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（一）現(xiàn)代社會學(xué)生新特點(diǎn)帶來新機(jī)遇
當(dāng)前高校的主體已逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)椤?0后”學(xué)生，這一代學(xué)生對現(xiàn)代信息技術(shù)、設(shè)備都能夠靈活運(yùn)用。隨著現(xiàn)代科學(xué)飛速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)時代逐漸到來，其中蘊(yùn)含著豐富的資源，信息量巨大，但從整體上來講質(zhì)量參差不齊，如果學(xué)生無法對互聯(lián)網(wǎng)信息科學(xué)、合理地篩選、分析、利用，很有可能會造成價(jià)值觀的偏差，影響其思想發(fā)展，阻礙其創(chuàng)新。同時，“00后”學(xué)生受到家庭和社會環(huán)境的影響，更注重對現(xiàn)實(shí)的追求，希望實(shí)現(xiàn)自身的個性化發(fā)展。在課堂中，其敢于發(fā)言，勇于創(chuàng)新，思想前衛(wèi)，要求與教師站在平等的角度上進(jìn)行對話交流，也要求教師能夠與時俱進(jìn)，結(jié)合當(dāng)前社會發(fā)展的趨勢向其傳遞更具有實(shí)用性和創(chuàng)造性的知識、技能。
（二）教師缺乏對課程思政的系統(tǒng)認(rèn)知
學(xué)生在入學(xué)之后，會由輔導(dǎo)員通過專門的思政課程提高其價(jià)值理念，樹立正確的價(jià)值觀，因此，在實(shí)踐中，很多專業(yè)課教師認(rèn)為學(xué)生的思政教學(xué)工作與自身并不相關(guān)，由輔導(dǎo)員完成即可，自己不應(yīng)當(dāng)過多地干涉，只需要引導(dǎo)學(xué)生掌握專業(yè)知識、技能。有的教師則認(rèn)為專業(yè)課的內(nèi)容較多，自己的工作任務(wù)極其繁重，沒有多余的時間對學(xué)生進(jìn)行思政教學(xué)。
（三）專業(yè)教學(xué)與課程思政脫節(jié)
立足于教學(xué)育人，課程思政并不是新增的課程內(nèi)容，而是將思政教學(xué)的目標(biāo)任務(wù)滲透到不同專業(yè)課程的教學(xué)過程中，以此實(shí)現(xiàn)全方位育人，打造教學(xué)新局面。根據(jù)實(shí)踐調(diào)查研究，大多數(shù)高校的思政教師都是經(jīng)過正規(guī)訓(xùn)練的教師，所掌握的思政課程內(nèi)容全面，不管是備課還是準(zhǔn)備素材都具有一定的優(yōu)勢。但專業(yè)課教師并沒有受過系統(tǒng)化的訓(xùn)練，也沒有專業(yè)課程與思政教學(xué)滲透、融合的相關(guān)教材，導(dǎo)致很多專業(yè)教師認(rèn)為無法將思政教育有針對性地滲透到課堂中，本質(zhì)上是缺乏對理論的全面掌握，不知道采用何種方式進(jìn)行深度融合，無法實(shí)現(xiàn)思政與專業(yè)教學(xué)共同發(fā)展。
二、課程思政建設(shè)的主要目標(biāo)
（一）政治思想目標(biāo)
從某種意義上來講，高校開展課程思政本質(zhì)上是為了實(shí)現(xiàn)政治教育的目標(biāo)，真正貫徹落實(shí)立德樹人的宗旨，幫助學(xué)生堅(jiān)定信念，樹立美好理想。在課堂教學(xué)過程中，教師通過多種方式激發(fā)學(xué)生的愛國主義精神，使其在未來生活和工作中艱苦奮斗、積極進(jìn)取，通過四項(xiàng)基本原則及社會主義教育引導(dǎo)當(dāng)代大學(xué)生擁黨、愛黨，始終保持對社會主義的信仰，堅(jiān)定中國特色社會主義信念，樹立民族自信、文化自信、國家自信。因此，專業(yè)課教師必須將專業(yè)內(nèi)容與思政課程有機(jī)地滲透、融合，將、列寧主義的思想方法融入自然及社會科學(xué)中。
（二）價(jià)值引領(lǐng)目標(biāo)
大學(xué)時期是學(xué)生樹立正確價(jià)值理念的關(guān)鍵時期。幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的理想信念，使其堅(jiān)定不移地朝著目標(biāo)艱苦奮斗，利用信仰力量實(shí)現(xiàn)其成長、成才，并且在學(xué)習(xí)過程中獲得榮譽(yù)感、自信心，是目前大多數(shù)高校教師的教學(xué)任務(wù)，也是思想政治教學(xué)工作的關(guān)鍵所在。為了對學(xué)生進(jìn)行積極、正確的指導(dǎo)和幫助，教師首先應(yīng)當(dāng)提升自我、完善自我，利用自身豐富的知識、高尚的品德影響學(xué)生。具體而言，教師要以價(jià)值引領(lǐng)作為核心任務(wù)，以德立身、以德立學(xué)、以德施教，規(guī)范自身言行舉止，將自身作為學(xué)生的榜樣形象，在專業(yè)課程的教學(xué)過程中融入思政教學(xué)的相關(guān)內(nèi)容知識，明確其重難點(diǎn)及關(guān)鍵。在培養(yǎng)、提高學(xué)生的科學(xué)精神、端正學(xué)習(xí)態(tài)度的同時樹立起崇高的人生理想，使其自覺、主動地承擔(dān)發(fā)展社會主義的重任，成為優(yōu)秀的社會主義接班人。
（三）職業(yè)精神目標(biāo)
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展使信息的傳遞收集和共享變得日益便捷，網(wǎng)絡(luò)中充斥著各種信息及思想，都在一定程度上影響著當(dāng)代學(xué)生的價(jià)值理念，久而久之，很多學(xué)生崇尚金錢主義，具有較強(qiáng)的功利觀念，不愿意艱苦奮斗，缺乏理想支撐，認(rèn)為自身只需要掌握課本知識就能夠獲得高分，這樣的錯誤理念在一定程度上也是由于應(yīng)試教育導(dǎo)致的。在這樣的背景下，通過多元化的專業(yè)課程培養(yǎng)并提高學(xué)生的職業(yè)理念、職業(yè)精神及工匠精神，是課程教學(xué)的核心目標(biāo)任務(wù)，也是目前國家及社會對優(yōu)秀人才的本質(zhì)要求。只有引導(dǎo)學(xué)生樹立社會責(zé)任感，愛崗敬業(yè)，才能自覺、主動地承擔(dān)發(fā)揚(yáng)我國優(yōu)秀歷史文化的重任，最終成為國家和社會發(fā)展的根本動力。
三、課程思政在儀器分析教學(xué)中的滲透、融入方式方法
（一）儀器分析教學(xué)與愛國主義教育融合
儀器分析是目前為止推動人類社會進(jìn)步發(fā)展的重要手段，其幫助人們更為全面、系統(tǒng)化地認(rèn)知物質(zhì)世界，了解世界的本質(zhì)，并且人們能夠擁有一個公平、公正的世界。例如，在進(jìn)行色譜這一環(huán)節(jié)的教學(xué)時，教師可以引入2022年將在我國舉辦的冬季奧林匹克運(yùn)動會，通過奧林匹克運(yùn)動會積極引入色譜這一課程內(nèi)容。眾所周知，運(yùn)動會的舉辦成功必須營造出公開、公平、公正的環(huán)境，通過色譜的運(yùn)用可以對賽前興奮劑進(jìn)行有效的分析，利用高效分離效能的色譜實(shí)現(xiàn)檢測。在具體的教學(xué)開展過程中，教師也可以有針對性地利用一些視頻課件、PPT作為輔助教學(xué)工具，向?qū)W生介紹展示興奮劑的相關(guān)知識及興奮劑的檢測方式方法，幫助學(xué)生更為系統(tǒng)化、直觀地了解色譜相關(guān)知識內(nèi)容。值得注意的是，教師也可以積極引入愛國主義精神。2022年冬季奧林匹克運(yùn)動會的圓滿成功，能夠進(jìn)一步提高我國的綜合實(shí)力，對外展示強(qiáng)大的軟實(shí)力，提高國際地位，從而鞏固中華民族在世界的地位?；诖?，教師應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生將自身的成長、成才與國家的繁榮、富強(qiáng)緊密聯(lián)系，使其正確認(rèn)識中國夢、復(fù)興夢的偉大歷史任務(wù)，不斷提高自身的綜合素養(yǎng)。
（二）儀器分析教學(xué)與工匠精神融合
在傳統(tǒng)的禮儀認(rèn)知中，工匠具備一定的高超技能技巧，專注于自身的工作，愿意為了提高自身的綜合能力、解決生活中的實(shí)踐問題不懈追求技術(shù)的提升，熱愛自身從事的行業(yè)，由此可見，工匠的特征在于具備高超的專業(yè)能力、良好的職業(yè)態(tài)度、高尚的人文素養(yǎng)。例如，在進(jìn)行原子吸收光譜這一環(huán)節(jié)的實(shí)踐教學(xué)時，教師可以采用任務(wù)教學(xué)法的方式，積極引入與學(xué)生生活息息相關(guān)的實(shí)際案例，即檢測超市中大米的重金屬鉻鎘（Cd）的含量。學(xué)生通過親自操作的方式了解具體檢測的過程及步驟，提高自身的職業(yè)意識，從真正意義上感受到專業(yè)學(xué)習(xí)與自身職業(yè)發(fā)展中的內(nèi)在聯(lián)系。再在具體的操作過程中對所有的原始數(shù)據(jù)必須第一時間進(jìn)行可靠的、如實(shí)的記錄，一切實(shí)驗(yàn)都應(yīng)當(dāng)以實(shí)事求是作為基礎(chǔ)和原則，通過實(shí)操幫助學(xué)生提高自身的職業(yè)精神，以嚴(yán)格的要求提升自我，培養(yǎng)良好的工作態(tài)度及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)。與此同時，還應(yīng)當(dāng)在實(shí)踐教學(xué)開展過程中有針對性地滲透、融入相關(guān)法律、法規(guī)，使學(xué)生意識到任何單位及個人都不能做出損害人民利益的事情，以此提高學(xué)生的責(zé)任意識。在這一環(huán)節(jié)中，教師必須立足于課程思政，引導(dǎo)學(xué)生實(shí)事求是、精益求精，在自身未來的工作中做到專業(yè)極致、不懈追求。
（三）儀器分析與環(huán)境保護(hù)融合
環(huán)境的污染會造成嚴(yán)重的生態(tài)破壞，危害人類的持續(xù)發(fā)展。近年來，國家明確提出了環(huán)境保護(hù)的重要舉措，以科學(xué)發(fā)展、持續(xù)發(fā)展作為核心目標(biāo)任務(wù)。在進(jìn)行紫外可見吸收光譜這一環(huán)節(jié)的教學(xué)時，教師可以將水體苯污染檢測事件作為案例，引入課堂教學(xué)中，使學(xué)生充分意識到現(xiàn)代城市化的不斷發(fā)展以及工業(yè)化的發(fā)展都在一定程度上造成了嚴(yán)重的水污染。通過檢測快速實(shí)現(xiàn)水資源的分析，促使國家大力研發(fā)循環(huán)利用技術(shù)。這一環(huán)節(jié)的教學(xué)，教師的目標(biāo)任務(wù)在于培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識，使其充分意識到資源的循環(huán)利用也是社會持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵途徑。
（四）儀器分析與社會主義核心價(jià)值觀“誠信”融合
誠信是立身之本，如果一個人失去了誠信就不會獲得他人的誠信，也無法在社會中實(shí)現(xiàn)持續(xù)發(fā)展。誠信是課程思政的主要教學(xué)內(nèi)容，為了將其在儀器分析課程中有效滲透、融入，教師可以基于毛細(xì)管氣相色譜這一環(huán)節(jié)的教學(xué)，向?qū)W生展示出當(dāng)前社會中反映強(qiáng)烈的一些不誠實(shí)案例，鼓勵學(xué)生在課堂中進(jìn)行集中討論，通過這樣的方式加強(qiáng)其對專業(yè)知識的理解和掌握，同時在課堂思政中樹立誠信的核心價(jià)值觀。學(xué)生如果在未來從事檢測分析工作就應(yīng)當(dāng)發(fā)揮自身的責(zé)任感和使命感。
參考文獻(xiàn)：
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［關(guān)鍵詞］
儀器分析;藥物分析;綜合性課程;教學(xué)模式;設(shè)計(jì)與探索
儀器分析是我校制藥工程專業(yè)的基礎(chǔ)課，其教學(xué)目的在于使學(xué)生掌握儀器分析的基本原理、基本方法和儀器操作技能。隨著中成藥成分分析、生物制劑、藥物代謝、藥物動力學(xué)等新型藥物分析任務(wù)的不斷出現(xiàn)，儀器分析方法在藥物分析中扮演著越來越重要的角色［1－2］。藥物分析是制藥工程專業(yè)的專業(yè)課，其教學(xué)目的在于使學(xué)生利用多種儀器分析方法進(jìn)行藥物的鑒別、含量檢測及質(zhì)量控制，掌握常用代表性藥物的分析方法并運(yùn)用理論知識解決實(shí)際問題。從某種意義上講，藥物分析可以看成是儀器分析課程的實(shí)際應(yīng)用和衍生［3］。儀器分析與藥物分析是制藥工程專業(yè)的必修課程，兩者教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法具有深度交叉［4－5］。通過調(diào)查研究，結(jié)合在實(shí)際教學(xué)過程中積累的經(jīng)驗(yàn)，筆者發(fā)現(xiàn)，深入探究兩門課程的共同點(diǎn)和一般規(guī)律，對兩門課程進(jìn)行整合是必要且可行的。
1綜合性課程教學(xué)模式設(shè)計(jì)與探索的必要性
