基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的儀器分析實驗教學(xué)探討

高林曉，楊 迪，郭 蒙，鄒洪濤

（黔南民族師范學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院，貴州 都勻 558000）

我國目前正處于發(fā)展階段，同時也是科技創(chuàng)新主導(dǎo)經(jīng)濟發(fā)展的時代，市場對應(yīng)用型人才的需求量大，應(yīng)用型人才的培養(yǎng)也逐漸被重視起來。儀器分析實驗是一門理論結(jié)合實際，在實際中實踐的課程，除了理論知識的學(xué)習(xí)外，在各項實踐的操作中也進一步提升了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題的能力[1]。然而，在不斷的創(chuàng)新與發(fā)現(xiàn)中，儀器分析實驗的設(shè)備與知識的更替迅速，傳統(tǒng)的教學(xué)方法已經(jīng)無法達到該課程的需求，更無法培養(yǎng)出符合社會需求的實踐強于理論的應(yīng)用型人才。因此，為了學(xué)生以后的發(fā)展，對其實踐能力以及創(chuàng)新精神的培養(yǎng)非常有必要且具有重要的意義[2-3]。儀器分析實驗作為一門實踐性強的學(xué)科，為了使之充分發(fā)揮在社會中的主體作用，在對應(yīng)用型人才培養(yǎng)方面所存在的問題以及教學(xué)的改革都變得極其重要。因此，要注重學(xué)生綜合技能的培養(yǎng)，不斷提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和開拓創(chuàng)新精神，以滿足社會對應(yīng)用型人才的需求。

1 儀器分析實驗教學(xué)現(xiàn)狀分析

1.1 學(xué)生不重視實驗課，且缺乏主動性

首先，大多數(shù)學(xué)生認為實驗課程不重要，在以后的實際工作中很少涉及相關(guān)知識或者不會從事與該專業(yè)相關(guān)的工作，以至于在實驗課程教學(xué)中，大部分學(xué)生忽略了實際操作的重要性。其次，相比實驗課程，學(xué)生認為理論課程遠遠重要的多，大多數(shù)人只重視理論的吸收，忽略了實際操作的重要性。通常的實驗都是2～4個同學(xué)共同完成，有的同學(xué)習(xí)慣依賴他人，坐享其成，甚至袖手旁觀，不愿意、不主動去研究學(xué)習(xí)實驗課，缺乏一定的積極性、主動性[4]。

1.2 設(shè)備稀缺導(dǎo)致教學(xué)限制

在實驗的開展過程中，由于實驗室儀器設(shè)備價格昂貴，資源緊缺，學(xué)生數(shù)量多，不能為每位學(xué)生提供一臺儀器，大部分昂貴儀器分析實驗都是多個學(xué)生聚集在一起同時參與。因此，學(xué)生親自動手操作機會少，在此過程中缺乏思考，隱性存在的不理解、不明白等問題得不到發(fā)現(xiàn)，學(xué)生的創(chuàng)新性思維能力也得不到培養(yǎng)，從而降低了教學(xué)質(zhì)量[5]。

1.3 實驗教學(xué)與理論知識不同步

在課程的進度上，理論課程要滯后于實驗課程，而且大多數(shù)學(xué)生缺乏對新知識探索的渴望，不主動去預(yù)習(xí)新的知識，實驗課上，大多數(shù)人對分析儀器不熟悉，甚至不了解，對實驗內(nèi)容一無所知。其次，在預(yù)習(xí)報告中，大多數(shù)人都是依葫蘆畫瓢，把書上的內(nèi)容原模原樣搬到實驗報告上。由此可看，實驗教學(xué)與理論教學(xué)的進度直接性影響學(xué)生對實驗的學(xué)習(xí)和理解[6]。

1.4 課時有限，實踐操作時間短

在日常的課程教學(xué)中，實驗操作都是有限定的課時，為了在有限的時間里快速地完成教學(xué)，只能縮減復(fù)雜的實驗過程，有些復(fù)雜的實驗失敗后來不及重復(fù)做。因此，學(xué)生從中只能鍛煉到操作方法，還不能夠完全地用實踐去檢驗真理就結(jié)束了一節(jié)實驗課，實驗課過后，學(xué)生對該實驗的原理依舊不清楚、不理解。

1.5 實驗內(nèi)容陳舊，缺乏靈活性

隨著教學(xué)體制的不斷改革，辦學(xué)規(guī)模的不斷擴大，實驗設(shè)備的更新迅速，大部分儀器實驗教材內(nèi)容都是根據(jù)老設(shè)備的使用情況來書寫，與現(xiàn)在儀器分析實驗發(fā)展前沿有一定懸殊，最新的儀器設(shè)備情況不能全方面普及到學(xué)生，新知識的匱乏導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生新的想法受到限制，缺乏大膽創(chuàng)新的靈活性[7]。

1.6 實驗考核體系不完整

在期末成績評定中，學(xué)校的考核機制為實驗報告+出勤率+實驗過程操作準(zhǔn)確性，成績評價體系較簡單，就會有學(xué)生不重視該門課程以及部分學(xué)生不懂?dāng)?shù)據(jù)的處理、相互抄襲、修改數(shù)據(jù)等現(xiàn)象頻繁出現(xiàn)。每次實驗課的人數(shù)多在12人左右，老師不能專注到每位同學(xué)每一步操作的準(zhǔn)確性，在實驗報告中，老師也無法判斷出學(xué)生在實驗過程中的操作和數(shù)據(jù)結(jié)果的真實性，所以，學(xué)生之間的成績差距不夠顯著[8]。因此，考核的機制也對學(xué)生實驗過程中的主動性和表現(xiàn)力有著重要的影響。

