熊前程 雷歡 賀園園
摘 要:針對制藥工程專業(yè)儀器分析課程教學(xué)中存在的問題,在課程教學(xué)內(nèi)容中引入儀器分析領(lǐng)域最前沿知識,并將講授法、討論法和案例分析法有機(jī)地融入儀器分析課程教學(xué)中。
關(guān)鍵詞:制藥工程;儀器分析;教學(xué)改革
分析化學(xué)是發(fā)展和應(yīng)用各種理論、方法、儀器和策略以獲得有關(guān)物質(zhì)在空間和時(shí)間方面組成和性質(zhì)信息的一門科學(xué),是化學(xué)學(xué)科的重要分支,包括化學(xué)分析和儀器分析兩大部分。儀器分析是分析化學(xué)的重要組成部分;儀器分析課程是化學(xué)和相關(guān)專業(yè)的主干課程,課程中涉及的各種分析儀器可根據(jù)物質(zhì)的光、電、聲、磁、熱等物理和化學(xué)特性對物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、信息進(jìn)行表征和測量,是制藥工程專業(yè)學(xué)生必須掌握的[1]。
1 儀器分析課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的必要性
近年來,隨著現(xiàn)代分析新儀器、新技術(shù)和新方法的不斷發(fā)展,儀器分析在現(xiàn)代分析方法中起著主導(dǎo)的作用,掌握其技術(shù)和方法有利于學(xué)生今后的發(fā)展。傳統(tǒng)的“儀器分析”實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容已不能適應(yīng)時(shí)代和科技發(fā)展的需要[3]。因此,“儀器分析”實(shí)驗(yàn)的改革尤為重要。
由于實(shí)驗(yàn)課所使用的大型儀器設(shè)備價(jià)格昂貴,數(shù)量少。儀器的操作采用計(jì)算機(jī)控制,且操作軟件大多為英文軟件,而學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)以前從沒有接觸過這樣的儀器設(shè)備。儀器分析的教學(xué)量大,但教學(xué)學(xué)時(shí)非常有限,使得在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)讓學(xué)生掌握大量分析儀器的原理、構(gòu)造和操作對師生雙方都是一定的挑戰(zhàn);教學(xué)內(nèi)容抽象, 鑒于普通高校現(xiàn)有的教學(xué)資源有限, 教師在課堂上對分析儀器進(jìn)行講解具有一定的抽象性, 使得學(xué)生在理解上有一定的困難;實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際結(jié)合不強(qiáng),學(xué)生對分析儀器“進(jìn)樣式使用”,使得學(xué)生參與性不高、積極性不強(qiáng)[2]。
2 教改方法和實(shí)踐
2.1 編寫專業(yè)適用的教材或講義
長期以來食品科學(xué)專業(yè)所選用的儀器分析教材多為化學(xué)專業(yè)的使用教材,教材適應(yīng)性不強(qiáng),與本專業(yè)結(jié)合不多;并且制藥工程專業(yè)學(xué)生對化學(xué)學(xué)科的理解不如化學(xué)專業(yè)的學(xué)生。 如果在教學(xué)中完全按照教材講授會對實(shí)際教學(xué)效果產(chǎn)生不良影響。筆者在教學(xué)中遵循教材的基本內(nèi)容,但對其中一些內(nèi)容的講解比重做出較大調(diào)整。比如色譜原理,可以減少各種分類的特點(diǎn)、原理的講解,重點(diǎn)講解適用樣品、任務(wù)、專用功能。
2.2 設(shè)立個(gè)性化教學(xué)大綱
教學(xué)大綱是教師進(jìn)行教學(xué)的主要依據(jù),也是衡量教師教學(xué)質(zhì)量和評定學(xué)生學(xué)業(yè)成績的重要標(biāo)準(zhǔn)。通過調(diào)整,目前的分析儀器課程的教學(xué)內(nèi)容包括對熒光探針技術(shù)、X 射線衍射技術(shù)、透射電子顯微鏡、掃描電子顯微鏡、掃描探針顯微鏡及分析化學(xué)前沿知識的介紹和討論,在內(nèi)容上與現(xiàn)有的儀器分析課程無重復(fù)。 在此基礎(chǔ)上,結(jié)合我校實(shí)際情況,設(shè)立個(gè)性化的教學(xué)大綱,這種個(gè)性化教學(xué)大綱的設(shè)立為開展多層次平行教學(xué)提供了重要的前期工作基礎(chǔ)。
2.3 通過時(shí)事熱點(diǎn)調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
讓學(xué)生從時(shí)事熱點(diǎn)問題展開思考,比如蘇丹紅事件、粗糧餅干中脂肪含量、食品添加劑、農(nóng)藥殘留,等等,這些問題的發(fā)現(xiàn)、解決無一不與儀器分析相關(guān)聯(lián), 激發(fā)學(xué)生力圖解決專業(yè)現(xiàn)實(shí)問題的興趣,使授課緊扣實(shí)際任務(wù),將學(xué)生引入到教學(xué)內(nèi)容中,使教學(xué)雙方緊密互動,達(dá)到良好的教學(xué)效果。
2.4 實(shí)行開放式教學(xué), 鼓勵(lì)學(xué)生參與教師科研活動
“儀器分析”實(shí)驗(yàn)作為培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的重要課程,單憑實(shí)驗(yàn)課較短的學(xué)時(shí),學(xué)生無法完全掌握儀器的使用,需要利用課余時(shí)間來繼續(xù)進(jìn)行探討。因此,由實(shí)驗(yàn)中心統(tǒng)一調(diào)度儀器和指導(dǎo)教師,實(shí)行工作日白天全天開放、晚上和節(jié)假日網(wǎng)上預(yù)約開放,由實(shí)驗(yàn)教師輪流值班的制度,使學(xué)生有充分的時(shí)間補(bǔ)做實(shí)驗(yàn)課上沒有完成或失敗的實(shí)驗(yàn),也可以使學(xué)生對沒熟悉掌握的儀器操作再進(jìn)一步加強(qiáng),做到了“時(shí)間與空間相結(jié)合”的開放。
3 結(jié)語
通過對制藥工程專業(yè)儀器分析教學(xué)改革,使學(xué)生由“照方抓藥”的被動式學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)椤皩し街扑帯钡闹鲃邮綄W(xué)習(xí),激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新能力,培養(yǎng)了學(xué)生的科研素養(yǎng),提高了學(xué)生分析、解決實(shí)際問題和動手操作大型儀器的能力,為其設(shè)計(jì)畢業(yè)論文和從事相關(guān)性工作打下了良好的基礎(chǔ)。同時(shí),實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革也使教學(xué)質(zhì)量總體提高,初步達(dá)到培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的教育目標(biāo)。
參考文獻(xiàn):
[1]王 梅,張學(xué)軍,唐久磊.基于“探究性化學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)”的聯(lián)想思維能力的培養(yǎng)[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2014
[2]趙麗娜,李 欣,任玉剛.以學(xué)生能力培養(yǎng)為目標(biāo)開展物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2015
本文受陜西服裝工程學(xué)院教學(xué)改革項(xiàng)目資助 (項(xiàng)目編號:2016J024)