討論問題。由答辯成績和指導老師針對學生平時成績綜合評定學生綜合素質。在整個過程中，學生不僅對實驗方法有了充分的掌握，更有助于學生將自身理論知識結合到試驗中去發現問題并解決問題，提高綜合素質。

另一方面，傳統高校儀器分析理論課考試評定模式主要是以閉卷考試為主，部分學生為了分數而學習，甚至會出現平日不努力、考前猛突擊的現象，由于學生態度的不端正，使教師陷入尷尬的境地。因此，扭轉學生觀念、改革成績評定方式勢在必行。可以采取考試與考查結合的方式，也可以采取開卷與閉卷結合的方式，既能摸清學生的理論知識掌握情況，也能夠把握學生的實踐應用能力。開卷考試不要拘泥于形式，可以給學生充分的時間，讓他們利用課余時間通過網絡查找資料，也可以埋頭于書海，或是依靠同學間的團結協作解決問題。通過解決問題，學生的儀器分析知識得以鞏固，分析和處理問題的能力得以增強，與教學改革的宗旨相吻合。也可以將開放性試題拋給學生，如讓學生選擇恰當的分析法來檢測物質的成分[6]等。這樣的考題與傳統試題相比，回答可以更加寬泛，能了解到學生的知識掌握和運用情況，使學生正視自己，找到優勢與欠缺，并能及時調整學習目標與方向，主動進行綜合實驗，增加知識儲備，努力提高自己的綜合素質。一言蔽之，多元化的成績檢測方式給學生以耳目一新的感覺，使學生以飽滿的熱情投入到學習和實驗活動中，順理成章地提高了分析解決問題的能力。

5 結論

儀器分析這門課程的主要目的就是培養學生探索精神和實踐能力，其主要前提就是要求學生具有扎實理論基礎和較強動手能力，這也是本門課程的難點。因此從教學內容、教學方法、教學手段，教學考核等多角度對本門課程進行教學改革，是學生在學習過程中真正意義上將自身所學理論知識和實驗研究相結合，使理論與實驗相輔相成，綜合提高各個方面素質，為以后畢業投身科技事業中打下堅實基礎。

[1] 江 濤,呂巧飛,張維娜,等.粉末冶金技術在材料科學與工程專業教學實踐中的研究和討論[J].人力資源管理,2014(4):182-183.

[2] 李 晶.任務驅動法在《應用化學專業實驗》教學中的應用[J].山東化工,2015,44(17):129-130.

[3] 朱敬莉.現代計算機技術在化學中的應用研究進展[J].科研,2015(53):5-5.

[4] 史俊友,景年華.強化“量”的概念,提高分析化學實驗教學質量[J].廣州化工,2016(2):164-165.

[5] 赫曉瑞.基于電子白板的互動教學模式在初中數學教學中的應用研究[D].長春:東北師范大學,2012.

[6] 宮恩超.方案的構思及其方法教學設計—以方案分析部分為例[J].中國教育技術裝備,2011(28):54-55.

(本文文獻格式：李承勇 ，吳曉萍，盧虹玉，等.提升儀器分析教學效果芻議[J].山東化工,2017,46(13):130-131.)

Teaching Reform of Modern Instrumental Analysis

LiChengyong,WuXiaoping,LuHongyu,NieFanghong,LiaoYan,ZhouJun,HuangHe

(College of Food Science and Technology,Guangdong Ocean University,Zhanjiang 524088, China)

Instrument analysis is one of the key professional courses of colleges and universities. In view of the present situation of most instrumental analysis teaching methods,aiming at cultivating students' solid professional knowledge and strong practical ability,from teaching content,teaching method and teaching method,Teaching assessment and other aspects of the course on the teaching reform.It aims to mobilize and tap students 'initiative and potential,promote the comprehensive development of students' comprehensive quality,and finally realize the combination of teaching and scientific research,and further improve the teaching level.

instrumental analysis;teaching reform;comprehensive quality

2017-04-27

廣東省研究生示范課程建設項目(2015SFKC36)；廣東海洋大學教育教學改革項目(XJG201409，XJG201427)；廣東海洋大學創新強校工程項目(GDOU2015040505)

李承勇(1985—)，博士，副教授，碩士生導師，研究方向為納米分析與食品安全檢測。

G642

A

1008-021X(2017)13-0130-02