摘"要：基于化學(xué)專業(yè)綜合性和應(yīng)用型人才培養(yǎng)的特征，對(duì)“儀器分析實(shí)驗(yàn)”課程進(jìn)行化學(xué)專業(yè)化特征改進(jìn)。以元素分析實(shí)驗(yàn)為例，通過(guò)實(shí)驗(yàn)室安全教育、教學(xué)方法和內(nèi)容專業(yè)特征化改進(jìn)、優(yōu)化考核評(píng)價(jià)體系對(duì)該課程進(jìn)行改革。實(shí)踐表明，課程改革可以有效提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)安全意識(shí)，通過(guò)增加微格教學(xué)模塊改進(jìn)教學(xué)方法和內(nèi)容，在實(shí)現(xiàn)掌握儀器分析方法及應(yīng)用基礎(chǔ)之上有效地提高化學(xué)專業(yè)學(xué)生的教學(xué)技能，強(qiáng)化過(guò)程性考核的方式提高了化學(xué)專業(yè)學(xué)生專業(yè)能力的評(píng)估及培養(yǎng)。目前，該課程專業(yè)特征化改進(jìn)及實(shí)施得到了良好的教學(xué)效果，為高?；瘜W(xué)專業(yè)“儀器分析實(shí)驗(yàn)”課程改革提供了較好的導(dǎo)向和推廣意義。

關(guān)鍵詞：儀器分析實(shí)驗(yàn)；化學(xué)專業(yè)；教學(xué)改進(jìn)

1"概述

高校“儀器分析實(shí)驗(yàn)”課程涉及廣泛的專業(yè)，通常在化學(xué)、化工、制藥、食品、材料等專業(yè)有著重要的實(shí)踐指導(dǎo)作用，是一門理論性和實(shí)踐性都非常強(qiáng)的基礎(chǔ)課程［13］?！皟x器分析實(shí)驗(yàn)”是我校化學(xué)專業(yè)的基礎(chǔ)專業(yè)必修課程，學(xué)生通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)需要達(dá)到的培養(yǎng)目標(biāo)有：（1）能夠結(jié)合儀器的分析原理與特點(diǎn)，正確使用分析儀器，準(zhǔn)確測(cè)定與分析目標(biāo)物的結(jié)構(gòu)和含量等。（2）能夠簡(jiǎn)要描述分析儀器在生產(chǎn)實(shí)際與社會(huì)生活中的應(yīng)用和發(fā)展歷史與前沿進(jìn)展，提升基礎(chǔ)研究與應(yīng)用研究能力。（3）能夠準(zhǔn)確處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并分析其中的誤差，提升自主學(xué)習(xí)與反思能力。然而，實(shí)際課程實(shí)施的過(guò)程中運(yùn)用通用教學(xué)模式，即預(yù)習(xí)—實(shí)驗(yàn)原理講解—實(shí)驗(yàn)操作—結(jié)果與數(shù)據(jù)分析—撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告的傳統(tǒng)教學(xué)模式，運(yùn)用這種模式進(jìn)行“儀器分析實(shí)驗(yàn)”課程的教學(xué)無(wú)法達(dá)成專業(yè)特征化的培養(yǎng)目標(biāo)。因此，想要培養(yǎng)出專業(yè)性目標(biāo)的人才，針對(duì)專業(yè)特征改革創(chuàng)新“儀器分析實(shí)驗(yàn)”課程的教學(xué)方式尤為重要。