目前，我校制藥工程專業(yè)設(shè)置藥物分析課程72學(xué)時、儀器分析課程81學(xué)時，我們在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)諸多困惑和問題。首先，教材針對性較差，儀器分析教材多針對化學(xué)類專業(yè)，藥物分析教材多針對藥學(xué)類專業(yè)，對制藥工程等工科專業(yè)無明顯的針對性;其次，不同課程間教學(xué)方法、內(nèi)容相對獨(dú)立，教師多聚焦于某一門課程的教學(xué)，忽略與其他學(xué)科之間的聯(lián)系，導(dǎo)致不同課程間授課內(nèi)容重復(fù)、脫節(jié)，并未合理利用有限的學(xué)時。比如儀器分析、藥物分析、波譜分析等多門課程重復(fù)講解“紫外分光光度法”的內(nèi)容;再次，實(shí)驗(yàn)課設(shè)置無連續(xù)性，藥物分析實(shí)驗(yàn)一般強(qiáng)調(diào)藥品功效、作用機(jī)理及待測樣品的預(yù)處理和多種檢測方法，難以具體介紹某種儀器的使用;儀器分析實(shí)驗(yàn)強(qiáng)調(diào)單一的儀器結(jié)構(gòu)、使用方法，忽略測試對象。這種相對獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)并未啟發(fā)學(xué)生從制藥過程入手，建立合適的藥物分析和儀器分析方法進(jìn)行綜合性實(shí)驗(yàn)，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)課教學(xué)與日后的科研或就業(yè)工作缺乏銜接，難以實(shí)現(xiàn)對學(xué)生動手能力、實(shí)踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng);此外，傳統(tǒng)的考核方式多是教師出一張?jiān)嚲?，學(xué)生“考前突擊、死記硬背”，教師根據(jù)卷面成績對教學(xué)效果及學(xué)生成績進(jìn)行評價(jià)，評價(jià)指標(biāo)單一，無法真實(shí)反映教學(xué)效果。針對以上情況，教師有必要深入開展課程調(diào)整及教學(xué)方法的研究，建立創(chuàng)新型課程教學(xué)模式，把零散的知識條理化、系統(tǒng)化，提高兩門課程的教學(xué)效果，讓學(xué)生普遍感到知識易于理解、易于掌握、易于運(yùn)用，在學(xué)習(xí)的過程中達(dá)到綜合能力的提升，從而滿足學(xué)生需求，契合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，適應(yīng)學(xué)科發(fā)展。
2綜合性課程教學(xué)模式實(shí)施的具體思路
2．1整合教學(xué)內(nèi)容，提高教材針對性根據(jù)制藥工程專業(yè)特點(diǎn)及學(xué)科特點(diǎn)，對教材取精去粕。適當(dāng)調(diào)整教材內(nèi)容，搭建合理的理論框架，把兩門課程內(nèi)容總體設(shè)計(jì)成三個教學(xué)模塊:基本原理模塊，包括儀器分析基本原理、大型儀器的使用和維護(hù)及藥物分析基本方法;藥物質(zhì)量研究模塊，包括藥品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、國內(nèi)外藥典、各種藥物鑒別、藥物雜質(zhì)檢查、含量測定方法;藥物分析各論模塊，包括常見藥物的分析方法、常用的理化鑒別測定指標(biāo)、藥物質(zhì)量控制的方法及一般規(guī)律。根據(jù)模塊設(shè)置，將藥物分析課程定位于藥物的鑒別、雜質(zhì)檢查、含量測定及常見藥物的分析，側(cè)重介紹藥物結(jié)構(gòu)、作用機(jī)理、藥品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn);將儀器分析課程定位于電化學(xué)、色譜分析、光學(xué)分析三部分內(nèi)容，側(cè)重介紹各種藥品生產(chǎn)及開發(fā)過程中涉及的分析儀器原理及應(yīng)用，比如與中藥成分研究、復(fù)方制劑分析、生物樣品分析等藥物分析手段密切相關(guān)的色譜技術(shù)。在兩門課程的整合中，形成“基本原理—儀器結(jié)構(gòu)—藥物分析—質(zhì)量控制—綜合運(yùn)用”的科學(xué)化教材設(shè)計(jì)、知識傳授模式。
2．2創(chuàng)新教學(xué)方法，注重知識融會貫通將講授法、討論法、探究法、演示法、任務(wù)驅(qū)動法等教學(xué)方法融入儀器分析與藥物分析課堂中。通過以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的原則，合理安排教學(xué)進(jìn)度，靈活運(yùn)用教學(xué)方法，避免教學(xué)資源浪費(fèi)和教學(xué)內(nèi)容脫節(jié)。在藥物分析教學(xué)過程中不斷滲透儀器分析的基本方法、基本原理和儀器構(gòu)造，例如介紹中藥及其制劑分析時，引導(dǎo)學(xué)生思考不同分析對象所對應(yīng)的儀器分析方法:重金屬及有害元素分析對應(yīng)原子吸收分光光度法，農(nóng)藥殘留分析對應(yīng)氣相色譜法。在儀器分析教學(xué)中把藥物分析案例貫穿始終，依托藥物分析案例輔助儀器分析教學(xué)，例如介紹紅外光譜時，以阿莫西林的紅外光譜圖為例揭示紅外光譜法在β－內(nèi)酰胺類抗生素分析中的應(yīng)用。組織學(xué)生結(jié)合社會熱點(diǎn)、醫(yī)藥領(lǐng)域前沿，以兩門課程為內(nèi)容建立討論話題，課下完成調(diào)研，分小組討論，自發(fā)地探究課程間的聯(lián)系，達(dá)到熟練掌握、靈活運(yùn)用。每節(jié)課前設(shè)置問題環(huán)節(jié)，結(jié)合現(xiàn)代藥物分析發(fā)展趨勢，提出問題并鼓勵學(xué)生利用儀器分析知識解決藥物分析問題;以藥物分析為出發(fā)點(diǎn)，探究儀器分析方法，倡導(dǎo)“發(fā)現(xiàn)問題、探究問題、解決問題”的自主學(xué)習(xí)模式。
2．3調(diào)整實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置，注重動手能力培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)課程設(shè)計(jì)著重從常用藥物的作用機(jī)理、合成提純到含量檢測、質(zhì)量監(jiān)控等一系列制藥過程，把藥物分析和儀器分析內(nèi)容相銜接，形成“藥物功效—基本結(jié)構(gòu)—預(yù)處理方法—檢測方法—儀器結(jié)構(gòu)及使用方法—質(zhì)量監(jiān)控”的綜合性、科學(xué)化教學(xué)流程。適當(dāng)調(diào)整實(shí)驗(yàn)課教學(xué)進(jìn)度，比如把儀器分析實(shí)驗(yàn)“高效液相色譜檢測維生素C含量”與藥物分析實(shí)驗(yàn)“維生素類藥物的分析”合并，將各自的3個課時合并為6個課時，讓學(xué)生對維生素類藥物的功效、作用機(jī)制及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，樣品的預(yù)處理，紫外光譜法、高效液相色譜法儀器結(jié)構(gòu)及應(yīng)用有一個全局把握。由傳統(tǒng)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式轉(zhuǎn)向探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，鼓勵學(xué)生設(shè)計(jì)綜合性實(shí)驗(yàn)，發(fā)揮實(shí)踐課學(xué)習(xí)中的主觀能動性。例如教師給出某一類藥物的名稱和化學(xué)結(jié)構(gòu)，鼓勵學(xué)生查找文獻(xiàn)和資料，了解藥物作用機(jī)理和預(yù)處理方法，充分利用儀器分析知識，設(shè)計(jì)合理的分析方法并分享設(shè)計(jì)思路。實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，讓學(xué)生全程參與動手操作，驗(yàn)證所設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的可行性。此外，將實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式與制藥工程專業(yè)導(dǎo)師制培養(yǎng)模式相結(jié)合，將科研方法、科研思路引入兩門課程的教學(xué)，鼓勵學(xué)生進(jìn)入教師實(shí)驗(yàn)室參與科研活動，引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)的藥物分析及儀器分析理論知識指導(dǎo)實(shí)踐，銳意創(chuàng)新。
2．4改革考核方式，切實(shí)反映教學(xué)效果建立多樣化的考核方式，避免“應(yīng)試性”教育，試卷考核兼顧閉卷與開卷兩種形式，適當(dāng)?shù)貙⑺幬锓治雠c儀器分析考核內(nèi)容合并、相互穿插。儀器分析采取閉卷形式，考察學(xué)生對兩門課程基本原理、基本概念、基本方法的掌握。藥物分析采取開卷形式，考察學(xué)生的綜合應(yīng)用能力。同時，將實(shí)驗(yàn)課表現(xiàn)和實(shí)踐能力考核納入期末總成績核算，并且覆蓋綜合性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)報(bào)告書寫、文獻(xiàn)閱讀、課堂討論發(fā)言、參與導(dǎo)師科研活動狀況、實(shí)驗(yàn)操作技能考試等考核指標(biāo)。提高考核方式的科學(xué)性，切實(shí)反映教學(xué)效果，同時引導(dǎo)學(xué)生重視實(shí)驗(yàn)課學(xué)習(xí)、注重團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、實(shí)踐能力的鍛煉，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。
3結(jié)語
綜合性課程教學(xué)模式的設(shè)計(jì)，將繁雜的知識點(diǎn)相互穿插、融會貫通，改變以往不同課程之間相對獨(dú)立、知識傳授零散、實(shí)驗(yàn)實(shí)用性差、學(xué)生接受知識困難、考核方式單一等狀況，同時提高教師的整合教材能力、教學(xué)組織能力，達(dá)到教學(xué)相長的良好效果。今后有望推廣到制藥工程及其它相關(guān)學(xué)科，讓課程教學(xué)更加系統(tǒng)化、科學(xué)化、有效化。
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2重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生自主能力
《儀器分析》實(shí)驗(yàn)是理論教學(xué)在實(shí)踐中體現(xiàn)的一個重要方面，通過實(shí)驗(yàn)可以鍛煉學(xué)生分析問題、解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。而實(shí)驗(yàn)教學(xué)，任務(wù)不在“教”，而在“學(xué)”，即要讓“教師將知識傳授給學(xué)生”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皩W(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)和學(xué)習(xí)知識”，從“教、授”向“學(xué)、創(chuàng)”進(jìn)行轉(zhuǎn)變。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)時，本校主要選擇了驗(yàn)證性、綜合性、設(shè)計(jì)性3種性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)來供學(xué)生實(shí)驗(yàn)，通過驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，理解、掌握儀器分析的基本原理；通過綜合性實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識的能力；通過設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，考查學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。通常在理論課教學(xué)開展一段時間后，開放實(shí)驗(yàn)室供學(xué)生參觀學(xué)習(xí)，目的在于讓學(xué)生對所學(xué)儀器有一個直接的感觀認(rèn)識，了解儀器的一些基本結(jié)構(gòu)、性能，這樣在理論課的講授中就更加便于理解。一般實(shí)驗(yàn)教學(xué)大體都是實(shí)行“實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)-課堂實(shí)驗(yàn)-課后完成報(bào)告-教師評閱”的模式，仍然是“教、授”的模式，因此如何向“學(xué)、創(chuàng)”轉(zhuǎn)變呢？在實(shí)驗(yàn)課授課時，由于需要鍛煉操作能力，因此，培養(yǎng)學(xué)生自主能力是主要目的，過多的討論反而會影響教學(xué)效果。在實(shí)驗(yàn)時可以采用問題引導(dǎo)的方式，由學(xué)生針對問題進(jìn)行相應(yīng)講解。如：“生物緩沖溶液的配制及pH值的測定和調(diào)?！边@一實(shí)驗(yàn)為設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)前需要學(xué)生查閱生物緩沖液配制方面和pH計(jì)使用相關(guān)的資料，擬定相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方案，而后由教師評閱后，提出修改意見，最后根據(jù)學(xué)生設(shè)計(jì)出的實(shí)驗(yàn)方案，安排實(shí)驗(yàn)、準(zhǔn)備材料。在實(shí)驗(yàn)授課時，則可由學(xué)生親自闡述自己設(shè)計(jì)的方案，講明需要注意的地方，同組的學(xué)生可以相互討論，而后由授課教師講評，再根據(jù)學(xué)生方案開展實(shí)驗(yàn)。整個過程中以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主，通過這種模式培養(yǎng)學(xué)生提出問題、分析問題、解決問題的能力，同時鍛煉了學(xué)生的操作能力和自主學(xué)習(xí)能力。《儀器分析》是一門不斷發(fā)展的科學(xué)，隨著時代的進(jìn)步，分析儀器不斷更新?lián)Q代，性能、效能越來越高，但其基本原理是不變的，儀器的基本結(jié)構(gòu)也不會發(fā)生變化。學(xué)習(xí)這門課程就是要掌握其不變的環(huán)節(jié)，用發(fā)展的、創(chuàng)新的眼光去看待儀器的更新。就醫(yī)學(xué)院校的學(xué)生而言，學(xué)習(xí)好這門課程對于以后的專業(yè)學(xué)習(xí)以及實(shí)踐都有很大的幫助，而如何教授好這門課程，提高教學(xué)質(zhì)量則是重中之重。在面向醫(yī)學(xué)類專業(yè)的教學(xué)過程中，本校已逐步開展了以“提高學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量，使學(xué)生在知識、能力和素質(zhì)上全面提升”為目的的教學(xué)改革，將以“教”為中心向“學(xué)”為中心逐步轉(zhuǎn)變，對部分課程教學(xué)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。對教師而言，需要密切關(guān)注儀器分析的發(fā)展方向和科研動態(tài)，補(bǔ)充能量，加強(qiáng)對學(xué)生的指導(dǎo)；對學(xué)生而言，要逐漸適應(yīng)角色轉(zhuǎn)變，在教師的引導(dǎo)下，開闊知識視野，掌握學(xué)科知識。
