关于独立学院仪器分析课程的教学探索

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  随着我国国民经济和科学技术的迅猛发展,现代仪器分析在农、林、水科学中的应用与日俱增,已成为农业科学、生物化学、食品化学、环境保护、作物营养诊断、生物资源利用、生命科学,以及农、林、水、牧副产品检验等进行科学研究不可缺少的重要检测手段,在实现社会主义农业现代化的进程中,发挥着越来越重要的作用,在21世纪的高等教育中,现代仪器分析在培养和提高学生科学素质方面起着不可忽视的作用。
  独立学院是我国高等教育体系结构中的一种崭新模式。独立学院的快速发展。对缓解高等教育优质资源不足起到了积极作用,全国300多所独立学院已经承担了30%以上本科生的培养任务。由于独立学院的等级和招收来的学生素质低于全国一本、二本院校,为了降低独立学院学生的学习困难,减轻学生的学习负担,提高学生学习的积极性和主动性,更好地提高教学质量,在具体课程的教学过程中应该有所针对地对待。仪器分析作为一门很重要的基础课也纳入了厦门大学嘉庚学院环境科学与工程系开课计划中,旨在使学生掌握各种常用分析仪器的基本原理、仪器基本结构和应用范围,同时基本能够根据自己日常工作需要,查阅相关资料,选择适当的分析仪器和分析方法。本文针对如何提高独立学院仪器分析课程的教学质量进行了一些探索。
  
  一 选择合适教材
  
  教材建设是课程建设的核心,是教师实现优质教学之本。人才培养质量是衡量独立学院办学水平的主要指标,教材作为实现人才培养目标的载体,对独立学院的发展和人才培养质量具有举足轻重的作用。而目前专门针对独立学院编写的教材很少,对独立学院的教学及人才培养将产生不利影响。根据教育部有关分层次、分类别培养的指导和要求,更好地服务于独立院校的教学,科学出版社于20lO年3月组织出版普通高等教育“十二五”独立学院化学类核心课程立体化系列教材,旨在汇集全国独立院校教师的丰富教学经验和成果,整合相关的优质教学资源,建设一批能够不断传承和能经受市场考验的高质量、高水平精品教材及配套的优质教学资源,以提高我国独立学院本科教学整体水平,为独立学院的教学提供全面的出版服务。
  教材改革必须淡化学术研究成分,在章节的编排上先易后难,既要低起点,又要有坡度、上水平,更要进一步强化对学生应用能力的培养,增加实例内容。如在编写紫外——见吸收光谱法章节的时候,可以用尽量容易理解的语言编写基本原理和仪器构成方面的知识,侧重紫外——可见分光光度计的应用实例(用紫外一可见分光光度法测定植物叶片中叶绿素的含量)。独立学院化学课程系列统编教材的面世将指日可待。
  
  二 优化教学内容
  
  在实施教学前,要根据环境科学与工程专业特点、学生的知识结构现状,对现有的、非独立学院专用的教材做出适当的取舍,节选出与专业密切相关的基本理论、基本方法作为重点教学内容,进行重点讲解。同时,将最新发展的仪器、仪器分析方法及其新观点融入教学,以跟上时代发展的步伐。
  就我系采用的教材(刘约权主编的《现代仪器分析(第二版)》)而言,总共有18章,教学要求是在一个学期内用34学时教完。在有限的时间内,要有质量地完成教学任务,我们把18章节分成了三大模块:光分析法、电化学分析法和分离分析法。本专业的仪器分析一般很少涉及电化学分析法,所以将教学重点放在光分析法和分离分析法,而将电化学分析法中的大部分内容作为自学内容,这样一来,不仅可以使得本课程在有效的教学时间内顺利完成、重点突出,还能锻炼学生的自学能力。教师在教学过程中,应将一些相对比较容易理解的概念一带而过,将对于后续课程还将用到的知识重点讲授,改变面面俱到、根据教材内容平均分配学时的教学模式。例如在绪论中1.4仪器分析方法的主要评价指标中的标准曲线的绘制、灵敏度、检出限的相关知识在以后的任何一种仪器分析方法都会涉及到的内容作为重点内容。课堂讲授重点突出基本理论和基本知识,并与相关专业的知识相结合。例如:通过仪器分析的基本原理的学习,结合各种化学污染与环境问题以及环境与可持续发展等方面的知识,学生不但能了解和掌握有关仪器分析的基本理论,还能正确选择合适的仪器分析方法来测定一些指标,从而对环境污染程度进行评定,为进一步的环境污染治理提供依据,加强环境保护意识,树立反战绿色化学,清洁生产等新的科技理念,从而提高教学质量。
  
