1、民办高校仪器分析课程教学内容和方法改革 摘 要:仪器分析课程的理论知识具有很强的抽象性,而且实践操作具有很强的技能性和精密性,学生完全掌握并不容易,特别是对三本类民办院校的学生更为吃力。本文结合仪器分析课程的教学实践,通过分析该课程教学中存在的一些问题,在教学手段、内容和方式上进行改革,增强学生的学习积极性,培养学生的创新思维能力,提高教学效果。 关键词:仪器分析;教学改革;教学方法;教学手段 仪器分析是用精密仪器测量表征物质的某些物理和物理化学性质的参数以确定其化学组成、含量及化学结构的一类分析方法,随着学科的不断渗透,被广泛应用于各个领域,成为现代分析方法的主要组成部分。为此,一些高校将仪
2、器分析课程设为许多专业的基础课,使学生适应新仪器、新方法、新技术的发展,提高他们的分析水平。 仪器分析是我校制药、生物、化学、环境、食品等专业的基础课,包含的分析方法多,如色谱、极谱、原子吸收、原子发射等。这些方法名称近似,但原理完全不同,而且各方法之间没有明显的联系,知识点散,学生学习时容易混淆或抓不住重点。分析方法的基本原理涉及物理学、化学、生物学等多方面的知识,而讲授仪器结构组成及工作原理只能纸上谈兵,学生学习起来感觉很抽象,难以理解和掌握,加之学生的知识功底和自主学习能力相对较弱,使得这种矛盾更加突出。 本文以仪器分析课程的教学内容,教学方法和手段为中心而展开具体的改革,以培养高级应用
3、型人才为目的,不断提高学生的综合素质,具体内容如下。 一、在教学内容方面进行改革 1.优选课程教学内容 仪器分析是从事制药、生物、化学、环保、食品等检验分析人员一项必不可少的技能,是相关专业在校大学生必须学习的基础知识。武汉生物工程学院的生物工程、生物技术、食品营养与检测、制药工程、中药学、应用化学、材料化学、化学工程与工艺、精细化学品、环境化学、环境监测与治理技术等十多个专业都开设仪器分析课程。从学科角度讲,仪器分析技术比较深奥且内容十分细微和复杂,但对于三本院校的学生该课程只是一个专业基础课,不是专门从事该专业领域,目的是学习专业相关仪器的基本理论和操作,为后续的专业课程学习和实践工作奠定
4、基础,教学要求相对偏低。 因此,教学内容遵循“必须、够用”的原则,在课程教学时应先根据教学对象确定课程目标和课程体系,在教学内容合理选择的基础上分配课时。根据各专业的人才培养方案和企业对应用型人才的实际要求,我们将紫外-可见分光光度法、原子吸收分光光度法、荧光分光度法、电位分析法、气相色谱法、高效液相色谱法设为几个专业的共同章节,然后对不同专业再增加章节内容,例如医药类专业加开红外光谱法,环境类专业增加原子发射光谱分析。这样既可以满足各专业毕业生在实际工作中的应用仪器分析要求,也解决了课程内容过多而学时相对较少的矛盾。 2.开展仪器分析的教材建设工作 教材建设是课程建设的核心,是教师实现优秀教
5、学之本。在教材建设方面,根据仪器分析教学的体会,我们充分吸收国内外同类教材的长处,组织编写出版了仪器分析教材,以满足相关专业对高级应用型人才培养的需要,初步构建了具有武汉生物工程学院自身特色的仪器分析教材框架。 3.采用“实验”-理论-实验的教学思路 仪器分析课程的实验很关键,是评价教学质量的重要指标,尤其是以培养应用型人才为主的高等院校。因此,我们在教学中注重实验教学的安排和设计,将理论穿插于实验教学之中,通过多媒体演示、课程录像、现场教学、实际操作演示等形式让学生先“实验”,体会操作技能并和注意事项,然后用理论解释现象和分析原理,在提问和讨论中完成理论知识的传授,最后让学生自己动手操作,完
