正如一句名言“授之以鱼不如授之以渔”，大学的教育更应该注重学生自学能力的培养，就以《仪器分析》课程为例，以“教学传授知识”转向“传授学习知识的方法”为教改方向，加强教学方法的启发性、针对性、互动性等，将“接受知识”和“发现学习”有机地结合起来，积极引导学生由“学会”逐渐过渡到“会学”，注重培养学生获取知识的能力和综合能力及提高创新素质。

　　目前几乎没有中药学专用的仪器分析教材，所选教材多为应用化学或是材料化学专业的《仪器分析》课本，因此，在实施教学前，要根据中药学专业特点、学生的知识结构状况对教材进行合理的取舍，节选出与专业密切相关的教学内容。

　　2.1新知识与新技术的介绍内容滞后我们的大学要培养具有创新能力的专业人才，那么我们上课的教材就必须及时地反映学科的前沿，让学生了解并及时地追踪学科方向。目前教材内容似乎已经跟不上仪器的发展速度，一些新技术在现有的教材上很难找到有关叙述。例如在分离方法方面，国外有关毛细管。电泳和超临界流体色谱的文献报道层出不穷，尤其是毛细管电泳技术在近些年来得到快速发展，在分析化学中占有举足轻重的地位，尤其是对于蛋白质、有机物、糖类及DNA等领域显示出优异的分离和分析能力。而国内的多数教材编写时间停留在上世纪的90年代或是本世纪初，因此鲜有关于这些新技术的介绍。为了使学生了解学科前沿，在教学中及时补充仪器分析的新技术和新方法是相当有必要的。

　　2.2分析方法分布不适合中药学专业在大多数《仪器分析》的教材中主要包括三大类分析方法，分别是光谱分析、色谱分析和电化学分析，仪器分析通用教材与中药学专业的特定要求有一定的差异。中药学仪器分析一般很少涉及电化学方法，所以教学重点应该在色谱学和光谱学上。就色谱法而言，气相色谱仅能解决不到15%中药样品的分离和分析，85%以上的中药分析问题将依靠液相色谱才能解决。然而我国现行的多数教材中，色谱分离方法方面中气相色谱占的分量较重。因此应适当压缩气相色谱分析内容，强化色谱基本理论和高效液相色谱法以及用适当的篇幅介绍超临界流体色谱和毛细管电泳技术。在教学中，我们选择了与中药学密切相关的紫外一可见光谱法、荧光光谱法、原子吸收光谱法、色谱基本理论、高效液相色谱法和气相色谱法作为主要内容，重点讲解，同时选择常见中草药作为实验材料。这样，可让学生把有限的精力投入到重点内容的学习上来，掌握不同分析方法，提高教学质量和效果。

　　2.3实验内容的更新由于现在的大部分仪器分析实验教材是各个高校所编写，编写者在编写的过程中肯定主要考虑本学校以及本专业的仪器设备条件，有很多的实验内容和我们自身需要有所差异。为此我校结合中药学分析的专门需要，自编了仪器分析的实验讲义，以我们现有的实验设备为基础，以学生实际需要为目的，把紫外分光光度法、高效液相色谱和原子吸收作为实验教学重点，以荧光光谱、气相色谱、红外光谱和毛细管电泳作为侧重点，将扫描电镜以及XRD等作为演示实验，并根据学校实验室和测试中心的仪器更新和发展状况，不断修改和补充新的实验内容，比如说以前我们的原子吸收设备是国产的，而且只局限于火焰原子吸收光谱，最近我校测试中心新进了带有火焰、石墨炉和低温原子化装置的原子吸收设备，那么我们所开设的实验扩展到石墨炉原子设备。

　　教师是教学活动的组织者和设计者，在整个教学过程中发挥着主导的作用，学生学习兴趣和能力的提高取决于教学方法和手段的变革。结合仪器分析课程特点及中药学专业学生的实际情况，在教学中注重教学方法和教学手段的更新，会取得良好的教学效果。

　　3.1在教学过程中引入比较教学法比较法是认识对象间异同点的逻辑方法，通过比较各种对象的相同点和不同之处，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。仪器分析课程内容有十几种仪器分析方法，每一种方法都有其各自的原理、仪器部件和应用范围，因而显得庞杂、难学，这为我们的教学带来一定的困难。那么我们可以在仪器分析教学中采用比较法，比较各个方法相同点和不同点，做到小范围小比较，大范围大比较，方法内部进行比较，以简化繁，以易化难，综合概括，及时总结,恰当运用，贯穿始终，有效地传授了知识，培养了学生的逻辑思维能力和归纳综合能力，有益于提高教学效果。

　　3.2以专题或学术讲座的形式，介绍学科相关的前沿知识在《仪器分析》课程的实际教学中，我们应使学生全面系统地了解本学科最新的发展趋势和前沿动态，让学生逐步学会运用仪器分析理论和实验技术解决与本专业学科相关实际问题的方法和技能，以专题形式或进行一些必要的学术讲座，内容可以是某一仪器分析领域专题的最新发展和研究动态等，也可以是利用仪器分析原理去解决一些中药学专业中的实际问题或人们日常生活中遇到的问题等。由于讲座内容既有深广度，又能结合学生实际，力图做到通俗易懂，必能激起学生的学习兴趣从而提高教学效果。在这样的专题讨论过程中适当介绍现代仪器分析中的最新进展和有关技术，可激发学生的求知欲，拓宽学生视野。此外，为使《仪器分析》课程的教学内容显得生动活泼，在讲解知识点时，由浅入深，适当融入相关科学发展史，阐述来龙去脉，使学生对知识点有更生动、更深刻的理解。这种发展的观点，在科学研究中非常重要，它有助于培养学生纵向思维能力，鼓励学生创新思维。

　　3.3应用多媒体的教学手段仪器分析内容繁多，原理抽象，仪器结构复杂，传统的教学手段已经不能适应现代教学的发展。因此，要充分运用多媒体教学手段，把分析仪器的结构图，各部件内部结构、检测原理、图谱、使用流程等制作成课件，将枯燥不易理解的内容变成直观图形，激发学生的学习积极性，在实践中发现多媒体的动画帮助学生理解仪器工作原理方面独树一帜，把一些晦涩难懂的内容变得通俗易懂，学生很容易就掌握了。但是也有它不利的一面，如不断变化的画面可能导致教学内容的跳跃性，线条不清晰，重点不突出，学生来不及记笔记等。因此，在利用多媒体教学课件授课时，多媒体课件主要起提纲挚领的作用，教学过程中不能完全依赖于教学课件，在授课的时候注意前后的关联性，激发学生的听课兴趣。同时我们利用课间与学生及时沟通，鼓励学生多想、多问，充分听取学生对多媒体教学的意见，并及时加以改进。另外，可以让学生上课时注意听，下课后拷贝老师的课件材料，以避免学生上课时只记笔记来不及听课的弊端。那么老师在每一章节内容讲授结束后，花一定的时间串讲本章节的知识点，使学生能构架起本章节的基本框架，从而提高教学质量。

　　色谱分析法的分析、分离效率比较高，它是一种高效率的生态环境监测分析法。色谱分析法，主要是通过混合物中的流动相与固定相具有的分配系数、亲和作用以及吸附作用等多个方面的差异对化学物质进行合理的检测，对色谱曲线进行分析之后，不仅能够定性样品，还能够定量分析样品。我国环境检测中经常采用的色谱分析法，主要包括：离子色谱法、高效液相色谱法以及气相色谱法。

