基于需要层次理论的仪器分析实验实践教育教学改革的探讨

周永福 黄琼俭 吴明珠

（重庆工业职业技术学院，中国 重庆 401120）

仪器分析实验实训课程是我国理工科院校、高职高专学校化工类、制药工程、化学与检验专业的一门必修基础课[1]，此课程在技能型人才培养中对学生综合素质的提高以及对学生理论联系实际、实践能力、创新能力的培养都起着非常重要的作用。同时，现代仪器分析学科领域研究内容的丰富和范围之广泛、尤其是与有机化学、药物合成的交叉与渗透，令仪器分析的各个领域处在非常活跃的氛围之中；对仪器分析实验教学质量提出了更高的要求[2]。经过长期的教学实践发现，要提高仪器分析实验的教学质量，除了改进教师的授课方法和手段、加强实践环节等之外还要认真分析学生需要层次理论[3]、认知规律[4]，提高学生对仪器分析实验重要性的认识，改善自己的学习方法，提高学生学习的积极性。

本论文，在分析学生的需要层次理论基础之上，本研究分析了仪器分析实验在教学过程中存在的问题，借用马斯洛需要层次针对提出的问题进行了探讨。且提出了相关建议，并对以利于后续教学教改提供参考。

1 仪器分析实验教学过程存在的问题

按传统教学方法，仪器分析实验教学都是教师布置任务，讲解本节实验内容，学生机械性地按照教师讲解内容、教师示范的步骤去完成，导致学生在教学过程中被动接收，缺乏思考，缺乏对学生创新能力、知识拓展、知识的构建以及综合素质的培养。目前在仪器分析实验教学过程中存在以下问题：

1.1 教师主导地位过重

在中学教师主导地位可能被忽略，但是在大学里教师的主导地位空前高涨，教师的理论教授在短短的几个课时，就可能把本专业理论知识框架全部讲授结束。哲学原理告诉我们：学生是学习的内因，老师和一切教育环境都是外因，外因是通过内因起作用的，内起决定作用。那么教师的这种主动地位过重导致学生对学习本门课程感觉到累，感觉到“这些东西在社会上有没有用？”等等一系列问题的发生。

1.2 不了解学生认知结构

仪器分析实验实训是一门基础学科，不同院校、不同学生在认知结构、认知规律的发展不一。此时，学生对同一件事情的认识程度不同，但是人都要生存，那么学生的需要能够影响他的行为。只有未满足的需要能够影响行为，已具备的技能不能充当激励工具。但是人的需要从基本的（如食物和住房）到复杂的（如自我实现）。学生已经习得的技能其已经不成为他们的某种需要，此时学生就会追求高一级的需要，如此逐级上升，成为推动继续努力的内在动力。马斯洛的需要层次理论指出了人在每一个时期，都有一种需要占主导地位，而其他需要处于从属地位。这一点对于教师教学管理工作具有启发意义。

1.3 学生动手机会不多

由于资金的限制，学校大型仪器数量有限，不可能有那么多学时让每个学生亲自上机操作，要求学生在规定的3-4个学时的时间内掌握一种大型仪器使用方法难度很大。

1.4 学生自主设计实验没有机会验证

大多数学生对许多大型仪器没见过，也没听说过。而仪器分析实验大多采用大型的精密仪器。通过书本预习实验，对仪器结构、原理以及操作方法等仍是一片茫然，有时做完实验了学生还不知道做的什么，没有达到培养学生各种能力，以提高学生解决实际问题能力的教学目标。

1.5 管理机制僵化、使用实验资源手续繁杂

院系对仪器使用管理办法机制模式陈旧，老化，缺少创新。二级学院典型的管理模式是使用权与经营权高度统一。对于仪器分析实验设备管理的理论方法缺乏应有的认识和研究，致使大部分实验设备闲置，成为摆设，造成仪器器材管理混乱，使用监控不严。学生有意向通过自己对实验进行设计，得优化实验条件时对实验设备、器材无法使用。另外，申请使用仪器时需要办理的程序繁锁。这样，导致学生在创造性的解决问题过程中会受到影响。

1.6 教材远离生活实际

仪器分析实验源自于生活，源自于人类生活质量的要求，让生活走进课堂，让教学内容走近生活，使学生生活走进课堂。不仅是优化课堂教学的有效手段，也是培养学生应用仪器分析实验操作技能的能力，帮助学生形成健全的人格，促进学生全面发展的良好途径。但是，在实际教学中，教师使用教材脱离学生生活实际，往往没有源自于学生的生活，或者仍然使用已经过时的实验方法，从而培养出来的大学生不能满足社会的要求，甚至学生没有来得及毕业就退学，对该门课程失去兴趣、对本专业失去兴趣。