儀器分析實(shí)驗(yàn)課程是化學(xué)類及相關(guān)專業(yè)開設(shè)的主要基礎(chǔ)課程之一，課程內(nèi)容主要包括電化學(xué)分析法、紫外可見吸收光譜法、紅外吸收光譜法、色譜法、原子吸收光譜法、熒光光譜法等模塊。通過這門課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以加深對有關(guān)儀器分析方法基本原理的理解，掌握儀器的基本結(jié)構(gòu)及使用方法，合理選擇實(shí)驗(yàn)條件，正確處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和表達(dá)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)及未來職業(yè)崗位的勝任奠定一定基礎(chǔ)。
1儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的主要問題
1．1硬件資源不足，學(xué)生缺乏實(shí)操訓(xùn)練
儀器分析實(shí)驗(yàn)所用大型儀器每臺價(jià)格少則幾千元，多則幾萬元，甚至幾十萬元。許多院校受到資金和場地的限制，無法配置課程所需的全部設(shè)備，或者僅有1～2臺面向全體師生。因此，硬件資源的不足，導(dǎo)致儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)不能像基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)?zāi)菢?，采用?dú)立操作的方式，讓每位學(xué)生都參與實(shí)驗(yàn)，只能靠教師演示或讓學(xué)生做些輔的操作來完成教學(xué)任務(wù)。例如:在紅外光譜實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生可以進(jìn)行的操作大多是固體樣品的壓片;在液相色譜實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生的主要任務(wù)是配置溶液、用超聲除去氣體、用微孔濾膜過濾等。而儀器參數(shù)的設(shè)置、進(jìn)樣等涉及儀器操作的部分大多由教師演示，學(xué)生則少有動手操作儀器的機(jī)會。
1．2精密儀器的特殊性使學(xué)生使用受到限制
精密儀器的操作技術(shù)要求高，使用人員只有在熟悉儀器性能和熟練掌握操作規(guī)程的前提下，才能進(jìn)行實(shí)際操作。一旦使用不當(dāng)，不僅會造成儀器損壞，而且相對高昂的維護(hù)費(fèi)用和相對較長的維護(hù)時間會給日常教學(xué)帶來嚴(yán)重影響。因此，在儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，通常采用大循環(huán)方式組織教學(xué)。大多數(shù)任課教師為了保證設(shè)備處于良好的運(yùn)行狀態(tài)，避免或減少故障的發(fā)生，在課上只是親自演示，不允許學(xué)生隨意開啟、關(guān)閉儀器，隨意旋轉(zhuǎn)儀器按鈕，隨意改變儀器工作參數(shù)。在這種情況下，學(xué)生只能走馬觀花地看演示，達(dá)不到理想的學(xué)習(xí)效果。
1．3注重培養(yǎng)操作能力，忽視介紹內(nèi)部結(jié)構(gòu)
儀器分析實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo)為掌握實(shí)驗(yàn)原理，了解儀器構(gòu)造、各部分功能，以及儀器的使用、維護(hù)和保養(yǎng)。多數(shù)學(xué)校在現(xiàn)有條件下，收獲較為理想的教學(xué)效果也只是學(xué)生能在課程結(jié)束后掌握機(jī)械操作儀器的方法，而學(xué)生對儀器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和原理卻了解甚少，也不懂常規(guī)維護(hù)和保養(yǎng)，能力自然不能得到充分鍛煉。這對日后工作幫助顯然不夠，難以滿足職業(yè)教育技能型人才培養(yǎng)的實(shí)際需求。
1．4輔助教學(xué)手段針對性不強(qiáng)
隨著信息化時代的來臨，在硬件資源不足的情況下，教師可以借助互聯(lián)網(wǎng)上的教學(xué)視頻來進(jìn)行輔助教學(xué)，對學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)原理、儀器構(gòu)造也能起到一定效果。但由于儀器設(shè)備型號不同，軟件、硬件操作規(guī)程差別較大，學(xué)生觀看互聯(lián)網(wǎng)上的視頻后，面對本校的實(shí)驗(yàn)設(shè)備可能還是無從下手。例如:利用百度搜索到的紫外可見分光光度計(jì)的教學(xué)視頻多為721、722、752、UV756MC型號;氣相色譜儀教學(xué)視頻主要是GC120M、AGILENT6890N型;而液相色譜儀、原子吸收分光光度計(jì)、原子熒光光度計(jì)、氣質(zhì)聯(lián)用儀等儀器的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源十分有限。針對以上問題，根據(jù)實(shí)際條件，選擇、開發(fā)適合本校的輔助教學(xué)手段，用來彌補(bǔ)教學(xué)資源的不足，不失為一條可行之路。
2輔助教學(xué)手段在儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的運(yùn)用
2．1將仿真技術(shù)引入教學(xué)
分析儀器仿真技術(shù)是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、仿真技術(shù)和信息技術(shù)，在計(jì)算機(jī)上建立一套與真實(shí)分析儀器完全相同的虛擬分析系統(tǒng)［1］。它能夠借助圖像、動畫來描述設(shè)備的特性，顯示實(shí)體的真實(shí)動作，模仿真實(shí)操作過程。國內(nèi)大型分析儀器仿真技術(shù)現(xiàn)已成熟，以由北京東方仿真軟件技術(shù)有限公司開發(fā)的大型分析儀器仿真操作系統(tǒng)系列軟件為例，它涵蓋紫外分光計(jì)、紅外分光計(jì)、氣相色譜裝置、原子吸收光譜、高效液相色譜、色質(zhì)聯(lián)用分析儀仿真等內(nèi)容。該系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)虛擬仿真技術(shù)進(jìn)行開發(fā)。軟件具備機(jī)理模型，虛擬場景逼真度高，且以真實(shí)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫作為支撐，能夠自動模擬相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得到與真實(shí)實(shí)驗(yàn)相似的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。操作方式靈活真實(shí)，仿真操作過程與真實(shí)儀器操作過程極其相似。學(xué)生可以通過仿真技術(shù)在計(jì)算機(jī)上建立的虛擬實(shí)驗(yàn)操作平臺，完成對昂貴分析儀器設(shè)備的模擬操作，就如同在真實(shí)的分析儀器上操作。它不僅能夠滿足日常訓(xùn)練、常規(guī)考核以及技能大賽等需求，也為剖析儀器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、原理提供極大方便。仿真實(shí)訓(xùn)室的建立可利用校內(nèi)現(xiàn)有計(jì)算機(jī)機(jī)房進(jìn)行擴(kuò)充，購買相應(yīng)操作軟件。這與添置設(shè)備相比，仿真技術(shù)投入少、消耗低、使用周期長、維護(hù)方便。大型分析儀器仿真軟件的引入，與傳統(tǒng)的教學(xué)方式相比，不僅能滿足設(shè)備數(shù)量與學(xué)生數(shù)量之間巨大差距的矛盾，彌補(bǔ)辦學(xué)硬件資源的不足，還可對設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、實(shí)驗(yàn)原理等相關(guān)知識進(jìn)行形象剖析和立體化講解。仿真儀器的反復(fù)操作不僅不會增加實(shí)驗(yàn)成本，遇到操作不當(dāng)、參數(shù)設(shè)置不正確時，也不會損壞儀器、出現(xiàn)安全問題，能夠幫助學(xué)生盡快、全面掌握儀器設(shè)備的操作技能。
2．2合理運(yùn)用微課
針對儀器分析實(shí)驗(yàn)硬件資源不足的問題，如何把有限的實(shí)訓(xùn)資源整合到傳統(tǒng)教學(xué)環(huán)境里來，使其最大限度地發(fā)揮作用，需要教師認(rèn)真對待。從技術(shù)角度來看，微課這種靈活、主題突出的新型教學(xué)模式就是一個有效的方法。微課是以教學(xué)視頻為主要載體，反映教師在教學(xué)活動過程中針對某個知識點(diǎn)或教學(xué)環(huán)節(jié)開展教與學(xué)的各種教學(xué)資源有機(jī)組合。開發(fā)儀器分析實(shí)驗(yàn)相關(guān)微課，借助網(wǎng)絡(luò)與視頻技術(shù)，通過視頻、圖片、PPT等形式，可形象直觀地將實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目操作技能視覺化，供學(xué)生反復(fù)觀看，更有利于學(xué)生理解與掌握專業(yè)技能［2］。它還能將課堂教學(xué)延伸到課外，學(xué)生能夠在課前、課后利用電子設(shè)備瀏覽實(shí)訓(xùn)課教學(xué)內(nèi)容，有針對性地學(xué)習(xí)。教學(xué)視頻是微課的核心組成部分，時長一般在5～8分鐘，主題突出，經(jīng)過后期制作的視頻及配套輔助資源的總?cè)萘恳话銥閹资鬃止?jié)，視頻格式須是支持網(wǎng)絡(luò)在線播放的流媒體格式(如rm，wmv，flv)等［3］。儀器分析實(shí)驗(yàn)的微課制作可采用“錄像法”，把儀器部件、旋鈕、操作方法、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容完整地展現(xiàn)出來。如對紅外光譜實(shí)驗(yàn)中固體樣品的壓片過程、分光光度計(jì)的使用，均可全程錄制。而對于大型設(shè)備，如氣相色譜、高效液相色譜、原子吸收分光光度計(jì)等，一次完整的實(shí)驗(yàn)耗時較長，微課的制作可按動作節(jié)點(diǎn)把操作步驟碎片化成不同單元，針對碎片化后的知識點(diǎn)進(jìn)行錄制。步驟要連貫，不能輕易跳過。視頻的后期制作中，加入關(guān)鍵詞，以字幕的形式補(bǔ)充其不宜講清楚的部分。以G5氣相色譜儀的操作為例，可碎片化成以下幾部分錄制:一是儀器構(gòu)造，主要介紹氣路控制系統(tǒng)、儀器控制面板、進(jìn)樣器、色譜柱箱、檢測器(包括控制電路)等;二是開機(jī)方法，介紹開機(jī)操作順序及載氣流量的調(diào)節(jié);三是樣品測定，主要介紹主菜單功能，設(shè)置溫度、橋電流的方法，由于升溫時間較長，過程省略;四是取樣進(jìn)樣的操作;五是關(guān)機(jī)方法，介紹怎樣返回至主菜單，設(shè)置橋電流，怎樣關(guān)恒流源降溫，最后關(guān)主機(jī);六是軟件操作部分，可使用“Camtasia”錄屏軟件，將軟件操作過程完整錄制下來。儀器操作的錄制過程，既要有設(shè)備的整體畫面，又要注重細(xì)節(jié)，讓學(xué)生能夠在整套設(shè)備中準(zhǔn)確找到相關(guān)按鍵或旋鈕，同時又能看清操作方法。
2．3建設(shè)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺
《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010—2020年)》中提出，要“加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源體系建設(shè)，開發(fā)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)課程，創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式”。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺是實(shí)現(xiàn)教育教學(xué)方法創(chuàng)新，促進(jìn)優(yōu)質(zhì)教育資源普及共享的重要途徑和基礎(chǔ)保障［4］。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)支持平臺是指建立在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)之上，為網(wǎng)絡(luò)教學(xué)提供全面支持服務(wù)的軟件系統(tǒng)的總稱，包括支持網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的硬件設(shè)施和支持網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的軟件系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺主要有點(diǎn)播式教學(xué)平臺和互動式網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺。點(diǎn)播式教學(xué)平臺能夠?qū)崿F(xiàn)教學(xué)資源的快速傳遞，學(xué)生可以隨時點(diǎn)播音頻、視頻課件，查閱電子教案等教學(xué)內(nèi)容。而互動式教學(xué)平臺可使師生通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行交流，教師也可利用教學(xué)平臺對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行跟蹤，并根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況有選擇性地課程內(nèi)容。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺建設(shè)包括硬件建設(shè)和軟件建設(shè)。硬件設(shè)施主要有全方位的校園寬帶網(wǎng)、功能完善的網(wǎng)絡(luò)多媒體教室、服務(wù)器、多媒體教學(xué)材料和軟件的存儲設(shè)備。軟件方面主要是教學(xué)系統(tǒng)平臺。教師可將儀器分析課程的課件、教案、專業(yè)資料、儀器使用的微課程上傳至平臺，供學(xué)生自主學(xué)習(xí)。學(xué)生可先通過網(wǎng)絡(luò)平臺觀看儀器操作的微課程，熟悉儀器結(jié)構(gòu)和操作要領(lǐng)，然后上機(jī)操作，這使得教學(xué)更具有針對性。目前國內(nèi)許多院校或公司研制和開發(fā)了適合自身需要的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺產(chǎn)品，如北京師范大學(xué)研制的Vcalss、上海交通大學(xué)的Answer教學(xué)系統(tǒng)平臺，都可以引進(jìn)使用。