　　离子色谱，实质上就是高效液相色谱中的一个组成部分，主要对氯、氟、硝酸根以及硫酸根等一系列阴阳离子进行分析。离子色谱是唯一一种能够同时作多组分痕量阴离子快速分析的分析方法，非常适合分析酸雨成分，所以在生态环境监测中的应用范围十分广泛。

　　高效液相色谱法，实质上就是一种向色谱柱液体流动相施工高压，以此分析分离液体的方法；高效液相色谱法具有灵敏度高、效率高以及速度快等一系列优点，主要是分析与分离一些分子量大、挥发性低以及热稳定性差的有机污染物，而这一类有机污染物在所有有机污染物中占据80%以上，例如：微囊藻毒素、多环芳烃类等。

　　气相色谱法在早期就已经广泛应用于我国土壤、水质以及大气等一系列环境样品的分析中，尤其是对样品中含有的甲苯、苯等多种有机污染物的分析。就目前来看，全球已经了解与掌握的有机化合物种类大约有300多万，其中具备挥发性的有机化合物大约占有所有有机化合物的20%，气相色谱法主要是对具备半挥发性、挥发性的有机化合物进行分析。我国早在1989年就已经准确确定了68种有毒污染物，采用气相色谱法进行定量分析与定性分析的有毒污染物有58种，主要包括：有机氯农药、苯系物以及挥发性卤代烃等一系列物质，充分表明气相色谱法运用于生态环境监测的重要性。

　　随着科学技术的发展，各学科知识的相互渗透，分析测试技术已经发展为一门独立学科――仪器分析。仪器分析作为现代化的分析测试手段，正在日益广泛地为科研和生产提供大量的有关物质结构和组成的信息，成为科研工作和日常检测不可缺少的组成部分。因而，仪器分析课程现已成为高等院校中许多理工科专业的重要课程，是一门理论和技术含量很高的应用性很强的学科[1，2]。

　　仪器分析课程的传统授课模式包括课堂教学与实验课程两部分，大部分高校以往的有关现代仪器分析课的教学往往偏重理论教学，特别是对仪器基础知识的课堂讲述；在实验课程中，由于缺少大型精密仪器参与，实验部分通常难于进行。大部分教学只能止于纸上谈兵，极少注重学生动手能力和解决实际问题能力的培养，这就使得学生在仪器分析课程的学习中难以做到理论联系实际，致使教学效果差[3，4]。

　　河北科技大学为突出学校的办学特色和提升科研层次，近年来加大了教学和科研方面硬件设施的投入。专门成立了为教学科研服务的分析测试研究中心，中心集中了学校的大型精密分析仪器。中心成立初期，因为大型分析仪器价格高、运行费用高、对使用者有一定的精细度的要求，并且传统的模式要求大型仪器专人专用等问题，也出现了大型仪器被神秘化、高端化、利用率低的现象。如何让这些高精尖的硬件设施发挥特长，更好地参与到教学科研当中，打破教学院部和非教学部门的界限，成为分析测试研究中心面临的重大问题。

　　目前，高校急需培养学生的创新精神和实践能力。针对现代仪器分析课程，如何改进传统的教学模式，使学生能够理论联系实际，提高教学效果，实现实践型的教学模式，不仅是现代仪器分析教学需要解决的问题，也是高校面临的一大改革[5，7]。分析测试研究中心在这种大背景下，开设了《现代仪器分析及应用》课程：主要立足于分析测试中心的现有仪器设备，充分发挥测试中心“仪器全、人员专”的特点，重点讲解现代分析仪器的实际应用、使用方法和制样技术。教学方式上也打破传统教学模式，实验室和大型仪器面向学生开放。通过该课程的学习，学生能够参与到实际样品的测试过程当中，熟悉各项仪器的操作方法，并能够运用课上所学知识进行分析测试，提高了实际应用能力和动手能力，为其在今后的就业中打下良好的基础。在教学中采用理论联系实际的方法，教学内容立足现代仪器分析的实例，介绍仪器的用途和实用技术，并安排一定学时的现场演示和操作。

　　我校重点学科专业是化工制药、食品科学、环境科学和材料等，根据其专业涉及较多的检测，大体可分为色谱类、光谱类等，可对有机、无机化合物进行定性、定量分析和结构分析。还有一些新型纳米材料的性能评价和结构表征等，主要是靠高分辨率扫描电镜和X-衍射仪等仪器来完成。根据校内的各专业特色，学校集中配置了各类分析仪器。如何让这些高精尖的分析仪器和教学很好地结合，使学生不仅获得一定的理论知识，半岛体育 半岛官网还掌握相应的实际操作技能。因此我们开展的现代仪器分析课程的内容也根据专业特色划分为以下几大类别，让这些仪器设备参与到教学当中。

　　1.色谱学类。高效液相色谱仪、气相色谱仪、液相色谱-质谱联用仪、气相色谱-质谱联用仪、氨基酸分析仪和离子色谱仪、毛细管电泳仪等仪器的原理介绍和操作使用。

　　2.光谱学类。原子吸收分光光度计、原子荧光分光光度计、电感耦合等离子体发射光谱仪、红外-拉曼光谱仪、紫外-可见分光光度计等仪器的原理介绍和操作使用。

　　4.材料学部分。高分辨率场发射扫描电镜、透射电镜、X-射线衍射仪、激光粒度分布仪的简介和实际应用。

　　理论课程以“轻原理、重应用”的原则作为授课内容，使学生在理论课上适当了解各仪器的基本理论之后，着重介绍仪器的典型分析方法和实际应用。然后让学生走出教室，进入实验室。实验课上，以大型仪器为教具，以实际样品的测试过程为教学内容，让学生动手操作大型仪器，真正做到将仪器理论知识和实际操作相结合，一边操作一边讲解要点，让学生既加深了理论课上的分析原理的印象，又通过实际动手获得了技能方面的能力。通过这样教与学的互动，真正做到了理论和实际相结合。

　　1.采用多位专业教师协作授课的方式。分析测试中心首先实现了大型仪器设备的专管共享。所有仪器专人专管专用，责任落实到人，面向全校范围的各科研小组提供测试服务。这不仅有效提高大型仪器设备利用率，最大程度地发挥大型仪器设备的效益。同时中心也打破校内界限，走出了校门，面向全省乃至外省，面向企业和社会，作为第三方，申请了河北省计量认证资质，为社会提供公正数据，服务于区域经济建设。同时利用测试中心实验室自身“仪器全、人员专”的特点，开设《现代仪器分析课程》，针对现代仪器分析课涉及的多种分析仪器，由多位专业操作教师来分别承担此门课程的授课工作。根据每个老师精通的不同类型仪器，给学生介绍本领域最新的研究进展，介绍自身在科研和测试工作中遇到的各种实际问题和解决方案等宝贵的工作经验。同时开放实验室，让学生亲自动手，在老师的一对一个性化指导下，进行实际样品的操作，这样既丰富了授课内容，又有效地理论联系实际，提高了学生的学习积极性，学生普遍反映教学效果良好。

