程 玲，李俊凱，王 勇

(長江大學農(nóng)學院，湖北省澇漬災害與濕地農(nóng)業(yè)重點實驗室，湖北 荊州 434025)

農(nóng)科院校儀器分析實驗課教學改革初探

程 玲，李俊凱，王 勇

(長江大學農(nóng)學院，湖北省澇漬災害與濕地農(nóng)業(yè)重點實驗室，湖北 荊州 434025)

根據(jù)儀器分析實驗課在農(nóng)科院校中開設的目的和培養(yǎng)要求，總結(jié)了目前教學中存在的主要問題及矛盾，針對教學要求高、實驗課時少等問題，通過精心設計實驗內(nèi)容、科學安排實驗和改進教學方法等措施，從多方面保證在現(xiàn)有實驗室條件下培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、動手能力以及分析問題和解決問題的能力。并從改革實驗教學體制、加強實驗室建設、開放儀器分析實驗室等方面進行了思考與探討。

儀器分析實驗課；農(nóng)科院校；問題；改革

儀器分析實驗課是一門理論與實踐并重、知識與技能融會貫通的重要基礎(chǔ)課程。它對于促進理論知識的理解運用，保證整體教學水平起著重要的作用[1，2]，因此在教學中占據(jù)重要地位。儀器分析課也是高等農(nóng)業(yè)院校重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，它對學生掌握現(xiàn)代大型儀器分析方法的原理和特點進而更好地解決實際問題，并為今后的科學研究打下堅實的實驗技能基礎(chǔ)具有重要的意義。為更好地適應新時期教學改革與發(fā)展的需要，筆者結(jié)合長江大學農(nóng)學院的實際情況，就儀器分析在農(nóng)科院校中遇到的問題進行了探討，并嘗試了一些改革，現(xiàn)總結(jié)如下。

1 儀器分析實驗課在農(nóng)科院校中的現(xiàn)狀及主要問題

儀器分析實驗課在農(nóng)科院校中的主要問題表現(xiàn)在以下幾點：

(1)部分農(nóng)科院校雖擁有少量大型儀器，但因數(shù)量不足，學生較多，因此難于開設普及型實驗課程。

(2)儀器分析作為一門綜合性很強的科學，它對學生的綜合素質(zhì)要求比較高。而農(nóng)科院校目前雖然均開設了基礎(chǔ)課，但與儀器分析相關(guān)的基礎(chǔ)課太少，即使有也課時太少，難于系統(tǒng)完成基礎(chǔ)理論的學習。

(3)由于儀器分析方法多，各種分析儀器又自成一體，而且儀器分析設備昂貴、維護費用高，這給儀器分析實驗課的正常開設帶來了一定困難。

(4)現(xiàn)代儀器設備自動化程度高、內(nèi)部結(jié)構(gòu)精密、操作簡便，它自身的前沿性和實用操作特點，使得傳統(tǒng)的實驗教學模式和手段無法適應儀器分析實驗教學[3，4]。如果學生在實驗前不了解該儀器的工作原理，也沒弄明白該儀器內(nèi)部的結(jié)構(gòu)及其作用，那么他們在有限的實驗課時間內(nèi)將很難把知識理清，也就無法準確無誤地進行操作。

(5)目前，大部分農(nóng)科院校用于儀器分析實驗課教學的儀器設備還是上世紀70、80年代的儀器，且大多已老化，遠遠不能滿足于實際應用。這直接導致了教學與實際應用嚴重脫節(jié)，而且在很大程度上也影響了學生對儀器分析技術(shù)的直觀印象和學習熱情。

(6)目前，農(nóng)科院校的儀器分析實驗課主要是以驗證性實驗為主，學生在做實驗中完全按教材的實驗內(nèi)容、實驗步驟和老師的演示實驗來進行學習和操作，造成對實驗原理、實驗方案及樣品前處理方法理解不深，對實驗內(nèi)容就是照葫蘆畫瓢，缺乏應用的思考及理解，這就造成許多學生實際運用能力不強，解決問題能力差，造成學生畢業(yè)后更是在社會上動手能力差。

2 農(nóng)科院校儀器分析實驗課教學改革措施與效果

在農(nóng)科院校中建立一個符合儀器分析實驗課的特點，又符合農(nóng)科院校學生實際的實驗教學新體系十分必要。筆者結(jié)合自身教學實踐，對其儀器分析實驗課進行了改革，并取得較好的效果。其具體措施有：