6、成实验任务提高操作技能。 4.结合生产实践,开展产教结合 产教结合是指将企业生产内容与教学相结合,实际上主要是使实验教学内容与实践生产相挂钩,部分的模拟生产实践,这样一方面可以丰富教学内容,另一方面可以使学生毕业后能更快的适应企业环境。在教学中,课堂实训的内容可以根据生产实践来设计,比如药厂质量检验室的仪器分析内容、食品苏丹红事件、科研项目的部分内容等都可以引入课堂。在教学实习中利用时间较为充足的条件安排一个完整的产品分析过程,比如在实习中将药厂生产的药品拿到实训室,结合日常仪器分析教学内容完成药典规定的检验项目,要求取样、制备、检验报告等程序与药厂完全一致。另外,有条件的情况下让学生参观企业
7、实际生产活动,实现课堂教学与企业生产的零距离。 二、在教学方法和教学手段方面进行改革 1.充分发挥现代教育技术在课程教学的作用 由于本课程涉及较多的仪器结构、工作原理、实验操作模拟和实验图谱分析的内容,我们在教学中积极尝试应用现代教育技术(如:多媒体教学),以提高教学质量。通过多媒体课件、计算机模拟辅助软件和多媒体教学软件等,可以模拟和演示实验过程,帮助学生直观理解抽象理论;同时还可以方便地处理和分析真实的实验数据和图谱。利用多媒体技术可将抽象概念具体化、静态图像动态化、微观模型宏观化,在仪器分析的方法原理、概念和仪器构造、工作原理的教学中大有用武之地。多媒体教学引进仪器分析课程,能够有效地增
8、大教师授课信息量,图文并茂动画、声音等都会加速学生的感性认识,调动激发学生的学习热情,提高教学质量和教学效果。 2.多种形式理论教学方法的灵活应用 本课程作为多层次广范围的专业基础课程,在重点讲授基础性理论知识的基础上,注重培养学生创新性思维,实现本课程基础性和创新性双结合的特点。灵活应用大班讲授、小组研讨、课后自学、小组汇报和专题研讨等多种形式的理论教学方法,促进学生自主性、研究性和创新性学习。 3.引入科学、合理、系统的考核评分标准 改革课程考核办法,除了期末闭卷笔试外,将课堂提问、技能考核也纳入课程综合考核, 通过合理、系统的考核评分标准制定,既能督促学生的日常学习,又能全面考察学生,防
9、止部分学生考前突击死记硬背,而实际掌握欠佳的状况。期末闭卷笔试综合考察学生的理论知识和基本能力,课堂提问主要考察学生自主学习的情况,技能考核用来考核学生的操作能力。 三、结语 我们认识到,仪器分析课程的复杂性和系统性使得教师和实验技术人员要不断改进教学方法,接受各方面仪器信息的变化,及时更新教学内容,培养学生的创新能力,提高学生综合素质. 作为教师,任重而道远,我们要有强烈的责任心,随时随地深入课堂,通过对学生的了解,不断地总结积累科学的教学经验和方法,并不断改进,为进一步深化仪器分析教学改革奠定坚实的基础。 参考文献: 1万家亮,李耀仓.仪器分析M.武汉:华中师范大学出版社,2011 2夏静
10、芬,唐力,叶汉侠.以应用型人才培养为导向的仪器分析教学模式改革探索J.高等理科教育,2012(2):156-158. 3杜甫佑,阮贵华,李建平,等.以仪器分析教学改革为契机,培养学生创新能力J.广州化工,2011,39(3):177-178. 4 熊小莉,何平,张廷红.关于仪器分析课程教学改革的一些探讨J.四川教育学院学报,2007,23( 5):102-104. 5 杨小林,叶爱英,丁敬敏.仪器分析课程的项目化教学探讨J.常州工程职业技术学院学报,2010( 1):6-10. 作者简介: 李耀仓(1980年),男,山东菏泽人,硕士,讲师,主要从事仪器分析教学工作。 基金项目:武汉市教育局科学研究项目(2011078)。第 6 页 共 6 页