　　2.及时更新授课内容。目前对于各高等院校的现代仪器分析课程普遍存在一个教材滞后于时代的现状，教材上只反映出一些相对固定的内容，重点突出各仪器发展历史以及原理的讲解，很难展示这门学科的最新进展。而随着科学的进步，分析仪器的发展更是突飞猛进，仪器更新换代的周期也越来越短，仪器可开发的功能也越来越多，应用技术的范围越来越宽，传统的仪器分析教材内容知识更新速度慢，远达不到仪器发展的速度，更达不到应用技术的扩展速度。为此，中心在教学内容上做了大胆的尝试，抛开现有的仪器分析教材，各专业教师根据自己仪器发展特色自己编写课件，在课件准备中各主讲老师在授课内容中更多加入大量新型仪器图片和视频展示，使学生不仅对现代仪器有更加直观的了解，更关注仪器的最新动态和发展趋势。同时再引入社会热点的分析测试实例，例如：在高效液相色谱仪的授课中引入奶粉中三聚氰胺、瘦肉精、苏丹红等的检测；原子吸收仪器的授课内容中引入胶囊壳中铬、环境中的铅含量的测定等等。去除了大型分析仪器的神秘性，大大增强了学生的学习兴趣，并使其能更加积极主动地深入学习。

　　3.改进教学模式，引入开放性实验。除了课堂教学外，根据分析测试中心现有仪器设备的不同情况，设计了个性化辅导方案。具体为开放实验室，让学生带着问题或者样品进入到实验室，老师根据样品情况指导学生设计具体测试方案，并指导学生自己动手，大型仪器为教具，分析测试学生的样品，并对数据和图谱进行分析和讲解，使学生它不仅有理论上的认识，还学会具体问题具体分析，参与到样品分析的全过程。同时还学会对实验现象的合理判断，对数据的取舍的判断等。另外对于不同领域的实验室和大型仪器，安排一定学时的现场演示和参观，作为知识拓展方面的教学目的，使学生了解仪器分析方面发展的前沿。这样的教学方式和课程设计，学生链接并掌握更多的仪器运用和使用能力。学习和互动相结合的方式培养了学生的积极参与意识，使学生们了解并掌握更多仪器并能够熟练、灵活地运用这些仪器来分析解决问题。

　　4.引导学生参与科研实践。个性化培养和创新能力的开发是现代高等教育的发展趋势。对于部分有兴趣有能力的学生，对其开放仪器设备具有一定的针对性和方向性，引进个性化辅导的方式，让学生在专业老师的指导下，精选一部仪器，使其更深入地参与实际仪器测试，可以把自己在理论课上设计的测试方法进行实践应用，学会仪器的操作以增强学生的实践能力，并引导学生自助式设计科研题目，尝试进行科学研究，满足不同层次学生的需要。

　　高校仪器分析教学主要由各专业老师通过课堂教学进行讲授，但授课老师对仪器操作经验少，学生实际操作机会少，不利于学生实践技能的培养。由分析中心的专业测试老师教授“现代分析仪器操作与应用”课程，通过减少课堂理论课时，增加实际操作的环节，设计个性化辅导方案，有针对性提高学生的实际操作能力，可让学生真正掌握现代仪器操作使用方法，使学生真正学会仪器的操作，该模式可明显提高学生实际动手技能，有利于学生实践技能的培养。

　　[1]刘晓宇.食品质量与安全专业中，仪器分析教学的探讨[J].华中农业大学学报，2007，68，（2）.

　　[2]张静，刘芬芬，龚波林.基于中美两所大学仪器分析实验课程比较的思考[J].实验技术与管理，2012，29（8）.

　　[3]袁慧，于兆勤，秦哲.新形势下培养提高工科学生工程实践能力的认识与实践[J].高教探索，2007，（2）.

　　[4]时伟.论大学实践教学体系[J].高等教育研究，2013，34（7）.

　　《分析仪器使用与维护》是分析检验专业的一门重要专业课程，该课程与《仪器分析》课程相配合，其目的是培养学生能熟练使用常用的分析仪器并对这些仪器进行日常维护和故障判断，从而能保证仪器的正常运行和分析数据的准确性。课程性质决定了该课程不但要有一定的《仪器分析》课程的理论知识，而更侧重于分析仪器结构、仪器的实际操作、部件及整机的维护、根据现象判断故障原因。因此，也可以说该课程是培养企业分析岗位的仪器操作能手。课程设计就必须围绕这个中心进行。

　　该课程设计为二个情景。首先是紫金化工有限公司成立分析检验中心，采购了一批分析仪器，需要仪器生产方技术人员上门安装这些仪器并正常工作；其次是这些仪器在使用一段时间后需要技术人员上门为这些仪器进行一次维护，同时部分仪器使用中还发生了一些故障，需要检查原因。将学生分为四个小组，而这些学生即是仪器厂方的技术人员（技术服务方），老师则是充当了分析检验中心人员（被服务方）。

　　由于分析仪器因利用的物理化学手段不同，其设计原理也不同，就出现了不同类型的分析仪器，本课程改变了教材编排顺序和内容设置，将仪器类型分为紫外可见分光光度计、原子吸收分光光度计、气相色谱仪和液相色谱仪四类。整个课程分成仪器安装与调试、部件与整机维护、故障排除三大模块项目。

　　（1）以上四类仪器在化工、食品、生物、制药等企业普遍使用，但岗位分析检验人员水平参差不齐，大多数是只会按部就班的使用，对仪器结构、设计原理不清楚，如果遇到仪器故障更是不会解决，需要依赖技术人员解决，充其量只能说是个操作熟手。而高职分析检验专业不仅要培养具备专业理论知识，而且要培养出分析仪器方面的熟手和能手。

　　（2）紫外可见分光光度计光路结构比较简单，选择722型分光光度计进行结构拆装和波长校正，从而让学生对光学类分析仪器如红外、紫外、原子吸收等仪器都有一个结构上的熟悉。722型分光光度计也是分析许多微量金属离子和有色化合物常用的仪器，因此把分光光度计作为项目一的第一个子项目进行教学。

　　（3）有机产品远远超过无机产品，化工产品的检验几乎离不开气相色谱和液相色谱仪，而这二类仪器又是经常需要更换部件的仪器，分析方法的条件也要根据柱子的类型、流动相及样品的不同进行调整，因此也是分析检验过程中最易出现奇怪现象的仪器。需要检验人员能熟练地正确更换部件、优化色谱条件、根据色谱峰的现象判断故障原因。因此在色谱仪方面就需要更多地设计仪器维护、故障判断和排除的内容。

　　要课程采取每周4课时的教学进度安排方式，教学项目共12周，进度如表1所示。

　　为考核学生能力，应把考核重点放在平时项目完成上，包括出勤、纪律、小组发言讨论、查阅资料、项目训练内容等，占80%，见表2（摘录部分）；理论考核占20%。

　　与传统教学相比，项目化教学打破了传统的知识体系，以生产实际岗位需求为导向设计教学任务，以工作过程为核心，培养了学生将书本知识直接用于实践的能力，体现了高职教学培养技术应用型人才的特点。

　　随着我国经济的发展及对高校教学科研的投入逐年增加，高校拥有的大型精密仪器设备也逐年增加，但是目前普遍存在的问题是仪器效益低，大型仪器专业操作人才缺乏。同时，大型仪器在教学中发挥的作用比较小。鉴于此，本文对利用学院大型仪器设备对本科学生进行仪器操作的人才培养进行探讨。