2"“儀器分析實(shí)驗(yàn)”目前教學(xué)特點(diǎn)及問(wèn)題分析

該課程中用到的儀器都是通過(guò)電腦工作站軟件控制，因此學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)只能看到儀器外部構(gòu)造，無(wú)法深入了解其內(nèi)部構(gòu)造和分析檢測(cè)過(guò)程，導(dǎo)致“儀器分析實(shí)驗(yàn)”課程一直比較抽象，達(dá)不到實(shí)踐教學(xué)的目的［4］。結(jié)合我校開(kāi)設(shè)的化學(xué)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)情況進(jìn)行詳細(xì)分析，“儀器分析實(shí)驗(yàn)”課程目前存在的問(wèn)題有如下3點(diǎn)：（1）實(shí)驗(yàn)室安全教育融入針對(duì)性不強(qiáng)。不同于理論課程，“儀器分析實(shí)驗(yàn)”課程中的實(shí)驗(yàn)操作是每個(gè)學(xué)生必做項(xiàng)目，過(guò)程具有一定的危險(xiǎn)性。為保障實(shí)驗(yàn)課程安全高效進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)室安全教育是整個(gè)課程的重中之重。為達(dá)到《教育部關(guān)于加強(qiáng)高校實(shí)驗(yàn)室安全工作的意見(jiàn)》中指出的“全員、全面、全程”安全教育，讓安全教育達(dá)到“入腦入心”的效果［5］，課堂中針對(duì)不同大型精密儀器對(duì)學(xué)生進(jìn)行安全教育，培養(yǎng)學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)安全意識(shí)非常重要。（2）課程教學(xué)方法及內(nèi)容專業(yè)特征不明顯。當(dāng)前大多數(shù)課程僅局限于課程知識(shí)的教學(xué)及學(xué)生實(shí)驗(yàn)完成度，與專業(yè)特征融合度較低。該課程缺少針對(duì)化學(xué)專業(yè)的特征化教學(xué)方法和內(nèi)容，導(dǎo)致學(xué)生的專業(yè)能力培養(yǎng)不充分。（3）課程考核評(píng)價(jià)體系針對(duì)性不強(qiáng)。該課程自授課以來(lái)選擇傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課程的講授方式進(jìn)行教學(xué)，并通過(guò)考核的方式進(jìn)行課程考核。教學(xué)中缺少針對(duì)不同專業(yè)特征化教學(xué)方法及考核評(píng)價(jià)，導(dǎo)致學(xué)生專業(yè)能力培養(yǎng)體現(xiàn)不充分。如何設(shè)置合理的考核方式，有目標(biāo)、有導(dǎo)向地培養(yǎng)學(xué)生的能力是本課程所要解決的問(wèn)題。

3"教學(xué)方法及內(nèi)容改革

針對(duì)以上三個(gè)問(wèn)題，我們?cè)O(shè)計(jì)了課程教學(xué)方法及內(nèi)容的改革并加以實(shí)踐，如圖1所示。詳細(xì)課程設(shè)計(jì)見(jiàn)表1。主要分為3個(gè)方面的改進(jìn)研究，即實(shí)驗(yàn)室安全教育有機(jī)融入、教學(xué)方法和內(nèi)容專業(yè)特征化改革、優(yōu)化考核評(píng)價(jià)體系。在實(shí)驗(yàn)安全教育方面，通過(guò)針對(duì)每個(gè)不同實(shí)驗(yàn)特點(diǎn)和對(duì)應(yīng)安全注意事項(xiàng)引入實(shí)驗(yàn)安全教育，使學(xué)生提高實(shí)驗(yàn)安全意識(shí)。在專業(yè)特征化教學(xué)方面，以化學(xué)師范類專業(yè)特征進(jìn)行化學(xué)專業(yè)“儀器分析實(shí)驗(yàn)”課程教學(xué)，通過(guò)增加微格教學(xué)模塊改進(jìn)教學(xué)方法和內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)化學(xué)類專業(yè)在掌握儀器分析方法及應(yīng)用基礎(chǔ)之上，有效提高學(xué)生的教學(xué)設(shè)計(jì)及教學(xué)技能。在考核評(píng)價(jià)體系方面，根據(jù)化學(xué)專業(yè)特征化教學(xué)內(nèi)容，改進(jìn)調(diào)整考核得分模塊與各模塊得分比例，達(dá)成有效合理的評(píng)價(jià)體系。

3.1"實(shí)驗(yàn)室安全教育的建設(shè)