(1)更新儀器設備。近十年來，長江大學農(nóng)學院在學校大力支持下，通過省部共建實驗室引進大型儀器設備達2 000多萬，引進了一批自動化程度高的高檔大型儀器設備，包括紫外可見分光光度計、原子吸收分光光度計、原子熒光光度計、分子熒光光度計、全自動定氮儀、氣相色譜儀、液相色譜儀等。這些設備的更新，為該院的教學和科研提供了強有力的物質(zhì)支持。

(2)開放實驗室，為學生創(chuàng)造更多使用儀器的機會。針對學生人多機少的特點，該院在儀器分析實驗課通常安排5人一組，輪流上機操作，讓每個學生都有動手機會，同時開放實驗室，讓學生利用空暇時間來熟悉儀器的構(gòu)造，了解儀器的工作原理和使用方法，讓學生充分接觸并正確使用新儀器，進而掌握先進的實驗技能。這樣不僅提高了儀器的使用率，而且提高了教學效果，達到了開設儀器分析實驗課的目的。

(3)讓學生參與科研，改變實驗課傳統(tǒng)的單一教學方法。該院在實踐教學中，實行開放式教學，給予學生較多的自主權(quán)，把學生推到實驗室，參加老師的課題進行科研，促使學生自己到圖書館和教研室查文獻、找資料，制定實驗方案，選擇實驗步驟，獨立完成實驗數(shù)據(jù)，使實驗室成為第二課堂。

(4) 利用多媒體手段增加儀器分析實驗課教學信息量。該院通過制作多媒體課件輔助教學，將儀器的結(jié)構(gòu)、實驗操作、各種儀器安裝調(diào)試和分析過程等不易理解的難點，生動、形象、直觀地展示給學生。這不僅加深了學生對所學知識的理解，而且激發(fā)了學生的學習積極性，擴展了課堂空間，提高了教學效果。

(5)合理分配實驗課時，保證教學質(zhì)量。為了在有限的學時內(nèi)盡量掌握儀器分析實驗課的目的和要求，保證學生的學習質(zhì)量，該院在儀器分析實驗課學時的分配及開設內(nèi)容中，經(jīng)過反復多次的調(diào)整，將儀器分析實驗課的實驗學時分為16個學時，詳見表1。由表1可知，該院以光學作為儀器分析的基礎(chǔ)來入門，然后以原子熒光技術(shù)為重點，過渡到現(xiàn)代的高效液相色譜等技術(shù)。這樣安排學時與內(nèi)容，可較好地將儀器分析實驗課與理論課和生產(chǎn)實踐相結(jié)合，有利于學生對知識的吸收和掌握。

表1 儀器分析實驗課開設目的及學時安排Table 1 The purpose and hours arrangements of instrumental analysis experiment lesson

(6)重視實踐教學，注重培養(yǎng)學生的實踐能力?？紤]到農(nóng)科院校的性質(zhì)和學生今后發(fā)展的方向，根據(jù)“學以致用”的原則，該院與中國科學院、中國農(nóng)業(yè)科學院、浙江大學、華南農(nóng)業(yè)大學等科研單位和大專院校建立了校外實踐教學合作教育基地44個，把學生送出去，讓他們有更多的機會接觸并使用大型儀器，強化了對學生實際操作能力的鍛煉。

3 小結(jié)

隨著教育觀念的更新和人才培養(yǎng)模式的改變，重視和強化儀器分析實驗課正是擺在農(nóng)業(yè)院校中長期而艱巨的任務，為實現(xiàn)這一目標，必須在教學實踐中不斷探索，建立一種更新、更有利于學生發(fā)展的教學模式，為學生提供一個良好的學習環(huán)境，使學生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)得到真正的發(fā)展和提高。

[1]鄒 洪，葉能勝，谷學新.關(guān)于基礎(chǔ)儀器分析課程建設的幾點建議[J].首都師范大學學報(自然科學版)，2007，28(3)：109～110．

[2]龍小玲，蘇慶平，陳 文，等.儀器分析實驗教學改革初探[J].實驗科學與技術(shù)，2009，26(4)：88～90.

[3]魏自民，李 成.現(xiàn)代儀器分析教學改革與實踐[J].東北農(nóng)業(yè)大學學報(社會科學版),2007，5(2)：50～51.

[4]王宇昕， 張永忠， 徐雅琴.農(nóng)科“儀器分析實驗” 教學改革初探[J]. 實驗技術(shù)與管理,2009,26(4):135～137.

2010-01-08

國家自然科學基金項目(30971948)

程 玲(1976-)，女，湖北公安人，農(nóng)學碩士，實驗師，主要從事儀器分析及實驗室管理工作.

10.3969/j.issn.1673-1409(S).2010.02.029

G642.423

A

1673-1409(2010)02-S102-02