　　高校大型仪器设备应该为人才培养服务。2003年起，教育部对全国的普通高校进行了本科教学评估，其中一项就是单位学生拥有的仪器价值，所以学校购置了许多大型精密仪器设备，可以说许多普通高校的大型仪器设备本是为本科教学评估而购买的，其目的也应该是为本科教学服务。本校的大型精密仪器设备管理制度也规定：大型仪器的使用应以本科教学优先。

　　高校大型仪器设备用于本科教学也是提高仪器使用效益的手段之一。目前高校大型仪器设备普遍存在的问题是仪器设备的使用效益低，而且主要是用于科研，用于本科教学则比较少。这主要是因为这些设备价格昂贵，数量少，学生只能走马观花地参观或简单使用，而且用于教学不像用于科研能马上出成果。用于本科教学不仅能提高仪器使用率，提高其价值，而且也符合仪器购买的初衷。

　　仪器设备是开展实验教学的关键支撑条件，大型精密仪器设备更是本科实验教学中开发学生的创新意识、培养学生的创新能力、提高学生的综合素质的基础条件之一。围绕大型仪器设备的功能开发与应用，调整验证性实验为主的实验教学体系，增加综合性、设计性和创新性实验项目，把学生作为实验教学的主体，强调学生的积极参与，利于形成师生互动的实验教学氛围，培养学生的创新能力。

　　大型仪器设备是培养学生科研能力的重要基础。培养未来的科技工作者是高校的重要任务，所以在本科生中开设介绍大型精密仪器设备的课程，尽早让学生了解生命科学研究中常用的大型精密分析仪器设备，为将来用于科学研究做好基础，有着重要的意义。精密仪器的购置首先应是为了培养人才。科学技术的飞速发展要求尽快地将先进的技术手段传授给学生。

　　在本科时期开设大型仪器的课程对培养大型仪器专业人才大有裨益。高校大型仪器效益低的一个重要原因是专业人才的缺乏，所以在本科生中开设大型仪器的课程，并采用分层次培养，也是培养大型仪器专业人才的很好途径。大型仪器专业人才培养难度大，主要是因为生物仪器分析技术汲取并融合了当代化学、物理学、数学、光学、电子学、计算机科学及信息技术等多学科的新成果与新技术，需要较宽的知识面，尽早开设此课对培养大型仪器的专业人才大有裨益。

　　本院拥有显微镜，流式细胞仪，液相、气相色谱仪，荧光分光光度计，原子吸收分光光度计，实时荧光定量PCR等。尤其是显微镜，包括荧光显微镜、倒置显微镜、相差显微镜、激光共聚焦显微镜、扫描电镜、透射电镜，几乎包括所有常用生物显微镜。以此为基础，针对本院本科学生开设了“生命科学仪器分析”课程。

　　生物仪器分析技术主要讲授生命科学领域常用大型仪器设备的运行原理、基本结构及其用途。本门课程是各种理论和实践的充分结合，能够服务于生产和研究等实用性很强的工作之中。对它的学习过程将是一个知识综合运用能力和分析解决问题能力的提高过程。本课程采用分阶段培养人才。前期课堂教学以激发学生兴趣为主，介绍各仪器的基本原理和结构及其运用，后期采用更加灵活多样的方式培养实践操作技能和高级技巧。

　　“生命科学仪器分析”课程内容建设紧密结合科研和实际生活，以安徽师范大学生命科学学院综合实验中心大型仪器开放式科研教学平台为依托，选取在生产和科研中具有广泛用途的生物分析仪器作为该课程的主要内容，以影视剧情节和诺贝尔奖及实际生活中活生生的例子为引子，介绍生命科学仪器在生命科学研究和实际生活中的功用，以仪器的原理结构和基本操作为核心。

　　高校介绍生物领域大型仪器的教材多为分析化学方向的指导教材，专门用于生命科学领域的生物仪器分析实验教材很少，且因仪器设备的种类和型号不同，导致生物仪器分析教材实用性受到限制。基于这种现状和本院生物分析仪器的配备情况编写了适合本校本科生使用的《生物科学仪器分析》。该教材涵盖了大型光学显微镜、激光共聚焦显微镜、电子显微镜、高效液相色谱、气相色谱及气质联用仪、流式细胞仪、荧光定量PCR仪、荧光分光光度计、原子吸收分光光度计等。

　　“生物科学仪器分析”课程采用两个阶段培养：仪器基本知识、实践技能的基本培养和高级技能的培养。

　　（1）基础技能培养。初级阶段的培养主要采用采用理论课程讲授和现场参观以及仪器的简单操作，主要目的一方面是培养学生的兴趣，另一方面进行仪器概论讲解，讲述仪器之间的共同点，以达到融会贯通的效果。

　　由于课程讲授的仪器种类较多，每种仪器的结构和原理又不相同，而且往往会涉及到物理、化学、计算机软件和自动化等知识，靠课堂的时间难以讲授清楚，而且由于缺乏感性认识和相应的知识结构，学生也往往无法深刻理解，容易产生厌烦情绪，如果学生不愿意听，再有用的课程也没有意义。所以结合实践尤其重要，除了现场的讲解和功能演示外，课堂讲授尤其结合科研和生活实践，以影视剧情节和诺贝尔奖及实际生活中活生生的例子为引子。比如现在深受大学生喜爱的一部电视剧《法证先锋》，经常会检验一些成分、指标等，都会用到一些分析仪器。近来食品安全比较热门，三聚氰胺、瘦肉精事件、重金属超标、农残检验都要用到一些分析仪器。历年生物医学诺贝尔奖更是离不开这些分析检测仪器。

　　为使学生能够达到融会贯通的目的，该课程还重点阐述清仪器的原理和不同仪器结构的相通之处。大书法家王曦之苦练书法，始终不能悟出真谛，后来练剑，却悟出书法的真谛。讲解一些仪器不仅有利于学生更好的理解，还可能促进仪器的创新和仪器功能的开发。比如基本许多的自动化仪器，信号采集通常都采用光电倍增管来记录信号；质谱仪、电镜等都需要真空泵来制造真空环境；激光共聚焦和流式细胞仪都采用激光光源；显微镜、分光光度计类仪器都需要一些滤光片或光栅等。 转贴于

　　仪器技术是一门实践性很强的技术，理论知识必不可少，实践运用更是最终目的，理论结合实践是必不可少的，实验科学更是如此，但由于本科教学人数较多，每种仪器又仅有一台，学生只能简单了解和进行一些最基本的操作。所以，从学习此课程的学生中挑选一部分兴趣浓厚、知识结构基础比较好且责任心强、细致认真的学生进一步培养，意在培养能够独立操作大型仪器的人才。因为大型仪器价格昂贵，所以学生不仅要有知识结构，细心和责任心尤为重要，才能尽可能避免仪器的损坏。

　　人员的选定：理论课程结束后，对希望进一步深入学习的人进行专门考核选拨，包括原理、结构和维护保养的相关知识等。因进阶培养更重要的是自学能力，故采用没有标准答案的开放题目，测试学生的自学和检索文献、解决问题的能力。

　　现场详细降解：此阶段由于人数较少，学生的目的明确，而且已了解仪器的基本情况，可以在仪器现场进行较详细的培训，包括仪器的基本结构、功能、基本操作、基本维护，使得学生能够进行基本的操作。

