[摘要]仪器分析技术的发展日新月异，新仪器新技术不断出现，农科院校仪器分析课程教学也应进行相应的改革。本文从教学观念、教学计划、教学内容、教学方法和手段以及考核体系方面对农科院校仪器分析课程教学改革进行探讨。
[关键词]农科院校 仪器分析 教学 改革
仪器分析是借助现代仪器，通过测定物质的物理性质或化学性质，对待测物质进行定性、定量及结构分析和动态分析的一类分析方法。仪器分析内容涵盖机械、电子、力学、化学、生物学等基础学科以及生物医药、材料工程、环境工程、食品工程、数据采集、信息处理和实验方法等应用学科，涉及近代物理学、电子技术、计算机技术、精密仪器制造等许多知识，是一门多学科交叉性、发展性和前沿性的学科，具有很强的实践性。为了在有限的学时内，使农科院校不同专业的学生既能掌握与本专业密切相关的仪器分析方法的基本理论、基本方法和基本实验技能，又能及时地了解相应仪器分析方法的发展动向和应用技术，在教学中，教师应注意汲取现代仪器分析的研究成果，并在参考国内外优秀仪器分析教材的基础上，根据各专业特色，打破原有的课程教学体系，重组课程教学内容，把相关的各种仪器分析方法的新理论、新技术和新进展详略有度地融入教学之中，开阔学生视野，启发学生思维，提高他们学习的兴趣和积极性。通过教学方法和教学模式的改革，可提高教师的授课质量，激发学生的学习热情以及采用仪器分析方法进行科学研究的兴趣。因此，农科院校仪器分析课程教学应进行改革，改革内容应包括以下几方面：
一、转变教学观念
在传统教学过程中，教师往往注重知识的传授而忽视学习方法的传授，然而，授人以鱼不如授人以渔，教师在教学中传授给学生知识固然重要，但授予好的学习方法更重要。因此，农科院校仪器分析课程教学应将重点由传授知识转向传授学习知识的方法。具体而言，教师在教学中应注重教学方法的启发性和针对性，增强教学的互动性和实效性，逐步引导学生将接受知识和发现学习有机地结合起来，由“学会”过渡到“会学”和“会用”，从而培养学生获取知识的能力，促进其综合能力的提高。
二、制定多层次的教学计划
仪器分析是应用化学、动植物检疫和食品质量与安全专业重要的专业基础课、主干课和必修课，也是生物工程专业重要的专业限选课，同时还是食品科学、食品卫生检疫等专业学生踊跃选修的课程。仪器分析课程主要介绍现代仪器分析的基本理论及对物质进行分析测定的基本原理、基本方法和基本技巧，并通过实验加以巩固和运用。仪器分析课程的教学目的在于开拓学生的创新思维，使学生掌握现代仪器分析的测试手段，培养和提高学生的科学素质、创新意识和获取知识的能力。要达到这个教学目的，应制定多层次的理论和实践教学计划。
在理论教学方面，应根据应用化学、食品质量与安全、生物工程、食品科学和食品卫生检疫等不同专业发展的实际需要，对不同的专业制定多层次的教学计划。例如，应用化学和食品质量与安全专业的仪器分析课程教学内容应涵盖所有常用的光学分析法，包括分子吸收光谱法、分子发光分析法和原子光谱分析法以及色谱分析法；生物工程专业的仪器分析课程教学重点应放在分子吸收光谱法、分子发光分析法以及气相色谱法和液相色谱法；而食品科学和食品卫生检疫等专业的仪器分析课程教学，由于受到课时的限制，应对各种仪器分析方法进行概要介绍，使学生了解在哪种情况下应用哪种仪器分析，并重点介绍分子吸收光谱法、色谱分析法和原子吸收光谱法。
在实践教学方面，应在认真分析专业培养目标的基础上，制定新型的多层次、立体化的实验教学计划，将封闭性、单一性、模式化的实验教学内容转变为开放性、综合性、整体性、设计性的实验教学内容。同时，增加“三性”实验的比重，并且在条件成熟时开设供学生课余时间选做的创新实验，结合教师科研课题和毕业论文，强化实践教学内容，以弥补某些专业实践性教学课时严重偏少和经费不足的缺陷。为此，可将实验分为四个层次：基础性实验、综合性实验、设计性实验和研究创新性实验。
三、合理设置教学内容
在农科院校仪器分析课程教学改革中，应合理设置教学内容。
首先，应合理取舍教材内容。农科院校仪器分析课程教学应选择“十一五”规划教材作为课本，并根据学生的专业特点和知识结构状况对教材进行合理的取舍。如节选出与专业密切相关的仪器分析方法作为重点教学内容进行精讲细讲，详细讲授方法的基本原理、仪器结构、工作过程以及定性定量方法等实验技术；而对于红外、核磁共振、质谱等大型仪器的分析方法则结合相应专题如奶粉中三聚氰胺的分析检测等，以专题介绍的形式，讲授其具体的应用情况；至于以前所学课程涉及的内容则要求学生在教师的指导下进行自学。这样，对书本内容进行合理取舍，深入浅出，突出重点和难点，可提高教学效果，培养学生的学习能力。
