儀器分析課程范文10篇
時(shí)間:2024-04-24 19:17:18
導(dǎo)語:這里是公務(wù)員之家根據(jù)多年的文秘經(jīng)驗(yàn),為你推薦的十篇儀器分析課程范文,還可以咨詢客服老師獲取更多原創(chuàng)文章,歡迎參考。
食品專業(yè)“儀器分析”課程改革與實(shí)踐
摘要:通過系統(tǒng)分析食品專業(yè)“儀器分析”課程在教學(xué)實(shí)踐中存在的問題,對存在的問題進(jìn)行了相應(yīng)改革與探索,取得了一定成效。
關(guān)鍵詞:食品專業(yè);儀器分析;教學(xué)改革;探索
“儀器分析”是基于物質(zhì)的組成、狀態(tài)和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)從而探究其存在、運(yùn)動(dòng)規(guī)律的一門學(xué)科,也是一門理論和技術(shù)含量高、應(yīng)用性強(qiáng)的課程[1]。近年來,分析儀器已在化工產(chǎn)品行業(yè)、食品科學(xué)、生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、生物資源利用、農(nóng)副產(chǎn)品檢測檢驗(yàn)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用;而作為與大家息息相關(guān)的食品安全分析與檢測問題更是得到了前所未有的關(guān)注[2]。鑒于此,陜西師范大學(xué)已在食品專業(yè)本科生和研究生的課程培養(yǎng)體系中分別開設(shè)了“儀器分析概論”和“現(xiàn)代儀器分析”,即食品質(zhì)量與安全、食品科學(xué)與工程、食品工程專業(yè)碩士和食品科學(xué)與工程一級碩士點(diǎn)所有學(xué)生都必須學(xué)習(xí)“儀器分析”類課程。經(jīng)過幾年的教學(xué)實(shí)踐,發(fā)現(xiàn)學(xué)生對各種分析儀器的基本原理有了一定程度的理解、動(dòng)手使用大型分析儀器的操作能力有了一定程度的提高,但離培養(yǎng)目標(biāo)還有一定差距。
1“儀器分析”課程存在的問題
目前,就食品專業(yè)研究生而言,“儀器分析”課程在教學(xué)實(shí)踐中存在的問題或難點(diǎn)主要有以下幾方面。
1.1學(xué)生專業(yè)知識差異
儀器分析實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)探討
摘要:分析儀器分析實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)中存在的問題,探討輔助教學(xué)手段在儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的運(yùn)用,提出將仿真技術(shù)引入教學(xué)、合理運(yùn)用微課、建設(shè)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺等對策。
關(guān)鍵詞:儀器分析實(shí)驗(yàn);輔助教學(xué)手段;課程教學(xué)
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)生做些輔助性的操作來完成教學(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(dòng)手操作儀器的機(jī)會。
儀器分析實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)設(shè)計(jì)研究
摘要:在工程教育專業(yè)認(rèn)證視角下,結(jié)合大型的現(xiàn)代分析儀器特點(diǎn)及儀器分析實(shí)驗(yàn)課程目標(biāo)與畢業(yè)要求,以離子色譜分析實(shí)驗(yàn)為例,通過課前預(yù)習(xí)、課堂活動(dòng)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、課程考核、課程評價(jià)及持續(xù)改進(jìn)等進(jìn)行多方面、多角度的教學(xué)設(shè)計(jì),培養(yǎng)和提高學(xué)生的研究能力和創(chuàng)新實(shí)踐能力。同時(shí),將思政元素融入實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,從安全、環(huán)保、社會責(zé)任感等方面幫助學(xué)生理解和踐行社會主義核心價(jià)值觀。
關(guān)鍵詞:儀器分析實(shí)驗(yàn);工程教育;實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì);離子色譜;虛擬仿真
儀器分析實(shí)驗(yàn)是面向化學(xué)工程與工藝專業(yè)開設(shè)的一門本科專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程,也是培養(yǎng)學(xué)生研究分析問題和使用現(xiàn)代工具能力的重要課程。工程教育專業(yè)認(rèn)證是國際通行的工程教育質(zhì)量保障制度,也是實(shí)現(xiàn)工程教育國際互認(rèn)和工程師資格國際互認(rèn)的重要基礎(chǔ)。工程教育專業(yè)認(rèn)證的核心就是要確認(rèn)工科專業(yè)畢業(yè)生達(dá)到行業(yè)認(rèn)可的既定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求,是一種以培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)出口要求為導(dǎo)向的合格性評價(jià)[1]。按照《工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)》的12條畢業(yè)要求,儀器分析實(shí)驗(yàn)課程培養(yǎng)目標(biāo)及教學(xué)內(nèi)容能夠?qū)ρ芯亢褪褂矛F(xiàn)代工具這兩條要求形成有效的支撐。作為一門重要的應(yīng)用型實(shí)驗(yàn)課程,本課程在培養(yǎng)學(xué)生研究能力的同時(shí),也需要幫助學(xué)生認(rèn)識和使用更多的現(xiàn)代分析儀器,以適應(yīng)我國自動(dòng)化水平測試工作的要求[2-6]。近年來,高等教育教學(xué)改革工作持續(xù)進(jìn)行,新的教學(xué)模式和教學(xué)方法也隨之產(chǎn)生,并發(fā)揮了重要作用[7-8]。其中,虛擬仿真實(shí)驗(yàn)因其“能實(shí)不虛、虛實(shí)結(jié)合”的教學(xué)理念,越來越多地應(yīng)用于本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作中。尤其是在2020年初新型冠狀病毒肺炎疫情暴發(fā)以來,虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目發(fā)揮了重要的作用,幫助數(shù)以萬計(jì)的學(xué)生在線完成了實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí)任務(wù)[9-11]。近幾年,儀器分析實(shí)驗(yàn)課程的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目也越來越多[12-15]。離子色譜分析是一種重要的色譜分析方法,廣泛應(yīng)用于化學(xué)、環(huán)境、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。本文以離子色譜分析實(shí)驗(yàn)為例,借助虛擬仿真軟件對實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程進(jìn)行設(shè)計(jì),以達(dá)到提高學(xué)生的儀器實(shí)驗(yàn)技能、培養(yǎng)學(xué)生研究及創(chuàng)新能力的目的。