仪器分析课程的教学改革与实践

唐永 姚晓青

【摘要】《仪器分析》课程是我校一门专业基础课，为适应我校新形势下人才培养目标的要求，提高教学质量。本文对《仪器分析》课程的教学实践中存在理论课时偏多、实验方式固定、考核方式片面等问题进行了分析，通过教学内容及手段改进，实验形式的改进，实验结合社会热点问题以及实验成绩考核改革，提高学生的自主能动性，以利于培养应用型和创新型人才。

【关键词】仪器分析 课程 教学改革 应用型

【Abstract】“Instrumental analysis” course is a professional basic course in our school， in order to adapt to the new situation of our school personnel training objectives， improve the quality of teaching. This paper analyzes the existing problems of “instrumental analysis” theory， experimental class time is fixed， assessment methods such as one-sided course teaching practice， the teaching contents and means of improvement， the improvement of experimental form， experiment combined with social hot issues and the experimental achievement examination reform， improve the initiative of students， to cultivate applied and innovative talents.

【Key words】instrumental analysis； curriculum； teaching reform； application

【中图分类号】G642.0 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2018）04-0232-02

随着经济、科技水平不断的向前发展，大学生们获取信息、掌握知识的渠道更加多元化，对信息、知识的接受能力，日益增强。在这样的一个新时期，企业对大学生整体素质的要求，实践能力、动手操作能力的要求也越来越高；与此对应的，化学化工类学生所学的《仪器分析》课程的教与学环境，也发生了很大的变化。教方面：随着高校经费投入的增加，大型精密仪器的购买力明显增强，使得学生有机会认识并动手操作大型仪器；学方面，新时期的学生，信息面广，接受能力增强，传统的说教方式很难满足学生的自主需求。这些因素对仪器分析课程寻求新的教学方法，给出了很好的机遇，对仪器分析课堂教学质量也相应提出了更高的要求。因此，针对目前《仪器分析》课程教学过程中存在的一些问题，亟待通过课程教学改革予以解决。

1.存在问题

1.1 理论课时偏多，实验方式固定

《仪器分析》课程教材内容较多且抽象，内容涉及面广，有数学，物理科学、生命科学、电子学、计算机信息技术科学等多种学科。以前的课程安排，理论课时远远多于实验课时，按照填鸭式的教学方法，抽象的理论说教很难提起同学们的学习兴趣和积极性。这样上课时，老师在上面认真辛苦的演着“独角戏”，很多学生在底下，要么不认真听讲，要么看课外书、玩手机或者做一些跟《仪器分析》课程不相关的其他事情。一节课讲下来，老师和学生之间没有多少互动，老师没有多少成就感，下次上课的积极性就会受到影响，如此恶性循环，对《仪器分析》这门课来说，整个的课堂教学效果会非常一般；再有就是《仪器分析》涉及的精密仪器通常价格昂贵，学校配备数量有限，不是每个学生都有机会使用。并且大型仪器一般高端精密稍有不慎容易损坏，所以学生实践的机会少之又少。《仪器分析》实验课的上课方式主要为演示性实验，基本上由任课教师独立操作，而学生仅仅是观摩者和实验报告完成者。或者把实验所需要的东西全部先准备，由教师先讲解实验内容、仪器基本结构和特点、操作步骤、注意事项等，再让学生到实验室操作实验，这样的实验教学过程，学生只是了解一些大型分析仪器基本结构，大概掌握大型仪器基本的操作程序，只能根据已有且成熟固定的实验步骤去完成相应的实验内容。这样学生基本不会花太多的时间去思考和研究自己的实验内容，只是机械式反复重复不变的实驗项目。这对于培养学生们的独立研究能力、独立思考能力及独立解决问题的能力非常的不利。学生的想象力和创造力得不到很好的发挥，进而阻碍了学生们的学习主动性和积极性的发挥。

