药学仪器分析及策略透析
药学仪器分析及策略透析:药学专业仪器分析实验教学改革的探讨
[摘要] 针对高等医药院校药学专业仪器分析实验中存在的一些问题，进行了初步的教学改革探讨，包括教学内容、开课模式、实验体系、教学方法等，旨在提高教学质量，培养创新型药学人才。
[关键词] 仪器分析；实验；教学改革；药学专业
仪器分析作为现代的分析测试手段，广泛应用于药物成分定性定量分析、药物作用机制、药代动力学等研究中，是对药品质量进行全面控制，确保用药安全有效的重要手段，仪器分析课程也是高等医药院校药学专业重要的必修课之一[1]。仪器分析实验是仪器分析课程中至关重要的实践教学环节，是学生了解各种仪器的结构、熟悉其基本原理和操作技能、理解消化理论知识的最重要的途径。因此，实验课程是仪器分析课程的重中之重，实验教学效果的好坏直接影响到整个仪器分析课程的教学效果[2]。如何适应仪器分析学科发展的需要，并针对药学专业的特点，优化仪器分析实验教学体系，加强教学效果，培养学生的实践能力和创新能力，已成为任课教师必须面临的重要课题。本文针对医药院校药学专业仪器分析实验教学的一些问题和现状，结合以往的教学经验谈几点体会。
1 突出药学专业特点，优化实验教学内容
仪器分析课程内容包括光学分析法、电化学分析法、色谱分析法、波谱分析法等，综合性强、涉及面十分广阔。在有限的课时内，教师应针对药学专业的实际需要精选教学内容，突出药学特色，有主有次，才能达到理想的教学目的[3]。笔者认为，医药院校药学专业的仪器分析课程，其最根本的目的是使学生能够利用现代仪器从事药物的质量研究等相关工作，教学目标和重点都应与化学、化工、材料等其他领域的仪器分析课程有所不同。
首先，就目前而言，药学领域广泛使用的分析方法有紫外-可见分光光度法、原子吸收分光光度法、色谱法等，其中，色谱分离分析法的应用最为广泛，而且一般医药高校都已配备相应仪器，如高效液相色谱仪、气相色谱仪、薄层扫描仪等，因此，实验教学内容可突出其主导地位，适当增加其实验项目或学时。这样一方面可充分利用现有的设备资源，另一方面也可满足药学专业本科生日后实际工作的需要，而仪器尚未普及的方法，如核磁共振、质谱法、色谱-质谱联用技术等，可根据学校的具体情况设置为选做或创新性实验，以扩宽学生的知识层面为目的。再者，根据现代分析仪器的发展趋势，大中型分析仪器日益普及，越来越占据重要地位，因而中小型仪器的实验内容可适当缩减，如电化学分析法。另外，药学专业强调的是分析仪器在药物成分分析检测中的应用，应着重突出其实用技能。鉴于此，我们在实验教学中针对与实用相关的问题重点讲解，如仪器对不同成分类型药物的选择性、优缺点、仪器的操作技能、分析方法的建立与优化等，而分析仪器的原理、构造等内容则相应弱化。这样，讲解内容与实际应用密切联系，避免了抽象的基础理论的重复堆砌，激发了学生的学习兴趣。
2 转变开课模式，提高仪器使用效率
实验设备是实验教学的硬件保证，然而教学所需的仪器设备往往价格昂贵，在很多院校都属稀缺资源。在当前仪器设备及配套场地等比较紧张的大环境下，为改善教学效果，一方面离不开进一步的投入，另一方面也得充分利用现有的设备和场地，提高仪器使用率。目前，仪器分析实验多采用大班式实验教学，数十名学生聚集在少数几台仪器前，在数小时内完成指定操作，特别是贵重仪器的实验教学，有些环节甚至直接由实验教师操作，以致学生对仪器看得见却摸不着，对学习兴趣产生负面效应[4]。
面对这种情况，我们尝试转变了开课模式，采取循环式小组实验[5]。首先，结合学校可以利用的资源，以及实验本身的特点合理安排，在可实施的范围内尽量使每个实验小组的人数降到最少，这样不仅增大了每个学生动手操作的机会，而且提高仪器了的利用率。其次，将同类型的不同实验同时开设轮转进行，比如将气相色谱、高效液相、毛细管电泳等各种色谱分析实验同时开设，各小组分别进行不同的实验，完成后再轮转，这样一方面可节省时间提高效率，避免了一组学生实验多数学生等待的情况，另一方面，也有利于学生对同类型实验的分析比较，加深学生对理论知识的理解。
3 开放式教学，构建多层次实验教学体系
目前，仪器分析实验多为一些验证性实验，实验方法和步骤都是事先设定好，学生在实验操作中处于被动地位，仅是按照实验步骤一步步机械地完成即可，缺乏自己动脑去研究设计实验方案的阶段，因此，所学到的仪器分析理论知识与实践并未真正融合，不能达到提高学生创新能力的目的，而且在这样的教学模式中，学生抄讲义、互相抄袭实验数据的现象屡见不鲜[6]。对此，我们将整个实验体系划分为四个层次：验证性、综合性、设计性及创新性实验，其中前三个层次为药学本科生必做实验。