該實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)由課前預(yù)習(xí)、課堂活動(dòng)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、課程考核、課程評價(jià)和持續(xù)改進(jìn)五部分組成,如圖1所示。1課前預(yù)習(xí)在實(shí)驗(yàn)操作前,為了讓學(xué)生更好地掌握理論知識和做好實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí),我校與大連慕樂公司合作開發(fā)了一系列關(guān)于實(shí)驗(yàn)類的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目。以離子色譜分析實(shí)驗(yàn)為例,虛擬仿真實(shí)驗(yàn)主要包括三部分:認(rèn)識儀器、各類溶液配制和樣品測試操作。如圖2所示,虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,首先從儀器結(jié)構(gòu)及各部件功能、儀器工作原理開始,幫助學(xué)生對儀器有全面的了解;其次,完成樣品預(yù)處理的模擬操作;最后,在虛擬仿真實(shí)驗(yàn)中,學(xué)習(xí)儀器操作軟件及樣品分析測試,為實(shí)際操作打好基礎(chǔ)。
1課前預(yù)習(xí)
在實(shí)驗(yàn)操作前,為了讓學(xué)生更好地掌握理論知識和做好實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí),我校與大連慕樂公司合作開發(fā)了一系列關(guān)于實(shí)驗(yàn)類的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目。以離子色譜分析實(shí)驗(yàn)為例,虛擬仿真實(shí)驗(yàn)主要包括三部分:認(rèn)識儀器、各類溶液配制和樣品測試操作。如圖2所示,虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,首先從儀器結(jié)構(gòu)及各部件功能、儀器工作原理開始,幫助學(xué)生對儀器有全面的了解;其次,完成樣品預(yù)處理的模擬操作;最后,在虛擬仿真實(shí)驗(yàn)中,學(xué)習(xí)儀器操作軟件及樣品分析測試,為實(shí)際操作打好基礎(chǔ)。
2課堂活動(dòng)
環(huán)境工程專業(yè)儀器分析課程考核方式
摘要:《儀器分析》作為一門應(yīng)用性和實(shí)踐性較強(qiáng)的課程,具有知識點(diǎn)多、涉及面廣、理論知識晦澀,使其在實(shí)際教學(xué)過程中常存在一系列問題,急需對該門課程的教學(xué)進(jìn)行改革。本文根據(jù)環(huán)境工程專業(yè)自身的特點(diǎn),分析該門課程目前在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及考核評價(jià)方法中存在的突出問題,提出解決相關(guān)問題的辦法,旨在提高環(huán)境工程專業(yè)學(xué)生對該課程的掌握和應(yīng)用能力,為學(xué)生今后就業(yè)應(yīng)用打下基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:儀器分析;環(huán)境工程專業(yè);教學(xué)改革
《儀器分析》是基于物質(zhì)的理化學(xué)性質(zhì),利用科學(xué)儀器對被測物質(zhì)進(jìn)行定性、定量、形態(tài)或結(jié)構(gòu)等分析的一門課程[1],它涵蓋了一系列分析方法,如電化學(xué)分析法、質(zhì)譜分析法、色譜分析法、光譜分析法,等等,是分析化學(xué)的一個(gè)分支。同時(shí),該課程也是環(huán)境工程專業(yè)的一門必修課程,是《環(huán)境監(jiān)測》、《環(huán)境影響評價(jià)》及其他專業(yè)課程的基礎(chǔ),在環(huán)境工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程及專業(yè)課程中具有舉足輕重的地位。《儀器分析》是一門涉及多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的、復(fù)雜的、交叉性強(qiáng)的課程,如光學(xué)、機(jī)械學(xué)、電子學(xué)、計(jì)算機(jī)學(xué)、數(shù)學(xué)、化學(xué),等等,具有課程知識點(diǎn)多、涉及面廣、原理多樣等特點(diǎn)[2-3]。以上特點(diǎn)常造成學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中認(rèn)為《儀器分析》是一門僅需記憶的課程,缺乏對課程整體的理解和掌握,更難以將學(xué)習(xí)內(nèi)容付諸以實(shí)踐[4-6]。本文將對近年來在教授環(huán)境工程專業(yè)《儀器分析》課程過程中存在的問題進(jìn)行總結(jié),并提出解決的方案,以期為該課程的教學(xué)實(shí)踐提供參考性建議。
1《儀器分析》在教授過程中存在的問題
1.1課程內(nèi)容
如上所述,由于《儀器分析》課程涉及的內(nèi)容相對較多,需要掌握的知識點(diǎn)多,且不同方法之間的關(guān)聯(lián)性弱,若要在有限的課時(shí)內(nèi)將所有內(nèi)容涵蓋,可能造成內(nèi)容講解不夠深入并浮于表面,學(xué)生無法真正掌握相關(guān)內(nèi)容。同時(shí),對于環(huán)境工程專業(yè)學(xué)生而言,部分儀器分析方法在今后的相關(guān)領(lǐng)域工作或深造過程中較少涉及,若講授所有內(nèi)容,對于學(xué)生而言在時(shí)間成本和精力成本上均存在較大浪費(fèi)。并且,由于現(xiàn)代儀器分析手段更新較快但課程內(nèi)容更新較慢,從而使學(xué)生在學(xué)完本門課程后仍無法在實(shí)際工作中應(yīng)用,造成學(xué)習(xí)內(nèi)容與社會需求相脫節(jié)。
藥物儀器分析理論課程教學(xué)改革研究
摘要:藥物儀器分析是藥品質(zhì)量檢測等專業(yè)的基礎(chǔ)課程,基于疫情和高校擴(kuò)招背景下,結(jié)合藥物儀器分析課程的特點(diǎn),嘗試對該課程理論教學(xué)進(jìn)行改革。本文從課程簡介、課程目標(biāo)、教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)評價(jià)等方面對教學(xué)進(jìn)行改革,有利于提高學(xué)生綜合應(yīng)用能力,從而可以更大程度的提高專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量。也為藥品質(zhì)量檢測專業(yè)的《藥物儀器分析》理論教學(xué)工作提供借鑒。
關(guān)鍵詞:藥物儀器分析;理論教學(xué);線上線下教學(xué);教學(xué)改革
