信息化技術(shù)在儀器分析技術(shù)課程教學(xué)中的應(yīng)用

趙粼

摘要 近年來隨著計算機以及通訊技術(shù)的發(fā)展，信息化在人們生活中扮演著越來越重要的角色。傳統(tǒng)的教育模式已經(jīng)不能滿足人才培養(yǎng)的需求，教育信息化已經(jīng)成為高等教育發(fā)展的重要趨勢。本文從開展O2O線上線下融合教學(xué)、使用虛擬仿真軟件加強儀器操作、調(diào)動學(xué)習積極性3個方面闡述了信息化技術(shù)在儀器分析技術(shù)課程教學(xué)中的應(yīng)用，旨在為提高課程教學(xué)質(zhì)量提供理論參考。

關(guān)鍵詞 信息化技術(shù)；儀器分析技術(shù)；課程教學(xué)；虛擬仿真

中圖分類號 G642.0 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）21-0288-01

儀器分析技術(shù)作為高職農(nóng)產(chǎn)品加工與檢測、食品營養(yǎng)與檢測專業(yè)的一門基礎(chǔ)課程，主要包括電位分析、紫外分光光度法、原子吸收分光光度法、氣相色譜法、液相色譜法、質(zhì)譜等大型分析儀器的原理與使用。課程中涉及到的儀器原理復(fù)雜、設(shè)備昂貴、維護復(fù)雜，實際教學(xué)過程中存在臺套數(shù)量明顯不足、學(xué)生人均操作時間得不到保障等問題。從近幾年學(xué)生的掌握情況來看，基本都是走馬觀花、蜻蜓點水，沒有扎實地學(xué)到這些大型儀器的操作要點[1]。

如何通過信息化教學(xué)手段彌補傳統(tǒng)教學(xué)的不足，在實際授課中加強儀器操作技能訓(xùn)練，是教育工作者在新形式下亟待解決的問題。

1 開展O2O線上線下融合教學(xué)

教學(xué)團隊聯(lián)合企事業(yè)專家在智慧職教平臺上建立大量大量的優(yōu)秀線上資源，包括微課件、微視頻、微教材、微設(shè)計、微測試、微拓展以及一些相應(yīng)的素材。學(xué)生可以利用課余時間，有針對性地自主選擇想要學(xué)習的內(nèi)容，尤其是薄弱環(huán)節(jié)，可以通過微視頻的反復(fù)觀看加強學(xué)習。

課堂學(xué)習也進行了相應(yīng)的線上線下融合教學(xué)。主要以項目任務(wù)開展，如原子吸收模塊分為6個任務(wù)：第1個任務(wù)為原子吸收的原理（線上）；第2個任務(wù)為原子吸收儀器的認知（線上）；第3個任務(wù)為原子吸收分光光度法測白酒中的銅（線下）；第4個任務(wù)為原子吸收分光光度法測定茶葉中的鉛（線下）；第5個任務(wù)為原子吸收樣品的消化方法（線上）；第6個任務(wù)為原子吸收分光光度計的最佳條件選擇及儀器的維護（線下）。

第1、2個任務(wù)為線上完成，學(xué)生需要在課后學(xué)習平臺相應(yīng)學(xué)習微課后，進行微測試，測試達到60分才能達標。對于不懂的問題，可以在平臺上進行提問、討論，教師回答。上課時，教師只要稍作總結(jié)就可以解決原理問題，然后開展第3、4個任務(wù)。這2個任務(wù)主要是上機實踐。通過線上的微視頻，學(xué)習已經(jīng)對操作步驟，操作過程有了大致的了解，任務(wù)開展起來比較方便。在實際操作儀器的過程中，可以邊通過手機觀摩網(wǎng)上視頻，邊進行操作。第5、6個任務(wù)為線上任務(wù)，主要為微課的學(xué)習，并進行相應(yīng)的微測試。教師在進行完這6個任務(wù)后，以小組為單位，匯報整個模塊學(xué)習情況，提出難點，教師在課堂上進行總結(jié)、點評。課后學(xué)生在線上完成相應(yīng)的模塊測試，得到模塊分數(shù)。

