现代仪器分析课程教学方法的探索与实践

刘月涛 高传慧 武玉民

【摘要】为培养学生利用现代仪器分析手段为化工、制药等行业提供创新服务的能力，通过提炼、整合“现在仪器分析”课程内容，设计并选择教学方法，对现代仪器分析教学的内容及方式、方法进行改革探究，使学生会选（仪器种类、检测器、参数）、会使（测试方法、仪器选用）、会分析（定性分析、定量计算）、会讨论（结构解析），从而提高学生分析、解决问题的能力，培养学生的创新意识，为后续课程打下坚实基础。

【关键词】现代仪器分析 教学方法 探索 实践

【基金项目】2016年山东省本科高校教学改革研究项目：基于BPI工程能力培养层级的化工专业课教学模式的研究。

【中图分类号】G424 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2018）37-0215-01

进入21世纪，生命科学、环境科学、材料科学等发展的势头强劲，对分析化学提出了新的要求和挑战，尤其在准确度、灵敏度以及分析速度等方面[1]。现代仪器分析作为我院本科生的选修课程，我们试图从分析化学的角度，讲清各种仪器分析方法的基本原理、仪器组成以及定性或者定量方法。因此，本文通对其教学内容及方式方法进行探究，使学生掌握仪器分析的相关知识，同时提高学生解决问题的能力和创新意识。

1.實验内容紧密联系社会问题

在教学过程中不断引入学科前沿新知识和社会中与仪器分析相关的日用品、食品和药品安全实际案例，激发学生对仪器分析课程的兴趣。如将食品、药品和化妆品的检验基本标准引入教学，结合实际需要，鼓励学生学习仪器分析的理论知识及操作技术；将各类食品安全事件引入教学，如“毒”奶粉的罪魁祸首三聚氰胺该如何检测？假酒中的致命成分甲醇如何检测？果树表皮残留的农药如何检测？使学生意识到生活中与我们息息相关的安全问题可以通过仪器分析手段进行分析，从而培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。

2.设计并整合课程内容

根据不同专业学生的培养方案，结合各研究领域的需求，确定“现代仪器分析”的课程。如对制药工程、药剂学专业的学生，在讲解定性、定量的基础上，重点讲述结构分析的内容，包括红外、质谱、核磁等方法；而对于食品安全工程专业来讲，教学内容则侧重于定性、定量内容的讲解，如色谱、电化学、紫外可见等[2]。因此，教师需要针对各章节仪器的特点，总结出仪器的共性及特性，运用“对比”方法来讲授现代仪器分析的知识，这样既保证了教师的教学效果，又能够帮助学生梳理知识，从而提高学习效率。

3.改革教学方法与手段

教学过程以学生为主体，教师为主导。启发式、问题式、案例式、设计式等多种教学方法交互使用[3]。问题式教学的课堂中，老师不讲课，而是以学生自学为主，但课内不讲不意味着不学、不练、不考；在案例式和研究式教学过程中，要求学生每三人分成一组，每组学生根据任务进行分工、研讨、合作，任务完成后每人上交一份研究报告，并选出一名学生代表陈述报告10分钟，最终教师根据学生表现及报告陈述对学生进行点评。通过理论课的学习使学生做到会确定仪器种类、选择检测器及参数、会定性分析、会定量计算并会解析结构；通过实验课掌握现代仪器分析测试方法，做到会操作会分析，从而提高学生解决问题的能力和创新意识。

4.改革考核体系

建立多元化的考核体系，在培养学生学习能力的同时，要更注重培养和考核学生的综合素质和创新能力[4]。如学生的最终成绩由平时成绩、实验成绩和期末成绩组成，平时成绩（作业、出勤、课堂练习）占10%，期末成绩占80%，实验成绩（研究报告及实验操作表现）占10%。以我院2015级化学工程与工艺实验班为例（22人），理论课28学时，实验课12学时，共40学时。从成绩分布上看，绝大部分学生能够掌握课程教学内容，完成教学大纲要求的教学任务，达到了预期教学目的。根据试卷分析，学生对色谱、光谱以及质谱法分析的基本理论知识学得较好，而对于综合运用所学的基础知识解析谱图的能力有待进一步提高。

5.结束语

今后的教学过程中，除了应继续加强基本知识的教学外，还应进一步加强对学生基本知识的综合运用能力的培养。在实验过程中，要加强学生的动手实验能力，以加强学生对于所学仪器的直观认识，并结合理论进行实践的能力。这样既保证学生能够认真学习课堂中的理论知识，又可在实验课中掌握实验操作技能，从而提高学生的综合素质。

参考文献：

[1]李志果，王欢.仪器分析课程教学存在问题的探讨[J]. 广东化工， 2012，（39）：191-192

[2]王霆， 张锋，李暐.基于不同专业背景的仪器分析教学改革初探[J].化学教育（中英文）， 2014，（35）： 41-43

[3]徐守芳， 陆宏志.以科研促教学：新型分析方法在仪器分析教学中的体现[J].化学教育， 2014，（35）：8-10

[4]李健，刘宁，吴春.“仪器分析”研究性教学方法的探索与实践[J]， 实验室科学， 2014，（17）： 85-87

作者简介：

刘月涛（1984.03-），男，汉族，山东省青岛市人，青岛科技大学讲师，博士研究生，研究方向：有机硅高分子及复合材料。