教育過程開始于一個(gè)人的出生并持續(xù)終身,對人產(chǎn)生持久而深刻的變化。教育改革工作也一直都在進(jìn)行中。不同的專業(yè)、不同課程千差萬別,需要根據(jù)課程自身的特點(diǎn),采用符合學(xué)科規(guī)律的教學(xué)方法。根據(jù)2018年全國教育大會講話精神,教育要堅(jiān)持立德樹人的育人根本,解決“為誰培養(yǎng)人、培養(yǎng)什么人”的問題,根本方向不能改變[1]。藥物儀器分析是藥品質(zhì)量檢測專業(yè)的核心課程,總共48個(gè)學(xué)時(shí)。本課程是一門專業(yè)必修課程,主要學(xué)習(xí)常用光譜分析儀器、色譜分析儀器、電化學(xué)分析儀器的工作原理、組成部件;常用的檢測方法紫外-可見分光光度法、原子吸收光譜法、紅外光譜法、熒光光譜法、直接電位法、電位滴定法、高效液相色譜法、氣相色譜法及薄層色譜法的基礎(chǔ)知識、定性、定量方法及應(yīng)用。由于該課程涉及到多種儀器和方法,各部分內(nèi)容相對獨(dú)立,各種儀器應(yīng)用差別較大,很多學(xué)生感覺到該課程“凌亂”,不能建立知識點(diǎn)之間的聯(lián)系,學(xué)習(xí)過程難以抓住重點(diǎn)。盡管各種儀器原理、應(yīng)用有很大差別,但其對物質(zhì)的定性、定量分析還是存在普遍規(guī)律,我們稱為“分析化學(xué)思維”,而大多數(shù)學(xué)生往往不能掌握并建立這種思維模式[2]。藥品的質(zhì)量檢測關(guān)乎國家民生,與人民群眾的生命健康息息相關(guān)。作為藥品質(zhì)量檢測專業(yè)的學(xué)生,必須要有一定的社會責(zé)任擔(dān)當(dāng),同時(shí)也必須要有科學(xué)精神,以及對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)真實(shí)性需報(bào)有敬畏的態(tài)度,這樣才可能成為一名合格的藥品檢測人員。2020年1月爆發(fā)的病毒肺炎疫情以來,我國面臨著前所未有的挑戰(zhàn)。在教育部“停課不停教,停課不停學(xué)”的要求和指導(dǎo)下,大部分高校以網(wǎng)上資源平臺為基礎(chǔ),開展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和線上輔導(dǎo),保證疫情防控期間教學(xué)進(jìn)度和教學(xué)質(zhì)量[3]。2020年6月開始,我校恢復(fù)了線下上課的模式。通過疫情的線上授課,讓我們團(tuán)隊(duì)對線下的教學(xué)模式有了進(jìn)一步的思考。如何構(gòu)建線上與線下課堂結(jié)合的高效教學(xué)是《藥物儀器分析》課程團(tuán)隊(duì)面臨的課題?!端幬飪x器分析》是一門專業(yè)必修課程,適用于藥品質(zhì)量檢測學(xué)生學(xué)習(xí)。主要學(xué)習(xí)常用光譜分析儀器、色譜分析儀器、電化學(xué)分析儀器的工作原理、組成部件;常用的紫外-可見分光光度法、原子吸收光譜法、紅外光譜法、熒光光譜法、直接電位法、電位滴定法、高效液相色譜法、氣相色譜法及薄層色譜法的基礎(chǔ)知識、定性、定量方法及應(yīng)用[4]。基于以上分析,我們探索在藥品質(zhì)量檢驗(yàn)專業(yè)開展藥物儀器分析線下和線上結(jié)合的混合式教學(xué)實(shí)踐,希望通過儀器分析學(xué)習(xí),能讓學(xué)生學(xué)會掌握儀器分析技術(shù),并且了解其在藥物檢測中的應(yīng)用、發(fā)展趨勢、分析檢測行業(yè)相應(yīng)資格證書的技術(shù)要求。儀器分析課程從整體出發(fā),緊抓行業(yè)核心技術(shù)的脈絡(luò),對課程內(nèi)容進(jìn)行綜合把握,選擇核心知識、核心技能選擇有代表性對象(重點(diǎn)以藥物為對象)將課程內(nèi)容按方法及儀器原理特點(diǎn)分成模塊,將模塊分成項(xiàng)目、將項(xiàng)目分解成不同的學(xué)習(xí)任務(wù),不同學(xué)習(xí)遞進(jìn)組成,構(gòu)建整體儀器分析知識和技能網(wǎng)絡(luò)。以下將從課程目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容改革、教學(xué)方法改革、教學(xué)評價(jià)改革等方面展開討論。
1課程目標(biāo)
《藥物儀器分析》是藥品質(zhì)量檢測技術(shù)專業(yè)的核心課程,配合《藥物分析》、《生物檢測技術(shù)》、《中藥制劑分析》及《天然藥物分析》等理論課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握常用的分析儀器在藥物質(zhì)量檢測技術(shù)中的定性、定量及結(jié)構(gòu)分析的相關(guān)知識,熟悉常用分析儀器組成及主要部件、工作原理,了解儀器的發(fā)展趨勢及應(yīng)用范圍。教會學(xué)生常用的分析儀器的定性、定量分析方法,夠完成一般儀器相關(guān)方法的結(jié)果計(jì)算;對常用分析儀器進(jìn)行日常維護(hù)及保養(yǎng),并通過熟悉崗位職業(yè)規(guī)范及要求,能夠文明進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室工作;培養(yǎng)學(xué)生良好的職業(yè)道德,愛崗敬業(yè)、誠實(shí)守信、遵守相關(guān)的法律法規(guī)、具有良好的團(tuán)隊(duì)協(xié)作、協(xié)調(diào)人際關(guān)系的能力和精益求精的學(xué)習(xí)和工作態(tài)度。為了達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目標(biāo),讓藥品質(zhì)量檢驗(yàn)專業(yè)的學(xué)生能夠通過這門課的學(xué)習(xí),對藥物檢測和儀器分析有更清晰的認(rèn)識,達(dá)到更好的教學(xué)成果,我們團(tuán)隊(duì)對該課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法以及教學(xué)評價(jià)做了一定的改革措施。
2教學(xué)內(nèi)容改革
醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)與分析儀器教學(xué)探索
過去的經(jīng)驗(yàn)醫(yī)學(xué)向以信息科學(xué)為新手段的現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展,大大增加了對醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)工作的客觀需求,而醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)的實(shí)現(xiàn)在很大程度上依賴于現(xiàn)代化的醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)與分析儀器。因此,在生物醫(yī)學(xué)工程人才的培養(yǎng)方面,《醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)與分析儀器》是一門很重要的課程,然而生物醫(yī)學(xué)工程是一個(gè)新興學(xué)科,到目前為止,國內(nèi)僅有約140所高校開設(shè)了生物醫(yī)學(xué)本科專業(yè),且大多數(shù)都是近十年才開設(shè)的,因此在該課程設(shè)置方面還不太完善。本文在《醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)與分析儀器》課程的理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)置方面做些初步探索,旨在為該課程設(shè)置的完善提出一些實(shí)用性建議。
一、《醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)與分析儀器》教材現(xiàn)狀分析
為適應(yīng)我國培養(yǎng)現(xiàn)代臨床醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)專業(yè)人才的需求,在相關(guān)學(xué)者的共同努力下,一批優(yōu)秀的《醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)與分析儀器》理論和實(shí)驗(yàn)教材應(yīng)運(yùn)而生,其中理論教材主要有9本:邸剛和朱根娣主編的《醫(yī)用檢驗(yàn)儀器應(yīng)用與維護(hù)》、普照芳和賀志安主編的《臨床檢驗(yàn)儀器學(xué)》、賀志安主編的《檢驗(yàn)儀器分析》、普照芳和洪秀華主編的《臨床檢驗(yàn)儀器》、潘建主編的《醫(yī)療檢驗(yàn)儀器原理、應(yīng)用及維修》、鄒雄和叢玉隆主編的《臨床檢驗(yàn)儀器》、劉鳳軍主編的《醫(yī)用檢驗(yàn)儀器原理構(gòu)造與維修》、朱根娣主編的《現(xiàn)代檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)儀器分析技術(shù)及應(yīng)用》、須建和張博梁主編的《醫(yī)用檢驗(yàn)儀器與應(yīng)用》;而實(shí)驗(yàn)教材僅有3本:胡志堅(jiān)和宮心鵬主編的《醫(yī)用檢驗(yàn)儀器學(xué)實(shí)驗(yàn)》、普照芳主編的《臨床檢驗(yàn)儀器學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)》以及呂建新主編的《基本檢驗(yàn)技術(shù)及儀器學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)》。