探索医学院校仪器分析教学改革

冉霞 袁见萍

摘要：仪器分析是医学院校医学检验、药学等专业的重要专业基础课程，其知识点多、涉及面广、应用性和综合性极强。本文针对医学院校专业和仪器分析的课程特点，结合本人近几年的教学经验，对仪器分析这门课程的教学内容和教学手段、考评方式等进行了一系列的探索。

关键词：仪器分析；教学改革；医学院校

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）42-0107-03

仪器分析是医学院校医学检验、卫生检验与检疫、医学实验技术、生物技术及药学专业重要的专业基础课程之一，通过采用复杂或特殊的仪器设备，测量物质的某些物理或物理化学性质参数及其变化来获取物质的化学组成、含量及化学结构等信息的一类分析方法[1]。仪器分析隶属化学学科，是化学、物理学、生物学、电子技术、数学及计算机科学相互渗透和促进的交叉性学科，其知识点多，涉及面广，应用性和综合性极强。医学院校所用仪器分析教材基本是化学专业所用教材的压缩和移植，未能充分体现与医学各专业学科的衔接和渗透，教材内容总是跟不上仪器的发展，课程学时有限，仪器配备不齐全，学生普遍反映学习起来较为吃力。本人结合近几年的教学经验，对仪器分析这门课程的教学内容和教学手段、考评方式等进行了一系列探索。

一、教学内容设置

1.精选教学内容。仪器分析知识点多，涉及面广，应用性和综合性极强，要在有限的教学时间内完成大纲规定的教学任务，显然非常困难。教师唯有精选教学内容，让学生重点系统学习某些仪器分析方法的基本概念及原理，并抽取其共性[2]。如光学分析部分包括的章节有：紫外—可见吸收光谱法、红外光谱法、原子发射光谱法、原子吸收光谱法、分子荧光光谱法、分子磷光光谱法、原子荧光光谱法。按光谱获得方式的不同，可分为吸收光谱和发射光谱，因此，在授课时可以紫外—可见吸收光谱法重点讲授吸收光谱知识点，以分子荧光光谱法重点讲授发射光谱知识点。授课时，各分析法以“基本原理—分析仪器—分析条件—定性定量方法—应用”构建内容主线。对于同类分析法，要突出方法之间的原理和仪器结构上的联系与区别，可以简略介绍各分析方法的原理和仪器结构相同的部分，突出各分析方法的个性。

2.不同专业教学内容应有所侧重。针对不同专业学科的特点，结合学生毕业走上工作岗位后应用到的仪器分析技术，教学内容应有所侧重，实行“一专业一重点”[4]。如药学类专业要掌握物质结构的测定方法，则教师应侧重介绍跟物质结构测定相关的紫外光谱、红外光谱、核磁共振及质谱章节，而医学检验和实验技术专业对紫外—可见光谱法、原子吸收光谱法、分子荧光光谱法和电位分析法章节的内容应用很普遍，因此在这些章节应适当增加课时的投入。

3.注重与相关专业课程的衔接。仪器分析与生物化学、临床生物及检验、环境卫生学、食品卫生学、药理学和药物分析学等课程内容紧密相关[5]。教师平常要注意相关课程知识的积累，上课时使学生觉得仪器分析与后续课程的学习紧密相关，提高学生仪器分析的学习兴趣。如介绍点位分析这一部分内容时，可以联系到后续课程中人体脑脊液中氯离子的测定、氟喹诺酮类药物的测定、血糖含量的测定、血液中Ca2+含量的测定等，都可以用该章节的方法。

4.补充新的内容。仪器分析发展非常迅速，新的分析手段、方法不的出现，而现有的教材由于时效性等，往往跟不上分析手段的发展和应用的速度，这就要求我们在教学中不要拘泥于现有教材，要根据各种仪器应用领域的发展动态及时更新和补充新的内容，把各种新理论、新技术有度地融入教学，开拓学生视野。如高效毛细管电泳对手性药物、DNA、蛋白质和糖类等物质显示出优异的分离、分析能力[6]。另外，各种新型传感器的研究发展较快，并在糖类、氨基酸、DNA、抗原、抗体和激素等方面的研究得到应用[6]。讲解这些内容时，要介绍这些领域的发展潮流，在章节的前言和举例上应有所体现，使学生觉得学到的理论能够解决实际问题，从而增加学生学习仪器分析的兴趣。

二、构建多元化教学手段

1.充分利用多媒体教学手段。课堂是教师传授知识和学生学习的主要场所，课堂教学质量直接影响着学生能力的培养[7]。仪器分析课程内容抽象，每一类分析方法都有结构复杂的分析仪器。如何使这些抽象的理论及复杂的仪器结构变得明白易懂，是仪器分析教学中面对的重要问题。而目前网络环境下，多媒体教学手段的广泛应用为解决这一问题提供了新的途径[8]。利用Flash动画、视频、音频等多媒体手段，将晦涩难懂的基本原理用生动的动画和简洁的图表表现出來，将课堂上无法画出的仪器内部构造、工作过程、光路及电路图等制作成幻灯片，使学生一目了然。这不仅可以使学习过程变得生动，还能提高学生的学习兴趣，起到事倍功半的效果。