验证性实验以操作为主，目的是使学生熟悉基本的仪器设备，规范操作技能，培养严谨的科学态度，因此需选择一些方法成熟、应用广泛、技术上具有普遍适用性的项目来作验证，如高效液相色谱柱效能的测定。综合性实验具有一定的系统性，是将相关知识点串联起来的多维的、动态的、有机组合的系列化技能训练。如紫外分光光度法测定阿司匹林片中乙酰水杨酸和水杨酸的含量，包括仪器的校正、样品的制备、方法的建立和验证、方法的应用、结果的分析讨论等各步骤都应让学生全程参与，同时也可采用荧光光度法进行测定，不同方法间横向对比，分析其优缺点和适用性，使学生综合的接受知识。在学时分配上，综合性实验所占比重应较大。在综合性实验的基础上，可拟定1~2项设计性实验，即由教师设定题目，鼓励学生通过查阅文献资料，自行设计实验方案，独立完成实验，获取原始数据。对于同一实验项目，实验方法可不尽相同，教师应强调设计的合理性和可行性，至于是否得出满意的实验结果并不十分重要。因为面对自己精心设计出的方案，学生必定会更加认真细致地去完成，即使实验失败，学生也会主动分析原因，探究解决办法。在此过程中，学生可综合利用所学知识去发现问题、分析问题和解决问题，创新能力在潜移默化中得到了提高。
最高层次的创新性实验针对的是优秀的药学本科生，在学生自愿的基础上，选择部分学生参与，面对的仪器一般是本科生难以接触的大型贵重仪器，旨在培养学生的科研热情及创新能力。鉴于许多大型仪器同时也是教师从事药学科研的硬件支持，为了缓解仪器用于教学和科研的时间冲突问题，建议开放教师的科研实验室，以第二课堂的形式，将实验教学融入到相关仪器设备所承担的科研项目中去，在教师的指导下，于本学期内完成一个小课题。这样不仅可在不中断科研进程的情况下使学生获得更多的与仪器接触的机会，又让学生亲身参与了真实的科研工作，拓展了知识广度和深度。在此过程中，鼓励学生申报大学生创新性实验项目，即使课程结束，也可进行持续性的研究，这对于创新型药学人才的培养是至关重要的。
4 改革教学方法及考核方法
在以往的仪器分析实验教学中，我们发现传统的教师讲解、学生操作的教学模式收效甚微，因为这样的实验是教师指导下的被动实验，无法激起学生的学习兴趣，因此，我们采用启发式、讨论式的教学方法。在实验课堂中，教师并非将实验步骤一一灌输给学生，而是采用提问、讨论等互动方式引导学生思考，启发思维，一步步地让学生了解下一步该如何做，为什么这样做，过程中应该注意些什么，可能会出现什么样的问题等；特别是在综合性、设计性实验中，启发式、讨论式的教学方法尤为必要，要充分突出学生的主体地位，保护学生的积极性。
其次，对于较复杂的系统实验，仅靠口头讲解讨论难以使学生形成深刻的感性认识，然而在实验课堂中由教师现场示范难免占用大量的时间，人为减少了学生操作的时间，特别是在小组循环式的开课模式下，教师对众多小组一一演示也不现实。在这种情况下，我们充分利用多媒体技术，事先将教师演示的复杂实验录制成影像资料，实验前放映给学生预习。实践证明，这种预习方式一方面解决了学生实践学时减少，另一方面，多媒体逼真的画面能使学生直观、生动地观察实验，使学生对仪器分析实验有了初步的感性认识，做起实验才会得心应手。
在开课模式、实验内容和教学方法均有所改革的前提下，我们对实验课程的考核方法也做了相应的调整。考核成绩包括平时成绩和考试成绩，其中平时成绩占30%的比重。以往的平时成绩以实验报告为主要评分依据，报告写得越完美得分越高，这也是导致学生互相抄袭的另一原因。鉴于此，我们制定了评分细则，将分值分解到各个细目中，如实验态度、操作技能、原始数据的记录、数据处理、结果分析与讨论等。对于以培养创新能力为目的的设计性实验，着重考察方案的可行性，实验数据不要求完善精准，即使实验失败，但如果分析讨论部分能给出合理解释，找出失败的原因，亦可得到较高的评分。
5 小结
对于药学专业仪器分析实验教学中存在的一些问题，我们针对以上几个方面提出了几点建议并进行了初步探索，目的是提高教学质量，培养学生的创新能力。当然，教学改革是一项多方面的、长期的任务，我们需要在现有的基础上继续深化改革，不断实践、总结、修正，才能培养出适应社会需求的药学人才。
