| 标题 | 以《仪器分析》教学改革为助力，提升应用型大学学生能力 |
| 范文 | 宋志姣 李晓娇 侯洪波 章金龙 曹凯红 杨晓娜 李悦 摘要：仪器分析是我校资源环境学院各专业的必修课之一，同时在学生的升学和就业中起到重要作用。针对学生专业背景各异、培养目标不同的情况，在充分整合学校教学资源和学生需求，从提升教师团队、更新教学内容出发，对仪器分析课程教学过程进行了思考、探讨、尝试和改革，提高了教学质量和教学效率，在一定程度上提升了学生的综合能力。 关键词：仪器分析? ?教学改革? ?学生能力? ?教学方法 仪器分析和化学分析构成了分析化学 [1]。仪器分析以物质在分析过程中所产生的信号与物质本身关系为基础，借助复杂、精密的特殊仪器对物质从物理性质和化学性质进行定性、定量、结构和动态分析的一类方法[2]。它既是一门集理论和技术为一身的应用型学科，又是一门集物理学、化学、数学、信息学、生命科学、环境科学等自然科学为一体的综合性、发展型学科。该课程的讲授既要求教师拥有扎实的理论功底，又要求教师具备熟练的实验操作技能。同时，《仪器分析》课程的理论复杂、实践性强、发展更新快等特點也使得该课程的讲授面临诸多挑战[3、4]。在保山学院，该课程不仅是化学专业的学科基础课程，同时也是食品质量与安全、生物科学、农学专业等的专业主干课程。 针对目前学校《仪器分析》课程设计缺乏专业针对性、设备台套数有限、实验多在“精心安排”下进行等问题，教改团队依托自主开发的“Lab Assistant-实验室管理系统”，确定了以理论教学为核心、开放创新实验为拓展、实践实习为延伸的《仪器分析》教学模式，建成了“系统化管理、专题式教学、拓展性实践”应用型本科《仪器分析》教学体系。 一、提升教师团队，丰富教学手段 过去的《仪器分析》理论和实验课程是围绕教师、课堂、课本展开的“三中心”教育方式，既不能贴合学生就业的需要，也未能体现专业特色。传统教学模式下学生学习积极性低，教师讲授难度大。为了使学校“地方性、应用型”的办学定位落实到教学过程中，让 “立足保山、服务云南、辐射南亚东南亚”的人才培养理念落到实处，《仪器分析》教学改革势在必行。对传统教学理念、教学内容和授课方式的改变，首先得从教师团队的提升开始。在教学改革期间，教改团队改变过去一名教师讲授课程所有内容的授课方式，从专业、研究方向和学生需求三个方面进行科学组合。具体做法如下：1.根据章节安排专业方向与之对应的老师进行授课，使课程的讲授既能够全面的展示该领域发展前沿，兼顾科研和生产的需要，又能够敦促教师及时更新理论和技术应用知识;2.集体备课和分散备课相结合，既发挥教师的专业特长，也促进师与师之间的相互学习;3.为教师提供多方面的学习培训机会，如2018年2月教研室任课教师赴广州进行“Trace ISQ，Focus ISQ气相色谱-四级杆质谱联用仪进阶培训”并顺利结业;4.邀请行业专家、仪器设备公司进校进行讲座和授课。 在课程教学过程中，鼓励教学手段和模式多样化，注重激发学生的学习兴趣、引导学生探索科学问题，以讲授法、问答法、演绎法、问题溯源法等多种方法的综合运用，提高教学质量。一改以往看课本、听讲课、记笔记的模式，以多媒体教学、实际仪器操作、仪器故障排除、用仪器解决科学问题等方式将仪器分析的理论和应用直观、生动、形象的进行展示。学生从“实践-理论-实践”的教学模式中接受和掌握知识，课堂讨论和课后实验小组工作的开展，更激发了学生对课程的兴趣，提高学生的专业认知和专业认同感。 二、更新教学内容，关注发展应用 《仪器分析》最显著的特点是该课程的内容更新快，每年的诺贝尔物理、化学、生理学或医学奖都与《仪器分析》有着密不可分的联系。因此，教师除了课本的内容，还应当结合学生培养的需要，将最新的研究成果及其应用、最近的发展趋势传递给学生，拓展学生的知识面，培养学生主动进行学科知识构建的能力。此外，《仪器分析》的教学不能只注重前沿而忽略仪器分析的发展历程。因为仪器分析方法的发展历程，是人类认识自然、探索科学不断进步的历程。在这个过程中有失败、有迷惘，也有成功、有豁然开朗，每一种成熟的仪器分析手段背后都凝结着无数科学家的努力和付出。这些小插曲、小故事的背后，是交叉学科的碰撞、是科学家们的坚持。授课过程中适当进行导入，将有利于激发学生的学习积极性，同时也能将“科学研究不是一蹴而就”的观点传递给学生。