2．4其他輔助手段的使用
根據(jù)儀器分析實(shí)驗(yàn)課程的特點(diǎn)，教師也可選擇簡單易行的輔助手段，如:制作大型儀器操作流程圖，并將其打印、壓膜塑封后放在儀器旁邊，學(xué)生在使用之前需仔細(xì)閱讀，按照說明進(jìn)行操作;針對現(xiàn)在高校大學(xué)生幾乎都有智能手機(jī)的現(xiàn)狀，在沒有網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的情況下，教師也可將微課、視頻通過微信發(fā)送給學(xué)生;也可通過易企秀軟件，生成二維碼，學(xué)生通過掃描二維碼的方式在課后觀看相關(guān)教學(xué)視頻進(jìn)行自學(xué)等。
3結(jié)束語
儀器分析實(shí)驗(yàn)課程是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，對分析儀器的需求較高。在教學(xué)資源有限的情況下，我們應(yīng)當(dāng)積極探索輔助教學(xué)手段的運(yùn)用，幫助學(xué)生深入、直觀地理解和掌握所學(xué)知識，提高動手能力和獨(dú)立操作能力，為學(xué)生獨(dú)立調(diào)試、使用儀器打下良好基礎(chǔ)，從而達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量的目的。
作者:柳意 單位:錦州師范高等專科學(xué)校
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2生物儀器分析教學(xué)改革對策
針對生物技術(shù)儀器課程本身的特點(diǎn)，欲解決教學(xué)過程中實(shí)際遇到的問題，首先得明確生物儀器分析課程的教學(xué)目標(biāo)：通過對常見的分析儀器的原理、結(jié)構(gòu)和應(yīng)用的講解，使學(xué)生在掌握分析原理的基礎(chǔ)上理解相應(yīng)儀器的用途，了解儀器的基本結(jié)構(gòu)，能在具體的儀器操作教學(xué)過程領(lǐng)會儀器的使用方法。針對這一教學(xué)目標(biāo)，可從如下幾個方面進(jìn)行教學(xué)改革。
2.1理清主線，點(diǎn)、線、面有效整合針對生物技術(shù)儀器分析教學(xué)內(nèi)容繁雜的問題，應(yīng)該首先明確本課程主線，將課堂教學(xué)的有限的具體點(diǎn)有效串聯(lián)，并啟發(fā)學(xué)生將所學(xué)內(nèi)容向更廣闊的面進(jìn)行擴(kuò)展。譬如我們從一個細(xì)胞的解析為例。其中描述細(xì)胞的形態(tài)和結(jié)構(gòu)可作為主線之一，則包含的內(nèi)容包括普通光學(xué)顯微鏡、倒置顯微鏡、熒光顯微鏡、掃描共聚焦顯微鏡、掃描電鏡、透射電鏡等諸多儀器，在課堂教學(xué)中不可能面面俱到，但可重點(diǎn)介紹普通顯微鏡這一點(diǎn)，在點(diǎn)上將原理、儀器結(jié)構(gòu)、使用方法、應(yīng)用實(shí)例等詳細(xì)介紹，通過啟發(fā)思維引導(dǎo)學(xué)生思考如何在更小的尺度上描述細(xì)胞的精細(xì)結(jié)構(gòu)，在學(xué)生自己有興趣的情況下，即可通過同樣的方法自學(xué)其它顯微鏡的內(nèi)容，將描述細(xì)胞的形態(tài)和結(jié)構(gòu)的內(nèi)容可擴(kuò)展到更豐富的面。再比如測定有機(jī)物分子的結(jié)構(gòu)作為主線，則包括紫外、熒光、紅外、核磁共振和質(zhì)譜等。兼具分離和分析特點(diǎn)的儀器，如電泳和色譜?？傊欢ㄒ幸粭l線將相應(yīng)的儀器串聯(lián)起來，選擇具體的儀器作點(diǎn)上的介紹，通過問題啟發(fā)學(xué)生作面上的擴(kuò)展。
2.2引入多媒體，加強(qiáng)教學(xué)資源建設(shè)高校的儀器分析教材多為分析化學(xué)方向的指導(dǎo)教材，專門用于生命科學(xué)領(lǐng)域的生物儀器分析理論和實(shí)驗(yàn)教材并不多?；瘜W(xué)類的儀器分析教材更偏重于化合物結(jié)構(gòu)的解析，并不能完全適用于生物科學(xué)研究的特點(diǎn)，其直接作為生物儀器分析教材實(shí)用性受到限制，因此有必要編寫通用的生物儀器分析教材。生物儀器分析教材應(yīng)介紹生物分析儀器的構(gòu)造、工作原理、分析方法等相關(guān)的理論知識。這些分析方法的原理抽象，難以理解，使用傳統(tǒng)的教學(xué)方法很難講述清楚，應(yīng)該運(yùn)用現(xiàn)代多媒體教學(xué)手段，將大型生物儀器的結(jié)構(gòu)、工作原理以及操作技術(shù)以動畫形式模擬出來，學(xué)生可以運(yùn)用電腦、手機(jī)等多媒體終端直接觀看，甚至可以采取游戲的方式提高學(xué)生的參與度，增進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)質(zhì)量。這樣既節(jié)約了課時，又使教師有充足的時間用于重點(diǎn)和難點(diǎn)的講授。作為課堂理論教學(xué)的延伸，生物儀器分析的實(shí)驗(yàn)教學(xué)更應(yīng)加強(qiáng)多媒體教學(xué)，在學(xué)生提前觀看多媒體的情況下再進(jìn)行試驗(yàn)操作的現(xiàn)場演示，必會有更好的效果。多媒體的制作應(yīng)是實(shí)驗(yàn)室儀器分管人員針對自己分管儀器的基本工作，應(yīng)避免多媒體上所演示的儀器與實(shí)際操作儀器的脫節(jié)問題。
2.3大班理論教學(xué)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)循環(huán)開課生物儀器分析課與其他課程不同，內(nèi)容包含理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)，因此要求教師不但要有專業(yè)理論知識，更要有豐富的儀器分析經(jīng)驗(yàn)，只有這樣才能保證理論與實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合，收到良好的教學(xué)效果。生物儀器分析課程理論教學(xué)可采用大班開課的方式，緊密結(jié)合生物科學(xué)生產(chǎn)研究的實(shí)際，介紹具體儀器的相關(guān)理論知識。實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)采取小班或小組教學(xué)的方式，以實(shí)際操作為核心，選取在生產(chǎn)和科研中具有先進(jìn)性和實(shí)用性的生物分析儀器作為該課程的主要內(nèi)容，應(yīng)使每個學(xué)生都能參與具體實(shí)驗(yàn)操作。對于不具備操作條件的實(shí)驗(yàn)，演示過程可通過多媒體讓學(xué)生自行學(xué)習(xí)。理論課老師與實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)儀器管理的實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員共同商討每臺儀器需要講授的內(nèi)容，按時進(jìn)行備課，編寫教案，由實(shí)驗(yàn)室統(tǒng)一檢查備課效果，以充分確保備課教案的質(zhì)量和實(shí)用性。根據(jù)每臺儀器的實(shí)際使用情況，具體安排講課人員名單，讓精通每種儀器的教師、研究生和儀器技術(shù)管理人員擔(dān)任實(shí)驗(yàn)室儀器的實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)。每臺儀器可根據(jù)實(shí)際需要，每周或每月開課1-2次，循環(huán)教授，讓學(xué)生通過預(yù)約的方式，根據(jù)自己的安排選擇上課時間。
2.4引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注熱點(diǎn)，知用合一生命科學(xué)儀器的種類及儀器分析方法繁多、學(xué)科跨度大，往往會讓學(xué)生感覺難以抓住重點(diǎn)，提不起興趣。因此在講解各種儀器的分析使用方法之前，必須做一個引導(dǎo)性的介紹，通過社會熱點(diǎn)事件（如新的研究發(fā)現(xiàn)、食品安全等）或日?，F(xiàn)實(shí)生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。此外，通過各種渠道介紹學(xué)院教師使用該儀器及分析方法取得的最新科研成果，并展示教師科研成果的圖片或結(jié)果給學(xué)生，使學(xué)生感受到科學(xué)研究就在身邊，儀器分析無處不在，從而激發(fā)他們的親近感。最后，也可以聘請相關(guān)專家、儀器廠家的工程師、學(xué)術(shù)專家、本院教師等以專題或?qū)W術(shù)講座的形式介紹實(shí)驗(yàn)室擁有的儀器及生命科學(xué)領(lǐng)域相關(guān)儀器發(fā)展的前沿知識，激發(fā)學(xué)生對科學(xué)研究的熱情。
中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）14-0014-02
一、儀器分析課程的特點(diǎn)
《現(xiàn)代儀器分析》課程是一門要求綜合能力很強(qiáng)的應(yīng)用型課程，與其它應(yīng)用學(xué)科相比，有其顯著的特點(diǎn)：既有很強(qiáng)的理論性，又需要大量實(shí)驗(yàn)作為課程的支撐。而現(xiàn)代科學(xué)儀器已成為許多發(fā)達(dá)國家未來發(fā)展的戰(zhàn)略重點(diǎn)，人類基因組計(jì)劃之所以能提前完成，也是得益于先進(jìn)分析儀器的應(yīng)用。儀器分析課程滲透著大量力學(xué)、光、電、磁和計(jì)算機(jī)等交叉學(xué)科的基本理論與前沿性技術(shù)，它涉及到的化學(xué)學(xué)科知識，理論性強(qiáng)、內(nèi)容廣泛，幾乎涵蓋了所有的化學(xué)學(xué)科專業(yè)及與各專業(yè)相關(guān)的新領(lǐng)域和邊緣學(xué)科。因此，儀器分析課程起點(diǎn)較高。如何用發(fā)展的眼光看待儀器分析教學(xué)，做好教學(xué)的改革，構(gòu)建現(xiàn)代分析儀器中的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，有效靈活地利用啟發(fā)式教學(xué)，合理利用實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，將理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)很好地銜接，為國家培養(yǎng)有一定創(chuàng)新能力的專門人才，是當(dāng)今課程教學(xué)改革的重點(diǎn)。
在工科大學(xué)中，許多課程的教學(xué)包含兩個教學(xué)過程，即理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)。但由于各方面的原因，許多課程的理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)不能很好銜接，造成理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的嚴(yán)重脫節(jié)，其教學(xué)效果受到一定影響。為了探討儀器分析課程理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的關(guān)系，以我院環(huán)境科學(xué)專業(yè)學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)課《現(xiàn)代儀器分析》為試點(diǎn)，探討了多模式的課堂教學(xué)方法，并結(jié)合實(shí)驗(yàn)教學(xué)，研究其與理論教學(xué)的合理銜接及促進(jìn)作用。
二、教學(xué)方法的探索
教學(xué)是高等院校培養(yǎng)人才的基本途徑，而教師則是教學(xué)活動的設(shè)計(jì)者和組織者，在教學(xué)過程中起著主導(dǎo)作用。教師的教學(xué)思想更新將會導(dǎo)致教學(xué)方法的變革，教學(xué)方法的改變必然會讓學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)興趣提高。長期的教學(xué)實(shí)踐并結(jié)合儀器分析課程特點(diǎn)及學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，在教學(xué)過程中注重如下教學(xué)環(huán)節(jié)，收到了良好的教學(xué)效果。
1.根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)，明確課程定位，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。儀器分析課程內(nèi)容煩雜、枯燥難懂，并且隨著通識課程課時的增加，專業(yè)課不斷壓縮，所以課時相對較少。若每一種分析技術(shù)都平分課時講授，學(xué)生對各種分析方法便只能膚淺掌握，教學(xué)效果往往事倍功半。為了更好的培養(yǎng)合格的以有機(jī)污染與防治為主的環(huán)境專業(yè)人才，精選必備的知識，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，提高教學(xué)質(zhì)量，在課堂講授內(nèi)容上進(jìn)行整合，以適應(yīng)人才培養(yǎng)的實(shí)際需要。對于我校學(xué)生來說，掌握有機(jī)物分析技術(shù)是主要目的。如：色譜分析、質(zhì)譜分析、紅外光譜及核磁共振波譜等是以后的相關(guān)專業(yè)的工作中均會經(jīng)常用到，這就要求教師在講課過程中有所側(cè)重，將這些內(nèi)容的課時數(shù)增加，對于技術(shù)相對簡單和落后的極譜分析法等則改用自學(xué)的方式，而像紫外光譜、原子發(fā)謝光譜等這些不常用的方法課時數(shù)適當(dāng)減少，僅作簡單介紹即可。