（收稿日期：2011-01-11）
药学仪器分析及策略透析:高职药学类专业仪器分析课程教学改革
摘要：从仪器分析课程现状入手，依据高职教育培养一线生产技能型人才的培养目标，提出对课程进行理论内容、实验教学模式、教学手段及校企合作方面的改革，使高职教育真正能提高办学质量，办出特色。
关键词：高职教育药学类专业仪器分析教学改革
仪器分析是药学类专业如中药学、药学、制药专业等所开设的一门专业基础课，主要培养学生实际仪器操作技能和各种分析计算能力，是各专业后续核心课程学习的重要基础。该课程在课程建设中占有十分重要的地位。
1.课程现状分析
仪器分析是以物质的物理性质或物理化学性质为基础，通过精密仪器测定待测物含量的一门学科。该课程主要介绍仪器的结构、原理、操作使用及各种分析方法，具有知识技术密集、多学科交叉、实践性强、应用面广等特点。该课程教学主要采用理论教学和实验教学相结合的方式，目前教学中主要存在以下问题：
1.1理论教学内容与岗位技能“脱节”
从目前大多数学校来看，高职教学的理论教学内容其实是本科教学内容的“压缩”或与本科教学内容相同，教学内容过于“宽泛”，没有针对高职药学类专业的特点，与学生毕业后所从事的岗位技能存在严重“脱节”现象，使学生毕业后总是觉得自己“什么都不会”，同时企业也对高职学生不予认可。
1.2实验内容和教学形式过于陈旧
在实践教学中，往往选择一些容易开展、成功率较高的实验，而没有考虑到学生真正需要什么样的岗位技能，并且在实验过程中多采用传统的教学模式即实验教师将实验内容在黑板上写好，然后按照现成的实验目的、原理、步骤、注意事项等给学生讲解，学生按照老师规定的内容与步骤操作，这种教学方式使学生的思维能力和创新能力均受到了限制，不利于学生创新能力的培养和综合素质的提高，使得学生毕业后在没有实验老师的指导下，一旦丢掉实验书本就手忙脚乱，不知所措，根本不能真正培养学生的实际动手能力。
1.3教学手段单一，教学效果欠佳
在教学中，学生往往感到仪器分析这门课较为抽象难懂，特别是仪器的内部结构和原理不易掌握，教师口头描述起来也比较困难，多数教师还采用以往“一支粉笔，一张嘴，从头讲到尾”的单一教学手段。久而久之就会造成学生不愿学，教师抱怨难教的教学局面，使教学效果欠佳。
1.4校企合作落实不到位，工学结合无法开展
“校企合作，工学结合”是高职教育提高学生实际岗位技能的重要方式和途径，虽然教育部[2006]16号文中明确提出高职教育要全面开展“校企合作，工学结合”，为企业培养一线技能型人才，但大多数学校没有真正落实到位或尚停留在较浅显的层面，离深度合作还有相当一段距离，使工学结合其实无法真正进行。因此学校领导和教师有必要探索一条校企合作的新路子，使“校企合作，工学结合”真正落实到位。
2.改革方法和措施
高职教育作为高等教育的一种类型，是以就业为导向，面向生产第一线，培养具有一定理论知识和较强动手能力的高级技能型人才。因此，在高职的专业建设和课程建设中始终要思考这样的问题：怎样使我们的教学与学生毕业后的岗位和所需技能相联系？怎样才能满足就业岗位对学生专业知识、专业技能的要求？笔者根据自己的教学经验并结合一线生产实践经验和企业调研的结果提出以下改革方法和措施：
2.1理论教学内容的改革
2.1.1优化理论内容，突出教学重点
笔者仔细研读了常见的几个版本高职仪器分析的课本，内容大多与本科院校的仪器分析相似，均出现了在内容设置上没有针对高职教育需求这一问题。教师在教学过程中如果不进行内容的遴选而把所有的内容都灌输给学生，无疑最后的结果会使学生“丈二和尚摸不着头脑”，学生面对着“丰富”的内容而感到不知所措。笔者认为在教学内容的选取上应重点选择高职高专药学类学生毕业后所能用到的仪器和分析方法作为教学重点，比如在药品检测中常用到的紫外-可见分光光度法、原子吸收光度法、高效液相色谱法、气相色谱法，而对于一些不常用的红外分光光度法、质谱法、核磁共振法等可以少讲或不讲，这也是很好的贯彻了教育部[2006]16号文精神，理论知识以“够用”为度这一要求。
2.1.2教学内容应以学生毕业后所从事的岗位技能为依据