很顯然,實(shí)驗(yàn)教材在數(shù)量上遠(yuǎn)少于理論教材,這就對相關(guān)實(shí)驗(yàn)教材的編寫工作提出了新要求。課題組成員對這些教材進(jìn)行了仔細(xì)翻閱,發(fā)現(xiàn)它們都具有基礎(chǔ)性、思想性、科學(xué)性、啟發(fā)性和適用性,但也存在些許不足,主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:一是大部分教材都內(nèi)容豐富,通俗易懂,但通適性不夠強(qiáng),比較適用于臨床檢驗(yàn)專業(yè)的學(xué)生,而對于生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的學(xué)生來說,內(nèi)容顯得有些繁多;二是隨著新型電子、計(jì)算機(jī)、生物信息、激光、精密儀器制造等先進(jìn)技術(shù)的迅猛發(fā)展和應(yīng)用,臨床檢驗(yàn)儀器的更新?lián)Q代也日新月異,這就要求對現(xiàn)有教材內(nèi)容進(jìn)行實(shí)時(shí)更新,以將相關(guān)學(xué)科的飛速發(fā)展和檢驗(yàn)儀器的不斷更新更迅速、更全面地展示給學(xué)生。
二、《醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)與分析儀器》教學(xué)和實(shí)驗(yàn)設(shè)置建議
全國近3000所高校,每所學(xué)校的生源,所秉持的辦學(xué)宗旨、辦學(xué)特色、辦學(xué)優(yōu)勢以及所擁有的經(jīng)濟(jì)實(shí)力都不盡相同,這就意味著在相關(guān)課程的設(shè)置方面,各高校都需要根據(jù)自身的實(shí)際情況來制定教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)計(jì)劃。我校屬于民族高校,在民族高校開設(shè)《醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)與分析儀器》課程,既要遵循高等教育的普遍規(guī)律,又要尊重民族高等教育的特殊性。因此,在高等院校尤其是民族高校,《醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)與分析儀器》課程的教學(xué)和實(shí)驗(yàn)設(shè)置方面,筆者提出以下幾點(diǎn)建議:1.在教材的使用方面,建議各高校根據(jù)本校的實(shí)際情況,選用合適的理論教材和實(shí)驗(yàn)教材,或是自編講義。如前分析,雖然目前已出版了一些《醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)與分析儀器》相關(guān)的理論與實(shí)驗(yàn)教材,但還存在某些不足之處,如果可以在已出版的理論和實(shí)驗(yàn)教材中選到合適的,那是再好不過了,但在教學(xué)內(nèi)容上需要進(jìn)行些許修改或調(diào)整;如果在已出版的理論和實(shí)驗(yàn)教材中選不到合適的,那就組織相關(guān)人員自編講義,這個(gè)時(shí)候,建議高校組織相關(guān)學(xué)院的老師和附屬醫(yī)院檢驗(yàn)科的醫(yī)師共同完成自編講義的編寫工作,高校教師具有豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),而檢驗(yàn)科的醫(yī)師具有豐富的儀器操作經(jīng)驗(yàn),兩者的完美結(jié)合,必定為自編講義的高質(zhì)量和良好的適用性打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。比如,清華大學(xué)可以組織其醫(yī)學(xué)院的老師和其附屬醫(yī)院的相關(guān)醫(yī)師進(jìn)行自編講義的撰寫;武漢大學(xué)可以組織其基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院的老師和其附屬醫(yī)院(中南醫(yī)院及武漢大學(xué)人民醫(yī)院)的相關(guān)醫(yī)師進(jìn)行自編講義的撰寫;我??梢越M織生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院的老師和附屬醫(yī)院的相關(guān)醫(yī)師進(jìn)行自編講義的撰寫。當(dāng)然,自編講義的編寫者也不局限于筆者所建議的這些人選,凡是可以為適用性講義做出貢獻(xiàn)的相關(guān)人員,都可以進(jìn)行動(dòng)員,人多力量大,相信通過各方人士的共同努力,更適用于本?!夺t(yī)學(xué)檢驗(yàn)與分析儀器》課程教學(xué)的自編講義的誕生便指日可待了。2.在實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)置方面,建議各高校合理安排?!夺t(yī)學(xué)檢驗(yàn)與分析儀器》課程中涉及的醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器甚為廣泛,包括離心機(jī)、顯微鏡、紫外-可見分光光度計(jì)、臨床血液常規(guī)檢驗(yàn)儀器、臨床血液流變學(xué)檢驗(yàn)儀器、臨床尿液檢驗(yàn)儀器、臨床自動(dòng)化分析儀器、臨床電化學(xué)分析儀器、臨床免疫檢驗(yàn)儀器、臨床即時(shí)檢驗(yàn)儀器、PCR核酸擴(kuò)增儀、流式細(xì)胞儀、臨床電泳分析儀器、熒光光譜分析儀和原子光譜分析儀、色譜分析儀器、質(zhì)譜分析儀器和核磁共振譜分析儀器等。高校如果為了開設(shè)《醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)與分析儀器》實(shí)驗(yàn)課程,計(jì)劃購置以上所有醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器,且不說需要多少空間來放置這些儀器,僅就經(jīng)費(fèi)而言,學(xué)校就無力承擔(dān)了,因?yàn)檫@些醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器中,有些儀器的價(jià)格是相當(dāng)昂貴的,比如一臺核磁共振譜分析儀器的價(jià)格在百萬以上,質(zhì)譜儀的價(jià)格依據(jù)性能不同價(jià)格在幾十萬至幾百萬不等,購買一臺熒光光譜分析儀也大約需要幾十萬人民幣,而且隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展,醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器的更新?lián)Q代也非常快,即使學(xué)校出資購買了這些價(jià)格昂貴的醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器,也許沒用幾年就過時(shí)了。因此,建議各高校在實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)置方面進(jìn)行合理安排,對于價(jià)格比較便宜的醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器,比如離心機(jī)、顯微鏡、臨床電化學(xué)分析儀器、臨床即時(shí)檢驗(yàn)儀器等,可以進(jìn)行購置;對于已有的資源,可以進(jìn)行共享,比如大多數(shù)高校都擁有自己的分析測試中心,中心內(nèi)通常有一些大型儀器,包括紫外-可見分光光度計(jì)、熒光光譜分析儀和原子光譜分析儀、色譜分析儀器、質(zhì)譜分析儀器和PCR核酸擴(kuò)增儀等,與這些儀器相關(guān)的實(shí)驗(yàn)可以通過與分析測試中心共享資源的方式進(jìn)行開展;對于價(jià)格比較昂貴而且是醫(yī)院所必須的一些儀器,比如臨床血液常規(guī)檢驗(yàn)儀器、臨床尿液檢驗(yàn)儀器以及核磁共振譜分析儀器等,高??