儀器分析課改策略闡述
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作者：崔節虎 杜秀紅 單位：鄭州航空工業管理學院土木建筑學院環境工程教研室 河南職工醫學院
儀器分析對環境工程專業來講，是一門重要基礎課，更是一門實用性較強的工具課。［1～3］俗話說，分析是科學的眼睛，儀器分析就是環境工程專業的眼睛。因此，儀器分析是環境工程技術和研究工作不可缺少的重要工具。隨著現代科技的飛速發展，特別是各種新技術的引入和應用，這些對于環境工程專業的學生而言，掌握好課程內容的難度有所曾加，從而導致學生對課程學習的積極性不高、實驗能力較弱、應用和創新能力不強等。另外，對普通本科學校來說，大型儀器的購入、維護和管理也面臨的很大困難，也直接導致學生在接受知識的過程中出現理論和實踐脫節的情況。如何適應現代儀器的發展與教學改革新形勢，在有限學時范圍內，合理安排儀器分析課程內容，同時讓學生了解前沿學科，也能激發他們的學習興趣，筆者根據教學經驗和實驗教學的體會，談一些看法。
1針對專業特點，精簡內容工科專業和理科專業在學習儀器分析方面有很大不同，理科重基礎，而工科側重應用。現有的儀器分析教材很多，但真正面向和適合環境工程專業的幾乎沒有。對于教學時數少(如本校環境工程專業開設的儀器分析課程，總學時僅40學時，其中理論課30學時，實驗課10學時，要在這樣有限的時間內學好儀器分析，教與學都存在很大困難。因此基于環境工程專業人才的培養目標及要求，對環境工程專業開設儀器分析課程的教學大綱應進行修改。修訂中力求注重與環境工程后繼專業課程(如環境檢測課程等)內容相銜接，而且分量適當，突出重點，了解一般。既能反映基礎知識、技能和方法，又要反映環境工程專業知識結構．加強學生研究，開發和創新能力的培養。尤其值得了解的是，教師更應重點突出環境工程專業的實際需要，增加環境工程專業相關的儀器分析技術與方法(如色譜、光譜)，應削減與環境工程專業學生在實際工作中應用甚少的分析理論(如伏安分析法等)，在有限的學時內貫徹少而精的原則，增加一些前沿性的內容。特別要在教學中增加每種儀器分析方法在實際中的最新應用，使學生更加了解和掌握“為什么要學，學了有什么用?”這一關鍵問題，調動學生的學習積極性和學習興趣。如在講解色譜這章的內容時可適當介紹當前先進的氣－質聯用儀、液－質聯用技術在環境工程專業中的應用，這樣易激發學生的學習熱情，達到貫通的目的。
2重視案例教學，激發學生學習熱情儀器分析作為一門專業選修課，設置時間一般選擇在大二或大三學期，此時他們對于相關的儀器設備還很陌生，還很神秘，如何激發學生的學習熱情是學好這門課程的關鍵。案例教學是非常好的選擇方法，透過此種方式，使得枯燥乏味的傳統教學變得生動活波，有助于培養和發展學生主動參與課堂討論的能力。例如在每種儀器介紹以前給學生設置為什么要學，這種儀器方法在環境工程專業中的作用如何等等，讓學生理解方法的重要性。在每一種儀器方法介紹完應用以后，再讓學生查閱相關學術應用論文，找到在本專業中的應用案例。這無形中加深了對知識的理解，而且是主動進行的，對案例以及案例所反映出來各種問題有一個更加深刻的認識。但是需要提醒的是選擇的案例是為教學目標服務的，它應該具有典型性，且應該與所對應的理論知識有直接的聯系。這樣學生才能認真地對待案例中的人和事，認真地分析各種數據和錯綜復雜的案情，才有可能搜尋知識、啟迪智慧、訓練能力。為此，教師一定做好案例選擇的導向。
3仿真軟件和多媒體的正確使用普通院校限于價格昂貴、高精密儀器，高花費的實驗耗材，高要求的實驗室設備，在開設相關實驗項目的時候常常有所保留，學生也不敢嘗試創新實驗操作。因此仿真軟件就提供了一個操作空間，并且花費很少，只要建設一個仿真實驗室購買相關仿真軟件并進行相關的培訓，就可以搭建豐富的實驗項目，就能滿足新形勢下實驗教學的需求。儀器分析的理論部分比較抽象，使用傳統的教學方很難講解清楚，因此多媒體輔助教學手段給教學帶來生機與活力。但是，在教學的過程中也注意到多媒體過多使用也容易產生疲勞，因此要注意在適當的時候進行媒介之間的切換，包括與傳統的教學手段的切換。
4儀器分析實驗教學改革理論聯系實際是加強學生認識能力的關鍵所在。如何選擇學生感興趣的實驗?實驗內容要聯系實際，貼近生活，要有真實感。實驗內容只有引起學生的興趣，才能激發學生的學習積極性。積極引導學生主動學習，用自選的開放性設計實驗激發學生做實驗的興趣，化被動的“要我做”為主動的“我要做”。基于此，我們選擇實驗與生活實際密切相關的環境測試問題作為設計性實驗，由學生采樣進行測試分析，告訴他們真實的測試結果是一名環保工作者的職責所在，能使學生懷著解決實際問題的責任心投入實驗，這樣不但滿足了學生的好奇心，而且教會他們如何做人。教學改革是一個永恒的課題，任重而道遠。《儀器分析》又是跨學科、實踐性強、發展快的課程，教師應緊密結合環境工程專業的實際培養目標，在教學實踐中綜合運用各種教學方法和教學手段，積極探索和改進教育教學內容和方式，才能適應學科發展的要求，培養出社會需要的合格人才。