2.引入PBL教学法。PBL教学法是以问题为导向的教学方法，是基于现实世界的以学生为中心的教育方式[9，10]。首先，从实际生活和工作中选取分析对象，如利用紫外—可见吸收光谱法测定血清蛋白含量、荧光分析法测定肿瘤标志物、原子发射光谱法测量人体血液中的微量元素、色谱分析法分离抗原中的抗体等。并以解决问题时的逻辑推进将各个知识点有机联系起来。这些分析任务的切入点都是医学检验的常见问题，因此更容易调动学生的学习兴趣和积极性，使学生认识到从理论落实到实践并非难事。

3.利用好网络资源。将学校拥有的一些常用分析仪器，如紫外—可见光谱仪、荧光光谱仪、高效液相色谱仪等仪器的结构、工作原理以及操作过程制作成音像供学生观看，还可以推荐一些跟仪器分析相关的记录片让学生课余时间观看。这样不仅可以使学生对常用分析仪器的构造、工作原理和操作方法有更深的理解，还能大大提升学生的学习兴趣。

三、注重实验教学

1.实验内容的设置。实验是仪器分析课程的重要组成部分，目前大部分医学院校的实验教学均采用“实验指导书+教师讲解+学生操作”的模式，受课时限制，多为一些验证性实验。实验时学生只要按照实验步骤操作即可，学生的思维被限制，思路得不到扩散，无法将理论与实际相联系。要打破这种局面，就要对实验内容做适当调整，削减一些陈旧的实验内容，结合医学相关专业特点开设一些综合性实验。这样不仅能让学生加深对理论知识的理解，还能将学生从被动转为主动，创新思维和学习激情都能大大提高。

2.开放实验室。实验室管理模式大多是学生实验课时到实验室做实验，实验结束后立即离开。随着近年来高校扩招，学生人数不断递增，仪器设备昂贵导致实验仪器数目有限，且很多仪器还肩负教学和科研两项任务，致使实验时大部分学生没有实验操作的机会。开放实验室是当代高校实验教学的一个发展趋向[11]，既可以克服实验课时少，学生无法近距离接触大型仪器的弊端，又对设计性实验的开展提供了条件。开放紫外光谱、高效液相色谱、荧光光谱等部分仪器设备，学生既可以在教师的指导下开展设计性实验，也可以做一些教材上比较成熟的实验，为学生自主学习提供便利条件。

3.开设虚拟实验室。虚拟实验是指借助多媒体、仿真和虚拟现实等技术，在计算机上营造可辅助、部分甚至全部替代传统实验操作环节的相关软件，实验者可以像在真实环境中一样完成各种实验项目[12]。设备配备不齐全是仪器分析实验教学面临的主要问题，而虚拟实验通过计算机模拟操作，包括实验方法、操作条件、步骤等选择全程模拟，形象直观，便于学生自学。对实验课堂开设的实验，教师也可要求学生在实验课前完成实验内容的预习和模拟实验后再进入实验室进行实际操作，这样不仅可以加深学生对实验原理方法的理解，还可大大缩短实验时间。一些实验室没有的仪器设备，学生也可以通过计算机虚拟实验掌握这些仪器分析方法和手段，开阔视野，同时也节约了资源和经费。

四、改善评教系统

考核是对教学效果的检验，是教学的一个重要环节。一般的课程考核是一张试卷，教师根据卷面成绩对教学效果及学生成绩进行评价，而很多学生平时不认真学习，考前突击，死记硬背，考试成绩无法真实反映学生的学习情况。为此，须采用更科学、多样化的考核形式。其中，考试成绩占60%，期末考试试卷应根据教学大纲要求涵盖各章节重点要求掌握的內容，分值比例合理，题型可包含选择、填空、简答、计算主客观题型，综合评价学生对基本概念、基本理论及知识应用的掌握情况。平时课堂表现占10%，教师在讲授新的章节前可提出较简单的实际应用问题供学生思考，上课时可提问检查学生预习情况。讲完一个章节的内容后可留一些思考题，让学生根据所学知识找出解决问题的方法。实验预习、操作及实验结果占20%，课后作业完成情况占10%。采取上述考核方式，做到了既考知识又考能力和综合素质，使考试真正成为检测和促进教与学的有效手段。

五、教师自身素质的提高

医学院校教师不仅要具有强硬的专业功底，还应具备一定的医学知识修养，在教学中更多地将仪器分析知识与医学相结合。医学院校的仪器分析教师，大多毕业于综合性或师范类大学的化学专业，不具备医学相关知识，对医学前沿也不是很了解，因此教学过程中，常常不能将仪器分析教学跟医学前沿相联系，这不仅会使教学与医学专业课脱节，还会影响学生学习的积极性。为了更好地将仪器分析知识融入医学相关知识医学，笔者平时也看一些医学类书籍学习相关医学知识，收集相关前沿知识，通过主动听相关医学讲座、图书馆查阅医学资料、网络学习等途径，不断提高自身医学知识修养，提高教学水平。

参考文献：

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