梢酝ㄟ^與其附屬醫(yī)院進(jìn)行協(xié)作的方式開展相關(guān)實(shí)驗(yàn);此外,各高校還可通過努力為學(xué)生尋找實(shí)習(xí)基地的方式開展相關(guān)實(shí)驗(yàn),比如,高校通過努力將一些醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器公司發(fā)展為本校學(xué)生的實(shí)習(xí)基地,這樣一來,部分醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器的實(shí)驗(yàn)即可與相關(guān)儀器公司進(jìn)行合作開展。3.在師資配備方面,建議各高校充分利用各方資源。對于《醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)與分析儀器》課程的理論教學(xué)部分,可以由教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的高校教師承擔(dān),主要講解醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器的基礎(chǔ)知識,包括儀器的工作原理和分類;對于《醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)與分析儀器》課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)部分,則最好由檢驗(yàn)醫(yī)師或醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器公司的技術(shù)人員來承擔(dān),檢驗(yàn)醫(yī)師可以結(jié)合大量的臨床病例,向?qū)W生們講解醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器的使用操作和臨床醫(yī)學(xué)應(yīng)用,醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器公司的技術(shù)人員則可以依據(jù)自身豐富的工作經(jīng)驗(yàn),向?qū)W生們講解醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器的結(jié)構(gòu)、維護(hù)和維修。三者若能完美結(jié)合,對于培養(yǎng)大學(xué)生在醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器方面的動(dòng)手實(shí)踐能力是大有裨益的。
三、展望
生物工程專業(yè)教學(xué)改革與實(shí)踐
【摘要】儀器分析實(shí)訓(xùn)是許多理工科高等院校開展的重要實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。針對目前鄭州輕工業(yè)學(xué)院生物工程專業(yè)精密儀器實(shí)訓(xùn)課程教學(xué)中存在的問題,即“兩多兩少”和“三重三輕”,筆者從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式及考核方式等方面進(jìn)行探索和改革,旨在激發(fā)學(xué)生的積極性和潛能,提高學(xué)生綜合運(yùn)用理論知識及動(dòng)手實(shí)踐能力,使該課程更符我校人才培養(yǎng)要求。
【關(guān)鍵詞】精密儀器實(shí)訓(xùn);教學(xué)改革;生物工程專業(yè)
大型精密儀器設(shè)備不僅是高校進(jìn)行教學(xué)、科研的重要前提,也是開展技能應(yīng)用型和創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的必要工具[1];儀器分析技術(shù)逐漸成為衡量科研單位和企業(yè)科學(xué)研究水平,產(chǎn)品開發(fā)和產(chǎn)品質(zhì)量的重要手段[2]。因此,基于大型儀器使用的重要性及企事業(yè)單位的人才需求導(dǎo)向,許多高校開設(shè)了儀器分析實(shí)訓(xùn)課程,旨在培養(yǎng)能掌握儀器分析的理論知識,儀器構(gòu)造和主要部件的功能,工程實(shí)踐能力強(qiáng)的高級專門人才。長期以來,鄭州輕工業(yè)學(xué)院生物工程專業(yè)一直把精密儀器實(shí)訓(xùn)作為一門重要的專業(yè)課程。該課程的教學(xué)主要圍繞生物工程專業(yè)學(xué)科的發(fā)展需求、技能型人才的培養(yǎng)目標(biāo)、學(xué)生就業(yè)、創(chuàng)業(yè)和相關(guān)科研單位及企業(yè)的實(shí)際需要,開設(shè)了應(yīng)用于定性定量分析、微生物發(fā)酵及天然產(chǎn)物分離三類精密儀器的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,包括氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀、連續(xù)流動(dòng)化學(xué)分析儀等精密儀器實(shí)訓(xùn)。但是通過教學(xué)中的答疑情況、畢業(yè)設(shè)計(jì)中獨(dú)立操作儀器能力及畢業(yè)生回訪中發(fā)現(xiàn),大多數(shù)學(xué)生未能很好地掌握上述精密儀器的構(gòu)造、工作原理等理論知識,儀器維護(hù)意識薄弱,且很難獨(dú)立地操作儀器,這與該課程的培養(yǎng)要求嚴(yán)重不符,更與我校培養(yǎng)具有較強(qiáng)的理論基礎(chǔ)、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的高級技能型人才的大目標(biāo)相違背[3]。為了提升大學(xué)生對相應(yīng)精密儀器的認(rèn)知和使用能力,我校對該實(shí)訓(xùn)課程教學(xué)進(jìn)行了一系列的探索和改革。
1儀器實(shí)訓(xùn)課程的教學(xué)現(xiàn)狀與存在的不足
目前,精密儀器實(shí)訓(xùn)課程實(shí)踐教學(xué)中存在的問題可以概括為“兩多兩少”和“三重三輕”。(1)學(xué)生“聽”課多,互動(dòng)少,大部分學(xué)生課前缺少預(yù)習(xí),儀器理論知識掌握不牢,學(xué)生上課時(shí)只是“聽”課,記憶性地機(jī)械操作儀器設(shè)備。一堂課下來,師生之間互動(dòng)寥寥無幾,導(dǎo)致了學(xué)生“無備”而來,“空手”而歸的不良局面。(2)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目內(nèi)容多,課時(shí)少,每個(gè)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的平均課時(shí)僅四個(gè)左右,教師在有限的時(shí)間里只能簡單介紹實(shí)驗(yàn)儀器構(gòu)造和原理、操作方法和樣品處理流程[4],導(dǎo)致學(xué)生很難系統(tǒng)掌握儀器構(gòu)造、工作原理、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容和儀器使用方法[5]。(3)教學(xué)模式重演示,輕實(shí)操,這也是很多高校進(jìn)行儀器分析實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)教學(xué)的共性短板[2,4-6]。這主要是由于學(xué)生人數(shù)多,精密儀器數(shù)量少,此外,那些價(jià)格昂貴,損壞后維修成本大且維修周期長的儀器,一般也采用演示教學(xué)的模式[6],導(dǎo)致在實(shí)際教學(xué)中部分學(xué)生只是觀摩,而非切實(shí)地操作[2]。