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摘要:儀器分析實驗是化工、材料、食品、生物等專業學生所必須具備的專業理論和技能。從獨立學院儀器分析實驗教學現狀出發，對其存在的問題作出了分析。根據獨立學院應用型人才培養目標的要求，通過改革教學方法，將基礎及綜合層次的儀器分析實驗相結合，將實驗員引入教師隊伍，規范實驗過程考核管理等手段，提高學生學習興趣，培養了學生的分析問題、解決問等綜合實踐能力。

關鍵詞:獨立學院;儀器分析實驗;教學改革

隨著分析化學學科的不斷進步，儀器分析相關理論與技術已在生命、環境、化學、材料、食品及許多交叉學科等諸多領域成為重要的分析手段。儀器分析實驗是儀器分析課程的重要組成部分，通過儀器分析實驗，學生能在了解相關儀器分析方法原理的基礎上，學習儀器設備的主要構造，進而掌握分析儀器的操作方法及數據處理過程，由此鞏固了理論課堂上所學的專業知識。隨著社會的不斷發展，儀器分析設備越來越趨于智能化與簡單化，操作起來越來越簡捷。但儀器分析實驗內容廣泛，涉及物理、化學、電子、計算機等各個領域，如何通過儀器分析實驗教學，讓學生掌握先進的研究方法和手段，培養學生形成系統、綜合的知識和科學邏輯思維能力，是儀器分析實驗教學的最終目標［1－3］。根據我校教學現有儀器分析實驗教學狀況和應用型人才培養目標的要求，分析了當前實驗教學存在的問題，并提出了相應的對策。

1存在問題

對于電子科技大學中山學院而言，在儀器分析實驗教學過程中，目前還存在著一些不足與矛盾之處。第一是的儀器設備少而學生人數多之間的矛盾，在我校的大型儀器中，如紫外、紅外、原子吸收光譜及色譜等均只有一臺儀器，而每次授課對象為30～40人，分成實驗小組后學生的動手機會極少，得不到應有的實驗操作訓練，教學效果不佳。第二是儀器實驗理論較深、難度大與儀器分析設備自動化程度相對較高、操作簡便之間的矛盾。學生往往是在無需了解實驗基本理論的基礎上，通過簡單的實驗操作就可以將實驗完成，但其后果是盲目的按說明書操作，知其然不知其所以然，很難到實驗教學的真正目的。第三是教師在儀器分析教學中無法真正兼顧大部分學生的實驗預習、實驗操作及實驗報告撰寫等一系列真實情況;進而無法準確地發現實驗教學中出現的問題，無法檢驗教學效果，也無法及時作出相應的調整。第四是實驗考核模式相對比較簡單，主觀性強，很難體現學生的真實水平。此外還存在儀器設備更新速度快，常常造成課堂傳授的與現實儀器型號脫節的問題，教師需要更多地對學生進行實驗操作能力的培養。以上現象出現的原因主要在于兩個方面。其一，實驗設備及教師數量相對較少，教學內容過于單調及陳舊，缺乏有效的組織及補充。如何將有限的師資及設備充分利用，達到最優化效果是儀器分析教學改革的關鍵之一。其二，教學的手段過于單一，缺乏一套儀器分析實驗有效的組織、評價系統。傳統的實驗教學操作模式通常是先由教師統一講述各項操作規范與注意事項，學生按教師講述內容同步完成各個程序。這種教學方式固然有利于學生掌握操作要領，順利完成實驗并打下扎實的基礎，但卻往往會使學生缺少獨立思考問題的意識，更缺少創新思想;而對于老師來講，這種教學方式缺少與學生的互動，使老師無法更好地了解學生對知識的掌握情況;也更不適應我校學生的實際情況。基于以上原因，對儀器分析實驗的教學改革勢在必行。

2改革措施

2.1改革教學方法，將基礎及綜合層次的儀器分析實驗相結合，提高學生學習興趣

在儀器分析實驗教學過程中要采用問題式教學，激發學生興趣及好奇心，將要解決問題的方法、過程與儀器的基本原理、操作步驟聯系起來，將相對固定的實驗內容與現實生活聯系起來，并在一定程度上進行改進。充分利用學校現有的儀器分析設備，并與我院應用化學、材料工程、生物制藥、食品科學與工程及環境工程等專業的特色相結合，利用開放性實驗、畢業設計、科技創新等形式給學生提供一些緊密貼近生活實際、社會關注度高的自主性、綜合性實驗內容。在講解實驗時可以結合現實生活中所遇到的一些熱點問題，如食品安全、環境保護等，增強學生對本課程的認同感，從而激發學生對儀器分析實驗的學習興趣與信心。例如利用原子吸收法測定大米中的鎘元素、氣相色譜法測定假酒中甲醇的含量、利用高效液相色譜法測定奶粉中三聚氰胺的含量、利用極譜法測定飲料中食用色素的含量等。隨著社會科技日新月異的發展，各種分析儀器不斷推陳出新，從而使得分析技術更為高效與準確［4］。因此，必須根據現實狀況補充一些新的研究方法及分析設備，例如ICP分析技術對原子發射光譜法而言是一次飛躍，而色譜－質譜聯用技術對原有的氣相色譜及質譜分析技術也是重大的進步，將這些原本只用于教師科研的先進儀器引入到學生實驗，不僅對學生是一種開拓視野，增強學習興趣的途徑，對教師本身而言也是一種促進。

