高 雅,張小雅,孫雨婷
(1.合肥學(xué)院分析測試中心,安徽 合肥230601;2.合肥學(xué)院能源材料與化工學(xué)院,安徽 合肥230601)
隨著科技的發(fā)展與進(jìn)步,大型分析儀器應(yīng)用越來越廣泛。高校是大型分析儀器聚集地,但由于大型分析儀器價格昂貴,精度高,需要具備專業(yè)知識的人員進(jìn)行操作。很多高校雖然都開設(shè)了相關(guān)的實驗課程,但很多大型儀器沒有很好地發(fā)揮應(yīng)有的價值,高校教師、學(xué)生對之認(rèn)識度、重視度不夠,使用率低下,造成大型分析儀器資源浪費現(xiàn)象嚴(yán)重。本文對合肥學(xué)院開設(shè)的大型分析儀器實驗課程的現(xiàn)狀進(jìn)行敘述總結(jié),并就課程改革進(jìn)行探討。
合肥學(xué)院分析測試中心擁有多種大型儀器設(shè)備,如場發(fā)射掃描電子顯微鏡、核磁共振波譜儀、電感耦合等離子體質(zhì)譜儀、傅立葉紅外光譜儀、激光拉曼光譜儀、熒光光譜儀、粒度分析-Zeta電位儀等18臺套大型精密分析儀器。分析測試中心是學(xué)校直屬管理的公共平臺,主要服務(wù)于教學(xué)、科研項目,其中,場發(fā)射掃描電子顯微鏡、傅立葉紅外光譜儀、電感耦合等離子體質(zhì)譜儀及X射線衍射儀均開設(shè)了相關(guān)課程。
(1)分析測試中心承擔(dān)著學(xué)校與化學(xué)相關(guān)的本科、研究生教學(xué)及科研任務(wù),開設(shè)課程多,但缺少有影響力和競爭力的課程,學(xué)生對開設(shè)的課程更多地停留在是一門必修課、考試科目,導(dǎo)致課程缺乏特色和吸引力。
(2)現(xiàn)有的大型儀器課程的教材缺乏,國內(nèi)現(xiàn)代分析測試類教材較少,新型、大型儀器的專用教材,在綜合性及實用性上存在明顯不足。學(xué)生缺少專業(yè)的教材指導(dǎo),很難對課程內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)和思想有全方位的認(rèn)知,同時也不利于課前預(yù)習(xí)和課后的深入學(xué)習(xí)。
(3)現(xiàn)有的大型儀器分析課程延續(xù)著傳統(tǒng)的實驗課程教學(xué)方式,模式單一,課程設(shè)置不合理,理論知識與實際操作偏離?,F(xiàn)代分析測試中心承擔(dān)了全校相關(guān)專業(yè)的實驗教學(xué)和科研測試任務(wù),所以對實驗教學(xué)重視程度不夠。雖然是實驗教學(xué),但更多的還是老師講解,學(xué)生聽講,老師演示既定的實驗項目,缺乏創(chuàng)新,和課堂上傳統(tǒng)意義的理論教學(xué)無異,主要講授的還是書本上的儀器原理及構(gòu)造,缺少具體應(yīng)用和現(xiàn)有應(yīng)用領(lǐng)域方面的具體事例。
(4)大型儀器分析實驗課程課時少,考核比重不夠,儀器課程課時在學(xué)期所有課時中占比不到10%,期末考核占比更是不到5%,無法引起老師和學(xué)生的足夠重視,達(dá)不到預(yù)期的教學(xué)效果。
建設(shè)一支有競爭力的師資隊伍,以學(xué)科發(fā)展為基礎(chǔ)開展隊伍建設(shè)。目前分析測試中心以年輕教師為主,理論和實踐方面明顯不足,需要組織人員進(jìn)行系統(tǒng)學(xué)習(xí),參加相關(guān)精品課程培訓(xùn),同時引進(jìn)和學(xué)習(xí)國內(nèi)外高效的教學(xué)方法,采用現(xiàn)代化教學(xué)方法讓實驗課程的教學(xué)與國內(nèi)外知名大學(xué)接軌。
編寫主要以注重能力培養(yǎng)為目標(biāo),注重理論和實際結(jié)合,把現(xiàn)實生活中大型儀器測試、應(yīng)用領(lǐng)域?qū)懙綍局?,讓學(xué)生更好地理解儀器的使用方向,提高認(rèn)知度,知道大型儀器是與我們的生產(chǎn)、生活緊密相關(guān)的課程,提高學(xué)生求知欲,提高教學(xué)效果。
實驗教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生研究能力方面起著重要作用。學(xué)生畢業(yè)進(jìn)入社會后,生產(chǎn)實踐、科學(xué)研究都離不開實驗,從不斷的實驗中進(jìn)行總結(jié)、創(chuàng)新,推動科技發(fā)展。儀器分析實驗課程教學(xué)更多地應(yīng)該以學(xué)生實際操作為主,讓學(xué)生在課前通過專業(yè)的教材和儀器指導(dǎo)書完成預(yù)習(xí),對理論分析和儀器結(jié)構(gòu)進(jìn)行講解,讓學(xué)生在實際操作中更深入地了解儀器結(jié)構(gòu)和原理,近距離接觸儀器,增加課程的綜合性、設(shè)計性和創(chuàng)新性。在條件允許的前提下可以讓學(xué)生自主選擇試驗材料和課題,提高學(xué)生的興趣,讓實驗儀器激發(fā)學(xué)生對未知事物的探索,充分發(fā)揮學(xué)生在實際操作過程中的積極性和創(chuàng)造性。
培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,現(xiàn)有的課時數(shù)不足以滿足教學(xué)任務(wù),學(xué)生也很難在有限的時間內(nèi)掌握、熟悉一門新的儀器。為了達(dá)到課程開設(shè)的效果,需要適當(dāng)增加儀器課程課時比重,同時在有限的教學(xué)課時中老師不宜照本宣科,將全部知識點灌輸給學(xué)生,而需要有的放矢,課程內(nèi)容安排上突出重點和難點,采用Flash動畫、視頻ppt動畫演示形式進(jìn)行理論知識講解,讓學(xué)生更直觀地了解儀器構(gòu)造及運行模式,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。作為一門課程,學(xué)生更關(guān)注期末的考核,豐富成績考核體系是提升教學(xué)效果的重要方面,可以改變原有的出勤、實驗報告打分考核方式,增加預(yù)習(xí)、課堂實際操作演練考核項目,提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)和實際動手能力在考核中的占比,調(diào)動學(xué)生的積極性和主動性,避免報告抄襲帶來的考核失真現(xiàn)象。
大型儀器設(shè)備是支撐高??蒲谢顒?、實驗教學(xué)、產(chǎn)學(xué)研究的重要保障,實驗課程的開設(shè)有助于學(xué)生將理論與實際結(jié)合,加深對知識理論層面上的理解。通過改變原有的教學(xué)模式,走出傳統(tǒng)實驗教學(xué)的弊端,采用多元化的教學(xué)元素,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增加課堂互動,最終達(dá)到提高課堂教學(xué)效果的目標(biāo)。