传统的仪器分析教材都是以电化学分析法、光学分析法、色谱分析法等分类方法来设置教学内容，这种分类方法虽然科学但没有针对药学类专业就业特点。高职教育培养的是面向生产一线的技术人才，笔者认为如果能以学生毕业后所从事的岗位技能为驱动来设置教学内容，无疑使教学更具有针对性，更能使学生为以后的工作岗位和技能做到“心中有数”，也更能激发学生的学习动机，同时使学生毕业后能很快胜任自己的工作。比如中药专业的学生毕业后到中药饮片厂的QC（药品质量控制）岗位工作，那么测定中药材的灰分就是学生必须掌握的技能之一，这就必须要用到马弗炉（高温炉），而传统的仪器分析书本里并没有讲到这一仪器，所以这就要求从事仪器分析教学工作的教师在充分调研企业岗位技能的基础上重新整合编写更适用的教材。
2.1.3教学内容应与专业的后续相关课程相联系
仪器分析是药学类专业的专业基础课，是为相关后续课程服务的，所以要求教师在讲授这门课时，一定要了解与该课程关联较大的后续课程，比如《药物分析》、《制剂分析》、《中药化学》、《天然药物化学》等，最好能熟悉这些后续课程的教学内容及教学要求，这样在教学过程中就能够做到“有的放矢”，同时在教学过程中也可以提前向学生介绍专业课程上的实例。比如在讲到紫外-可见分光光度法时要向学生介绍该方法在药物分析中的应用，例如氢化可的松片、醋酸地塞米松片等的含量测定，这样仪器分析教学内容不致于“干瘪”，也增加了学生学习兴趣，同时也使该课程与后续课程连贯性增加。
综合上述三点，笔者认为目前的当务之急是仪器分析教师要在充分调研企业岗位技能的基础上，结合各专业的后续核心课程的内容重新编制出新的仪器分析理论教学大纲和理论教学内容，使教学更有重点更有针对性。
2.2改变传统的实验教学模式，采用“任务驱动”式实验模式
所谓“任务驱动”式实验模式是指教师根据岗位技能只给某次实验的“任务”，先让学生设计实验的步骤，教师进行指导和点评，然后和学生一起讨论确定合理的实验的步骤，提醒学生实验中需要注意的问题，再让学生自己动手做实验。例如教师给定“任务”――维生素B12吸收光谱的绘制，先让学生经过思考理清实验思路，制定实验步骤，如果学生制定的步骤不完全正确这时教师应加以引导，即要采用启发式使学生一步步理清思路，知道自己错在那里或有哪些地方没有考虑到。比如该实验应按照这样的思路进行：先配制某一浓度的维生素B12溶液从某一波长开始每隔一段波长测出该溶液的吸光度，记录不同波长处的吸光度值以波长为横坐标，以吸光度为纵坐标将测得逐点在坐标纸上连成光滑曲线，即得吸收曲线。在这些实验步骤中要提醒学生注意为了不偏离郎伯-比尔定律所配的溶液要是稀溶液即一般小于10-2mol/L，另外要告诉学生维生素B12溶液的吸收波长大于200nm，所以让学生从200nm开始每个10nm或20nm测量一次。
这种实验教学模式，教师在整个过程中仅仅是实验的参与者而不是主导者，这样不仅能充分发挥学生的主观能动性，使学生变被动为主动，而且学生通过思考可以加深对实验的认识。通过这种实验教学模式的教学，学生可以学会自己主动尝试解决以后在实际生产中遇到的类似的问题。
2.3采用多媒体教学和传统教学相结合的教学方法
针对仪器分析这门课较为抽象难懂，特别是仪器的内部结构和原理不易掌握，并且在实际操作中精密仪器不能随意拆卸给学生讲解这一特点，采用多媒体教学是非常有必要的。多媒体可以将文本、图形、图像、声音、动画有机地融合起来，把抽象难懂的问题变的形象易懂，比如在讲解色谱法原理时就可以利用Flash动画演示植物色素在装有碳酸钙的色谱柱中分离过程，从而将抽象的描述转化为直观生动的动画，能引起学生的注意力，达到很好的教学效果。但是在讲到每种分析方法时有时又牵涉了大量的计算，而此时传统的黑板式教学又显得特别重要了。因此在教学中应采用先进的多媒体教学和传统教学相结合的教学方法。
2.4加强校企合作，坚持“请进来”和“走出去”
“请进来”即学校要经常请企业有经验的技师走进学生的课堂和实验实训的场地与学生面对面的交流，传授学生实际生产中的知识和技能，对学生学习中遇到的实际问题进行答疑；“走出去”即学校联系生产企业，让学生进入企业生产的一线进行参观学习，提前感受企业生产的氛围，这样不但能提高学生的学习兴趣，更能学习到书本上没有的实际操作技能和经验。学校领导和老师应该积极探讨一条企业和学校互惠互利的校企合作之路，校企合作只有找到了利益的共同点，合作才有基础，才有正确的方向。学校可以聘请企业有经验的技师为学校的兼职教师，并给予这些教师一定的资金补助，也可以让学生利用周末和暑寒假进入企业进行顶岗实习，给企业提供人力支持；另一方面，要明确企业与学校责、权、利的划分，签订校企合作协议使校企合作透明化，做到事事有据可依。总而言之学校要想尽各种办法使“校企合作，工学结合”真正落到实处。
