仪器分析课改策略阐述

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作者：崔节虎 杜秀红 单位：郑州航空工业管理学院土木建筑学院环境工程教研室 河南职工医学院

仪器分析对环境工程专业来讲，是一门重要基础课，更是一门实用性较强的工具课。［1～3］俗话说，分析是科学的眼睛，仪器分析就是环境工程专业的眼睛。因此，仪器分析是环境工程技术和研究工作不可缺少的重要工具。随着现代科技的飞速发展，特别是各种新技术的引入和应用，这些对于环境工程专业的学生而言，掌握好课程内容的难度有所曾加，从而导致学生对课程学习的积极性不高、实验能力较弱、应用和创新能力不强等。另外，对普通本科学校来说，大型仪器的购入、维护和管理也面临的很大困难，也直接导致学生在接受知识的过程中出现理论和实践脱节的情况。如何适应现代仪器的发展与教学改革新形势，在有限学时范围内，合理安排仪器分析课程内容，同时让学生了解前沿学科，也能激发他们的学习兴趣，笔者根据教学经验和实验教学的体会，谈一些看法。

1针对专业特点，精简内容工科专业和理科专业在学习仪器分析方面有很大不同，理科重基础，而工科侧重应用。现有的仪器分析教材很多，但真正面向和适合环境工程专业的几乎没有。对于教学时数少(如本校环境工程专业开设的仪器分析课程，总学时仅40学时，其中理论课30学时，实验课10学时，要在这样有限的时间内学好仪器分析，教与学都存在很大困难。因此基于环境工程专业人才的培养目标及要求，对环境工程专业开设仪器分析课程的教学大纲应进行修改。修订中力求注重与环境工程后继专业课程(如环境检测课程等)内容相衔接，而且分量适当，突出重点，了解一般。既能反映基础知识、技能和方法，又要反映环境工程专业知识结构．加强学生研究，开发和创新能力的培养。尤其值得了解的是，教师更应重点突出环境工程专业的实际需要，增加环境工程专业相关的仪器分析技术与方法(如色谱、光谱)，应削减与环境工程专业学生在实际工作中应用甚少的分析理论(如伏安分析法等)，在有限的学时内贯彻少而精的原则，增加一些前沿性的内容。特别要在教学中增加每种仪器分析方法在实际中的最新应用，使学生更加了解和掌握“为什么要学，学了有什么用?”这一关键问题，调动学生的学习积极性和学习兴趣。如在讲解色谱这章的内容时可适当介绍当前先进的气－质联用仪、液－质联用技术在环境工程专业中的应用，这样易激发学生的学习热情，达到贯通的目的。

2重视案例教学，激发学生学习热情仪器分析作为一门专业选修课，设置时间一般选择在大二或大三学期，此时他们对于相关的仪器设备还很陌生，还很神秘，如何激发学生的学习热情是学好这门课程的关键。案例教学是非常好的选择方法，透过此种方式，使得枯燥乏味的传统教学变得生动活波，有助于培养和发展学生主动参与课堂讨论的能力。例如在每种仪器介绍以前给学生设置为什么要学，这种仪器方法在环境工程专业中的作用如何等等，让学生理解方法的重要性。在每一种仪器方法介绍完应用以后，再让学生查阅相关学术应用论文，找到在本专业中的应用案例。这无形中加深了对知识的理解，而且是主动进行的，对案例以及案例所反映出来各种问题有一个更加深刻的认识。但是需要提醒的是选择的案例是为教学目标服务的，它应该具有典型性，且应该与所对应的理论知识有直接的联系。这样学生才能认真地对待案例中的人和事，认真地分析各种数据和错综复杂的案情，才有可能搜寻知识、启迪智慧、训练能力。为此，教师一定做好案例选择的导向。

3仿真软件和多媒体的正确使用普通院校限于价格昂贵、高精密仪器，高花费的实验耗材，高要求的实验室设备，在开设相关实验项目的时候常常有所保留，学生也不敢尝试创新实验操作。因此仿真软件就提供了一个操作空间，并且花费很少，只要建设一个仿真实验室购买相关仿真软件并进行相关的培训，就可以搭建丰富的实验项目，就能满足新形势下实验教学的需求。仪器分析的理论部分比较抽象，使用传统的教学方很难讲解清楚，因此多媒体辅助教学手段给教学带来生机与活力。但是，在教学的过程中也注意到多媒体过多使用也容易产生疲劳，因此要注意在适当的时候进行媒介之间的切换，包括与传统的教学手段的切换。

4仪器分析实验教学改革理论联系实际是加强学生认识能力的关键所在。如何选择学生感兴趣的实验?实验内容要联系实际，贴近生活，要有真实感。实验内容只有引起学生的兴趣，才能激发学生的学习积极性。积极引导学生主动学习，用自选的开放性设计实验激发学生做实验的兴趣，化被动的“要我做”为主动的“我要做”。基于此，我们选择实验与生活实际密切相关的环境测试问题作为设计性实验，由学生采样进行测试分析，告诉他们真实的测试结果是一名环保工作者的职责所在，能使学生怀着解决实际问题的责任心投入实验，这样不但满足了学生的好奇心，而且教会他们如何做人。教学改革是一个永恒的课题，任重而道远。《仪器分析》又是跨学科、实践性强、发展快的课程，教师应紧密结合环境工程专业的实际培养目标，在教学实践中综合运用各种教学方法和教学手段，积极探索和改进教育教学内容和方式，才能适应学科发展的要求，培养出社会需要的合格人才。