  三 改进教学方法
  
  兴趣是学生自主学习的源泉和动力。仪器分析作为一门综合性的学科,对学生而言具有相当的难度。授课教师应该运用恰到好处的教学方法培养和调动学生的学习兴趣,以提高教学质量。
  首先,在课程教学进行过程中,教师教学应在“教”(理论)的基础上重点进行“导”(正确的学习方法)。尽管仪器分析课程各章内容相对独立、原理抽象、仪器结构复杂,但仍存在一些相似和不同的地方。如原子荧光分析法的仪器部件和原子吸收光谱法的是一样的,可它的原理却是原子发射,教师采用引导学生进行方法对比的学习方式进行教学,可以使学生牢固地掌握所学知识,取得更好的教学效果。随着学生自学能力的提高,有效引导学生通过自学能提高知识的广度和深度,指导学生查阅文献撰写课程小论文,开辟学生课外读书活动,从而培养学生发散思维和辨证批判思维的能力,极大提高教学质量,拓宽学生的知识面,促进学生科学研究思维的培养。在每堂课即将结束教学的时候,特别是在每个章节结束的时候为学生们进行归纳总结,从而帮助他们对知识进行有条理的记忆和掌握。在课余时间,在校园网上已经构建网络教学平台,让学生可以利用课外时间上网自由选择学习,不仅可以拓宽学生的视野,切实提高学生的实践技能,还可以通过“在线答疑”专栏,随时与教师进行互动的交流。
  其次,利用多媒体的可视性强、界面优美、集文字动画视听于一体等优点,采用多媒体教学,动态地反应仪器的原理、检测步骤等,不仅可以提高学生的学习积极性,还能提高学生的学习效率。火焰原子化器和石墨原子化器的结构和工作原理其实很简单,但是采用传统地教学方法,老师需要花费很长的时间很费劲地讲解,而学生还不是很理解。但是通过彩图和动画展示时,学生就能很快掌握其结构和工作原理,而且记忆深刻。此外,由于大部分独立学院的经费有限,同时考虑到仪器的使用率较低,因而没有购置《仪器分析》课程所涉及到的仪器,因而学生最多只能在老师的带领下到其他院校或监测机构进行参观。由于参观的学生较多且放置仪器的空间有限,通常没法看清楚演示实验的全过程。为了弥补这方面的不足,可以将仪器分析的实例通过视频拍摄下来,使学生能看清具体实验过程,弄懂实验基本原理和操作,调动学生积极性。
  最后,可将“科研”和“教学”融为—体。作为独立学院的教师来说,可能参与一个大课题比较难,但是科研意识却不能忘记,它应该伴随着我们的成长。因而,我们结合环境科学与工程专业发展的需求,注重选择应用式例题及开展福建省(学院)大 学生创新性实验(近年来,我系教师一共获得了5项省级的和1项院级的创新实验项目),从而适当进行基础知识的延伸和锻炼,使学生可以掌握科学研究和创新性思维的方法,不仅有助于毕业论文和毕业设计的开展,为以后的工作奠定良好的基础,而且有助于培养综合型的人才。
  
  四 加强师生情感交流
  
  教与学是双向交流的活动。教学的主客体分别是学生与教师,二者之间的情感交流至关重要。仪器分析课内容博大、层次精深、抽象难懂,学生学习觉得十分的枯燥乏味,教师在改进教学方法的同时,应注入真情实感,与学生进行知识和情感的交流,调动学生的求知欲望。从而获得满意的教学效果。如果在教学过程中出现@如学生上课睡觉、讲话等违纪的情况,老师在处理的时候要注意自己的态度,尽量用机智、委婉和鼓励的方法来引导、感化和纠正学生,从而让他们能感受到被尊重、被体谅,从而自愿地纠正自己的行为。此外,在教学过程中。教师应该经常鼓励和激励学生,帮助学生克服学习中的困难,解决疑惑,与学生交流学习心得,共同探讨有益的教学方法。从而获得学生的信赖,在学生心目中树立良好的形象。在日常生活中,教师要有爱心,对学生们倾注全部的爱,与学生们多交流,多留意,从而去发现他们学习上每一点滴的进步,去寻找他们生活中、品德上每一个闪光点,然后运用激励机制,加以充分的肯定和激励,增强他们的自信,缩小师生间心灵上的距离。
  教师是人才培养模式的直接实施者。高水平教学的提供和成功的人才培养,离不开高素质的师资。为了提升整个师资队伍的素质,首先,青年教师随堂听老教师的课,并积极参与教学观摩活动;其次,多参加课程建设和教材编写、教学研究研讨会和进修班(如“精品课程培训”)等,使得同领域的教师间能针对教学中出现的种种问题进行交流和探讨,发生思维的碰撞,使自己能博采众长、开阔视野。在专家们的点拨下解决平常的教学过程中困惑,并总结经验。此外,社会发展迅速,教师应合理安排时间,不断充电,以不断更新知识,从而尽早形成一支高水平、重职责、有爱心的教师队伍。
  仪器分析课程所涉及的仪器分析方法种类很多,新仪器、新技术不断涌现,因而,应该结合独立学院的特点,通过选择合适教材、不断优化教学内容、改进教学方法,同时加强实践教学和师生间的情感交流,使学生更好地掌握仪器分析的基础知识,提高学生的学习兴趣,培养学生分析问题和解决问题的能力,从而提高该课程的教学质量。
  
  参考文献
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