仪器分析实验课程思政教育研究

2023-03-19蔡艳荣渤海大学化学与材料工程学院辽宁锦州121003

化工管理 2023年16期

蔡艳荣（渤海大学化学与材料工程学院，辽宁锦州 121003）

1 仪器分析实验专业教育与思政教育相结合研究现状

习近平总书记在学校思想政治理论课教师座谈会上发表重要讲话时指出，“要坚持显性教育和隐性教育相统一，挖掘其他课程和教学方式中蕴含的思想政治教育资源，实现全员全程全方位育人”。通过专业课程来开展思想政治教育，主要体现的是课程思政的隐性教育，具有一定的示范性和知识专业性，并且学习方式灵活。通过专业课程进行思政教育，需要结合专业课程特点和课程的具体实际去探索适应，没有统一的模式。文章以仪器分析实验课程教学为例，探索将专业教育与思政教育相融合的教学模式。

仪器分析实验是化学化工、食品、环境、材料、生命等领域进行科学研究不可缺少的检测手段。在仪器分析实验教学中渗透思想政治教育、爱国主义教育及科学素养教育，能有效弥补仪器分析实验本身的复杂性和技术性特点导致的学生学习积极性不足的缺点，让学生理解仪器分析本身是一门实用性强、应用面广的重要学科，以利于激发学生的学习兴趣，培养学生严谨的科学态度、艰苦奋斗的科学精神。

近几年国内部分高校教师在仪器分析实验课程教学中采用不同的方式进行思政教育，有效地将专业教育与思政教育相结合。邵明标等[1]在仪器分析实验教学中将思政育人作为实验教学切入点，从思政育人的角度入手，指导学生展开实验，提高学生的实践性，让学生在实验过程中，养成良好的实验习惯。边筱扉等[2]在进行仪器分析实验教学时，结合国情或时事热点作为激趣点，增强知识传授的代入感，巧妙地引入思政元素，让学生提升获取知识的体验感和代入感，激发学生的爱国情怀、引导学生感受先进的新型检测技术、提高学生对新知识的接受程度，实现了育人和育德双职能回归的有效途径。夏莉等[3]从诺贝尔奖获得者的科学研究故事入手，向学生传递了科学研究的客观性和严谨性，提醒同学们科学研究不要急功近利，是金子总会发光。高仕谦等[4]在仪器分析实验教学中重点体现实验过程中尊重实验数据，对事实数据心生敬畏，不允许随意篡改实验数据，增强教学过程中的诚信建设。赵丽娇等将专业知识与思政教学有机融合，引导学生由浅入深地理解仪器分析专业知识与国家经济建设和人民生活需求之间的密切联系，在指导学生掌握专业知识的基础上，把家国情怀、道德情操自然融入课程的每一个环节，在潜移默化中引导学生形成正确的世界观、价值观和人生观[5]。蒋林玲等[6]将仪器分析实验教学与爱国主义教育和工匠精神相融合，将思政教育与专业教育进行了深入融合。蔡毅飞等[7]也在教学中利用仪器分析技术发展史的学习，帮助学生建立民族自信，分析我国分析仪器的研究发展，部分高端仪器从改装、仿制到自主创新。王多等[8]结合线上仪器分析实验课从实验原理、实验步骤和实验注意事项等角度挖掘课程思政要素，对新冠肺炎疫情下仪器分析实验课程思政教学进行实践，取得了较好的教学效果。结合仪器分析实验课程的特点，多名教师在教学中以一些社会事件演化出教学项目，进行诚实守信教育，培养学生高尚道德人格，比如教学中引入案例分析填加红色工业染料苏丹红的“咸鸭蛋”[9]“连花清瘟胶囊中薄荷脑测定”[10]“荧光纸检测”[11]“头发锌含量测定”[12]等。

2 将思政教育融入专业教育的教学实践

曾有老师进行过问卷调查，专业课教学中进行思想政治教育，关键在于教学内容是否能引起学生思考[15]。大型分析仪器价格昂贵，市面更新速度比较快，学校作为教学使用的仪器，仪器型号和数量有限，借鉴其他高校仪器分析实验课中思政教育的先例，结合渤海大学在化学类、应用化学类、环境类等专业开设多年仪器分析实验课的经验[13]，仪器分析实验课程组老师结合学校实验室的仪器现状，深挖仪器分析实验课程内容中的思政元素，将思政教育与专业教育深度融合，在实验课教学中进行了一些尝试，将思政教育融入到仪器分析实验专业教育中。

2.1 结合教学内容，深挖仪器分析实验教学与爱国主义教育、民族责任担当相关内容

结合开设的仪器分析实验教学内容，分析仪器分析技术的发展史，帮助学生建立民族自信，提高学生爱国主义教育。主要分析我国大型分析仪器的发展过程，尤其是大型分析仪器的自主研发、自主创新内容，提升学生的民族责任担当。同时，也提醒学生要认识到我国部分类型的分析仪器起步晚，测量精度和检测限等方面还有一定的差距。结合学校实验室现有的不同型号、不同自动化程度、不同操作方法的同一类别仪器，分析仪器各自的优缺点及特征，详细说明分析仪器的工作原理。