在本實(shí)驗(yàn)課程中，通過(guò)針對(duì)每個(gè)不同實(shí)驗(yàn)特點(diǎn)和對(duì)應(yīng)安全注意事項(xiàng)引入實(shí)驗(yàn)安全教育，使學(xué)生提高實(shí)驗(yàn)安全意識(shí)。以元素分析實(shí)驗(yàn)為例，元素分析實(shí)驗(yàn)中存在的危險(xiǎn)源主要有儀器燃燒管溫度在1150℃的高溫環(huán)境下存在高溫燙傷的安全隱患；操作不當(dāng)容易使燃燒管和還原管在加熱的過(guò)程中爆裂產(chǎn)生安全隱患；儀器運(yùn)行過(guò)程中運(yùn)用到的兩種高壓氣體（氦氣和氧氣）也存在一定的安全隱患。為了使學(xué)生加強(qiáng)安全意識(shí)，我們采用在介紹儀器構(gòu)造及使用原理的時(shí)候進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室安全教育，讓學(xué)生自行發(fā)現(xiàn)該實(shí)驗(yàn)中存在的危險(xiǎn)源，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)自主性，然后提醒學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作中未發(fā)現(xiàn)的安全注意事項(xiàng)，以及出現(xiàn)危險(xiǎn)時(shí)的應(yīng)急處理方法。

3.2"化學(xué)專業(yè)教學(xué)方法和內(nèi)容專業(yè)特征化

微格教學(xué)注重教學(xué)技能的規(guī)范化、系統(tǒng)化和科學(xué)化，目的是提高教師的教學(xué)技能水平。具有學(xué)習(xí)目標(biāo)明確，可操作性較強(qiáng)；學(xué)習(xí)規(guī)模小、參與性強(qiáng)；教學(xué)實(shí)踐過(guò)程聲像化，反饋及時(shí)、客觀；評(píng)價(jià)技術(shù)科學(xué)合理；觀摩示范與模仿創(chuàng)新相結(jié)合等特點(diǎn)［69］。我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)“儀器分析實(shí)驗(yàn)”課程規(guī)模與微格教學(xué)具有很大的相似性，如都在獨(dú)立微小特定的室內(nèi)進(jìn)行、小組成員人數(shù)少（6人左右）、學(xué)習(xí)規(guī)模較小、學(xué)生參與性強(qiáng)等。因此，基于化學(xué)師范類專業(yè)特征進(jìn)行化學(xué)專業(yè)“儀器分析實(shí)驗(yàn)”課程教學(xué)，增加微格教學(xué)模塊改進(jìn)教學(xué)方法和內(nèi)容，能夠有效地提高學(xué)生的教學(xué)設(shè)計(jì)及教學(xué)技能。

教師對(duì)元素分析實(shí)驗(yàn)儀器系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)解說(shuō)后下發(fā)微格教學(xué)任務(wù)；小組學(xué)生在預(yù)習(xí)及儀器構(gòu)造及實(shí)驗(yàn)原理講解后，單獨(dú)以教師的身份對(duì)儀器構(gòu)造及實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行模擬授課講解，小組其他成員記錄講解視頻及講解實(shí)際情況。待學(xué)生模擬教學(xué)結(jié)束后進(jìn)行自我評(píng)價(jià)和互相評(píng)價(jià)，教師現(xiàn)場(chǎng)點(diǎn)評(píng)，讓學(xué)生充分了解自身的教學(xué)實(shí)際情況。這樣不僅加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)儀器原理及構(gòu)造的了解，有利于進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)操作的開(kāi)展；還能提高學(xué)生的教學(xué)技能，尤其是實(shí)驗(yàn)教學(xué)技能。微格教學(xué)能夠使學(xué)生進(jìn)一步明確實(shí)驗(yàn)的基本原理和操作步驟，學(xué)生可在模擬教學(xué)的過(guò)程中更清楚整個(gè)儀器操作原理及步驟，也更清楚實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的安全注意事項(xiàng)，敢于獨(dú)立進(jìn)行儀器操作，操作不規(guī)范的問(wèn)題也將在很大程度上得到避免。同時(shí)教師和同學(xué)的評(píng)價(jià)也能夠?qū)W(xué)生學(xué)到的知識(shí)點(diǎn)和教學(xué)技能情況進(jìn)行及時(shí)反饋。