2.豐富教學(xué)手段與方法，提高教學(xué)質(zhì)量。前蘇聯(lián)教育家巴班斯基的教育理論認(rèn)為：“教學(xué)方法的最優(yōu)化程序中一個最重要的、也是最困難的問題是合理地選擇各種教學(xué)方法并使之達(dá)到合理的結(jié)合，即在有限的時間內(nèi)獲得最好的教學(xué)效果?！彪S著信息和網(wǎng)絡(luò)時代的到來，現(xiàn)代教育技術(shù)已成為新世紀(jì)教師必備的職業(yè)技能，多媒體教學(xué)可以改變過去一成不變的單一教學(xué)方法，以其信息存儲量大、圖文聲并茂、形式新穎，博得廣大教學(xué)參與者的厚愛。因此，在有限的學(xué)時條件下，根據(jù)教學(xué)大綱的要求，設(shè)計(jì)豐富多彩，內(nèi)容合理的多媒體課件進(jìn)行儀器分析課堂教學(xué)就顯得尤為重要，另外，現(xiàn)代儀器分析課程所涉獵的學(xué)科知識面廣，特別是在講解一些儀器組成、結(jié)構(gòu)和比較各種分析方法的異同點(diǎn)時，借助多媒體技術(shù)教學(xué)可以更形象和直觀了。而為了讓學(xué)生明了各儀器物理原理時，用Flash制作豐富的視頻、聲音、圖形和動畫，達(dá)到事半功倍的效果。
3.用靈活多樣的授課方式，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。課堂授課方式除了正常的課堂講授、提問外，課堂討論式教學(xué)模式是我們進(jìn)行教學(xué)改革的重要內(nèi)容之一。課堂討論教學(xué)屬于啟發(fā)式教學(xué)，更適于在儀器分析課程這樣高年級學(xué)生中開展，我們不僅設(shè)定了討論這種教學(xué)形式，更要求在每章課堂講授完成后，專門開辟時間讓學(xué)生自主思維、提出本章內(nèi)容中的疑問和難點(diǎn)，通過全班或分組討論的方式對問題進(jìn)行深入討論，最后由老師進(jìn)行總結(jié)和點(diǎn)評。從幾年的試驗(yàn)效果來看，學(xué)生通過這種教學(xué)模式，不僅能系統(tǒng)地掌握學(xué)科知識，而且能獲得獨(dú)立學(xué)習(xí)與更新知識的能力。因此，在教學(xué)過程中嘗試著不斷地?cái)U(kuò)充教學(xué)方式，適當(dāng)?shù)囟喟才乓恍┯懻撜n是很有必要的。
三、實(shí)驗(yàn)課與理論教學(xué)的合理銜接與促進(jìn)作用
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是儀器分析教學(xué)的一個重要環(huán)節(jié)，開展實(shí)驗(yàn)課的目的就在于使學(xué)生更直觀的了解現(xiàn)代分析儀器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和技術(shù)關(guān)鍵，體驗(yàn)其使用方法，鞏固課堂理論知識。為了充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)課的作用，我們在完成基本教學(xué)內(nèi)容的同時，按照創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式，明確目標(biāo)，積極探索，全面地推進(jìn)儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，并取得了較好的效果。
根據(jù)課程內(nèi)容和實(shí)際條件，我們安排了25%的演示實(shí)驗(yàn)，對高端精密儀器的工作過程進(jìn)行直觀演示。50%綜合性驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)技能和實(shí)驗(yàn)方法上進(jìn)行綜合訓(xùn)練。著重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)動手能力、綜合分析能力及數(shù)據(jù)處理能力的能力。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中發(fā)現(xiàn)除了掌握基本的學(xué)習(xí)方法與學(xué)習(xí)能力，綜合性實(shí)驗(yàn)更能激發(fā)學(xué)生對科學(xué)研究的興趣，使學(xué)生對實(shí)驗(yàn)充滿了自信和積極性。
對于儀器原理和操作較簡單的方法，我們安排了25%的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，結(jié)合課程教學(xué)或獨(dú)立于課程教學(xué)而進(jìn)行的一種探索性實(shí)驗(yàn)，既考察每個學(xué)生的綜合能力，也挑戰(zhàn)他們團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力。實(shí)驗(yàn)過程不但要求學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，且要求學(xué)生能在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決實(shí)際問題的能力，探索創(chuàng)新能力及組織管理能力。在整個實(shí)驗(yàn)中，小組的同學(xué)要協(xié)作共同設(shè)計(jì)、分工完成實(shí)驗(yàn)，對實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的問題要及時獨(dú)立或協(xié)商解決；通過設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，我們發(fā)現(xiàn)不僅提高了學(xué)生個人素養(yǎng)，培養(yǎng)他們創(chuàng)新能力，提高他們團(tuán)隊(duì)合作精神，最重要的是增加了對課程的興趣并加深理論教學(xué)內(nèi)容的理解。事實(shí)證明，實(shí)驗(yàn)課程對理論教學(xué)內(nèi)容有很大的促進(jìn)作用。
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根據(jù)企業(yè)化學(xué)檢驗(yàn)工和分析工工作崗位對儀器分析課程的要求，確定本課程目標(biāo)如下:
（一）知識目標(biāo)1.掌握紫外—可見分光光度法、原子吸收分光光度法、電位分析法、氣相色譜法等方法的基本原理、基本概念；2.掌握紫外—可見分光光度計(jì)、原子吸收分光光度計(jì)、電位分析儀器、氣相色譜儀等儀器的使用方法；3.掌握常用的儀器分析的定性定量方法；4.了解其他儀器的檢測方法。
（二）能力目標(biāo)1.能夠熟練規(guī)范地操作紫外—可見分光光度計(jì)、原子吸收分光光度計(jì)、電化學(xué)分析儀器、氣相色譜儀等儀器；2.能夠根據(jù)測定要求選擇適宜的測定手段；3.能夠根據(jù)樣品情況確定測定方法和設(shè)計(jì)測定步驟；4.能夠規(guī)范地記錄檢測數(shù)據(jù)、處理檢測數(shù)據(jù)、評價(jià)檢測結(jié)果、提交檢測報(bào)告。
（三）素質(zhì)目標(biāo)1.培養(yǎng)分析檢驗(yàn)工作人員（如實(shí)記錄實(shí)驗(yàn)過程中所有數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象）基本職業(yè)道德；2.培養(yǎng)學(xué)生的安全意識，建立成本節(jié)約化職業(yè)意識；3.培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作意識、環(huán)境保護(hù)意識；4.培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題解決問題的能力，具有初步的科學(xué)研究能力。
二、課程教學(xué)設(shè)計(jì)
（一）課程設(shè)計(jì)的理念和思路本課程在教學(xué)過程中采用“模塊式教學(xué)，項(xiàng)目化場景設(shè)計(jì)”的教學(xué)方式。在課程設(shè)計(jì)中，理論知識以夠用為度，注重實(shí)際操作能力、技術(shù)應(yīng)用能力、自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力、崗位適應(yīng)能力和綜合職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)。設(shè)計(jì)以分析工、檢驗(yàn)工工作崗位的職業(yè)能力培養(yǎng)為重點(diǎn)，以崗位職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和工作任務(wù)為依據(jù)，通過職業(yè)技能分析與課程能力分析使教學(xué)過程與工作任務(wù)一一對應(yīng)，突出學(xué)生的職業(yè)能力培養(yǎng)；授課過程中靈活應(yīng)用教室、實(shí)訓(xùn)室等教學(xué)場所，實(shí)施討論、匯報(bào)、實(shí)踐操作、結(jié)果評價(jià)等教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)任務(wù)，教學(xué)模式模擬真實(shí)工作場景，營造良好的職業(yè)氛圍和環(huán)境，把“教、學(xué)、做”有機(jī)結(jié)合起來，達(dá)到課程設(shè)計(jì)的職業(yè)性、實(shí)踐性、開放性的要求。
（二）課程設(shè)計(jì)過程1.理論學(xué)習(xí)：課題組經(jīng)過長期的教學(xué)實(shí)踐，并選派教師考察澳大利亞職業(yè)教育模式，學(xué)習(xí)國內(nèi)的“項(xiàng)目化”教學(xué)模式，引進(jìn)先進(jìn)的教育教學(xué)理念。2.企業(yè)調(diào)研：團(tuán)隊(duì)教師到內(nèi)蒙古農(nóng)科院農(nóng)產(chǎn)品檢測中心、環(huán)境監(jiān)測站、清水河蒙西水泥股份有限公司等單位參觀、學(xué)習(xí)、培訓(xùn)，參加企業(yè)分析崗位的工作。通過企業(yè)調(diào)研做崗位職責(zé)分析，清晰企業(yè)崗位設(shè)置，在教學(xué)中引入企業(yè)員工規(guī)范培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)。3.與企業(yè)專家研討。在我系舉辦的校企專業(yè)共建研討會上，“模塊式教學(xué)，項(xiàng)目化場景設(shè)計(jì)”作為一個專題在校內(nèi)外專家中間進(jìn)行討論論證，這種教學(xué)模式得到企業(yè)的認(rèn)可。老師們結(jié)合多方面的信息，結(jié)合我校生源情況、軟硬件條件、教學(xué)任務(wù)的理論教學(xué)目標(biāo)和實(shí)踐教學(xué)目標(biāo)，引進(jìn)適合在教學(xué)中開展的工作項(xiàng)目，加以設(shè)計(jì)，應(yīng)用到教學(xué)工作中。
（三）課程教學(xué)內(nèi)容的組織與安排這些項(xiàng)目分為基礎(chǔ)項(xiàng)目、自主項(xiàng)目和綜合項(xiàng)目，基礎(chǔ)項(xiàng)目的設(shè)置目的是讓學(xué)生初步掌握檢測方法的基本原理，儀器設(shè)備的工作原理，能夠熟練掌握儀器設(shè)備的操作方法，學(xué)會記錄數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)和開出合格檢測報(bào)告的方法。這個過程需要教師采用“啟發(fā)式”教學(xué)方法，創(chuàng)設(shè)問題情景，充分調(diào)動學(xué)生求知欲，激發(fā)學(xué)生的探究心理，逐步使教學(xué)過程成為學(xué)生的學(xué)習(xí)過程。第二部分是自主項(xiàng)目，自主項(xiàng)目在難度上和方法上體現(xiàn)了與基礎(chǔ)項(xiàng)目的遞進(jìn)性和互補(bǔ)性，比如說都是紫外—可見分光光度法，從基礎(chǔ)項(xiàng)目到自主項(xiàng)目的項(xiàng)目設(shè)計(jì)一是要增加難度，比如考慮測定條件的選擇，二是要改變定量處理的方法，由標(biāo)準(zhǔn)曲線法—標(biāo)準(zhǔn)加入法，單組份體系-多組分體系。通過這些項(xiàng)目的設(shè)置使學(xué)生逐步全面掌握每種檢測手段的檢測過程。自主項(xiàng)目的教學(xué)過程中，注意在探究問題時留給學(xué)生充分的時間，讓學(xué)生自主研究，領(lǐng)會常見儀器分析方法內(nèi)涵，培養(yǎng)學(xué)生的探索能力和創(chuàng)造性，最終達(dá)到“教就是為了不教”的教學(xué)效果。最后設(shè)計(jì)了綜合項(xiàng)目，將儀器分析課程重點(diǎn)講述的分析方法體現(xiàn)在一個綜合項(xiàng)目中，培訓(xùn)學(xué)生在綜合項(xiàng)目實(shí)施過程中，從查閱國標(biāo)、制定方案、實(shí)施檢測、數(shù)據(jù)處理到出具報(bào)告，完成每一個工作環(huán)節(jié)的任務(wù)，提高實(shí)戰(zhàn)能力。難易程度逐級遞增的項(xiàng)目有利于訓(xùn)練學(xué)生逐步從“變化”中掌握“不變”，抓住這門課程的核心，構(gòu)建堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)指導(dǎo)實(shí)踐工作，使他們能比較從容地應(yīng)對未來各種領(lǐng)域的分析檢測工作，能夠適應(yīng)各種崗位需求，具備可持續(xù)發(fā)展能力。