　　进一步补充相关知识。进行理论知识的系统深入培训，针对不同种类的仪器，为学生补充相关的背景知识。比如显微镜，是生命科学中使用很广泛的仪器设备，现在的大型显微镜功能强大，要用好维护好需要了解许多知识，包括显微镜的基本知识和概念、应用光学的一些知识、显微摄影的知识、光与色的知识、显微图像处理知识。色谱类仪器需要最基本的色谱理论、无机化学和有机物化学的基本知识、常用检测器技术、样品前处理技术、方法开发技术、色谱柱技术等，每一项都有很大的学问，需要学生能够较深入地了解这些，对深入开发仪器功能和遇到问题如何解决有非常重要的作用。

　　1）每年都选一批人，这样就可以上一届带下一届，这样不仅能减轻老师的负担，还能增加学习的效果，学生在课下还可以交流，类似研究生的培养。

　　2）课题培养。学校和学院开设开放课题、创新课题、大型仪器使用专项基金等。利用课题来使用仪器，增加实战经验，更深入了解仪器的使用，同时可以完成本科毕业论文。

　　3）大型仪器平台是共享的，平时就会对校内和校外共享使用，这也是学生锻炼的好机会。

　　4）仪器公司的技术支持人员大部分具有硕士或博士学位，既了解生物学问题又精通仪器原理和应用范围，在主观上十分愿意参与高校的教学活动，是一支重要的不可忽视的教师资源。

　　5）善用仪器公司的技术服务热线%以上都是国外的大型跨国公司的产品，其售后服务，尤其是技术服务都很好。

　　兴趣是最重要的老师，但有时学生难免有惰性，对于选进来进一步学习的学生也需要有一定的奖惩措施来促进学习。

　　进阶学习的学生如果学习效果经考核合格，能够独立操作一台大型仪器，可以加学分。

　　经过2～3年理论和实践的培训，经考核达到一定水平，学院和学校可以颁发校级技术认证的证书，对学生的能力进行认证，增强学生就业的竞争力。

　　如果仪器共享效益较好，学生在帮老师完成测试任务、锻炼自己能力的同时，还可以获得经济上的奖励。

　　随着各种分析仪器方法的出现，仪器分析应用日益广泛，已成为现代实验化学的重要支柱。仪器分析课程已成为化工类、食品类等学生的专业必修课。因此课程体系的建设和改革势在必行，本文从教材选用、课堂教学、实验教学、成绩考核和教师素质几个方面对此进行了简单的论述。

　　教材是实现教学目的的主要载体，是教学内容和过程的基本依据。要想教好一门课，选用的教材是否适合学生的专业方向是非常重要的，因为学生往往要以教材上的知识为基础来学习。因此可以说教材选用是课程建设的核心，是进行教学工作、稳定教学秩序和提高教学质量的重要保证。

　　不同专业的学生对仪器分析课程学习的要求不同，选用的教材也不同。对于食品专业的学生而言，课程的实用性至关重要，因此不仅要掌握常用仪器的分析原理、仪器组成、基本操作和仪器分析方法的选择，更应该关注新型分析仪器的应用和发展。针对这种情况，建议采用“1+4”教材选用模式，即一本主讲教材，4本辅助教材，且不断更新辅助教材。在选择教材时，我们应力争遵循两个原则，即“广而新”原则。“广”即对仪器分析这一领域进行较全面的介绍，使学生掌握各类基本仪器的原理、仪器构造和应用特点，为将来的进一步学习和应用打好基础。“新”则是向学生介绍现实生活中的分析仪器最新应用，可使学生了解仪器分析发展的新方向及动向。

　　实验教学改革应着重从以下两方面入手：一方面是实验指导书的合理编排，另一方面是实验项目的设置和筛选。

　　因不同院校所使用的分析仪器设备类型、规格型号、生产厂家等有所差异，高等院校的仪器分析实验教材的实用性受到限制，给教师指导和学生预习带来不便，直接影响实验效果。对于实验课，可根据各自学校实际情况行合理编排实验指导书。在编排实验指导书时应注意书中实验数量应略大于实际开设实验数量，且尽量覆盖仪器分析中常用的方法和操作技术，以便于学生掌握更多的实践操作技术。

　　与其它化学实验课程相比较，仪器分析实验教学最突出的特点是存在着“三多三少”的矛盾即班级实验次数多、每组实验学生多、验证性实验多，而配套教学仪器设备少、独立操作实践机会少、设计性和创新性实验少。因此在实验教学改革中应拟合并或筛减部分简单、专业针对性差的实验项目，适当增加专业应用性强的实验，并逐步增加综合设计性实验和创新性实验，力争构建“基础型—设计性—创新型”三层次实验教学体系。

　　基础性实验的选择原则是要求学生掌握实验基本操作技术，常用试剂的配制方法以及实验室常用仪器的使用，构建“实验指导书+教师讲解+学生操作”的基础实验模式。设置综合设计性实验是对学生更深一步的要求，要求学生能以专业知识为基础，解决专业的相关问题，切实体会到分析化学对于食品专业学生的重要性，从而提高学习的积极性和主动性。创新性实验要求学生在教师的指导下，查阅相关的文献资料，根据所学的知识和操作技能，设计实验课题，写出设计方案。方案通过后即可自行准备实验，进行实验，写出实验论文，从而提高学生的科研能力。

　　同时可设置开放实验室，允许学生在课余时间进入实验室训练，允许学生在完成基本实验内容的基础上自选实验。实验项目可以由教师提供，也可以是学生通过查资料获得。开放实验要求学生以研究者的身份在查阅资料的基础上，根据已有的知识精心设计和统筹安排。教师则以导师的身份对学生的研究工作进行指导、对学生的实验结果进行评价和把关，学生可以根据自己的情况合理安排实验进度和时间。

　　在实验教学中，应注重虚拟实验室和实际操作录像的应用。大型、先进的实验仪器价格昂贵，分析操作要求精细，耗时耗力，且为防止学生损坏仪器，多采用教师演示教学的方式，学生无法单独进行操作，难以参与其中，致使教学效果不理想。因此可引进智能仿真课件。模拟课件对抽象、晦涩的理论、无法实地实景展示的仪器构造以及在现有实验条件和学时下无法进行的实验条件优化过程都可以进行形象逼真地演示和自主互助模拟操作。

　　目前仪器分析的考核方式主要为闭卷考试，该方式不重过程，只惟结果，不利于提高学生学习的能动性，因此应建立多元化的考核体系，将“教”、“学”和“用”三者有机的结合。可采用“平时成绩+论文（试卷）成绩+实验成绩”的三层次考核体系。

　　平时成绩（20%）：主要包括出勤成绩、课堂提问回答情况成绩、平时作业成绩和课前开放学生讲课成绩四部分，综合考察学生的平时表现。

　　论文（试卷）成绩（48%）：期末考核可采用提交相关论文或开卷考试的形式。提交论文不但可以使学生了解最新的仪器进展和分析应用领域，还可使学生掌握基本的论文写法，锻炼科研论文的能力，为后续的学习打下良好的基础。若采用开卷考试的形式，应注意所出试题的质量，应少出或避免翻书即可找到答案的直接性试题，应多出通过理解、分析和综合方可的综合性试题，从而全面考察学生对该门课程的实际掌握情况。