2 教学改革措施

我们的教学应力求贴近生活，利用现实生活中的资源，优化仪器分析实验的教学环境，扩大学生仪器分析实验学习的空间，变教师主导的、缺乏生活气味的教学变为学生自主设计实验的、生活化教学。只有走教学生活化的道路，才能真正改变教学远离学生生活实际的窘迫境地，培养学生的实践能力，促进学生的全面，健康发展。笔者从自己和身边老师的成功的经验出发，认为可以从以下几点做起：

2.1 营造情境、合理引导，突显生活中存在的需要仪器分析手段处理的问题，让学生在学习中生活

生活是知识的海洋，生活中时时处处有学问，关键看我们能否很好地引导学生去发现。这时就要求教师引领学生回顾自己的见闻感受，把目前社会高度关注的食品安全事件（三聚氰胺奶粉事件、重庆毛血旺事件、紫菜事件）海关质检方法、产品合格检验技术引入课堂，引导学生思考这些热点问题，分析问题、查找相关材料、设计解决问题思路、提出解决此类问题的方法、最后通过实验验证、再修改设计方案、再验证。

教学过程借助于情境（重庆毛肚事件）的创设，再现仪器分析实验现场所描绘的研究画面，使学生如临其境，激起他们对本门课程的学习兴趣，引起高度注意，从而较好地理解课文内容。更可贵的是，他没有停留在学习仪器分析实验本身，而是在引导学生把目光投向社会、关注民生问题。通过这样的方式既培养了学生独立解决问题的能力，又在一定程度上加强了学生的道德修养，培养大学生的爱国、爱民情怀。

2.2 抓住契机，及时引导，让学生在生活中应用

仪器分析实验作为一门工具性和实践性并重的基础学科，它在塑造学生健全人格和培养学生良好品德等方面，起着十分重要的作用。我认为语文教学除了培养学掌握操作性知识的能力外，还应引导抓住契机，及时开放实验室、引导学生，让学生针对自己对生活中存在的疑问进行验证，引导学生把所掌握技术进一步使用，拓展学生自己的知识面，巩固所学知识。甚至，教师应尽量寻找校外有效资源、搭建平台，为大学生提供有效平台，帮助学生养成良好的行为习惯，让学生有更多把知识应用到实际生活问题的解决中去的机会。

2.3 精练内容，精讲重点，增强动手能力

这一点要求仪器分析实验教师与仪器分析理论课程教师合二为一，这样才能能够围绕理论内容，设计相关实验，由于仪器分析实验采用的是精密仪器，而且有些仪器全系只有一两台，这时就要求学校出资大量资金、投入更多师资力量，改革实验课程体系、改变以往的实验教学模式和过程评价等方面。实行微型小班教学，这样才能让学生更快掌握操作技能、熟练操作现代仪器，提高学生解决实际问题的能力。

2.4 注重“知识体系与认知规律相溶"的原则建设《仪器分析实验》教材

所谓知识体系与认知规律相溶[5]，应该包括三部分：仪器分析实验内容知识体系的编排应该遵循分析化学知识的基本体系；二是弄清楚学生认识、了解知识的规律、特点；三是如何将知识体系与认知规律相结合建设分析化学教材，即教学内容体系与学生对事物的认知规律的统一，完成由知识结构到认知结构的转化。本文着力以“知识体系与认知规律相溶”的共同认识建设分析化学教材，将促进分析化学教学研究的深层次开展，更为提高分析化学课程的教学质量和培养综合素质人才做出应有的一份贡献。

2.5 注重综合设计性实验的开设

综合设计性实验项目通常是老师给出题目，学生自己通过查文献资料，确定实验方案，设计线路和实验步骤，计划在该设计中需要到的仪器，然后在教师的协助下完成整个实验过程，这样有利于学生学习主观能动性的发挥，也有利于学生的创新能力的培养。

总之，仪器分析实验教学改革是学科发展的大势所趋，既要满足学生需要层次理论，又要合乎仪器分析实验教学教育规律，内容既要源自于生活，又要关注社会热点问题，尽量把医药问题、食品安全事件呈现在课堂上，既要培养学生的动手能力，又要培养学生的创新能力和科学素养。只有在教学实践中不断积累经验，积极创新，充分调动学生的学习积极性和主动性，提高实验教学质量，教学改革才能达到预期的目的。

［1］崔连义.仪器分析实验教学改革之实践[J].实验室研究与探索，2011，30(2)：189-192.

［2］王焕英.仪器分析实验教学改革研究[J].衡水学院学报，2011，13(1)：79-81.

［3］王强，于专妮.师进生仪器分析实验教学改革的探讨[J].化工高等教育.2013(3)：56-59.

［4］于专妮，王强.仪器分析实验教学的探索与研究[J].实验室科学，2013，16(l)：69-71.

［5］杭义萍，吕玄文.知识体系与认知规律相结合建设分析化学课程教材[J].光谱实验室，2011，28(4)：2035-2037.