（四）課堂教學(xué)設(shè)計(jì)1.項(xiàng)目場景設(shè)計(jì)：結(jié)合企業(yè)調(diào)研，崗位設(shè)置分析，轉(zhuǎn)換學(xué)生角色為企業(yè)員工角色，由組長、資料員、檢測員組成分析測試小組，承擔(dān)檢測任務(wù)。同時轉(zhuǎn)換教師角色為測試中心主任對檢測工作組的工作過程進(jìn)行監(jiān)督和指導(dǎo)。2.教學(xué)過程設(shè)計(jì)：總的來看，教學(xué)過程分為以下幾個環(huán)節(jié)：任務(wù)布置—資料查詢—方案制定—檢測實(shí)施—檢測報(bào)告—項(xiàng)目匯報(bào)—結(jié)果評價(jià)，每一項(xiàng)目的設(shè)計(jì)都要融入理論和實(shí)踐操作技能。
三、課程考核方法
課程考核由終結(jié)性評價(jià)與過程性評價(jià)相結(jié)合、定性評價(jià)與定量評價(jià)相結(jié)合、學(xué)生自評、互評與教師評價(jià)相結(jié)合。我們以第一學(xué)期課程所用評價(jià)表格為例（見表2），項(xiàng)目考核50%、教師評價(jià)20%和最終的理論考核30%相結(jié)合，從而確定學(xué)生本課程最終成績。以項(xiàng)目為單位開展以下評價(jià)：資料評價(jià)、工作方案評價(jià)、檢測過程評價(jià)、檢測報(bào)告評價(jià)、匯報(bào)材料評價(jià)、自評，組內(nèi)互評，組長評組員（或主任評組長）幾個部分。這個考核評價(jià)體系全面而充分，為我們設(shè)定的課程體系總目標(biāo)服務(wù)，分別考察鍛煉學(xué)生查閱文獻(xiàn)，制定檢測方案的能力，實(shí)施檢測方案、規(guī)范操作的能力，科學(xué)記錄、處理數(shù)據(jù)的能力，語言表達(dá)能力，團(tuán)隊(duì)合作精神和領(lǐng)導(dǎo)協(xié)調(diào)溝通能力，正確評價(jià)自己，評價(jià)他人的能力。這樣的考核體系促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展，實(shí)現(xiàn)職業(yè)教育、素質(zhì)教育的教學(xué)目標(biāo)。
二、應(yīng)用多媒體技術(shù)，優(yōu)化教學(xué)手段
儀器分析涉及的學(xué)科較多，知識面很廣，實(shí)踐性很強(qiáng)，課時又有限。再加上實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備不足等原因，在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生很容易造成理論和實(shí)踐想脫節(jié)的窘境。因此，要拜托這種困境，我們將多媒體技術(shù)引入課堂，利用生動的畫面來展示儀器設(shè)備的構(gòu)成和運(yùn)行原理，學(xué)生可很容易理解枯燥的概念和抽象的設(shè)備原理。
三、借助科研活動，促進(jìn)課堂教學(xué)
要使課堂有活力，有感召力，有深度，教師不僅要滲透一些學(xué)科信息，還要將的自己的科研成果融入課堂。比如，作者利用化學(xué)發(fā)光儀開展了光生物傳感器的研究，江虹老師利用紫外分光光度計(jì)開展了很多光譜的研究工作，張樹瓊老師用液相色譜開展了環(huán)境、生物和藥物的研究工作，楊季冬老師用熒光儀開展了共振銳利散射的探索研究，劉艷老師利用電化學(xué)工作站開展了許多電化學(xué)傳感研究工作，研究成績顯著。因?yàn)槲覀冇锌蒲校谡n堂上才講得更生動，更具體，更自信。此外，我們還鼓勵學(xué)生跟老師或者自己申報(bào)學(xué)生課題做相關(guān)的科學(xué)研究，親身感受各種大型儀器的使用，為其后期的畢業(yè)論文打好基礎(chǔ)。然而，我們要注意科研成果的引入要恰如其分，不能太多，不能太深奧，否則，學(xué)生難于理解，脫離了教學(xué)的初衷。
四、強(qiáng)化綜合設(shè)計(jì)，增強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力
我校在人才創(chuàng)新能力的培養(yǎng)上出臺了諸多措施，如鼓勵學(xué)生提早介入教師的科研項(xiàng)目研究，積極參加國家舉行的大學(xué)生“挑戰(zhàn)杯”，參加市級和校級各類型的大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽以及申請校內(nèi)的學(xué)生科研項(xiàng)目。實(shí)踐證明，這些舉措能夠很好的鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新能力。然而，由于教師數(shù)量、教師科研項(xiàng)目、學(xué)校學(xué)生課題項(xiàng)目以及各級學(xué)科競賽的有限性，不能保證所有的學(xué)生都能有機(jī)會參與這些項(xiàng)目，最終只能使一部分同學(xué)得到了訓(xùn)練，而大部分同學(xué)沒有機(jī)會參與創(chuàng)新項(xiàng)目研究。為克服這一難題，本教學(xué)團(tuán)隊(duì)提出了在儀器分析實(shí)驗(yàn)中強(qiáng)化綜合設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)的開設(shè)，使學(xué)生在正常的課堂教學(xué)中得到創(chuàng)新能力的鍛煉。隨著社會的發(fā)展，對學(xué)生綜合素質(zhì)要求越來越高，所以在新的人才培養(yǎng)方案中，大大削減了專業(yè)課課堂教學(xué)的學(xué)時數(shù)，然而又要求學(xué)生的培養(yǎng)規(guī)格和培養(yǎng)質(zhì)量不能降低。為此，我們提出在儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中提出“一體化”教學(xué)。所謂的一體化即將儀器分析所涉及到各類儀器分析方法的基本原理、儀器的基本操作和基本應(yīng)用都考慮進(jìn)來，設(shè)計(jì)一個大綜合的實(shí)驗(yàn)，要含蓋光譜分析、電化學(xué)分析、色譜分析、波譜分析及其他的表征手段（如電鏡、能譜等）。以前學(xué)生做分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)是按照實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目來做的，比如光譜分析主要做分光光度法對混合物中鉻、錳含量的同時測定、熒光法測定維生素B2片劑中核黃素含量、苯甲酸紅外吸收光譜的測繪-KBr晶體壓片法制樣、流動注射-化學(xué)發(fā)光分析法測定維生素B1和火焰原子吸收光譜法測定水中鈣、鎂的含量，電化學(xué)分析中主要做溶液中pH的滴定、離子選擇性電極F-離子的測定，在色譜分析中主要做高效液相色譜法測定碳酸飲料中的苯甲酸、氣相色譜法測定乙醇中乙酸乙酯的含量等。這些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目雖然設(shè)計(jì)合理，但是學(xué)生是在不同的時間分別完成這些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的，出現(xiàn)做完了把實(shí)驗(yàn)報(bào)告寫好了交給實(shí)驗(yàn)老師，沒有統(tǒng)籌考慮這些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目之間的聯(lián)用，不能能夠全盤解決實(shí)際問題。比如，拿到一個納米材料要學(xué)生來表征，它不知道要表征哪些項(xiàng)目，所以導(dǎo)致學(xué)生思維的不夠開闊，能力得不到提高。基于此，我們教學(xué)團(tuán)隊(duì)通過設(shè)計(jì)一個課程大綜合的實(shí)驗(yàn)來把儀器分析實(shí)驗(yàn)的絕大多數(shù)類型的分析方法連接起來，學(xué)生完成了這個實(shí)驗(yàn)以后能夠把絕大多數(shù)分析方法都利用到。比如，聚丙烯酸修飾納米二氧化鈰的制備及其催化H2O2降解環(huán)境水樣中的羅丹明B。通過這個實(shí)驗(yàn)學(xué)生首先要學(xué)會納米粒子的合成方法、納米粒子的表征方法、羅丹明B降解前后的測定方法。在納米粒子的合成過程中學(xué)生要涉及到溶液的配制、合成過程中儀器設(shè)備的選擇、合成參數(shù)的優(yōu)化、合成納米粒子的后期表征（用紅外光譜、透射電鏡、X-光電子能譜、ICP原子發(fā)射、熱重分析法等）等，在納米粒子催化H2O2降解羅丹明B的過程中，學(xué)生要涉及到降解酸堿環(huán)境的選擇（pH計(jì)）、催化劑和氧化劑用量的選擇、催化產(chǎn)物量的確定（用紫外可見分光光度法、熒光分光光度法和化學(xué)發(fā)光法等）和種類的確定（紫外可見分光光度法、熒光分光光度法、液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法、元素分析法等）。通過這一綜合性實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練學(xué)生基本上可以將儀器的所有方法聯(lián)系起來，達(dá)到融會貫通的效果，對提高創(chuàng)新能力具有極大的幫助。
藥物分析是醫(yī)藥類高職高專院校藥學(xué)專業(yè)一門重要的專業(yè)必修課程，也是國家執(zhí)業(yè)藥師資格考試科目之一，要求學(xué)生能夠按照藥品檢驗(yàn)工作崗位要求，掌握《中國藥典》中常見分析方法的基本原理和基本操作技能，初步具備運(yùn)用現(xiàn)代分析技術(shù)對藥物進(jìn)行全面質(zhì)量控制能力[1]。儀器分析是藥物分析課程重要的前置課程，是以物質(zhì)的物理或化學(xué)性質(zhì)為基礎(chǔ)，利用特殊的儀器設(shè)備，對物質(zhì)進(jìn)行定性、定量和結(jié)構(gòu)分析的一門課程[2]。對于高職高專藥學(xué)專業(yè)學(xué)生，其要掌握各類儀器分析方法適用范圍及操作方法，能熟練應(yīng)用各類儀器分析方法檢驗(yàn)藥品。將儀器分析與藥物分析整合為一門課程進(jìn)行教學(xué)，可以減少課時，加強(qiáng)知識連貫性，提高教學(xué)質(zhì)量，提升學(xué)生動手能力和綜合分析能力。
1儀器分析與藥物分析課程教學(xué)現(xiàn)狀
高職高專學(xué)生在校學(xué)習(xí)時間為兩年，課程繁多，課時緊張。我校儀器分析課程安排在第二學(xué)期，藥物分析課程安排在第四學(xué)期。儀器分析課程側(cè)重介紹各類儀器分析的基本理論、儀器組成、儀器操作方法，簡要介紹儀器分析在藥物分析中的應(yīng)用。高職高專學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)較差，加之儀器分析理論知識晦澀、抽象，學(xué)生普遍感覺枯燥，不易理解。而此時藥物分析課程教學(xué)尚未開始，學(xué)生對于儀器分析應(yīng)用沒有直觀感受，難以將所學(xué)儀器分析知識與藥物檢測工作相結(jié)合，學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確，學(xué)習(xí)興趣不高。藥物分析課程教學(xué)內(nèi)容一般分為總論和各論兩部分，總論主要介紹質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、鑒別、檢查、含量測定基本方法，各論主要介紹各類典型藥物分析方法。藥物分析課程教學(xué)中有相當(dāng)部分內(nèi)容涉及儀器分析知識，但由于課程間隔時間較長，學(xué)生很難將之前學(xué)習(xí)的儀器分析理論和操作應(yīng)用到藥物分析中。因此為了達(dá)到較好的教學(xué)效果，教師需要重復(fù)講解儀器分析內(nèi)容，造成藥物分析課時緊張，教學(xué)效果不好。藥物分析各論內(nèi)容按照藥物的化學(xué)結(jié)構(gòu)分類，總結(jié)結(jié)構(gòu)相近的藥物分析方法的規(guī)律，涵蓋內(nèi)容多，知識點(diǎn)瑣碎，但與儀器分析手段類似。學(xué)生在學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容時往往感到枯燥，掌握不了學(xué)習(xí)重點(diǎn)，難以建立藥品質(zhì)量控制整體思路，教學(xué)效果不盡如人意[3]。
2儀器分析與藥物分析課程整合步驟
（1）“緒論”內(nèi)容融合講授，介紹藥物分析的主要研究范圍和相應(yīng)的職業(yè)崗位要求，同時介紹需要學(xué)生掌握的儀器分析技能，明確儀器分析技能的應(yīng)用目的，激發(fā)學(xué)生求知欲和學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)課程整合認(rèn)同感。
（2）第一部分講授藥物分析基本知識，主要包括藥品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和藥品質(zhì)量檢測工作程序。重點(diǎn)介紹《中國藥典》及常見國外藥典的使用，鑒別、雜質(zhì)檢查、含量測定的意義、目的，一般鑒別試驗(yàn)和一般雜質(zhì)檢查相關(guān)內(nèi)容。
（3）第二部分整合藥物分析各論中典型藥物分析實(shí)例，講授藥物分析中常用的儀器分析方法，分為光學(xué)法、色譜法、電化學(xué)3部分。在講授儀器基本原理、組成和操作方法后，圍繞典型藥物分析實(shí)例講解儀器分析在藥物鑒別、檢查和含量測定中的應(yīng)用，并安排相應(yīng)實(shí)驗(yàn)。
（4）第三部分綜合實(shí)例分析，以四大類典型藥物為主線，引導(dǎo)學(xué)生掌握根據(jù)藥物結(jié)構(gòu)和性質(zhì)推測藥物鑒別、檢查和含量測定方法的思路，培養(yǎng)綜合運(yùn)用儀器分析知識進(jìn)行藥物整體檢測、全面控制藥品質(zhì)量能力。采用小組學(xué)習(xí)教學(xué)法[4]，教師布置任務(wù)，學(xué)生分組討論，查閱《中國藥典》質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)完整的質(zhì)量檢驗(yàn)方案；師生共同討論，各組相互評價(jià)，制定最終方案；按照制定方案實(shí)施實(shí)驗(yàn)操作，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，撰寫檢驗(yàn)報(bào)告。
3儀器分析與藥物分析課程整合存在的問題及解決途徑