2 使用虛擬仿真軟件加強儀器操作

為了更好地開展教學(xué)，教學(xué)團隊聯(lián)合仿真軟件開發(fā)公司對大型儀器如氣相色譜儀、高效液相色譜儀、原子吸收分光光度計、氣質(zhì)聯(lián)用儀、液質(zhì)聯(lián)用儀進行了虛擬仿真軟件的開發(fā)。為了普適性的需要，仿真軟件儀器型號主要參考國內(nèi)外檢測機構(gòu)使用最多的安捷倫公司的氣相、液相、氣質(zhì)、液質(zhì)，北京普析公司的原子吸收，檢測內(nèi)容大多為檢測機構(gòu)常見的檢測項目，實現(xiàn)與企業(yè)的零距離對接。

虛擬仿真軟件主要分為儀器的部件、操作以及維護。其中儀器的部件主要展示了儀器的主要組成部分，同時把儀器檢測的原理作成動畫，把抽象的測定原理形象地展示出來，降低了學(xué)習難度[2]。仿真軟件的操作真實還原了機器的上機步驟，以氣相色譜儀為例，主要分為溶液的配置、開氣、開機、檢測器的選擇、進樣口的選擇、開軟件、方法設(shè)置、進樣、數(shù)據(jù)處理、打印報告等環(huán)節(jié)。儀器的維護則主要針對儀器常見故障展開，比如襯管的更換、檢測器的清洗等。

對于初學(xué)者來說，初次操作儀器存在一定的危險，如可燃可爆氣體鋼瓶的開關(guān)、有毒有害試劑的配置，傳統(tǒng)教學(xué)為了防止出現(xiàn)事故，往往需要配備教師進行輔導(dǎo)，時間和人員受到了限制。仿真軟件的開發(fā)，消除了學(xué)習的時間和空間限制，學(xué)生在課后可以在計算機上反復(fù)練習，同時軟件會自動評分，從評分中可以看到自己的扣分點，有利于學(xué)習者及時了解學(xué)習效果并做出正確操作。在具備一定的學(xué)習基礎(chǔ)后，再上機器操作，教學(xué)效果顯著提高。

3 調(diào)動學(xué)習積極性

儀器分析技術(shù)課程內(nèi)容抽象，涉及的知識面廣，對學(xué)生來說有一定的難度，易產(chǎn)生畏難心理[3]，如果能提高學(xué)生的學(xué)習積極性，對課程的學(xué)習會起到事半功倍的效果。除了用學(xué)生喜歡的O2O線下線下融合教學(xué)、虛擬仿真軟件教學(xué)以外，還組織學(xué)生去第三方檢測機構(gòu)進行參觀，開闊視野。會帶學(xué)生去儀器展銷會進行學(xué)習交流，讓其緊跟儀器發(fā)展前沿，了解儀器分析技術(shù)的應(yīng)用前景。同時，也通過開展檢測技能大賽來調(diào)動學(xué)生的學(xué)習積極性。為了更好地讓學(xué)生掌握技能，連續(xù)10年組織院級技能大賽，由學(xué)生自行組織團隊，教師帶隊參加比賽，成績好的可以優(yōu)先推薦去參加浙江省高職高專技能大賽。

4 結(jié)語

在信息化技術(shù)日益發(fā)展的今天，儀器分析技術(shù)作為一門實踐性很強課程，是檢測類專業(yè)的重中之重。大膽地改革傳統(tǒng)的授課模式，還課堂于學(xué)生，加大信息化技術(shù)在課程中的應(yīng)用，實施O2O教學(xué)、云課堂教學(xué)，給學(xué)生一個自主學(xué)習的平臺，同時加強儀器軟件操作技能，開拓儀器分析前沿技術(shù)的視野，使學(xué)生真正對這門課程感興趣，才能培養(yǎng)出有檢測能力的高技能操作人才[4]。

5 參考文獻

[1] 鄧亞娟，潘哲，肖雪紅.基于網(wǎng)絡(luò)游戲模式的《儀器分析》網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)[J].廣州化工，2016，44（22）：199-201.

[2] 牛紅軍，李爽.高職儀器分析課程仿真教學(xué)的探索與實踐[J].天津職業(yè)院校聯(lián)合學(xué)報，2014，16（1）：68-70.

[3] 李辰，葉倩.《儀器分析》課程的興趣培養(yǎng)和課程改革[J].考試周刊，2011（49）：9-10.

[4] 王瑛，鄭艷敏，賈義敏，等.教育信息化資源發(fā)展戰(zhàn)略研究[J].遠程教育雜志，2014，32（6）：3-14.endprint