张娜 张小燕
摘 要 随着仪器分析技术的飞速发展,仪器分析课程也应与时俱进,进行相应的改革。从教材选用、课堂教学、实验教学、成绩考核和教师素质几个方面对课程改革进行了浅析。
关键词 仪器分析 课程建设 教学改革
中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1002-7661(2012)23-0042-02
随着各种分析仪器方法的出现,仪器分析应用日益广泛,已成为现代实验化学的重要支柱。仪器分析课程已成为化工类、食品类等学生的专业必修课。因此课程体系的建设和改革势在必行,本文从教材选用、课堂教学、实验教学、成绩考核和教师素质几个方面对此进行了简单的论述。
一、教材选用
教材是实现教学目的的主要载体,是教学内容和过程的基本依据。要想教好一门课,选用的教材是否适合学生的专业方向是非常重要的,因为学生往往要以教材上的知识为基础来学习。因此可以说教材选用是课程建设的核心,是进行教学工作、稳定教学秩序和提高教学质量的重要保证。
不同专业的学生对仪器分析课程学习的要求不同,选用的教材也不同。对于食品专业的学生而言,课程的实用性至关重要,因此不仅要掌握常用仪器的分析原理、仪器组成、基本操作和仪器分析方法的选择,更应该关注新型分析仪器的应用和发展。针对这种情况,建议采用“1+4”教材选用模式,即一本主讲教材,4本辅助教材,且不断更新辅助教材。在选择教材时,我们应力争遵循两个原则,即“广而新”原则。“广”即对仪器分析这一领域进行较全面的介绍,使学生掌握各类基本仪器的原理、仪器构造和应用特点,为将来的进一步学习和应用打好基础。“新”则是向学生介绍现实生活中的分析仪器最新应用,可使学生了解仪器分析发展的新方向及动向。
二、实验教学改革
实验教学改革应着重从以下两方面入手:一方面是实验指导书的合理编排,另一方面是实验项目的设置和筛选。
因不同院校所使用的分析仪器设备类型、规格型号、生产厂家等有所差异,高等院校的仪器分析实验教材的实用性受到限制,给教师指导和学生预习带来不便,直接影响实验效果。对于实验课,可根据各自学校实际情况行合理编排实验指导书。在编排实验指导书时应注意书中实验数量应略大于实际开设实验数量,且尽量覆盖仪器分析中常用的方法和操作技术,以便于学生掌握更多的实践操作技术。
与其它化学实验课程相比较,仪器分析实验教学最突出的特点是存在着“三多三少”的矛盾即班级实验次数多、每组实验学生多、验证性实验多,而配套教学仪器设备少、独立操作实践机会少、设计性和创新性实验少。因此在实验教学改革中应拟合并或筛减部分简单、专业针对性差的实验项目,适当增加专业应用性强的实验,并逐步增加综合设计性实验和创新性实验,力争构建“基础型—设计性—创新型”三层次实验教学体系。
基础性实验的选择原则是要求学生掌握实验基本操作技术,常用试剂的配制方法以及实验室常用仪器的使用,构建“实验指导书+教师讲解+学生操作”的基础实验模式。设置综合设计性实验是对学生更深一步的要求,要求学生能以专业知识为基础,解决专业的相关问题,切实体会到分析化学对于食品专业学生的重要性,从而提高学习的积极性和主动性。创新性实验要求学生在教师的指导下,查阅相关的文献资料,根据所学的知识和操作技能,设计实验课题,写出设计方案。方案通过后即可自行准备实验,进行实验,写出实验论文,从而提高学生的科研能力。
同时可设置开放实验室,允许学生在课余时间进入实验室训练,允许学生在完成基本实验内容的基础上自选实验。实验项目可以由教师提供,也可以是学生通过查资料获得。开放实验要求学生以研究者的身份在查阅资料的基础上,根据已有的知识精心设计和统筹安排。教师则以导师的身份对学生的研究工作进行指导、对学生的实验结果进行评价和把关,学生可以根据自己的情况合理安排实验进度和时间。
在实验教学中,应注重虚拟实验室和实际操作录像的应用。大型、先进的实验仪器价格昂贵,分析操作要求精细,耗时耗力,且为防止学生损坏仪器,多采用教师演示教学的方式,学生无法单独进行操作,难以参与其中,致使教学效果不理想。因此可引进智能仿真课件。模拟课件对抽象、晦涩的理论、无法实地实景展示的仪器构造以及在现有实验条件和学时下无法进行的实验条件优化过程都可以进行形象逼真地演示和自主互助模拟操作。
三、考核体系改革
目前仪器分析的考核方式主要为闭卷考试,该方式不重过程,只惟结果,不利于提高学生学习的能动性,因此应建立多元化的考核体系,将“教”、“学”和“用”三者有机的结合。可采用“平时成绩+论文(试卷)成绩+实验成绩”的三层次考核体系。
平时成绩(20%):主要包括出勤成绩、课堂提问回答情况成绩、平时作业成绩和课前开放学生讲课成绩四部分,综合考察学生的平时表现。
论文(试卷)成绩(48%):期末考核可采用提交相关论文或开卷考试的形式。提交论文不但可以使学生了解最新的仪器进展和分析应用领域,还可使学生掌握基本的论文写法,锻炼科研论文的能力,为后续的学习打下良好的基础。若采用开卷考试的形式,应注意所出试题的质量,应少出或避免翻书即可找到答案的直接性试题,应多出通过理解、分析和综合方可的综合性试题,从而全面考察学生对该门课程的实际掌握情况。
实验成绩(32%):该部分主要由实验报告成绩(包含原始记录)和期末实操成绩两部分组成。期末实操考试采用学生动手独立操作、记录、简单处理实验数据,监考老师当场评定成绩的方式进行。任课教师负责命制试题,每个考生在考前5分钟通过抽签决定考试试题。
总之,在仪器分析的教学过程中,我们还需要不断的努力探索和实践,切实提高教学质量,提高学生实际操作能力,培养学生分析问题、解决问题能力和创新能力,以适应社会发展需要。