　　药品检验是药学专业的核心课程，仪器分析则是测定药物的物理常数、鉴定药物真伪、检测药物纯度和杂质限量、测定药物含量及效价的主要方法，具有取样量少、灵敏度高、自动化程度高、分析速度快、应用范围广等特点。随着技术的发展，仪器分析的基本原理和实验技术已经成为药学研究和应用工作中必须掌握的基础知识和基本技能，药物研究、生产及检验等各种行业机构对高效液相色谱仪、气相色谱仪、分光光度计、质谱仪等设备的依赖已经到了不可或缺的地步。培养熟练掌握仪器分析技术的专业人才，是药学教育的主要任务之一。

　　教学仪器严重不足，教学效果有限 实验教学所用仪器多数为贵重、精密物品，且数量极为有限，如质谱仪、核磁共振波谱仪等大型分析仪器，一般学校只购置1台。而近年来的扩招使得学生数量成倍增加，教学仪器资源更显缺乏。教学仪器的不足，使得很多学校的实验实训课程变成了观摩课、试教课，学生得不到足够时间和强度的实际操作锻炼，实验教学效果不理想。

　　仪器落后，与实际应用脱节 技术的快速发展使得分析仪器更新换代的频率加快。而在学校的实验教学中，往往由于经费原因，所使用的仪器得不到及时更新，从而与实际应用脱节。学生在校期间学会的分析仪器操作技能，到了实际工作环境中用不上，仍然要学习新一代仪器的使用，这使得学校实验教学的意义大打折扣。

　　教学成本高，学生无法熟练掌握仪器 仪器分析实验教学需要用到大量的药品、试剂，教学成本很高，所以往往以小组的形式进行实验，真正得到动手锻炼的学生只占少数，而且也只能进行有限次数的操作。在这种情况下，学生只能对仪器有一个基本的认识，而无法熟练地掌握仪器使用技能。在一些高端仪器的实验教学中，这一问题尤为明显。

　　实验操作层次较低，无法深入了解仪器功能 当前，仪器分析教学安排的都是操作层次较低、步骤简单的实验，立足于让学生了解仪器、知道基本操作过程，而无法做到让学生深入、全面地掌握仪器的用途。这导致了学生对仪器的认识浅尝辄止，难以了解除实验所用以外的仪器的使用方法，也没有机会碰到使用仪器过程中的各类特殊情况，无法培养学生对各种问题的分析和处理能力。

　　存在操作安全、环境污染等隐患 仪器分析实验中部分试剂是危险的化学物品，如果操作不当会发生安全事故，同时，实验过程中排放的“三废”也会对环境造成污染。但为了保证教学质量，一定量的实验实训课程必不可少，这容易引发安全问题和环境污染问题。

　　虚拟仪器分析实验指的是利用计算机系统，引入现代信息技术和虚拟现实技术，模拟各种分析仪器，使受训者可以像在真实环境中一样运用各种虚拟实验器械和设备，对建立起来的实验模型进行实时仿真操作，从而完成各种预定的实验。

　　笔者利用中国知网，对中国期刊全文数据库、中国优秀硕士学位论文全文数据库、中国博士学位论文全文数据库进行跨库检索，以模糊匹配方式查到2000年以来药学相关学科内关于“虚拟仪器分析实验”主题的期刊论文共253篇，学位论文共3篇。其中，2008年以来的论文共97篇，约占38%，表明虚拟仪器分析实验是近年来的研究热点。所查论文的主题主要包括了“虚拟仪器分析实验的概念和应用”、“虚拟仪器分析实验的优缺点”、“虚拟仪器分析实验教学系统的设计”等。许多研究人员从不同角度对虚拟仪器分析实验进行了探讨，如杨雪等人研究了虚拟实验中情感、表现和行为三个层次的设计思路，傅增智、徐静等对比研究了虚拟实验和真实实验，代晓青则探讨了虚拟实验对受训者操作规范的培养作用。

　　国内外多所大学，如霍普金斯大学、上海交通大学、大连理工大学等都对虚拟实验室建设进行了研究，并建设了一些适合于药学、化学专业的虚拟实验室。中国药科大学建立了一套《气相、液相分析实验》仿真系统并取得了一定的应用效果。重庆医药高等专科学校开发了一套实训教学系统用于虚拟仪器分析实验教学。国内外软件市场上也出现了相关的虚拟实验室产品，例如Chem SW公司的GC-SOS气相色谱模拟和优化软件，大连理工大学的仪器分析虚拟实验室。笔者通过网络调查，发现中国药科大学、重庆医科高等专科学校、大连理工大学、广东药学院等高校已经应用了虚拟仪器分析实验系统。

　　建设思路 用于辅助教学的虚拟仪器分析实验平台的建设，目前主要有以下三种建设思路：第一，引进市场产品。购买成熟的虚拟仪器分析实验平台，是最便捷的解决方案，具有流程简单、部署方便、实现容易、后期维护有保障等优点，缺点在于需要一定的经费支持，尤其是一些国外的虚拟软件，价格十分昂贵。此外，直接引进的产品还存在不一定能完全满足当前实验教学需求、定制相对困难等问题。第二，引进其他高校开发的系统。国内许多高校都开展了虚拟仪器分析实验教学研究，并出现了不少优秀成果。例如，中国药科大学开发的仪器分析实验仿真教学实习系统，可以进行试剂的仿真配置，完成气相色谱系统和液相色谱系统的仿真操作，自动记录学生的操作过程，进行仿真实验考核等功能。引进其他高校开发的系统，优点在于能够在较大程度上满足当前实验教学的需求，同时所需经费也不是很高，缺点是后续的服务可能会不到位、系统无法更新等。第三，自行开发或委托开发。自行开发或委托第三方公司开发虚拟仪器分析实验教学系统，能完全根据自己的实际实验教学需求进行功能的规划和系统的设计，具有较强的灵活性和兼容性，前提是必须拥有具有系统分析能力的工作人员。自行开发可以结合学校信息化教学建设工作及相关科研项目展开，是当前许多学校选择的建设思路。

　　建设要点 在虚拟仪器分析实验平台的建设中，有许多值得注意的地方。笔者认为，一个先进的虚拟仪器分析实验平台必须具备以下三个特点。第一，用户界面逼真。用户界面逼真是虚拟仪器分析实验平台必须具备的第一个特点。因为虚拟仪器分析实验平台是用于仿真实验的，要达到用户在虚拟实验平台上学习、操作后，在真实仪器上能够无需再次学习、非常熟练地使用。所以，用户界面必须逼真，仪器的形状、颜色，相关提示灯和提示信息的显示、操作过程和操作结果的模拟，都要和真实仪器相差无几，才能达到实验的效果。因此，最新的3D技术、虚拟现实技术必须在实验平台中应用。第二，富于交互。仪器分析实验过程本质上就是人机交互过程。如果虚拟仪器分析实验平台不具备较强的交互性，就只能算是一个仪器分析实验演示软件，而无法起到实验的作用。一个先进的虚拟仪器分析实验平台，应该是富于交互的，各类按钮的功能和支持的动作，要和真实仪器一致，同时，各种交互操作应该是简洁明了的。多点触控技术应该在实验平台中得到应用。第三，充分设定各种应用情景。虚拟实验的最大好处在于可以模拟任意特殊的情况而不会产生任何危险。因此，应充分设定各种应用情景，让受训者在虚拟实验过程中可以任意操作，认识各种特殊乃至危险的后果，从而让受训者更为彻底地掌握仪器的特性和使用方法，加深对仪器的认识和对安全操作的理解。