其次，应合理安排教学内容的讲授次序。由于教学过程是双向交流的过程，学生既是教的对象又是学的主体。因此，教学中提高学生的学习兴趣成为提高教学质量的一个关键环节。对此，应先对各种仪器分析方法的应用范围进行重点讲解，使学生对各种仪器分析方法的用途有一个感性的认识，激发起学习兴趣；再通过随后各章节的详细讲解和点面结合，促进学生进一步理解在特定情况下该用哪种方法，培养学生分析问题和解决问题的能力。同时，在讲授各类仪器分析方法时，适当增加相关的样品前处理技术，增强知识的连贯性。
再次，应及时更新教学内容。教师应把仪器分析的各种新理论、新技术、新进展详略有度地融入教学之中，以拓宽学生视野，启发学生思维，提高他们的学习兴趣和积极性。鉴于仪器分析相关知识更新快，主讲教师应经常参加各大公司举办的仪器展示活动，并与这些公司进行广泛的交流，而后在仪器分析教学中引入相关的新知识、新方法，使学生在有限的时间里获得更多、更新的知识。例如，每讲完一类分析方法，就给学生介绍此类分析方法最新的研究状况和研究热点，介绍其在前沿学科中的应用，以调动学生的学习积极性和学习兴趣，增强学生获取专业知识的能力。
最后，应合理调整教学内容。作为一门综合性的应用型课程，仪器分析与其他课程，如无机化学、有机化学、物理化学、结构化学以及生物化学等密切相关，为了突出重点，课程组成员应经常与其他课程的任课教师进行教学讨论活动，理出重点，调整教学内容。
四、灵活使用多种教学方法和手段
仪器分析是一门集化学、物理、计算机和信息科学于一体的综合性课程，各种仪器分析方法的理论基础各不相同，各章之间关联不大，课程内容处理难度
比较大，学生学习起来比较吃力。针对这种情况，教师应对教学方法和手段进行多方面的研究与探索。首先，在课堂教学内容上强调各种仪器分析方法的基本概念、基本原理和定性、定量分析的基本方法。对于一些公式的推导过程不作要求，但要求学生理解结论是如何得出的，把重点放在基本概念和基本原理的理解和各种仪器分析方法适用条件的分析上，解除学生的畏难情绪。同时，运用“联想教学法”和“对比教学法”进行教学，把一些看似凌乱的理论和概念有机地联系起来，固旧启新，降低学生对新课内容的理解难度，消除死记硬背的弊端。
其次，采用多种教学方式进行多媒体教学。由于仪器分析内容繁多，原理抽象，仪器结构复杂，因而可充分利用校园网的网络课堂，制作仪器分析的网络课件，把分析仪器的结构、工作原理和流程等制成图片，以丰富仪器分析的教学内容，激发学生的学习兴趣。同时，将各专业的教学大纲、教案、课件等放到网上，教案中详细列出每节课的教学内容和教学重点、难点以及思考题。这样，学生通过上网浏览便可以做到带着问题上课，从而增强学习的目的性，可有效发挥学生在课程学习中的自主能动作用。此外，教师在进行课堂教学时，可以多媒体教学为主要教学手段，结合板书开展以问题为中心的启发式、立体化的课堂教学，充分发挥教师、学生的主导和主体作用。
再次，在教学中注重比较教学法。利用比较法能加深人们对事物的理解，正确区分事物类别，掌握事物之间的相互联系和内在规律的特点。因此，在仪器分析教学中广泛应用比较教学法，通过比较各种仪器分析方法的相同点和不同之处，做到小范围小比较，大范围大比较，方法之间进行类比，方法内部进行比较，培养学生的逻辑思维能力和综合归纳能力。例如，通过紫外光谱仪和荧光光谱仪仪器结构的比较，加强学生对分子吸收光谱法和分子发射光谱法的测定原理、方法特点的理解。
最后，引入专业英语阅读辅助手段。在教学中适当引入专业英语阅读辅助手段，使学生得以在有限的时间内学习与仪器分析相关的英语术语，既可丰富仪器分析的教学内容和教学形式，又可使学生对仪器分析所涉及的英语词汇、术语、习惯用法、写作规范及相关的国际组织、国际会议等有一定了解，这对于培养既懂外语又懂专业知识的人才，满足我国对既精通专业知识又精通外语的高素质人才的需求具有十分重要的意义。具体做法如下：一是在进行课堂讲授时。提供专业英文术语及部分英文思考题；一是推荐专业外文书籍和较新的外文资料；三是要求实行双语教学的专业完成自编的英文版习题；四是制作英文版本的网络课件，供学生自学。
五、建立多元化的考核体系
为了把教学的过程与结果有机地结合起来，应建立多元化的考核体系，以达到全面考核学生知识掌握情况的目的。例如，课程成绩中卷面成绩占70％，平时成绩占10％，实验成绩占10％，平时作业(每章交一次作业)占10％，其中实验成绩由实验课的老师根据每个学生在实验中的认真程度和与其他同学的协作情况，对实验方法、仪器操作的熟练程度和实验结果的真实性、可靠性以及实验报告撰写的规范性和实验数据分析处理能力等进行评定。
(责编 吴筱)