(4)教學(xué)內(nèi)容重驗(yàn)證,輕創(chuàng)新,實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目側(cè)重采用經(jīng)典的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),設(shè)計(jì)性實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目涉及很少,學(xué)生只能完成流水線式的操作,內(nèi)容缺乏創(chuàng)新性和探索性,很難激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性及今后科研興趣[2,6],不利于學(xué)生學(xué)以致用。(5)考核方式重結(jié)果,輕過程,實(shí)訓(xùn)課程主要以實(shí)訓(xùn)報(bào)告的書寫、數(shù)據(jù)處理及結(jié)果的準(zhǔn)確性為考核指標(biāo),缺少對學(xué)生實(shí)訓(xùn)整個(gè)過程的系統(tǒng)考核,這種考核方式不僅不能反映學(xué)生對實(shí)訓(xùn)內(nèi)容的掌握程度及儀器使用能力,還造成了有的學(xué)生把時(shí)間和精力僅用在實(shí)訓(xùn)報(bào)告的“撰寫”上,忽視了實(shí)訓(xùn)操作重要性[6]。
2精密儀器實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革措施
儀器分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革分析
摘要:高校分析化學(xué)專業(yè)為了順應(yīng)新時(shí)代的發(fā)展方向,開設(shè)了儀器分析及相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)課,能讓大學(xué)生了解各種儀器的操作步驟、程序并且掌握不同儀器的使用原理,本文針對儀器分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的不足之處提出了課程教學(xué)改革的一些思路和方法,有助于師生共同探索儀器分析實(shí)驗(yàn)的內(nèi)在規(guī)律,使其日趨完善,另學(xué)生不止對于對課本知識的理解加深,還能得到實(shí)踐操作,培養(yǎng)學(xué)生既具有堅(jiān)實(shí)的化學(xué)基礎(chǔ)知識,又具有實(shí)踐性實(shí)驗(yàn)技能的高級復(fù)合型人才。
關(guān)鍵詞:儀器分析化學(xué)實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革;復(fù)合型人才
現(xiàn)代電子類科技的發(fā)展可以從儀器分析水平上體現(xiàn)出來,儀器分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)對21世紀(jì)的創(chuàng)新人才培養(yǎng)起著重要的作用,其教學(xué)質(zhì)量的優(yōu)異直接影響了理論和基本傳授及訓(xùn)練。[1]儀器分析是運(yùn)用儀器,對物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)及狀態(tài)進(jìn)行分析的學(xué)科,廣泛滲透在食品、藥物分析、物理學(xué)及生命科學(xué)等領(lǐng)域。[2]儀器分析課程可以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,細(xì)致、精準(zhǔn)地科學(xué)研究技能,因此在整個(gè)分析化學(xué)的教學(xué)環(huán)節(jié)中占有特殊的地位。[3]高等學(xué)校有關(guān)專業(yè)教學(xué)中,儀器分析課程占有重要地位,被列為化學(xué)專業(yè)必修的基礎(chǔ)課程之一。我校藥學(xué)院根據(jù)學(xué)生具體情況,近幾年來,按照教學(xué)大綱要求,安排儀器分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程為32學(xué)時(shí),新增6個(gè)大型儀器類實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,足可見學(xué)校對儀器實(shí)驗(yàn)技能及學(xué)生培養(yǎng)方面的重視。
多年的實(shí)踐效果表明,雖然實(shí)驗(yàn)員將實(shí)驗(yàn)所需的試劑、儀器等全部準(zhǔn)備好,儀器每次甚至提前半小時(shí)預(yù)熱好,但是目前還存在一些問題,這樣的實(shí)驗(yàn)很難激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性,制約了學(xué)生運(yùn)用能力的提升,這些問題主要有:(1)由于新技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展,原有的實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備:紫外分光光度計(jì)、分析天平兩種儀器,設(shè)備落后,給予學(xué)生的上課內(nèi)容也無法跟上新時(shí)代的步伐,知識點(diǎn)較落后,阻滯了學(xué)生在儀器化學(xué)課程上的發(fā)展。(2)學(xué)生對于儀器分析化學(xué)沒有系統(tǒng)的認(rèn)識,實(shí)際操作中也沒有將樣品環(huán)境進(jìn)行區(qū)分的概念,覺得只要是教學(xué)中所涉及的物質(zhì)分子、離子就會自動(dòng)地分離分析,對儀器分析實(shí)驗(yàn)中的一起使用產(chǎn)生錯(cuò)誤。
根據(jù)這幾年對儀器分析化學(xué)這門實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程的實(shí)踐,我們對其進(jìn)行了以下改革:(1)精改實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,增加一些實(shí)用的儀器操作,分析范圍爭取做到面面俱到,具體課程請看右表;(2)儀器分析課增加了液相色譜、氣相色譜、紅外光譜儀和原子吸收儀這四個(gè)新型實(shí)驗(yàn)課,通過理論課講基礎(chǔ),實(shí)驗(yàn)課實(shí)踐操作的形式,將儀器分析這門課更具體、生動(dòng)的灌輸?shù)綄W(xué)生對分析化學(xué)這門課程的理解中來;(3)教師配合實(shí)驗(yàn)進(jìn)度,給學(xué)生們提前播放即將進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的儀器使用課件,課件中包括分析儀器的原理和結(jié)構(gòu),儀器的基本操作技能,這樣學(xué)生在上實(shí)驗(yàn)課的時(shí)候,能結(jié)合所學(xué)的課件將儀器更好的了解和應(yīng)用。在保證學(xué)生基本的實(shí)驗(yàn)課程完成后,我們?yōu)榱伺囵B(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力,設(shè)計(jì)并落實(shí)了開放式實(shí)驗(yàn),此階段主要是由學(xué)生的主代老師選擇題目,學(xué)生在老師的指導(dǎo)下參閱文獻(xiàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,師生一起修改方案,最后選擇最合理的儀器分析方法,設(shè)計(jì)出涵蓋采樣、前處理、測定、數(shù)據(jù)處理等一系列的方案,然后學(xué)生預(yù)約時(shí)間,根據(jù)不同的儀器每天最多可接待10-15名學(xué)生,每天根據(jù)自己的時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn),不限時(shí)間段。此階段主要針對大三及大四的學(xué)生,大部分學(xué)生認(rèn)為在開放實(shí)驗(yàn)中孕育了他們的創(chuàng)新意識,激發(fā)了創(chuàng)新熱情,培養(yǎng)了創(chuàng)新實(shí)踐的能力,收獲頗豐。
