仪器研究实验教学改革探析和探索

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1、仪器研究实验教学改革探析和探索　　摘要：针对仪器分析实验教学过程中普遍存在的人多机少、教学内容陈旧、课时少、学生积极性不高、上课效果差等弊端，提出了一些仪器分析实验教学改革思路和设想，并进行实践探索。如增加仪器种类及数量，修改实验内容，选用贴近生活的事物作为分析样品，参考国标规定的分析方法及一些最新的研究论文对分析方法进行改进，开设设计实验和综合实验及开放实验，以提高学生自主完成实验的能力，使学生的分析问题解决问题的能力得到有效地提高，更能适应社会的需求。此外对课程设置的时间及教学方式方面的改革也进行了初步的探讨。关键词：仪器分析实验；教学改革；教学探索中图

2、分类号：G642.0文献标志码：A文章编号：1674-9324（2013）43-0033-039当今社会物质文明高度发展，然而各种环境问题、食品安全问题、产品质量问题层出不穷，如苏丹红、三聚氰胺、毒校服事件等，对人们的生活质量和身体健康造成了极大的危害。对环境污染、产品质量、食品药品质量进行严格的监督管理日益受到社会的关注。实现高效的环境监测、食品药品质量监测都离不开各种仪器分析方法。仪器分析成为化学与材料、生命、环境、医学、药学等学科交叉的热门专业[1]。掌握数种大型仪器分析设备的实验技术对以后的工作有很大的帮助。当前对各种仪器分析方法的研究和应用人才的培

3、养主要是在高校中进行的。仪器分析理论及实验课程也是化学、生物、药学等专业的基础课[2]。通过仪器分析实验不仅能够巩固和提高学生的基础理论知识，掌握先进的分析测试方法和大型精密仪器的使用，而且能提高学生分析、解决问题的能力[3，4]，培养学生的实践能力和学以致用的精神。目前仪器分析实验教学过程中普遍存在如人多机少、教学内容陈旧、课时少、学生积极性不高、上课效果差等弊端[5]。为了改善这种状况，激发学生的学习兴趣，结合本校实际，提出了仪器分析实验教学中的几点改革思路和设想，以培养更多实用探究型人才，使其适应社会的需求。一、增加仪器种类及数量9对于普通高校首先了解

4、各种生物、医药、环境等企业及质检、防疫、药监、环境监测部门等单位最常用的分析仪器，在学校实验教学经费充足的情况下，购置各行业都需要的、应用广泛的仪器。对于中小型仪器如pH计、气相色谱仪等，可增加数量，做到实验课中1～2人一台仪器。对于中型仪器如高效液相色谱仪也可适当增加数量，做到实验课中2～3人一台仪器。而对于大型分析仪器如GC-MS、LC-MS、NMR，由于仪器运行和维护费用较高，不适合大批量的学生实验，但也可以安排演示实验，学生分批参观。这样就可以避免学生对仪器仅是走马观花，仅认识仪器的外观轮廓。使学生充分接触和操作仪器，增加对仪器操作的兴趣和信心。二、

5、修改实验内容传统的仪器分析实验所设立的实验项目少，学时少，且验证性实验所占比例过大，实验内容和实际应用实验的例子比较陈旧，与现代应用脱节，与现实社会问题联系较少，不能体现现代分析技术的发展，不符合该课程特点[6]。经调查，地方本科院校，像化学、化工、生物科学、食品、环境等本科专业均开设仪器分析必修课程。一般为开课一学期，一般只对色谱分析、电分析、光谱分析三大块内容进行初步介绍，对一些新型分析仪器和分析技能触及很少。如HPLC只做简介，气-质、液-质等联用技术更未涉及。且仪器分析实验学时数少，主要集中在验证性实验和规范化操作。实验时简单讲解实验原理、仪器构造和

6、操作注意事项，整个实验过程学生完全缺乏主动性，使学生能力得不到培养和提高[7]。作为地方性本科院校，我校的仪器分析实验课程也存在上述的问题。对此，我们从以下几个方面对仪器分析实验的内容进行了修改，重新编写了仪器分析实验讲义。91.改变分析样品。结合学生的生活实际和社会热点问题，将传统实验中以人工配制的标准样品作为分析样品，替换为果汁、牙膏、药物、食用油、室内空气等一些与学生生活密切相关的样品。如用库伦分析法测定果汁中的维生素C含量。直接电位法测定牙膏中的氟离子含量，火焰原子吸收法测定头发中的微量元素，原子吸收分光光度法测定中药黄芪中铜的含量；室内空气中苯、甲

7、苯、二甲苯的测定，阿司匹林药物及植物油中维生素E的液相色谱检测，苹果汁的组成分析等实验项目。通过对这些实际样品的分析，使学生了解自己日常用品的一些成分以及这些成分的检测方法，提高学生的实验兴趣。也使学生了解掌握一些产品质量的检测方法，更能适应社会的需求。此外，在传统仪器分析实验中，样品的制备常常被忽略，试剂都由实验老师配好，学生只是照本宣科，实验过程匆匆完成，不利于学生动手能力提高[3]。而采用实际样品，让学生自主完成样品的采集和制备过程，可以使学生了解和掌握一些样品采集和预处理方法。92.改进分析方法。传统仪器分析实验由于样品简单，通常分析方法也较为简单。

8、而实际样品则较为复杂，需要样品预处理及加入一些抗干扰