3.3"優(yōu)化考核評(píng)價(jià)體系

本課程采取多元性的考核方式，同時(shí)強(qiáng)化過(guò)程性的考核，根據(jù)化學(xué)專業(yè)設(shè)置專業(yè)性考核評(píng)價(jià)體系。在原來(lái)的評(píng)價(jià)體系中增加實(shí)驗(yàn)安全及微格教學(xué)模塊的考核。教師對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、課堂表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告綜合評(píng)分。

4"教學(xué)效果及成效分析

經(jīng)過(guò)一學(xué)期實(shí)驗(yàn)教學(xué)改進(jìn)實(shí)施，教學(xué)過(guò)程采用課堂講授+教師操作演示+學(xué)生模擬課堂講授+學(xué)生操作相結(jié)合。化學(xué)專業(yè)“儀器分析實(shí)驗(yàn)”課程直接達(dá)成度、間接達(dá)成度和總達(dá)成度分別為0.797、0.995、0.837，課程目標(biāo)總體達(dá)成度達(dá)成（詳見(jiàn)圖2）。經(jīng)課堂隨機(jī)提問(wèn)抽查發(fā)現(xiàn)，學(xué)生預(yù)習(xí)還需要加強(qiáng)；課中模擬教學(xué)過(guò)程很大程度上提高了學(xué)生的教學(xué)技能；課后實(shí)驗(yàn)報(bào)告完成情況總體較好。教學(xué)過(guò)程中教師還應(yīng)加強(qiáng)專業(yè)技術(shù)知識(shí)的學(xué)習(xí)，了解前沿的學(xué)科知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用現(xiàn)代儀器分析測(cè)試技術(shù)的技能、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)和良好的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)，為培養(yǎng)綜合型人才打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。此外，在授課的過(guò)程中，我們將持續(xù)觀察改進(jìn)方式存在的問(wèn)題，并進(jìn)一步優(yōu)化。總的來(lái)說(shuō)，根據(jù)化學(xué)專業(yè)特征，實(shí)行教學(xué)方法和內(nèi)容的改進(jìn)，完善考核評(píng)價(jià)體系，提高了該專業(yè)學(xué)生的專業(yè)能力培養(yǎng)。

結(jié)語(yǔ)

結(jié)合化學(xué)專業(yè)特征與“儀器分析實(shí)驗(yàn)”課程特點(diǎn)，進(jìn)行化學(xué)專業(yè)化特征改進(jìn)。將實(shí)驗(yàn)室安全教育重點(diǎn)融入課程內(nèi)容，教學(xué)方法和內(nèi)容進(jìn)行專業(yè)特征化改進(jìn)，考核評(píng)價(jià)體系進(jìn)行多元性優(yōu)化，課程實(shí)踐有效地提高了學(xué)生實(shí)驗(yàn)安全意識(shí)。微格教學(xué)模塊的引入不僅使化學(xué)專業(yè)學(xué)生掌握儀器分析方法及應(yīng)用基礎(chǔ)，還有效提高了學(xué)生的教學(xué)技能，強(qiáng)化過(guò)程性考核的方式也提高了化學(xué)專業(yè)學(xué)生專業(yè)能力的評(píng)估及培養(yǎng)。該課程專業(yè)特征化改進(jìn)及實(shí)施得到了良好的教學(xué)效果，為高?；瘜W(xué)專業(yè)“儀器分析實(shí)驗(yàn)”課程改革提供了較好的導(dǎo)向。

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作者簡(jiǎn)介：張澤敏（1992—"），女，漢族，貴州福泉人，碩士研究生，實(shí)驗(yàn)師，研究方向?yàn)榉肿幽M計(jì)算。

*通信作者：唐澤恬（1995—"），男，漢族，貴州六盤水人，碩士研究生，講師，研究方向?yàn)闄C(jī)器視覺(jué)。