課程整合后教材缺乏，給教師備課和學(xué)生課前預(yù)習(xí)帶來一定困難。這需要任課教師花費(fèi)大量時間進(jìn)行摸索，綜合考慮專業(yè)實(shí)用性和學(xué)生水平選取合適的案例，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容制成閱讀材料清單，以電子稿形式提前一周發(fā)放給學(xué)生。設(shè)計(jì)相應(yīng)問題，學(xué)生分組進(jìn)行討論，并通過班級群上傳討論結(jié)果，各組相互評分并作為成績評價(jià)的重要組成部分。課后，教師記錄教學(xué)筆記，對課堂教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行概括，對關(guān)鍵知識點(diǎn)進(jìn)行梳理、歸納和總結(jié)，發(fā)放給學(xué)生。當(dāng)然，盡快形成統(tǒng)一規(guī)范的課程整合教學(xué)大綱和教材勢在必行。高職高專學(xué)生基礎(chǔ)較差，學(xué)習(xí)主動性差，如何調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性、提高課堂參與度是一大難題。本教研室主要從兩方面入手，一方面進(jìn)行職業(yè)教育，充分闡述這兩門課程對藥物檢測工作崗位的重要性，并邀請?jiān)谒幬餀z測崗位實(shí)習(xí)和就業(yè)的學(xué)生進(jìn)行現(xiàn)場講解，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣；另一方面改革考核評價(jià)方案，提升平時成績和實(shí)驗(yàn)成績的比重，有效督促學(xué)生按教師要求完成相應(yīng)任務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、分析問題、解決問題能力，以更好地適應(yīng)實(shí)習(xí)和工作崗位。
4儀器分析與藥物分析課程整合的思考
儀器分析與藥物分析課程的整合，打破了兩門獨(dú)立課程的界限，結(jié)合藥品檢測實(shí)例講解儀器分析知識，使學(xué)生能更好地對理論進(jìn)行理解和貫通，激發(fā)了學(xué)習(xí)熱情和積極性；同時能更好地結(jié)合檢驗(yàn)工作實(shí)際，使儀器分析與藥物分析知識真正有機(jī)結(jié)合，有利于學(xué)生更好更快適應(yīng)實(shí)習(xí)、工作要求。課程整合后，第二部分結(jié)合典型藥物分析實(shí)例講授藥物分析常用的儀器分析方法，強(qiáng)調(diào)各大類儀器分析方法在藥物分析中的實(shí)際運(yùn)用，符合高職高專培養(yǎng)應(yīng)用型藥物分析人才的要求。第三部分綜合實(shí)例分析減少了典型藥物的類別，挑選四大類典型藥物進(jìn)行分析，強(qiáng)調(diào)建立藥物分析方法的思路，避免學(xué)生陷于瑣碎知識點(diǎn)記憶，有利于培養(yǎng)藥品質(zhì)量控制整體思路。實(shí)驗(yàn)是本課程的重要組成部分，傳統(tǒng)分課程教學(xué)時，學(xué)生主要按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)手冊要求，簡單重復(fù)實(shí)驗(yàn)操作，不利于獨(dú)立解決問題能力培養(yǎng)。課程整合后，減少藥物分析中驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（已在藥物化學(xué)中涉及），選擇部分典型藥物設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)。采用項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)法，學(xué)生分組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，分組時注意以學(xué)習(xí)積極性高的學(xué)生帶動學(xué)習(xí)積極性低的學(xué)生[4]。師生共同討論分析后確定實(shí)驗(yàn)方案，再按照實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行質(zhì)量檢測，并給出檢驗(yàn)結(jié)果，側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)理論知識、儀器分析方法解決藥物檢測實(shí)際問題能力以及獨(dú)立設(shè)計(jì)檢驗(yàn)方案能力。
學(xué)生參與程度高，學(xué)習(xí)積極性被充分調(diào)動，分析問題、解決問題能力明顯提高。學(xué)生在實(shí)踐過程中能感到自己知識缺乏，促使其學(xué)習(xí)更多理論知識，從而提高獨(dú)立學(xué)習(xí)能力，無形中將理論與實(shí)踐緊密結(jié)合[5]。儀器分析課程與藥物分析課程整合，按照實(shí)際崗位需求重組教學(xué)內(nèi)容，體現(xiàn)了知識的整體性和綜合性，節(jié)省了教學(xué)時間和教學(xué)資源。教師也不再局限于獨(dú)立學(xué)科的教學(xué)，樹立了整體觀念，更多地思考將教學(xué)與工作崗位相結(jié)合，有利于培養(yǎng)生產(chǎn)一線需要的高素質(zhì)技能型人才。
參考文獻(xiàn)：
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一、教學(xué)改革思路
“在線分析儀器”課程以工業(yè)上在線應(yīng)用的分析儀器為主線，包括電化學(xué)式、熱學(xué)與磁學(xué)式、光學(xué)式在線分析儀器、在線物性分析儀器、網(wǎng)絡(luò)化在線分析儀器、現(xiàn)場總線式在線分析儀器、虛擬儀器化在線分析儀器等儀器的檢測原理，以及基于各種原理的在線分析儀器的應(yīng)用，并介紹了自動取樣和試樣預(yù)處理裝置。課程內(nèi)容涉及了光學(xué)、機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)等知識，課程教和學(xué)的難點(diǎn)在于課程“內(nèi)容多、發(fā)展快、理論深、技術(shù)高、應(yīng)用性強(qiáng)”。因此改革教學(xué)模式和方法，以培養(yǎng)學(xué)生工程意識為目標(biāo)，提高學(xué)生自主研學(xué)能力，提高學(xué)生分析問題解決問題能力，是提高教學(xué)質(zhì)量的重要舉措。
作為工科院校，我們的培養(yǎng)目標(biāo)是基礎(chǔ)知識扎實(shí)、工程意識強(qiáng)的高素質(zhì)應(yīng)用型技術(shù)人才。在專業(yè)教學(xué)計(jì)劃指導(dǎo)下，積極開展“在線分析儀器”課程教學(xué)方法改革，完善課程體系和教學(xué)內(nèi)容凝練，建立一套包括理論講授、計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)、強(qiáng)化訓(xùn)練、自主研學(xué)在內(nèi)的全方位的課程教學(xué)新模式；培養(yǎng)學(xué)生分析問題解決問題的能力，注重培養(yǎng)學(xué)生的工程意識，全面提高課程的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的自主研學(xué)能力。
二.注重培養(yǎng)工程意識的教學(xué)方法
1.注重先進(jìn)的教育理念，強(qiáng)化工程意識培養(yǎng)
（1）專業(yè)授課過程注重提出問題，強(qiáng)調(diào)研究性學(xué)習(xí)，強(qiáng)化學(xué)生的問題意識，培養(yǎng)學(xué)生思考問題和解決問題的能力。
在知識的傳授中給學(xué)生留下思維空間，以培養(yǎng)學(xué)生獲取知識的能力。在課程的教學(xué)中，除了采用先進(jìn)多媒體技術(shù)擴(kuò)大課堂的信息量，把更多的知識教給學(xué)生即“教會”外，更重要是讓學(xué)生“學(xué)會”。課堂教學(xué)中著重講清在線分析儀器的基本概念、檢測原理、設(shè)計(jì)思路、方法和工程應(yīng)用中的難點(diǎn)，有意識地留下一些疑問和自學(xué)內(nèi)容，而這些疑問通過針對性的習(xí)題得出其結(jié)論。針對某些內(nèi)容有準(zhǔn)備的課堂討論，也是一種行之有效的獲取知識的方式。而這些知識的獲取不再是只靠教師“教會”的，而是通過學(xué)生的努力自己“學(xué)會”的，且又達(dá)到了“研學(xué)”能力的培養(yǎng)。同時，課程中留有設(shè)計(jì)性的題目，讓學(xué)生當(dāng)堂及課后完成，培養(yǎng)學(xué)生分析問題解決問題的能力，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性和創(chuàng)造性。
（2）在知識的傳授中注重工程背景、技術(shù)前沿、工程應(yīng)用的引入，所講授的各種分析儀器均具有工業(yè)應(yīng)用背景和實(shí)例。
專業(yè)課程設(shè)置的目的，不僅是要求對這門課程知識的掌握，更重要的是掌握在各行業(yè)中的具體工程應(yīng)用。因此，在教學(xué)的全部過程中注重分析儀器在工程中的具體應(yīng)用，并將工程的分析、設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)方法滲入課程的教學(xué)中；向?qū)W生介紹在線分析儀器的前沿和熱點(diǎn)以及工程中的應(yīng)用，以使學(xué)生學(xué)會尋找并去開創(chuàng)新的結(jié)合點(diǎn)，從而培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識的能力和創(chuàng)新的能力。
2.立體化教學(xué)模式，豐富的課程內(nèi)容
（1）設(shè)計(jì)了課程教學(xué)CAI課件、電子教案，用于課堂教學(xué)。利用flas、ppt軟件的一些功能，將復(fù)雜的原理用動畫、圖形講解，起到了事半功倍的作用。形象生動地講解在線分析儀器的原理，并將工程實(shí)例應(yīng)用視頻、圖片演示給學(xué)生，使學(xué)生通過觀看直觀了解其工作過程。例如在“在線分析儀器”講授色譜技術(shù)、質(zhì)譜技術(shù)等內(nèi)容時，采取講授、flash演示相結(jié)合方式，同學(xué)們觀察并思考檢測原理，進(jìn)而展示在線分析儀器的相關(guān)設(shè)計(jì)步驟和實(shí)際應(yīng)用視頻、圖片，環(huán)環(huán)相扣，使學(xué)生既掌握理論基礎(chǔ)，又建立感性認(rèn)識，深入體會到在線分析儀器的原理和作用。進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維和學(xué)習(xí)熱情，使學(xué)生在運(yùn)用新技術(shù)、創(chuàng)造新成果方面有強(qiáng)烈的創(chuàng)新意識。
（2）課程多媒體課件和教學(xué)大綱、習(xí)題答案等全部資料，已上載到校園網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，學(xué)生可通過校園網(wǎng)下載課程資料，用于教學(xué)學(xué)習(xí)，與課堂授課構(gòu)成立體化教學(xué)模式。并可通過教學(xué)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行答疑。
3.啟發(fā)式、強(qiáng)化訓(xùn)練的教學(xué)方法
（1）闡述課程的重要性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性。一般而言，學(xué)生對某門課程的重視程度直接影響了他們對該課程的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)主動性，而學(xué)習(xí)興趣和主動性又直接影響教學(xué)效果。當(dāng)學(xué)生剛接觸一門課的時候，并不清楚課程的主題及內(nèi)涵。因此在教學(xué)實(shí)踐中，采用了以下幾種方法來增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)課程的興趣和主動性。
① 在第一堂課——在線分析儀器的概述中，通過介紹在線分析儀器的發(fā)展歷史和在工業(yè)部門、高科技領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，同時把該課程的學(xué)習(xí)和學(xué)生將來的擇業(yè)聯(lián)系起來，使學(xué)生懂得學(xué)好了這門課程，可以拓寬就業(yè)渠道；且與國家的發(fā)展強(qiáng)盛有極大關(guān)系，從而提高了他們學(xué)習(xí)該課程的興趣和主動性。
② 通過介紹在線分析儀器的發(fā)展趨勢，研究熱點(diǎn)以及科學(xué)儀器領(lǐng)域方面的尖端研究工作，使學(xué)生懂得該課程是他們將來繼續(xù)深造的基礎(chǔ)，提高了學(xué)生對該課程的重要性認(rèn)識。
（2）精選教學(xué)內(nèi)容提高教學(xué)質(zhì)量。隨著專業(yè)口徑的不斷加寬和技術(shù)的發(fā)展，在線分析儀器課程的教學(xué)內(nèi)容也不斷膨脹和加深，課程內(nèi)容多，學(xué)時少的矛盾越來越突出。為了解決這一矛盾，采用精選教學(xué)內(nèi)容的方法，不僅較好地解決了這一矛盾，而且還進(jìn)一步提高了教學(xué)效果。對教學(xué)大綱中的重點(diǎn)內(nèi)容，講深講透；而對有些與先修課程相同的內(nèi)容，在課堂上也只對課程的不同之處進(jìn)行講授，略去重復(fù)內(nèi)容。至于教學(xué)大綱中規(guī)定的了解內(nèi)容和一般性的了解內(nèi)容，則少講或者不講，作為學(xué)生的自學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生課余自學(xué)。
（3）講授與提問并存。在每次授課之前都有一個前次課程內(nèi)容回顧，通過提問加深學(xué)生的認(rèn)識。
在講授新內(nèi)容，涉及的原理都請同學(xué)們先回憶學(xué)過的基本原理再啟發(fā)學(xué)生考慮這些基本的物理、化學(xué)的原理如何與被測量建立關(guān)系這種關(guān)系如何用檢測器來實(shí)現(xiàn)如何設(shè)計(jì)分析儀器，層層遞進(jìn)層層啟發(fā)，使同學(xué)們對所學(xué)知識充滿興趣。例如講解熱導(dǎo)式氣體分析儀器時，其檢測原理是氣體熱導(dǎo)率與氣體濃度成正比氣體熱導(dǎo)率通過熱量體現(xiàn)出來熱量通過熱敏電阻可以測量熱敏電阻的改變量就與氣體濃度建立了關(guān)系熱導(dǎo)檢測器的核心元件就是熱敏電阻熱導(dǎo)檢測器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是提高測量精度的關(guān)鍵設(shè)計(jì)電氣處理電路，實(shí)現(xiàn)氣體濃度測量。每一步同學(xué)們都很清楚，但形成一個體系同學(xué)們還有一定的難處。通過層層遞進(jìn)層層啟發(fā)，使同學(xué)們豁然開朗，有助于提高學(xué)生的積極性和工程實(shí)踐能力。
