摘 要:《儀器分析》是制藥工程專業一門重要的專業基礎課程,其以分析方法為系統,闡釋分析儀器在生產和科研中的實際應用,培養學生掌握基本的儀器分析方法及數據處理技能,養成客觀、嚴謹、細致的科學作風。本文根據制藥工程專業培養方案及學科特點,著重探討了《儀器分析》課程教育教學改革問題,旨在為提高該門課程的教學效果與質量提供一定參考。
關鍵詞:制藥工程 《儀器分析》 教育教學
制藥工程是化學、藥學、中藥學和工程學相交叉的工科類專業,《儀器分析》是該專業的基礎課程之一,為了使學生更好、更快地掌握每種儀器的分析原理、結構特點和操作應用,并通過理論和實踐教學,提升在藥學領域獨立發現問題、解決問題的能力,在具體教學實踐中,有必要加強對《儀器分析》課程的教育教學研究,培養更多高素質醫藥型的制藥工程專業人才。
一、當前《儀器分析》課程教學中存在的問題
《儀器分析》是研究運用現代科學理論和實驗技術分離、識別與測定物質的組成、種類、成分與含量及其化學形態的科學,是分析化學的重要組成部分。整體來看,當前,《儀器分析》教學中還存在如下主要問題:一是理論知識較為枯燥,學生覺得抽象、不好理解。由于儀器分析包涵了物理學、光學、電子學、物理化學、計算機科學等眾多學科的知識,內容非常廣泛,有些還涉及量子化學等艱深的理論知識,學生要在短時間內真正掌握很困難;二是教材的針對性不強,有些地方內容陳舊,跟不上分析儀器的快速更新換代,學生的學習興趣難以激發出來;三是儀器分析課程涉及的分析方法眾多,容易混淆。如光譜分析法和色譜分析法、氣相色譜法和液相色譜法等,這些方法名稱只一字之差,但原理和儀器完全不同,學生不易分清;四是課程的邏輯性不強。各種儀器分析方法的原理和操作方式內在聯系不明顯,知識點較散,不易抓住重點,難以記憶;五是實驗教學與課堂教學不同步。課堂講到儀器組成結構及工作原理這部分內容時只能紙上談兵,學生覺得枯燥。并且隨著新的分析技術和新儀器的不斷出現,需要對課程內容隨時進行更新。
二、《儀器分析》課程教育教學改革策略
(一)優化教學內容,突出藥學特色
《儀器分析》教材中的各種分析方法,都有各自獨立的理論基礎,相互之間沒有明顯聯系,知識點較散,教材內容大多是針對化學類專業的教學,對制藥工程專業及醫學專業無明顯針對性。根據制藥工程專業特點及學科特點,教師應精選教學內容,突出藥學特色,這樣才能達到理想的教學目的。同時,結合國內外制藥行業對人才的需求及儀器分析實際應用,側重介紹藥品生產及開發過程中涉及到的各種分析儀器的原理及應用。
(二)豐富教學方法,注重歸納總結
《儀器分析》課程中涉及到的分析方法原理抽象、儀器結構復雜,即使教師花大量時間講授,學生也僅能理解一些基本概念,很難掌握儀器結構和工作原理,對實際工作中可能遇到的定性定量問題等也知之甚少。針對這種情況,教師在教學過程中,要注重利用現代教學工具,豐富教學手段,例如,設計介紹本門課程教學內容、教學目的及教學要求的微視頻;制作多媒體教學課件及簡單明了的動畫,對抽象的儀器分析原理及儀器結構進行輔助教學,如高效液相色譜、氣相色譜的動態操作視頻。同時,使用總結對比教學法梳理各章的內容,使學生更容易接受和掌握知識點。PBL教學方法是以學生為中心的教育方式,在《儀器分析》課程中,教師可以選擇有代表性的章節,設計儀器操作過程中的若干問題,如高效液相色譜中國流動相的脫氣步驟等,課前發給同學并預留出足夠的時間,讓同學充分預習教材,借助數據庫及網絡查找相關資料,分組討論,最后教師對本節重點和學生回答模糊的問題進行講解和小結。當然,PBL 教學法對教師的要求較高,不但要熟練掌握課程內容,還要具備提出問題解決問題的能力,以及良好的課堂組織能力,這樣才能真正達到事半功倍的教學效果。
(三)加強實踐能力,培養動手能力
《儀器分析》是一門實踐性很強的科學,實驗教學是本門課程中至關重要的實踐教學環節,是學生學習各種實驗方法、熟悉儀器性能和操作、理解消化理論知識最重要的途徑。但目前大多院校的實驗教學往往受限于實驗條件,存在學生人數多、實驗機會少的問題,實驗教學常以教師講述和演示為主,學生被動接受,實驗能力難以提高。故建議在改善教學條件的基礎上,同時開設多個實驗項目,將一個班的學生分組到多個實驗室,確保2~3人一臺儀器,增加動手操作機會。另外,儀器和工作站的更新換代應適應時代的節奏,才能保障學生跟上制藥行業儀器發展的趨勢。這樣既加強了學生的實踐能力,更使理論教學和實驗教學緊密結合。
(四)改革考核方式,鼓勵全面發展
創新《儀器分析》考核評價方法,側重對學生綜合能力的評價,將平時成績、實驗成績、小論文、理論考試成績,按一定比例分配,構建過程性評價體系。其中,實驗成績按照實驗表現、實驗操作情況、團體協作能力、實驗報告等內容進行進價。另外,在授課期間,學生自主查閱相關資料,了解國內外相關儀器及分析方法的發展動態,提出自己的觀點及看法,撰寫小論文或綜述,其論文成績是對學生獨立思考和解決問題能力的評價。
三、結語
綜上所述,《儀器分析》課程體系匯集了多學科的最新理論知識和最新研究成果,理論深、教學內容涉及面廣,實踐性強、更新快、難度大,需要結合專門的儀器分析實驗進行教學,為幫助學生更好地提高學習效果,教師應加強《儀器分析》課程教育教學改革研究,緊跟學科步伐,同時緊密聯系制藥工程專業,不但創新教育教學方式,以提高學生的綜合素質,為社會培養更多優秀的制藥工程專業人才。
參考文獻
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作者簡介:錢珊(1982-),女,江蘇無錫人,西華大學食品與生物工程學院制藥工程系,副教授,博士,研究方向為藥物化學及制藥工程。endprint