通過我們的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,首先加強(qiáng)了學(xué)生的預(yù)習(xí)環(huán)節(jié),使學(xué)生積極性得到調(diào)動(dòng);其次豐富了實(shí)驗(yàn)的多元化發(fā)展,讓學(xué)生對分析化學(xué)這門課的理解不僅僅局限于一個(gè)狹小的層面;最后實(shí)驗(yàn)考核的綜合化,是考核標(biāo)準(zhǔn)更加的多元和客觀,得到了領(lǐng)導(dǎo)和學(xué)生的一致認(rèn)可。實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革任重道遠(yuǎn),還需在實(shí)踐中不斷探索和完善。
藥學(xué)專業(yè)儀器分析教學(xué)改革思考
摘要:儀器分析課程是藥學(xué)學(xué)科的一門基礎(chǔ)性和實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科。隨著儀器分析技術(shù)的不斷發(fā)展,目前高校的儀器分析課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)已經(jīng)不能完全滿足現(xiàn)代社會對于實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的需求,教學(xué)改革迫在眉睫。本論文結(jié)合自身的教學(xué)感受,以提高教學(xué)效果和學(xué)生的創(chuàng)新能力為目標(biāo),討論了在課程教學(xué)目標(biāo)、科研推進(jìn)教學(xué)、儀器實(shí)際應(yīng)用等方面所做的探索與實(shí)踐,以期為以后的教學(xué)工作提供新的思路和方法。
關(guān)鍵詞:藥學(xué)專業(yè);儀器分析課程;教學(xué)改革
藥學(xué)學(xué)科是連接健康科學(xué)和化學(xué)科學(xué)的醫(yī)療保健行業(yè),它承擔(dān)著確保藥品的安全和有效使用的職責(zé)。主要課程包括無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、生物化學(xué)、儀器分析、物理化學(xué)、藥物化學(xué)、天然藥物化學(xué)、藥劑學(xué)、藥物分析、藥理學(xué)、波譜解析、藥事管理學(xué)等。其中儀器分析是藥學(xué)專業(yè)的基礎(chǔ)主干學(xué)科,涉及到各種大型精密儀器,用于對有機(jī)小分子化合物或生物大分子結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行定性、定量和定位分析。儀器分析是一門前沿性和實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,各個(gè)章節(jié)相對獨(dú)立,概念抽象,學(xué)生普遍存在理解困難、缺乏興趣等問題。因此,本文對藥學(xué)專業(yè)儀器分析課程教學(xué)改革進(jìn)行了分析和探討,以期為本課程的教學(xué)提供參考。
1.明確教學(xué)目標(biāo),側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力
我校藥學(xué)院于2012年正式成立,同年開設(shè)藥學(xué)專業(yè)。儀器分析課程內(nèi)容豐富,目前選用教材為高等教育出版社劉志廣主編的《儀器分析》,章節(jié)包括電化學(xué)、色譜法、各種光學(xué)分析法(原子吸收光譜、X射線衍射光譜、熒光光譜、紫外可見紅外分光光度法、核磁共振波譜法)以及質(zhì)譜、毛細(xì)管電泳法等。涉及到的儀器類型繁多,方法多種多樣,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,將會不斷涌現(xiàn)新的分析方法和儀器。因此我們學(xué)習(xí)時(shí)不能只見儀器不見方法,更要注重學(xué)習(xí)方法的原理、特點(diǎn)和應(yīng)用,從整體上把握儀器分析。儀器分析實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)目標(biāo)是通過理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐動(dòng)手操作,著重培養(yǎng)學(xué)生解決相應(yīng)實(shí)際問題的能力。也就是使學(xué)生掌握現(xiàn)代常用儀器的基本原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、分析方法及相關(guān)實(shí)驗(yàn)技術(shù),能夠選擇適當(dāng)?shù)姆治龇椒?、獲取可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并能正確處理數(shù)據(jù)、合理解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)果,同時(shí)對各種儀器分析方法的發(fā)展趨勢有所了解,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用各種現(xiàn)代儀器分析方法解決問題的基本能力。
2.理論與實(shí)踐相結(jié)合,教學(xué)過程中增加文獻(xiàn)分享
儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革論文
[摘要]利用豐富的微課資源和“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式相結(jié)合,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,有望克服傳統(tǒng)教育的不足,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、獨(dú)立思考、實(shí)踐操作及團(tuán)隊(duì)合作能力。課題組結(jié)合“測量維生素B6注射液中維生素B6的含量——分子熒光光譜法”具體實(shí)例討論如何將這種教學(xué)模式運(yùn)用于儀器分析實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)中,以提高實(shí)踐教學(xué)效果。
[關(guān)鍵詞]翻轉(zhuǎn)課堂;儀器分析實(shí)驗(yàn);教學(xué)改革;教學(xué)方法
一、翻轉(zhuǎn)課堂的理念和特點(diǎn)
翻轉(zhuǎn)課堂(InvertedClassroom)又稱為“顛倒課堂”,是指學(xué)生在課前利用教師在網(wǎng)絡(luò)上的音視頻電子教材等數(shù)字材料自主學(xué)習(xí)課程,然后在課堂上參與同學(xué)和教師的互動(dòng)活動(dòng)(釋疑解惑、探究問題等)并完成練習(xí)的一種新型教學(xué)模式和教學(xué)形態(tài)。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式最早由美國學(xué)者J.WeleyBaker于2000年提出。2007年,美國科羅拉多州落基山林地公園高中的兩名化學(xué)教師JohnBergmann和AaronSam用視頻軟件錄制PPT課件并配音,將所錄制的教學(xué)視頻上傳到網(wǎng)絡(luò),囑咐學(xué)生提前在課下自主學(xué)習(xí),課堂教學(xué)時(shí)間則主要用于老師集中答疑和問題討論,或?qū)?shí)驗(yàn)操作有困難的學(xué)生提供針對性的指導(dǎo)[1]。