2 儀器分析實驗教學(xué)改革

2.1 改變教學(xué)模式和方法，化被動為主動

實驗的主體既不是教師也不是教材，而是學(xué)生，改變教學(xué)模式和成績考核方式會促使學(xué)生激發(fā)興趣和主動參與。在實驗教學(xué)過程中，操作表現(xiàn)和參與度都應(yīng)作為成績依據(jù)，常規(guī)的打分方式改變會讓學(xué)生在這種驅(qū)動力之下也會變得積極主動。與此同時，老師也要改變死板的傳統(tǒng)教學(xué)模式，多給予學(xué)生啟發(fā)，增加學(xué)生之間的互動與討論，講解優(yōu)秀的實驗案例等方法都能夠改變學(xué)生對實驗課程的看法。在實驗教學(xué)中，理論與實驗教學(xué)不同步的時候可以適當(dāng)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，根據(jù)學(xué)生所掌握的理論來調(diào)節(jié)教學(xué)，會讓學(xué)生對知識點掌握的更牢固，學(xué)生懂得多了興趣也會隨之提高，從而也會自覺成為主體。

2.2 充分利用現(xiàn)代化教學(xué)工具，引進網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)

如今社會越來越發(fā)達，伴隨著也研發(fā)產(chǎn)生了很多先進的科技和手段，如：多媒體、虛擬、仿真等。針對儀器短缺、學(xué)識有限等問題，在儀器分析實驗教學(xué)過程中，網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)應(yīng)該應(yīng)用到教學(xué)過程中，學(xué)生可以在相關(guān)實驗網(wǎng)站中提前學(xué)習(xí)，不僅加快進程還提高了效率，也有利于在實際中的操作。虛擬仿真課程是一種利用計算機模擬儀器設(shè)備正常運行時的狀態(tài)，建立與真實分析儀器操作條件及測試環(huán)境完全相同的虛擬分析系統(tǒng)。虛擬仿真不需要規(guī)定特定的時間、地點和工作條件及環(huán)境等，大型的儀器分析實驗課程等都能夠被虛擬，還可進行反復(fù)操作加深熟練度，這也更好的減少了資源的利用以及設(shè)備的損耗，成本減少的同時，教學(xué)的效率也會大大的提高[9]。網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)規(guī)避了實驗室的安全隱患，減少了實驗室的管理，增強了各門實驗之間的操作交互性，彌補了各種環(huán)境污染的不足，為實驗教學(xué)提供了更好的機會，值得被引進儀器分析實驗的教學(xué)中來[10]。

2.3 開放實驗室，創(chuàng)立科研項目

在實驗室中儀器設(shè)備有限，學(xué)生人數(shù)也過多，而且大部分儀器分析實驗都存在學(xué)時有限的問題，一些綜合性高的實驗在限定的時間內(nèi)不能有效完成，可以選擇開放實驗室，讓有興趣的學(xué)生自己動手發(fā)揮，這樣不僅鍛煉了學(xué)生的實驗操作，還可以活躍學(xué)生的思維，提高自主創(chuàng)新能力[11]。除課程安排的實驗之外，學(xué)?？梢越M織實驗技能大賽，在老師的指導(dǎo)下，有興趣的學(xué)生可以參加儀器操作培訓(xùn)，也可以參與到教師的科研項目中，這樣學(xué)生不僅可以通過對實驗的操作提高自身的熟練度，也可以為以后的就業(yè)或考研打下扎實的基礎(chǔ)。

2.4 優(yōu)化實驗教學(xué)內(nèi)容

首先，結(jié)合學(xué)校的辦學(xué)目標(biāo)與專業(yè)特色，對實驗教材內(nèi)容進行適當(dāng)?shù)膭h減，取其精華去其糟粕，可以很好地解決實驗教學(xué)內(nèi)容與課時分配不當(dāng)?shù)拿堋Ｆ浯?，教學(xué)的內(nèi)容不應(yīng)只局限于教材，好的內(nèi)容也可以被補充到原課本中來。面對發(fā)展大潮，最先進的儀器分析發(fā)展情況也可以適當(dāng)?shù)匮a充到學(xué)生的教學(xué)中，鼓勵學(xué)生鉆研最前沿的科研成果，適當(dāng)?shù)財U展學(xué)生的知識層面[12]。對于常使用的儀器分析方法，如：氣相色譜、紫外光譜、原子吸收等儀器分析實驗，教師可適當(dāng)增加學(xué)生練習(xí)次數(shù)，促使學(xué)生熟練于心，在以后的工作中能夠更好更快地操作，在多次練習(xí)的同時也儲備了良好的基礎(chǔ)知識。

3 結(jié)語

本文對儀器分析實驗課程教學(xué)中存在的問題進行了分析，采取合適的改革方法對教學(xué)形式進行調(diào)整，在應(yīng)用型人才的培養(yǎng)方面起著重要作用。儀器分析實驗實踐性強，適用度高，符合市場需求，在社會發(fā)展中占著重要的地位，通過對課程的教學(xué)改革，扎實的基礎(chǔ)也會使學(xué)生在以后的操作中更熟練，自身的動手能力、創(chuàng)新精神和專業(yè)素養(yǎng)也會得到進一步的提升，最終成為符合社會需求的應(yīng)用型人才。地方院校應(yīng)及時發(fā)現(xiàn)問題，改變腐朽的觀念，開拓新思路，積極培養(yǎng)應(yīng)用型人才，這樣才能提升學(xué)校的辦學(xué)水準(zhǔn)，達到更高的層次。