1.2考核方式片面

《仪器分析》课程最终成绩主要取决于两个方面：即实验成绩+平时成绩约占 30%，理论笔试成绩约占 70% ，这种考核方法，很难真正考查学生们的真实掌握情况。大多数采用死记硬背的方式或者和临时突击的模式来应对最后的期末考试。对于其中关键的、帮助学生理解理论内容的实验教学环节，较少有同学能够认真做好实验预习和思考。只是按照实验教材内容复制实验报告、简略地记录些实验数据、按部就班的计算所需要的实验结果。这种主要依靠实验报告来评定成绩的实验考核方式，忽视了整个实验过程中对同学们的动手能力、独立思考能力以及如何解决问题能力等综合素质的培养，而且这种单一的评定方式缺乏整体性和科学性，对于学生们综合素质的提高非常不利。

2.教学改革

2.1 教学内容及手段改进

根据学校的应用型人才的培养目标，对教学内容进行调整，结合专业特点，补充新内容，促进教学质量和教学水平的提高。根据授课对象的专业不同，对教材的内容进行取舍，重点讲解专业所需的实验仪器及分析方法，对其它进行略讲。

因《仪器分析》内容枯燥、抽象难懂，传统的教学方式无法达到良好的教学效果，采用多媒体教学，充分利用多媒体的优势，化抽象复杂为直观简单，通过动画来了解精密大型仪器的构造、工作原理，通过动画的形式，再现仪器的工作过程，便于学生立体的了解大型仪器抽象的内部工作原理。

2.2 实验形式的改进

除了开设为掌握相关教材内容开设的实验外，还需加大培养学生的实验设计能力。实验设计就是让学生自己设定实验的方案。老师对设计实验内容的选题、设计过程、考核达标等多方面做好检查准备工作，让学生能够对学过的知识做到理论到实践、理论到实验、理论到操作的全方位掌握，真正做到学以致用。随着学生年级的提高，逐步减少验证性实验，提高学生实验设计的质量和次数要求。另外，可以结合我校的大学生创新计划、攀登计划，甚至可以是老师的校级、省级、国家级的科研项目。鼓励学生大胆参与，挑选那些善于思考和动手实践较强的学生中组建一支小型的科研团队，就一些实验项目拟定具体的研究目标，充分地发挥每个学生的优点，给学生一个可以充分地展示自己的才能和潜质的平台，通过学生的自主讨论、老师跟进指导的方式促进研究课题工作的持续进展。

2.3 实验结合社会热点问题

怎样调动学生学习本门课程的兴趣是教师教学效果成败的关键，因此，教师在教学中善于抓住紧贴课本又让学生感兴趣的教学案例。例如社会热点问题：讲授有关奶制品中三聚氰胺、造假米粉、蔬菜中毒素残留的测定方法等。这些分析方法用到哪些仪器，仪器的原理，样品如何进行前处理，实验过程中的注意事项等等。这些贴近生活有着实际意义的仪器实验，让学生们感受到仪器分析课程的魅力，让学生知道学习该课程的重要性和必要性，这样也更能激发学生的学习热情及兴趣，由被动学习变主动学习，教学效果自然良好。

2.4实验成绩考核改革

突破原有的仅以实验报告评判成绩的老方法。将实验设计与实验的操作过程、实验结果的数据处理和实验报告的书写结合起来，统一评定。培养学生的科研严谨性及实事求是的态度。

2.5提升教师的工程素质

科学技术迅速发展，对于《仪器分析》课教师提出了更高的要求，既要具备理论教学的素质，也应具备实践教学的素质。如果教学内容仅停留在书本上，或者教学内容理论不能很好的联系实际，不仅使学生毫无学习兴趣，培养的学生也不能适应工作单位的需要。鉴于此，建议仪器分析课教师能定期到一些分析测试单位或者到仪器厂家、相关企事业单位进行实习或培训，了解到企业中所用的仪器型号，学习相应仪器的原理、使用方法、维护事项，此外，还可以学习使用过程中所出现问题时所采用的解决方法等等，以此来提高教师的实践操作能力；也可以通过引进高水平、高素质的教师，对现有的教师进行必要的培训。

3.结语

为了满足社会对应用型和创新型人才的需要，对交叉学科的仪器分析课程进行改革和探索势在必行。提高学生的思考能力、动手能力、解决问题的能力，多种形式结合，充分调动学生的学习兴趣、提高课程教学质量，增强学生的综合素质，为社会培养应用型和创新型人才。

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作者简介：

唐永，硕士，研究方向为分析化学。