繼首次實(shí)踐了翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式,為幫助更多的教師理解和接受翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)理念和教學(xué)方法,林地公園高中于2012年1月30日舉辦了第一個(gè)翻轉(zhuǎn)課堂開放日,向參觀者呈現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂的運(yùn)行情況和學(xué)生們的學(xué)習(xí)狀態(tài)。2007年,美國人薩爾曼•可汗利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的視頻授課并獲得成功,他錄制的每段視頻課程長約10分鐘,采用電子黑板系統(tǒng)從最基礎(chǔ)的內(nèi)容開始,由易到難逐步進(jìn)階且互相銜接進(jìn)行教學(xué)。教師在網(wǎng)站上開發(fā)了一種練習(xí)系統(tǒng),詳細(xì)并完整記錄了每位學(xué)習(xí)者對每一個(gè)問題的練習(xí)記錄,教師據(jù)此可輕易得知學(xué)習(xí)者對知識的掌握程度。以他名字命名的可汗學(xué)院翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式被認(rèn)為正式打開了未來教育的曙光,而被加拿大《環(huán)球郵報(bào)》評為2011年影響課堂教學(xué)的重大技術(shù)變革。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式顛覆了傳統(tǒng)的教師主導(dǎo)課堂的模式,可以極大地調(diào)動(dòng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)積極性,并充分利用學(xué)生的課外時(shí)間,使其逐漸成為當(dāng)前全球教學(xué)研究的熱點(diǎn)課題。翻轉(zhuǎn)課堂是通過逆向安排知識傳授和知識內(nèi)化,倡導(dǎo)以學(xué)生主導(dǎo)、教師輔助,重新編排教師和學(xué)生課堂教學(xué)內(nèi)容、性質(zhì)的新型教學(xué)模式。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的實(shí)施主要涉及以下四點(diǎn):(1)制作精美的教學(xué)視頻;(2)顛倒傳統(tǒng)的教學(xué)流程;(3)讓學(xué)生真正實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí);(4)把學(xué)習(xí)從追求學(xué)歷的禁錮中解放出來。短小精悍教學(xué)視頻的使用和傳統(tǒng)教學(xué)流程的調(diào)整成為翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式最具特色的兩大標(biāo)桿性要素。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式不僅改變了傳統(tǒng)的教學(xué)結(jié)構(gòu),而且改變了傳統(tǒng)的教學(xué)流程,具有與傳統(tǒng)教學(xué)模式截然不同的特點(diǎn)和獨(dú)特的優(yōu)勢。傳統(tǒng)教學(xué)模式一直以來都是以教師課堂講解為主,學(xué)生被動(dòng)接受教師傳授的知識,在時(shí)間、空間上都受到限制,使得學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性都不高。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式則采取學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主、教師課堂講解為輔的新型教學(xué)結(jié)構(gòu),可使教師從課堂滿堂灌角色中釋放出來,并強(qiáng)調(diào)課堂上教師對于學(xué)生的針對性指導(dǎo)以及學(xué)生之間的團(tuán)隊(duì)協(xié)作學(xué)習(xí),可使學(xué)生更有效地掌握知識。其次,翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式采取學(xué)生課前通過PPT課件和視頻自主學(xué)習(xí),教師課上有針對性地攻克重難點(diǎn)并答疑解惑的教學(xué)流程,不僅為學(xué)生提供完全個(gè)性化的學(xué)習(xí)時(shí)間、空間和途徑,而且也對增大資源共享和教學(xué)信息量提供較大的幫助。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式要求學(xué)生根據(jù)教師提供的重難點(diǎn)在課前自主學(xué)習(xí)新知識并總結(jié)歸納學(xué)習(xí)知識點(diǎn),同時(shí)開展團(tuán)結(jié)協(xié)作交流模式,可有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和自主學(xué)習(xí)積極性,也有利于提高教師的教學(xué)水平和教學(xué)技能。
二、儀器分析實(shí)驗(yàn)課程現(xiàn)狀
儀器分析課程是普通高師院?;瘜W(xué)等相關(guān)專業(yè)的核心課程,具有十分重要的地位。由于儀器分析是一門儀器課程,涉及物理學(xué)、電子電工學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等多種學(xué)科結(jié)合,具有理論性較強(qiáng)、實(shí)踐性較強(qiáng)、內(nèi)容更新快等特點(diǎn)。儀器分析實(shí)驗(yàn)作為儀器分析理論課程的有力補(bǔ)充,能加深學(xué)生對儀器分析基礎(chǔ)理論知識的理解,熟練掌握儀器分析的實(shí)驗(yàn)操作技能,培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)、實(shí)事求是的科研態(tài)度,提高學(xué)生的科研創(chuàng)新意識,有利于更好地適應(yīng)社會發(fā)展和人才培養(yǎng)的需求[2]。就目前廣西少數(shù)民族地區(qū)的高等師范院校學(xué)生的實(shí)際情況來看,學(xué)生在學(xué)習(xí)該課程時(shí)仍存在較大的不足。大部分學(xué)生認(rèn)為儀器分析實(shí)驗(yàn)課程較抽象,對儀器的原理、構(gòu)造的理解程度不夠深入,學(xué)習(xí)熱情不夠高。儀器分析實(shí)驗(yàn)所用的儀器精密度相對較高,學(xué)生真正操作或是會操作的儀器類型非常有限,導(dǎo)致大部分學(xué)生的儀器操作能力差,進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)或者就業(yè)應(yīng)聘時(shí)面對儀器無從下手,嚴(yán)重阻礙了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。由于是師范院校,絕大部分學(xué)生將來就業(yè)的單位為中學(xué),而中學(xué)基本上沒有使用儀器的機(jī)會,因此造成學(xué)生對該課程不太感興趣,重視程度不夠高。對于實(shí)驗(yàn)課程,大部分學(xué)生往往只是照本宣科抄一下書中的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,缺乏深入思考,也未完全理解實(shí)驗(yàn)基本原理及具體的實(shí)驗(yàn)操作過程。實(shí)驗(yàn)過程中,部分學(xué)生還存在實(shí)驗(yàn)習(xí)慣不好、實(shí)驗(yàn)操作不規(guī)范的情況,如不及時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、擅自更改實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等。我們在總結(jié)儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,改革了傳統(tǒng)的儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式,取得了較好的教學(xué)效果。