2.2將實驗員引入教師隊伍，提高分析儀器利用效率

師生比例較低，專任教師數量較少的局面是目前獨立學院存在的共同難題。為緩解這一矛盾，我院專門引進了幾名年輕的實驗員。結合年輕人主觀能動性高、接受及動手能力強的特點，在儀器分析實驗的準備過程中，由專任教師首先就儀器操作及保養等問題對他們進行培訓與學習。然后讓其走出去，在儀器經銷商培訓班、省市分析測試中心、質監局等部門學習儀器的理論知識、操作方法、樣品及數據處理等相關知識，待學成歸來后，協助課程教師進行教學與管理。該方法具有較強的可行性與合理性，將年輕實驗人員引入協助教學，不僅緩解了教師多次重復教學，教學效果低下的現狀。由于相應儀器有專人管理，一堂實驗課就可以同時開設幾個實驗，學生的學習及操作儀器的時間也可以相對延長，達到提升教學效果的目的。通過將實驗員引入教師隊伍，還將開放性實驗落到了實處，提高了大型分析儀器的利用率。對專任教師而言，由于受其自身課程安排所限，不可能有充分時間來指導學生在其余時間來指導學生來操作分析儀器，而在實驗員的幫助下，專任教師可以將實驗教學的內容，以各種形式與理論課程融合并以課題的形式提出，學生課后可在實驗員的引導下，對相關儀器操作、方法原理，分析流程進行進一步的深入學習，從而加深對所學知識的理解和運用，提高學生的創新能力。

2.3加強實驗過程管理，規范考核手段

(1)預習檢查與實驗講解結合，培養學生助手以往檢查學生的預習情況只是簡單的檢查預習報告，實際上大部分的學生都只是大段抄襲書本的內容，應付老師的檢查，在上課老師講解時，沒有真正達到預習的目的。為調動學生的積極性，將實驗部分內容交給特定的學生進行講解。每次課前一周教師預先指導兩到三名學生進行實驗，而到真正實驗時則充當教師的角色，為一部分學生講解實驗的原理、內容、注意事項等相關內容，學生講述完后，教師再強調重點內容和注意事項。此舉措主要在于重點培養幾名較好的學生，起典型示范作用，同時在實驗過程中及課后可作為教師的助手，代替教師與同學進行更方便的交流，由點及面，提高教學效果。

(2)實驗過程的操作考核與結果評價、實驗報告批改儀器分析實驗教學中一項重要的任務是培養學生的實驗操作技能。在實驗過程中，加強了實驗巡查力度，以便及時發現和糾正學生在操作過程中出現的問題，同時對學生的操作技能作出適當的評價，并將評價結果告知學生，以督促學生及時改正與提高自身的動手能力。同時，對學生出現的問題及時進行記錄，以便下次課及時進行總結。對每次的實驗結果及時與學生進行交流，交流要點不僅僅在于實驗結果的好壞，而重點在于學生在該次試驗中總結出的經驗和教訓。實驗報告可以讓教師了解學生掌握知識情況，更重要的是讓學生在分析實驗結果的同時，發現問題并解決它，從而提高他們解決問題的能力。因此，專門設立了問題登記表(見表1)，及時對學生在實驗及報告撰寫過程中發現的問題進行總結與歸納，通過學生助手，利用網絡的方式，如QQ、微信在群里公布，引起大家注意。

(3)實驗考試的改革方案實驗考試是檢查學生學習效果的必須手段，由于儀器分析實驗的實驗時間過長，而且每個班級人數眾多，現場進行考核不實際。因此，根據自身實際情況，我們以所做過的實驗作為基礎，采取學生進行現場抽簽，然后結合學生自己的描述，就相關的儀器進行結構認識、操作流程考核(此兩部分站主要內容)及應用知識考核。需要強調的是，由于受場地及儀器限制，因此暫時未采取綜合性、創新性實驗的考核方式。

3結語

儀器分析實驗教學改革應結合我校獨立學院實際及應用型人才培養目標的要求，適應當前社會市場及企業需要，培養出綜合素質高、實踐能力強的人才。在改革過程中還要注意根據當前學生實際水平，循序漸進，由點及面。切實執行優化實驗內容、改進教學手段，擴充教師隊伍、強化教師學識水平等手段，規范實驗過程管理及課程考核標準，形成可行性高、實施效果優的規范化儀器分析實驗教學體系。

參考文獻

［1］楊小秋.現代儀器分析實驗教學現狀與展望［J］.廣州化工，2014，42(4):154－155，158.

［2］熊政委，鄒曉川，王存，等.應用型高校食品專業儀器分析實驗教學的改革與實踐［J］.食品工業，2016，37(7):240－242.

［3］李卉卉，張士偉，海錦慧.面向應用型人才培養的儀器分析實驗教學改革［J］.化學教育，2015，36(16):40－43.

［4］呂海濤.儀器分析實驗教學改革的探索與實踐［J］.實驗室科學，2011，14(3):16－18.

［5］蔡向忠，王秀紅，李銀生.改革儀器分析實驗教學，培養學生創新能力［J］.實驗室研究與探索，2014，33(11):168－171.

作者：謝輝;劉建莊;王悅輝;黃增芳;張景強 單位：電子科技大學中山學院材料與食品學院