3.结束语
笔者相信，在高职药学类专业的教学过程中，如果能真正从理论内容，实验教学模式、教学方法及校企合作方面进行改革，那么我们一定能培养出企业所需要的一线技能型人才，一定能使高职高专的教学办出特色提高质量，一定能为高职教育交一份满意的答卷。
药学仪器分析及策略透析:药学专业仪器分析课程实行双语教学的意义探讨
【摘 要】仪器分析课程是众多领域培养复合型高层次专业人才必不可少的学习课程，也是药学专业的重要基础课程之一。培养创新型和复合型人才是国家发展高等教育的一项重要方针，仪器分析课程实行双语教学是这一方针指导下的一项教学改革措施。真正认识和深刻理解在仪器分析课程中实行双语教学的重要意义是推动双语教学和仪器分析教学改革顺利进行的前提和基础。本文主要对仪器分析课程实施双语教学的意义进行了分析和探讨。
【关键词】仪器分析 双语教学 教学改革 意义
双语教学，是指用非母语进行部分或全部非语言学科的教学。教育部在关于双语教学示范课程建设的相关文件中明确定义：双语教学是指将母语外的另一种外国语言直接应用于非语言类课程教学，并使外语与学科知识同步获取的一种教学模式。实施以双语教学为主要形式的双语教育是高校在新形势下适应社会对人才需求、培养新型综合性人才的重要措施。［1～3］
在中医药院校，仪器分析是一门重要的专业基础课。随着各门学科的交叉结合以及新的分析技术的快速涌现，仪器分析方法在科研和生产中占有越来越大的比重。对于药学专业的学生来说，仪器分析课程的主要任务是使学生熟悉药学领域常用的仪器分析方法，掌握这些分析方法的基本原理、仪器的基本组成和基本操作技能，了解常用的分析方法在医药学领域的最新发展和实际应用，为专业技能的学习和发展以及综合素质的提高奠定良好的基础。仪器分析课程实行双语教学是学科开展教学改革的一项重要措施，只有深刻认识到仪器分析课程实施双语教学的重要意义，才能保证这一教学改革的顺利进行。以下主要对仪器分析课程实施双语教学的重要意义进行了探讨。［4～6］
一、激发学生的学习兴趣
药学专业的学生学习任务普遍较重，仪器分析课程介绍性内容较多，知识点比较琐碎，学生的学习兴趣会受到一定的影响。如何培养和提高学生学习这门课程的兴趣也是众多高校教师一直关注和研究的问题之一。要想激发学生的学习兴趣，只限于向学生传授书本上的理论知识是远远不够的，课程的内容还必须体现出仪器分析领域最新的理念、最先进的仪器设备及其应用研究，尤其是仪器分析方法和技术在医药学领域中的应用。大部分科学研究和技术成果都是通过英文文献报道的形式公布于众，同时，各种大型仪器的使用方法、技术参数都采用的是英文表达的形式。作者发现，大部分学生面对实验操作和讲解时，都显得很迷茫，这从一定程度上对学生的学习兴趣产生了负面影响。仪器分析教学实行双语教学则能使学生在巩固理论知识的基础上，充分涉猎国内外前沿的分析仪器，促进学生根据切身体会深刻认识现代化仪器分析技术在实际生产和科学研究中的重要作用，从思想认识的层面真正激发学生学习这门基础课程的兴趣。大部分学生对英语的学习非常重视，每天都要花费一多半的时间进行英语各方面的训练。实施双语教学的初始阶段，部分学生是以学习英语为主要目的。一段时间后，学生学习英语的兴趣未减，更重要的是他们对仪器分析课程的学习热情比以往明显增高，能主动查阅相关资料，和老师进行探讨或者参与小组讨论。通过仪器分析课程双语学习，大大丰富了学生的英文词汇量，提高了学生的英文运用能力。可见，实行双语教学能促进英语和专业课学习的相互促进和有机结合，使学生在双语教学过程中同时体会到学习英语和仪器分析知识的双重快乐。
二、培养国际化和复合型人才
随着经济全球化的发展，高等教育国际化成为不可避免的趋势。很多高校在学校发展定位与规划中，纷纷突出国际化办学特色，着力于国际化人才的培养。同时，在当今国际就业形势严峻的形势下，高校复合型人才由于具备多种知识结构和技能，思维开阔而倍受人才市场的青睐。我国高等院校，经过近十年的大规模战略性调整和硬软件的加强，为国际化和复合型人才的培养创造了有力空间。在这一背景下，双语教学是从微观层面引入和改革的教学手段，对于培养国际化和复合型人才具有非常重要的意义。仪器分析是一门实践性较强的课程，学生不但要掌握基本的分析方法，更要学会使用和操作常用的分析仪器。