　　虚拟仪器分析实验平台具有运转快速、界面简洁、覆盖面广、利用方便等特点，能比较真实地模拟相关实验的过程，让学生提前熟悉仪器及掌握仪器的操作，认识实验项目的操作步骤和要点，有利于学生对真实仪器的操作，节省真实实验的材料和时间。通过虚拟实验，可以让学生多次重复实验而无时空限制、安全及污染等问题；可以让学生规避真实实验的诸多忌讳，甚至违规操作，以进一步掌握仪器的使用办法；可以通过各种设定好的特殊情况，感受仪器操作过程中可能出现的问题，以全面地锻炼学生分析问题和解决问题的能力。

　　北京中医药大学在2006级中药学、中药分析、中药制药班应用“高效液相色谱法定性和定量分析实验”虚拟教学后进行教学效果问卷调查得知，有81.2%的学生愿意进行虚拟实验学习，有84.8%的学生通过虚拟学习清楚地知道了如何操作仪器。2007年底，清华大学在将仪器分析实验多媒体网络教学平台应用于化学系、化工系、环境系及核物理学院等院系的仪器分析实验教学中，经过连续5个学期的教学数据对比分析，发现接受了虚拟实验教学的学生个人得分同比超过其他院系的学生，仪器分析实验教学质量得到了明显提高。第二军医大学应用了虚拟实验平台后，82%的学生认为虚拟教学系统的交互性有利于知识传授，76%的学生认为运用虚拟教学系统有助于提高相关教学内容的教学效果和教学效率，73%的学生认为虚拟教学系统更适合于辅助教学。

　　当然，虚拟实验替代不了真实实验。由于其缺少实物感，操作正确的情况下结果唯一，无法反映现实中操作正确也有可能出现不良后果的情况，虚拟仪器分析实验主要用于辅助教学，结合真实实验教学，以取得更好的教学效果。

　　综上所述，在药学教育工作中，虚拟仪器分析实验平台具有广泛的应用前景。科学地运用虚拟实验手段，拓展教学空间，能有效解决很多用常规方法无法解决的教学问题。建设一个界面逼真、富于交互、充分设定各种应用情景的虚拟仪器分析实验平台，用于辅助教学，将有效缓解当前仪器分析教学中面临的主要问题，可以成为实验教学的有益补充，丰富和完善仪器分析实验教学的教学形式，降低教学成本，增强教学效果，从而提高仪器分析实验教学的质量和水平。

　　[1]杨雪，宋金刚，黄海林.医学虚拟实验的层次性设计研究[J].中国高等医学教育，2010（1）.

　　[2]傅增智，孙云霞.虚拟实验结合真实实验提高生理学实验教学的实效性[J].卫生职业教育，2009（22）.

　　[3]徐静，孙艺平，王冬梅.虚拟实验与真实实验在机能学实验中之比较[J].医学与哲学（人文社会医学版），2009（6）.

　　[4]代晓青，杨雪，黄海林.虚拟实验对提高医学生规则行为能力的作用分析[J].中国高等医学教育，2010（12）.

　　[6]狄斌，吴春勇，李博.在仪器分析教学中引入仿真教学手段的思路[J].药学教育，2005（5）.

　　[7]彭坤，王易振，张静文，等.虚拟半自动生化分析仪实训教学系统的构建[J].重庆医学，2010（18）.

　　[10]曹枫，关兆铿，马长华，等.“仪器分析实验多媒体教学平台”制作与应用[J].中医教育，2008（5）.

　　[11]周云，张连庆，林金明.多媒体网络化教学平台在仪器分析实验教学中的探索与实践[J].大学化学，2010（6）.

　　[12]罗虹，王士勇.《腕踝针虚拟教学系统》的开发及应用研究[J].西北医学教育，2008（4）.

　　针对预防医学类专业的背景和《仪器分析应用》的特点，基于建构主义理论的教学理念，此次研究从精选教学内容、运用多种教学模式、改进教学方法与手段等方面提出《仪器分析应用》的教学策略，以期引起同行对仪器分析教学的思考，促进教学质量的提升。

　　现代仪器分析以分析化学的新理论和新技术为基础，集合光谱学、电子学、生物学、模糊数学、计算机软件等技术，并将这些技术成功地运用到现代仪器上，极大地提高了仪器分析的能力，促进了新型分析仪器和分析方法的不断涌现。现代仪器分析的应用日益广泛，在临床检验、环境科学、食品安全、预防医学与公共卫生等领域中发挥着重要作用。目前，《仪器分析应用》已成为高校医学专业教学中的一门重要的基础课程，涉及化学、物理、数学、计算机等多学科的知识，具有多学科交叉性、技术性和前沿性等特点。《仪器分析应用》存在课程内容繁多、理论深奥难解、仪器结构抽象、实验技术含量较高等问题。预防医学专业的学生的相关理论基础较为薄弱，但日益突出的公共卫生与健康问题又对他们提出了更高的专业素质要求，因此，高校有必要对预防医学类专业的《仪器分析应用》进行教学改革。笔者针对预防医学类专业的背景和《仪器分析应用》的特点，基于建构主义理论的教学理念，从精选教学内容、运用多种教学模式、改进教学方法与手段等方面展开讨论，提出改进《仪器分析应用》的教学策略。

　　随着环境污染的加剧，健康问题日益突出，公共卫生教育也面临着前所未有的挑战，高校迫切需要培养学科交叉的复合型人才。现代仪器分析的快速发展，为解决环境污染与人群健康问题提供了重要的技术手段，在疾病预防控制、早期筛查、生物标志物发现、病因学等研究领域中发挥着重要作用。如何在预防医学专业的教学中上好这门课程，是授课教师必须深入思考的问题。笔者认为，《仪器分析应用》方法种类较多、基本理论复杂、涉及多学科交叉，课程实践性强，重在理论与实践的有机结合，需突出其在预防医学专业中的应用性与实用性，注重学生综合实践能力的培养。高校若按照仪器分析通常理论体系的分类（分为光谱方法、电化学方法、色谱方法、质谱及联用技术等），不加选择泛泛而谈，在学时安排相对有限的情况下，教学质量和教学效果难免会受到影响。因此，高校有必要依据教学大纲优化现有的课程体系，精选教学内容，结合预防医学与公共卫生的学科特点精选预防医学研究中广泛应用的仪器分析方法作为重点教学内容，重构教学模块，避免面面俱到。