2.2 结合教学内容，深挖诚信教育、工匠精神相关内容

结合我校实验室仪器现状开设相关教学项目的仪器分析实验，在实验教学中引入合适案例，将诚信教育融入教学中，大到实验仪器的使用，小到实验数据的记录，培养学生诚实守信的品德素养，既能充分调动学生积极性，又能让学生充分认识到检测人员的社会责任。

如在教学中学习原子吸收分光光度计，开设两个实验：“火焰原子吸收分光光度法测定自来水中镁”和“石墨炉原子吸收分光光度法测定废水中铜”。实验中要求学生有精益求精的工匠精神，从玻璃仪器的洗涤、使用方法等细节规范操作，对仪器参数的合理选择、工作站的设置等仪器状态参数的调节，以及对空气、乙炔气路的检测等，每一个细节都需要学生耐心细致、一一确认，才能确保实验的顺利进行。石墨炉原子吸收分光光度法测定废水中铜，除了和火焰原子吸收分光光度法相似内容以外，重点体现原子化系统的学习，学生需要掌握升温程序的设置，尤其是参数的选择，由于进样量小，要求学生操作手动进样器时一定要操作规范，才能适当减小误差，更体现出工匠精神。实验过程中也强调，可以通过使用自动进样器减小手动进样的操作误差，提高测量数据的准确性。实验结束，针对学生进行数据处理与分析方面，强调诚信教育，一定要尊重数据，根据测量数据结果进行分析，尤其是数据出现异常时，对数据的分析尤为重要，一定要结合实验操作过程中的实际情况，对分析数据进行检验。

学习紫外可见光分光光度计使用时，开设了“邻二氮菲分光光度法测定样品中铁含量”“紫外分光光光度法测定维生素B12 含量”实验。测定铁含量的实验是开设学习使用可见光分光光光度计的经典实验。实验内容包括吸收光谱曲线的绘制、标准系列溶液的配制及标准曲线的绘制、未知样品浓度的测定等。学生通过老师的讲解了解可见光分光光度计的结构、性能及操作方法，自己测定同一标准溶液在不同波长处的吸光度并绘制吸收光谱曲线。学生通过实验过程，挖掘探索出样品的最大吸收波长，发现针对不同编号的仪器有可能最大吸收波长会略有差异，分析实验结果。紫外分光光度法测定维生素B12 含量实验，由于维生素与人体健康密切相关，通过实验能准确测定出维生素B12 含量是否符合样品标示值要求，诚信教育主要从提醒学生遵从实验结果方向入手，工匠精神教育从学生认真测定角度入手。

学习红外光谱仪的使用时，开设“苯甲酸红外光谱测定”实验，实验内容包括样品压片的制备、红外光谱的测定、光谱的解析等。通过实验培养学生仔细认真的实验态度和严谨的分析思路，引导学生有效分析与人类健康息息相关的有机药物合成与分析方面的问题，从常见的药品成分组成分析入手，增强学生的责任感。

2.3 结合教学内容，深挖与创新引领发展相关内容

仪器分析实验课程，涉及到的仪器可能是高精尖的大型分析仪器，也可能是一些小巧便利的快速测定仪器，课程内容涉及到化学化工、环境保护、材料、食品和医学等多个领域，教学内容的创新会带动创新和发展，也会引导分析方法的发展。如在学习“荧光光谱法测定VB2 含量”这一实验内容的时候，就可以将目前全球范围内爆发的新型冠状肺炎作为案例，新冠肺炎的核酸检测技术正是基于荧光分析方法，而荧光分析技术是实验课程中的一部分，通过案例讲解引入实验，提升学生的学习兴趣。在实验教学中引导学生认真学习专业知识，创新改进新的分析方法，应用专业知识服务社会，提升学生的社会责任感。

2.4 结合教学内容，深挖与环保教育相关内容

仪器分析实验在环保领域的应用涉及到空气、水、土壤等各个环境要素。如目前实验中已经选择的项目“自来水中镁含量的测定”，与饮用水硬度有关。锦州市的地下水，硬度较高，通过教学实验，精密测定数据，服务于地方环保。学生通过测定自来水中镁含量，学会了原子吸收分光光度计的使用，掌握了样品中痕量金属元素含量分析测定的方法。同时由于实验中应用自来水作为样品，在测定过程中不会造成二次污染，减少了实验过程中引起的二次环境污染问题。学生通过实验掌握相关原理操作，就可以举一反三，对其他涉及重金属测定的领域应用原子吸收分光光度法进行，如历史上的典型的“痛痛病”事件，罪魁祸首金属镉的分析，就可以用原子吸收光谱法进行。同样，其他实验项目的选择，也充分考虑到尽可能减少实验过程中的环境污染问题，如通过实验“醇系物中甲醇含量分析”，学生学会了用气相色谱法分析环境中的低沸点污染物，对环境中持久性有机污染物（杀虫剂氯丹等、工业化学品多氯联苯等、生产中的副产品二噁英等）、内分泌干扰物（工业化合物双酚A等）、多种抗生素（喹诺酮类等）等国际上广泛关注的“新污染物”的分析就可以选择气相或液相色谱法进行，对环境中一些新兴污染物的分析提出合理的测定流程。教学中其他实验项目的选择，对实验废液、废气的处理，也充分考虑到环保教育的要求。