目前众多大型仪器都是从国外进口，而操作界面和使用说明都采用英文，这给学生应用分析仪器完成药物等样品的分析测定，更好地解决实验操作过程中存在的问题带来了很大的困难，也给学生毕业后从事相关科研和生产工作带来诸多麻烦。在本科仪器分析教学过程中实行双语教学是解决这一问题的最有效途径。经过双语训练，学生进行仪器分析实验时，不再是迷茫地面对一些外文符号而不知如何对仪器进行设置和调试，学生的实验操作能力和解决实际问题的能力得到真正提高，也为以后走上工作岗位打下良好的基础。实施双语教学在引导学生主动学习仪器分析方法和技术的同时，开阔了学生的视野、发散了学生的思维，使学生的学习向国际化水平迈进。一位已经毕业从事药物研发的学生说，双语教学的训练给了他很大帮助，对他的研发工作和国外培训都有很大的启发。双语教学的实行，使学生受益的不仅是专业知识技能上的提高，更重要的是观念的转变与更新以及综合素质的提高。仪器分析双语教学是培养学生跨文化和跨学科交际能力的途径之一，对高校培养国际化和复合型人才具有重要的意义。
药学仪器分析及策略透析:药学专业仪器分析课程“气相色谱定量分析”说课
摘要：从教材分析、学情分析、教法设计和学法指导、教学程序的设计以及课后反思等方面，对药学专业仪器分析课“气相色谱定量分析”一节的说课进行了探索。笔者结合自身的教学感受，在全面分析教材内容、充分理解学生认知水平和心理特点的基础上，精心安排教学过程，突出“以学生为主体，教师为主导”的教学理念，以提高教学效果，提高学生的学习能力和综合素质。教学实践证明，取得了良好的效果。
关键词：教学；说课；仪器分析；定量
一、说教材
1. 教材内容
“气相色谱定量分析方法”选自普通高等教育“十一五”部级规划教材，全国高等医药院校药学专业第6轮规划教材之一《分析化学》的第十九章第三节。教材内容丰富，具有权威性。本次课安排1课时，教学内容包括相对重量校正因子的测定，归一化法，外标法和内标法。
2. 教材的地位与作用
本次课承接上节课“气相色谱仪的一般流程和定性分析方法”，以概论部分“色谱流出曲线基本术语和概念”为知识基础，对常用的定量分析方法一一进行了详细介绍，从而为具体的实验设计和定量计算做好准备。实际生产和科学研究中，对样品组分的定量分析是主要工作，“气相色谱定量分析方法”能够帮助学生顺利完成实验和工作中的定量分析和计算。
3. 教学目标
根据教学大纲的要求、教材内容和特点以及学生的实际情况，确定本课程的教学目标为：①知识目标：掌握归一化法、内标法和外标法的定量分析方法；理解各种定量方法的特点及适用范围。②能力目标：培养学生对所学知识归纳总结、举一反三、融会贯通的能力；培养学生认真仔细、定量计算的能力；培养学生学以致用、活学活用的能力。③情感目标：使学生树立积极主动、认真严谨、实事求是的科学态度。
4. 教学重点与难点
明确教学内容的重点和难点，能够从整体上认识和把握课堂教学。[1,2]①教学重点：定量分析方法以及适用范围；确定依据：定量分析是对气相色谱数据结果的分析和处理，要得到准确可靠的分析结果，必须使用可靠的定量分析方法；学生实验"气相色谱对霍相正气水中乙醇含量的分析测定"要根据内标定量分析方法对实验进行设计，对数据结果进行处理和计算；“高效液相色谱”这一章中，定量分析方法教学内容和本节基本相同，学生实验“芩连片中黄芩苷的高效液相色谱测定”也要用到外标法对实验数据进行处理和计算。②教学难点：重量校正因子的理解、各种定量分析方法的特点及灵活运用。确定依据为：重量校正因子的含义较为抽象。每一种定量分析方法由于原理不同而有着各自的特点，因此难点在于使学生充分理解校正因子以及各种定量分析方法原理，在此基础上，根据分析工作的实际要求灵活选择合适的定量分析方法。
二、学情分析
本课程是药学专业大二下学期的基础必修课。学生在大二上学期已经学习了分析化学的基本知识和一些分析方法，结合具体的实验训练，对分析化学这门课程的特点和要求也有了一定的认识和体会。通过本学期仪器分析“色谱概论”章节的学习，学生初步掌握了色谱分析方法的基本知识。大部分学生都已经认识到仪器分析课程的重要性，因此对新的知识领域充满强烈的求知欲和探索兴趣。药学专业的学生在大二期间基本上还是以基础课的学习为主，课程任务比较繁重，而仪器分析课程内容较为琐碎，讲述性内容较多，学生普遍缺乏总结概括的能力，对所学的前后内容不能做到较好地融会贯通，课堂所学知识不能较好地运用到实验设计和操作当中。因此，在教学中，需注重鼓励学生主动思考和归纳总结，灵活运用多种学习方法，理论联系实践。