更为重要的是《仪器分析》授课过程中史实内容的加入，能提升学生动脑筋发现问题、分析问题、解决问题的能力，既提高了他们在生活中注意观察和发现问题的敏感性，又调动了他们勤于思考、解决问题的积极性。 与此同时，在《仪器分析》实践和理论课教学过程中注重仪器在各个学科中的应用。根据专业特色和研究热点不同，课堂的重点和设计性实验的引导方向也不一致。如食品质量与安全专业侧重于向食品营养、食品添加剂、食品卫生与安全方面引导学生设计实验;化学专业侧重于水体、空气、土壤等的检测和生物活性成分的定性、定量。实验设计团队还可根据自己兴趣探讨交叉学科问题，根据学生在实验设计过程中的想法和实验的可操作性组建学生科研团队，并鼓励学生以团队的形式参与“云南省大学生创新创业训练计划”，仅2018年就获得国家级立项4项，省级立项3项。获得项目资助的团队将科研思路和实验设计的逻辑带入课堂，迅速启发和鼓励了更多同学，这也提升了学生以后的就业和升学的竞争力[3]。由于实验材料来源于生活、实验内容紧密结合学生专业、实验方案由教师把关，极大地调动了学生的主动性。 三、鼓励发表论文，提升综合素质 《仪器分析》教学改革团队运行三年来，在完成教学研究工作的同时，也特别注重总结教改成果，分享实践经验。其中教师撰写的《专业特色背景下的仪器分析教学改革研究》、《桃胶、皂荚豆胶舒缓嫩肤面膜的研制》、《铁皮石斛花色苷的超声波辅助提取工艺及抗氧化活性》等十余篇论文，既结合当地特色，又对生产有借鉴意义。学生参与实验或论文撰写的《8个云南省小白及种源生长差异比较与评价》、《野生美味牛肝菌多糖提取条件优化》、《铁皮石斛内生真菌的分离研究》、《藿香叶黄酮提取工艺优化及其体外抗氧化活性》等十余篇论文也相继见刊。教研团队运行的过程中，不仅保持团队成员之间广泛的合作交流，同时也加强了与其他学院、企事业单位的交流合作。 对教学改革进行总结发现，学生在以下几个方面有了提高：1.学习兴趣、主观能动性的提高，通过教学改革让学生亲身体会到获取知识的方法途径多样，这种体会对学生树立专业自信是有利的;2.资料搜集能力、归纳总结能力的提高，通过教学改革学生学会从书籍、期刊、网络等获取国内外研究资料，在充分分析的基础上，树立较为科学的认知，这样的尝试不仅能解决学业方面的问题，也有助于学生人生观价值观的形成;3.办公软件的应用能力提高，无论是技术路线绘制，还是仪器进展汇报学生都以文字、图片、表格、动画等呈现，大大提高了学生对办公软件的应用能力，同时学生之间互帮互助的协作模式也为学生更好地走向工作岗位打下基础;4.专业认知的提高，尽管在设计性实验或者大学生创新创业项目中学生的实验设计思路还不完整，但是学生在提出疑问、仔细研究、改进方案等过程中通过自己的摸索和教师的指导逐步对自己所学专业有了认同感和自豪感。 通過对《仪器分析》教学改革的实践，教改团队一致认为：教师的知识结构、专业基础是决定课堂能否深入浅出、游刃有余的关键。因此，教学改革也鞭策教改团队，不断扩展知识的外延和深入知识的内涵，注重积累和更新，使自己的业务水平能达到学生、学校和用人单位的要求。与此同时，教师秉承着包容的理念，以满腔的热情，积极投入到教学改革中，在教学过程中与学生形成和谐融洽的氛围、注重讲课的艺术性，努力享受教学过程，同时使学生体会到学习的乐趣。 参考文献： [1]刘约权.现代仪器分析，3版[M].北京：高等教育出版社，2016：1-3. [2]朱明华，胡坪主编.仪器分析，4版[M].北京：高等教育出版社，2014：1-3. [3]宋志姣，李悦，项辉，等.专业特色背景下的仪器分析教学改革研究——以《仪器分析》教学改革为例[J].保山学院学报，2018，（05）：89-92. [4]张军丽，时文中，徐启杰.产教融合背景下仪器分析及实验课程教学改革与实践[J].高教学刊，2019，（07）：110-112. （保山学院教学改革项目《“实践-理论-实践”为《仪器分析》教学改革另辟蹊径》资助（编号：16B002JGY）;保山学院博士科研启动基金项目资助（编号：17BS001）。作者单位：保山学院资源环境学院;作者简介：[1]宋志姣，农学博士，副教授，研究方向为应用型高校教学改革、遗传育种等。[2]通讯作者简介：李悦，农学硕士，助教，研究方向食品安全性研究与分析。） |
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