每章之后都有總結(jié)和測驗(yàn)，每章測題都有開放性、設(shè)計(jì)性的題目，全面檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和設(shè)計(jì)能力。
（4）改革考核方式，促進(jìn)學(xué)風(fēng)轉(zhuǎn)變。在教學(xué)過程中，將提問、測驗(yàn)作為平時成績，并和自主研學(xué)的成績計(jì)入總成績。這樣，要取得好的學(xué)習(xí)成績，在平時的學(xué)習(xí)過程中就要下工夫，僅靠最后的考試前沖刺難以取得理想成績。
4. 自主研學(xué)
中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1673-9795（2014）02（b）-0054-02
隨著工業(yè)化進(jìn)程的加快，環(huán)境污染已經(jīng)由點(diǎn)源污染轉(zhuǎn)向面源污染，由單一的環(huán)境介質(zhì)轉(zhuǎn)移到大氣、水體、土壤以及生物體等多介質(zhì)，發(fā)生了不少震驚世界的污染事件，如舉世聞名的“公害”事件。20世紀(jì)80、90年代，又發(fā)生了一些突發(fā)性的嚴(yán)重公害事件，如印度博帕爾農(nóng)藥事件和前蘇聯(lián)切爾諾貝利核電站泄漏事件等[1]。這些事件無疑給人類的生產(chǎn)生活帶來了巨大影響。隱藏在這些事件背后的環(huán)境問題直接或間接的與化學(xué)物質(zhì)有關(guān)。究竟哪些是污染物質(zhì)、有毒物質(zhì)？這些物質(zhì)從何而來？其進(jìn)入環(huán)境之后會發(fā)生什么變化？可靠的儀器分析技術(shù)能為上述系列問題的正確解答提供依據(jù)，也能為環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的制定和科學(xué)研究、環(huán)境管理提供技術(shù)支持。
1 課程開設(shè)的必要性
在現(xiàn)代分析化學(xué)和分析儀器及其功能不斷完善、高靈敏度的新型分析儀器不斷涌現(xiàn)的今天，伴隨著全球環(huán)境問題、污染事件頻發(fā)，大型分析儀器在污染源解析、污染擴(kuò)散途徑追蹤、污染與健康關(guān)系以及在環(huán)境污染治理效率評價(jià)、工藝技術(shù)路線改進(jìn)等多領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用，先進(jìn)高效的化學(xué)、生物分析手段已成為環(huán)境分析科學(xué)的重要工具。這些技術(shù)手段涵蓋了微量和痕量污染物的識別、污染物形態(tài)、價(jià)態(tài)、結(jié)構(gòu)分析（表面和微區(qū)）分析。因此，培養(yǎng)具備先進(jìn)儀器分析能力是環(huán)境教育領(lǐng)域人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)。
同濟(jì)大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院承擔(dān)著國家、省部級重點(diǎn)科研攻關(guān)項(xiàng)目，作為科研一線主力群體的研究生都將在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨(dú)立完成某個研究方向上的論文實(shí)驗(yàn)研究。為了使學(xué)生能夠順利開展論文研究并提升論文質(zhì)量，掌握分析方法的基本原理和應(yīng)用技能十分重要，這也是在研究生學(xué)習(xí)階段開設(shè)環(huán)境儀器分析課程的重要原因。
2 課程建設(shè)的特點(diǎn)
“環(huán)境儀器分析”是同濟(jì)大學(xué)環(huán)境類專業(yè)研究生專業(yè)學(xué)位課程，始于1999年。伴隨著環(huán)境科學(xué)研究的需求，經(jīng)過十多年課程內(nèi)容和形式的與時俱進(jìn)，2011年成為同濟(jì)大學(xué)首批研究生精品課程。本課程重點(diǎn)介紹如何運(yùn)用現(xiàn)代儀器分析和樣品預(yù)處理的理論與技術(shù)來鑒別和測定環(huán)境介質(zhì)中化學(xué)物質(zhì)的種類、含量、結(jié)構(gòu)和狀態(tài)。通過本課程的學(xué)習(xí)，可以使學(xué)生依據(jù)待測環(huán)境樣品中各組分的物理、化學(xué)性質(zhì)的不同，選擇合適的儀器分析方法進(jìn)行目標(biāo)物的分離與富集，建立起準(zhǔn)確的“定性”及“定量”的概念，并掌握與此相關(guān)的基本理論、測定原理及實(shí)驗(yàn)技術(shù)，為后繼的論文科研和質(zhì)量提升打好基礎(chǔ)。另一方面，研究生在學(xué)習(xí)本課程后，可以增強(qiáng)對近代儀器分析的發(fā)展趨勢以及新方法、新技術(shù)的理解，掌握環(huán)境分析方法和技術(shù)的研發(fā)技能。
2.1 組建教學(xué)團(tuán)隊(duì)，豐富教學(xué)資源
該課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)有教師7人，其中教授3人，副教授等年青教師4人，其中實(shí)驗(yàn)教師2人。教師學(xué)歷、年齡及學(xué)緣結(jié)構(gòu)合理、教學(xué)任務(wù)分工明確，理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)人員配備合理，為理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的順利開展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。各位任課教師的研究領(lǐng)域各具特色，兼顧環(huán)境領(lǐng)域多學(xué)科融合，因此，在教學(xué)中能夠突出重點(diǎn)。
污染控制與資源化研究國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室擁有各種光譜類、色譜類和生物類大型儀器，如GC/MS、HPLC/MS、ICP/MS和實(shí)時熒光定量PCR等，并且擁有網(wǎng)絡(luò)平臺，可以為學(xué)生提供相關(guān)課件以及實(shí)驗(yàn)室儀器的操作、維護(hù)及實(shí)驗(yàn)講解錄像。實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程由骨干教師承擔(dān)，開設(shè)有光譜實(shí)驗(yàn)、色譜實(shí)驗(yàn)和生物實(shí)驗(yàn)，可以滿足教學(xué)需求。由研究生可依據(jù)今后論文研究方向選擇實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，共享國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的各類分析儀器的豐富資源，實(shí)現(xiàn)了學(xué)有所用，學(xué)有專用。該課程深受學(xué)生歡迎，成為論文實(shí)驗(yàn)研究的“預(yù)備”課，學(xué)生們受益匪淺。
2.2 理論應(yīng)用相結(jié)合
依托同濟(jì)大學(xué)污染控制與資源化研究國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的豐富資源，該課程的教學(xué)按理論授課和實(shí)踐相結(jié)合的方式進(jìn)行，更注重分析儀器的基本原理、操作使用要點(diǎn)以及在環(huán)境科學(xué)研究、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域的應(yīng)用價(jià)值。
在學(xué)習(xí)掌握了相關(guān)儀器分析理論后，學(xué)生有機(jī)會面對分析儀器，訓(xùn)練操作技能，旨在培養(yǎng)學(xué)生掌握儀器基本操作技術(shù)和基本實(shí)驗(yàn)技能。通過實(shí)踐課程的開展，讓同學(xué)親身體驗(yàn)各種分析儀器的功能，以理論指導(dǎo)實(shí)踐，彰顯理論的重要性。動手實(shí)踐，也能充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)專業(yè)知識的積極性，讓學(xué)生更有目的地進(jìn)行理論學(xué)習(xí)[2～3]。這樣的教學(xué)方法，不但減少了學(xué)生在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識時的盲目感，也大大提高了學(xué)習(xí)的主動性，對學(xué)生的動手能力也是很好的培養(yǎng)。
2.3 尊重自主，注重實(shí)效
鑒于學(xué)生興趣點(diǎn)的不同以及論文研究的需要，該實(shí)驗(yàn)課程分光譜、色譜和生物分析技術(shù)三個模塊供學(xué)生自主選擇。這在一定程度下，實(shí)現(xiàn)了小班教學(xué)，使得每個學(xué)生都能接觸操作自己迫切需要使用的儀器。另一方面，尊重學(xué)生自主性，有利于學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣培養(yǎng)。在大方向區(qū)分的基礎(chǔ)上，又進(jìn)行了小組模式，使得每位同學(xué)參與到其中，并且可以互相討論，共享不同途徑捕獲的信息。
通過本課程的學(xué)習(xí)，使研究生對儀器分析這一領(lǐng)域有較全面的了解，基本掌握儀器分析的各類方法，初步具備根據(jù)分析對象選擇合適的分析方法及理解相應(yīng)問題的能力，從而順利開展科學(xué)研究。據(jù)研究生反饋，該課程強(qiáng)化了學(xué)生的理論基礎(chǔ)知識，提高了學(xué)生自主分析設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力，并且減少了研究生論文研究中實(shí)驗(yàn)方面的問題。
2.4 撰寫教材重實(shí)用
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，分析儀器的面貌日新月異，儀器的更新周期越來越短，但是目前教材內(nèi)容的更新遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于新型儀器的更新速度[4]。為了把最先進(jìn)的內(nèi)容和教學(xué)科研的需求和特色相結(jié)合，我們在自編實(shí)驗(yàn)講義的基礎(chǔ)上，撰寫并于2008年由科學(xué)出版社出版了《現(xiàn)代環(huán)境分析技術(shù)》，并于2013年6月更新出版了《現(xiàn)代環(huán)境分析技術(shù)》（第2版）。環(huán)境分析涉及的分析儀器種類多，面對的環(huán)境樣品也十分繁多和復(fù)雜。因此，該教材根據(jù)我國環(huán)境領(lǐng)域的實(shí)際需求和應(yīng)用現(xiàn)狀，重點(diǎn)圍繞環(huán)境領(lǐng)域應(yīng)用范圍廣、理論與技術(shù)相對成熟的方法，具體包括四個方面的內(nèi)容：（1）環(huán)境樣品分析中常用大型分析儀器的基本原理及其應(yīng)用；（2）環(huán)境樣品預(yù)處理技術(shù)的基本原理及其應(yīng)用，如高效富集、分離方法等；（3）多種儀器和方法的聯(lián)合技術(shù)；（4）環(huán)境分析技術(shù)的發(fā)展，包括新理論、新方法和連續(xù)自動化技術(shù)等。教材編寫過程中注重先進(jìn)方法的理論性與應(yīng)用性相結(jié)合，科學(xué)性、適用性強(qiáng)，更貼近學(xué)生的實(shí)際需求。
2.5 學(xué)習(xí)考核多方位
考核是對教師的教學(xué)效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)效果的檢驗(yàn)，而考核方式也起著引導(dǎo)學(xué)生改變學(xué)習(xí)方式的作用，科學(xué)的考核方式會推動學(xué)生的學(xué)習(xí)向最佳方向發(fā)展[5]。本課程的期終考核成績由平時參與和期末考試兩部分組成。平常參與通過學(xué)生課堂表現(xiàn)（隨堂考試、課堂提問）或?qū)嶒?yàn)情況（實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理等）等各方面綜合評定。針對目前大學(xué)課程知識容量大，容易出現(xiàn)滿堂灌，老師又很難及時、準(zhǔn)確了解每一個學(xué)生對當(dāng)堂課所授知識點(diǎn)的掌握情況的現(xiàn)狀，我們在隨堂考試中引入了同濟(jì)大學(xué)自主研發(fā)的“智能交互反饋系統(tǒng)”。該系統(tǒng)可以在課堂上即時了解學(xué)生對知識點(diǎn)掌握程度，以減輕學(xué)生在學(xué)期末的考試壓力。期末考試包括基礎(chǔ)理論知識考試和實(shí)驗(yàn)部分考試?；A(chǔ)理論知識考試旨在考查學(xué)生對儀器分析基礎(chǔ)理論知識的掌握情況；實(shí)驗(yàn)部分考試重在考查學(xué)生掌握儀器操作的能力。這種多元化的考評體系，更加注重評價(jià)學(xué)生主動參與的過程、善于思考的能力，可以科學(xué)合理、全面公正地反映學(xué)生課程學(xué)習(xí)的真實(shí)水平。
3 結(jié)語
針對環(huán)境類專業(yè)研究生開設(shè)的“環(huán)境儀器分析”課程，為碩士研究生論文質(zhì)量的提升打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)?！皫熧Y隊(duì)伍多元化，教學(xué)模式多樣化”是課程教學(xué)質(zhì)量提升的根本保證，充分挖掘和利用高校大型儀器實(shí)驗(yàn)平臺，為教學(xué)服務(wù)，是不斷提高教學(xué)質(zhì)量的重要舉措。
參考文獻(xiàn)
[1] 陳玲，郜洪文.現(xiàn)代環(huán)境分析技術(shù)[M].2版.科學(xué)出版社，2013.
[2] 白雁，潘瑾，李永強(qiáng)，等.研究生現(xiàn)代分析儀器課程教學(xué)改革的探索[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2011，28（9）：22-24.