三、教法设计和学法指导
本节内容采用课堂讲授为主，结合讨论法、练习法、任务驱动教学法等多种教学方法相结合，[3,4]以启发式教学作为各种教学方法的指导思想，因材、因人施教，科学组织教学内容，设问解疑，激发学生的求知欲望和思维活动，使教学方法富有启迪学生智慧、培养学生科学思维及分析、解决实际问题能力的活力，使学生在丰富多彩和轻松活跃的教学氛围中得到知识的熏陶。
上节课结束后，要求学生对本节课程内容做好预习，并利用网络资源，以“气相色谱、定量分析、中药”为关键词查阅文献资料，初步了解文献中所用到的定量分析方法，并作为教师举例和学生讨论的主要内容之一。教学过程中，教会学生充分联想旧知识，由旧达新，以新固旧，做好知识的衔接和过渡。指导学生对几种定量分析方法进行对比、归纳，总结出每一种定量分析方法的特点以及适用的对象和范围。以“气相色谱对霍相正气水中乙醇含量的分析”为具体的实验内容，进行简单的课堂练习，对教学内容进行总结，使学生当堂消化所学的内容，再结合学生课前查阅的科学文献，举一反三，学以致用。要求课后学生以小组为单位实施讨论，进行具体的实验设计，在实验设计的过程中巩固知识，培养综合素质，并做好实验课的预习工作，使学生养成良好的学习习惯。
四、教学程序
1. 课题引入
鼓励学生大胆联想学过的旧知识，教师给学生展示一张完整的色谱图，并提出疑问“应用气相色谱仪得到色谱图，色谱峰的峰面积是定量参数，可由仪器软件自动计算得到。那么如何根据峰面积的大小对目标组分进行定量分析呢？”，引发学生思考。解答后可知，峰面积和组分的量成正比关系，根据比例系数引出定量分析中校正因子的概念，使学生明白测定校正因子对于定量分析和计算的目的。教师通过设置疑问，抓住学生的注意力，将学生的思维引入课堂。[5]
2. 新课讲授
讲授新知时，既重视知识内容的科学性和逻辑性，又要依据学生的认知水平和心理特点，采用循序渐进的方式，富有启发性地叙述、解释、推论、传授知识、阐明概念、论证公式，一步步引导学生主动分析并探索解决问题的方法，避免出现教师满堂灌、学生被动听的局面。比如，定量校正因子的准确测定是下一步对组分含量进行分析的前提和基础，引入定量校正因子以后，教师引导学生分析测定绝对定量校正因子时存在的问题，从定义和测定公式入手，首先判断绝对定量校正因子可否由实验准确测定得到，然后分析不能准确测定的原因。紧接着教师提出疑问，启发学生大胆思考解决这一问题的方法，进而引出相对定量校正因子的概念以及测定方法。
药学仪器分析及策略透析:PBL教学法在药学类专业仪器分析实验课教学中的应用
[摘 要]目的：探索适合药学类专业仪器分析实验课教学的方法。方法：在我校药学类专业仪器分析实验课中研究和实践PBL教学法。结果：PBL教学法在仪器分析实验课教学中获得良好的效果。结论：PBL教学法在应用中可激发学生的学习热情，有助于提高学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力。
[关键词]PBL教学法 仪器分析 实验课教学
[作者简介]冯旭（1975-），男，广西南宁人，硕士研究生，广西中医药大学副教授，研究方向：高等教育教学改革，中药学。覃洁萍（1962-），女，广西南宁人，教授，研究方向：仪器分析。
PBL教学法即以问题为基础的学习，是一种有别于传统教学的新教学模式，是由美国神经病学教授Howard Barrows于1969年在加拿大麦克玛斯特大学医学院首先试行的一种教学方法。目前很多院校采用了PBL教学法进行实验教学，取得了良好的效果，但尚未见到PBL教学法在药学类专业仪器分析实验课教学中的应用报道。限于实验条件，我校HPLC、GC等大型实验仪器数量不足，仪器分析实验课教学中存在以示教为主，“老师讲，学生听”的现状。《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》要求“把提高质量作为教育改革发展的核心任务”。为提高仪器分析实验课程的教学质量，我们运用PBL教学法作了一些有益的探索，旨在转变教学模式，提高教学效果，形成新的教学理念，深化教学改革。
一、对象与方法
（一） 对象
2008、2009级药学类专业学生，6个班共398人。
（二）方法
1.设立对照组与实验组，将学生按自然班随机分为对照组与实验组，2组的实验题目相同。对照组采用传统教学方法授课，实验组采用PBL教学法授课。