　　建构主义的教学理念强调发挥学习者在学习过程中的主动性和建构性，提出了自上而下的教学设 计思想和知识结构网络的概念，重视“情景”和“协作”在教学中的重要作用，提出以“学”为中心的教学策略。基于仪器分析方法的课程特点，教师在教学工作中要贯穿“基本原理—仪器结构—条件优化—应用实例—方法特点”这一课程体系的主线，体现“以学生为中心”的教学思路，整合繁杂的教学内容，帮助学生掌握学习方法并理顺学习思路。教师在教学实践中要运用建构主义教学法的小组协作与模块化教学，将每种分析方法分为基本原理、仪器结构（关键部件）、分析条件选择、应用实例和方法特点五个学习小组（即五大模块）。小组协作中以学生为中心，各小组学生在教师的组织和引导下，先进行组内讨论和交流，共同协商和解决问题，各组再派出一名代表用PPT汇报指定模块的内容，其他小组学生提出问题并由代表回答（或同组学生补充回答），根据汇报与回答问题给予学习效果评价。在小组协作的学习环境中，师生的思维与智慧被整个群体共享，借助群体学习的力量完成对所学知识的建构；而分解的模块化学习的基本原理旨在让学生理解方法建立的理论基础；仪器结构模块着重阐述仪器结构的基本组成和关键部件的重要功能；分析条件选择模块主要讨论影响分析结果的条件或参数；应用实例模块主要了解方法在实际工作中的具体应用；最后总结该方法在定性、定量与结构分析应用中的特点与局限性。应用模块化教学方法有助于引导学生把每种方法的理论框架、仪器结构的核心部件和应用实例紧密结合起来，使学生建立一个分析方法的整体概貌。这种复合教学模式的实践探索，不仅培养了学生自主学习和合作分享的能力，也锻炼了学生上台演讲与口头表达的能力，尤其是师生交流互动时学生提出的新问题、新方案也给教师带来新思考与新灵感，使师生教学相长、互为促进。在教学中，教师也要注意把握课程体系的系统性，使各个方法间的内在联系与仪器功能特色有机贯穿起来。模块化教学使学生了解到每种分析方法都有其特点与应用范围，可在实际工作中各自独立运用。随着课程学习的深入，掌握同类或不同分类的几种方法后，教师要从课程体系主线的各个方面适时引导学生进行方法之间的比较与综合，培养学生的思辨与归纳总结能力，避免各个方法知识点的“碎片化”。特别是联用技术的快速发展，打破了方法间的绝对界限，扩展了仪器功能，能有效发挥两种仪器各自的分析特色，实现优势互补，从而得到更高质量的分析结果。联用技术基于两种仪器实施在线连接，通过特定的连接接口装置实现样品的实时分析检测，并同步实现控制的自动化和数据处理的计算机化，从而形成现代仪器分析技术。在实践中笔者先以联用技术较为容易理解的方法为基础，如以高效液相色谱法中的阵列二极管（荧光）检测器为例，阐述色谱分离技术与光谱技术的完美结合，带来样本分析速度与数据质量的飞跃，在讲授中强调高效液相色谱强大的分离能力是混合物得以分离的关键；而光谱技术（紫外光谱或荧光光谱）成为高效液相色谱仪的另一个核心部件——检测器，发挥其定量分析的优势，可利用其光谱参数辅助液相色谱定性，二者的有机结合显著提高了分析速度，实现了在线实时检测，使学生在色谱分析的学习过程中联系并复习了前面学过的光谱方法，既突出了各方法的功能特点，也贯通了不同方法间的有机联系。在后续学习中，教师再循序渐进地介绍更为复杂的色谱—质谱联用技术及其新进展，呈现理论知识背景由浅入深、仪器操作由简到繁、技术性能更为强大、应用范围更为广泛的课程特色。

　　教学与科研是高校的两大基本职能。教师除要完成教学工作外，还要承担某些科研项目。教师通过参与科研提高科研能力，丰富教学内容与案例，以科研促进教学，强化课堂教学与科研项目实践的融合。例如：笔者在讲述样本预处理过程中的衍生化方法时，引入在科研实验中的应用实例，把气相色谱的衍生化反应过程与条件优化实验，像讲故事一样讲述给学生，并辅以实验过程中得到的图谱与结果对比，清晰地说明衍生化反应的实际过程与效果，总结衍生化预处理的好处与不足以及实验需要注意的问题，最后谈及做这个科研实验的体会，激发了对科研有兴趣的学生的热情，吸引更多的学生加入教师课题组。近年，复旦大学非常重视对本科生科研能力的培养，学校和二级学院针对本科生的“科训”项目提供资助。通过该课程的学习，学生认识到分析仪器在科研工作中发挥的重要作用，表现出从了解仪器到应用仪器解决问题的浓厚兴趣，最后在教师指导下，成功完成了“科训”项目的申请与实施，从而达到提高学生动手能力和创新能力的目标。因此，“以研促教”对师生理论学习与科研实践能力的提升都是非常有益的。《仪器分析应用》是一门应用性、技术性和实践性都很强的课程，学生专业知识和实践技能的培养依赖于学校的教学实验条件。本科生实验室配有紫外-可见分光光度计、荧光光度计、原子吸收光谱仪等常规实验仪器，而高精尖的大型仪器设备，如气相色谱-质谱联用仪、液相色谱-质谱联用仪和电感耦合等离子体质谱仪等主要用于科研工作。除实验课教学外，笔者应用科研观摩教学的方式，让学生体验科研实验室仪器强大的分析能力，使学生开阔视野，了解仪器的发展动态，为以后从事科研工作及研究生深造打下良好的基础。

　　新仪器和新技术的不断创新，促进了仪器分析方法与技术的快速发展。授课教师应不断更新专业知识，关注仪器分析应用的新进展，借助国内外学术交流、大型仪器公司的专业培训和专业期刊论文的检索，把握本学科领域研究的新方向，了解新仪器、新方法在预防医学与公共卫生领域中的最新应用成果。仪器分析技术被誉为“科学技术发展的眼睛”，对科学技术的发展有非常重要的作用。新现环境污染物（如酞酸酯类、双酚A、多溴联苯醚类等）对人类生殖健康的影响成为环境科学、预防医学、毒理学等学科研究的热点，仪器分析手段可用于监测人体生物样本中的污染物负荷水平，解决这类研究中的关键技术问题。例如：酞酸酯类化合物的检测方法早在2000年的美国分析化学（AnalyticalChemistry）杂志上就发表了，经样本预处理技术与测得技术能力的不断改进，方法已由最初同时检测8个化合物扩展至22个，灵敏度与准确度也显著提升，现已成为非常成熟的方法，可以应用于人群健康研究。通过科研前沿的应用实例讲述，学生认识到分析仪器在学术研究应用中的魅力，特别是大型高分辨气相色谱-高分辨串联质谱仪可同时分析400至600种农药残留，展现了大型仪器的强大分析功能，带给学生震撼性的认识，教学效果的有效提升是不言而喻的。

　　我国高校中大型分析仪器配套不足是普遍现象，网络资源和现代教育技术等辅助教学手段为缓解这一困境提供了新途径。多媒体信息量大，通过图形、影像、动画、声音及视频等多种形式，把枯燥抽象的仪器原理和结构栩栩如生地展现出来，既丰富了课堂教学形式，又增加了授课的科学性、趣味性、想象力与感染力，使课堂教学氛围更为轻松活跃，使复杂而抽象的理论变得易于理解和接受。此外，网络精品课程和网上实验室成为课堂外学习的有效资源，亦值得学习与利用。

　　进入新世纪，现代仪器分析技术为“组学时代”的预防医学提供病因探索方法与思路，为疾病防治工作指引方向，将在公共卫生与预防医学多个领域得到更加广泛的应用。为此，授课教师应密切关注仪器分析发展和应用的新方向，更新知识结构，发挥交叉学科的优势，丰富教学内容，不断探索高效的教学策略与方法，提升教学效果，更好地培养高素质的复合型医学人才。

　　[1]余胜泉,杨晓娟,何克.基于建构主义的教学设计模式[J].电化教育研究,2000,(12).