2.选择适合学生能力的、方法可行的、有代表性及实用性的实验内容。本研究以“穿心莲片中有效成分的含量测定”和“中药冰片中有效成分的含量测定”2个实验为主要内容。实验组在理论课上向学生提出实验题目，
介绍相关的理论知识，并提出实验任务和要求及需要弄清楚的几个问题，对实验的原理、方法和步骤不做具体交代。让学生自由组合，以4个同学为一组，由学生根据所学的知识，围绕“穿心莲片中有效成分的含量测定”和“中药冰片中有效成分的含量测定”这两个问题，选择实验方法，自行查找资料，设计合理的实验方案。
3.教师对每个小组的实验设计方案进行评审，内容包括实验原理、实验试剂和材料，对照品和供试品的制备方法，实验具体的操作步骤以及实验结果的处理方法等。教师对学生小组的实验设计提出问题，考查学生对理论知识与实验内容的掌握程度。实验设计合格者方可进行实验研究。
4.实验课上实施学生设计合格的实验方案，教师为其实验提供服务。
5.成绩评定采用将实验设计、提问回答情况、实验的实施情况及实验报告结果分析等因素相结合的方法，综合评定学生的实验成绩。
6.对照组按照传统教学方式，在实验课上向同学们介绍仪器和方法，进行演示性实验。
7.采用问卷调查的形式对PBL教学法的必要性、对PBL教学法的实施情况、PBL教学法对学习积极性的提高、所学知识的掌握及对知识的理解应用等多方面内容进行综合评价。同时，对照组和实验组各抽取20人进行实验内容的考核，考查学生对实验原理和实验方法的掌握程度。
二、结果
1.本次调查共发出问卷260份，回收260份，回收率100%。详细调查结果见表1。
2.对照组考核的平均成绩为73.2分，实验组考核的平均成绩为84.7分。
三、讨论
1.从调查结果上看，PBL教学法在仪器分析实验课教学中应用能有效提高学生的学习兴趣和学习积极性，同时学生对于知识的掌握比传统教学方式更好。实验课教学的重要目标是培养学生的创新精神，通过教学实践环节逐步培养学生的创造性解决实际问题和创新性思维的能力。这正是PBL教学法的特征之一。实施PBL教学法后，认为提高学习积极性效果好和较好的占84.4%，提高解决问题能力效果好和较好的占83.1%，提高归纳总结能力效果好和较好的占68.6%，对学习内容的掌握程度好和较好的占77.7%，对提高所学知识的理解和应用能力效果好和较好的有占93.2%。以上结果证实了PBL教学法对实验课教学是有帮助的，对提高学生的学习兴趣和积极性有较好的效果，大部分的学生对于PBL教学法是认可的，教学效果良好。
2.《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》要求“优化知识结构，丰富社会实践，强化能力培养”。因本校实验条件有限，本校HPLC、GC等大型实验仪器数量不足，在传统的教学方法中，仪器分析实验课教学过程中存在以示教为主的情况：实验题目的选择、实验步骤的制订及所用仪器设备等均由教师安排，实验时由教师进行详细讲解和操作示范，而不需要学生主动思考，学生只要按部就班地进行操作即可。这种“灌输式”教学方法不利于培养学生的思维能力和创造力。PBL教学法的应用使实验课教学以学生独立活动为主，查找资料、实验设计、进行实验以及实验结果的统计处理都由学生自行完成。PBL教学法把创新能力的培养纳入了实验教学内容体系。PBL教学法的应用使得教学内容发生了改变，减少了演示实验，增加了研究性、设计性和综合性实验。这样不仅增加了学生主动参与实验和动脑思考问题的机会，使学生将以前学过的知识应用到具体的问题中，带入实验里，真正做到学以致用，同时大大提高了学生的学习积极性。
3.PBL教学法的应用对教师的业务能力和教学水平提出了更高的要求。PBL教学法的应用需要教师具有激发学生求知欲，引导和鼓励学生主动探索、积极探索的能力。在PBL教学法的实施过程中，教师还要具有观察和及时发现问题的能力，能灵活处理学生实验中遇到的困难和提出的各种问题，要求教师全面了解学科的发展动态，具备广博的知识，帮助学生对所学的知识进行融会贯通。
四、结语
PBL教学法是一种新颖的教学方式，可以促进学生对理论知识的掌握，并根据实验目的，运用所学到的知识去解决实际问题，促进了知识的融会贯通，提高了学生知识、能力和素质的提高，也是提高教学质量的有效方式。今后，如何继续改进这一教学模式，推广教学应用的范围，都有待于进一步探索。
