现代仪器分析结课论文

要写好一篇逻辑清晰的论文,离不开文献资料的查阅，小编为大家找来了《现代仪器分析结课论文(精选3篇)》相关资料，欢迎阅读！摘要：为激发学生对现代仪器分析课程的学习兴趣与主动性，提升教学质量，结合教学实践，对该门课程的教学内容、教学手段、教学方法及考核体系进行了尝试性的改革，以期提高学生的学习兴趣，提升教学效果。

第一篇：现代仪器分析结课论文

现代材料仪器分析课程教学改革探索

摘要：针对现代仪器分析课程教学中存在的问题，本着培养应用型创新人才为目标，从教学内容的优化、教师素质的提高、教学方法的改进、实践教学的强化等四个方面，对材料仪器分析的教学进行了一些初步改革探索，以达到提高教学质量和学生综合素质的目的，培养具有扎实理论基础的应用型人才。

关键詞：材料;仪器分析;教学;改革

现代材料科学的发展很大程度上依赖于对材料性能、成分结构以及微观组织的理解，而且材料学的发展很大程度上依赖于表征技术的水平[1]。材料仪器分析课程是化学化工类、材料科学类等理工科大学本科生的必修课程，也是理工本科生学习专业理论，掌握研究手段，进行论文写作的重要基础课程[2]。现代仪器分析技术具有很强的理论性和实践性，在化工、材料、冶金、环保、医药、食品、轻工等行业中均有着广泛的应用[3]。做好材料仪器分析课程的教学，对提高学生综合素质、培养学生的应用创新能力具有重要的意义。

因此，面向材料与化工相关专业的本科生，材料仪器分析课程教学质量的提高尤为重要[4]。由于材料仪器分析是一门理论与实践相结合的课程，既可以能提供分析测试数据，培养分析检测能力的基础，又可以从原始数据中最大程度获取物质信息，解决其中的关键科学问题，最终培养学生的科研素养。学好现代仪器分析课程是培养材料学相关领域人才的基础，而课程教学改革需要进行持续的实践摸索。如何安排现代仪器分析的教学内容、运用合适的教学设计与方法，建设合理的教师队伍梯队，可以让学生即打下坚实的理论基础，又能够培养实践运用的能力，同时激发他们的学习兴趣，成为材料仪器分析教学改革的重要目标方向。最近几年，我们在材料仪器分析教学中进行了多种教学改革的尝试，切实提高了课程的教学质量和学生的综合素质。主要在以下几方面进行了探索：

1 教学内容的优化

材料仪器分析课程是在学习常规仪器分析、分析化学课程的基础上，进而学习的一门课程，教学内容涉及的专业面广，理论性和实践性强[5]。同时，课程内容与仪器分析知识点有部分重复现象。此外，材料分析仪器的市场决定这一应用学科处于动态高速发展之中，它的理论与技术只是相对先进。但是，现有教科书因为时效性，经常与仪器分析的发展情况有非常大的出入。目前关于材料仪器分析课程的教科书较少，目前的仪器分析的教材大多数对于近几年仪器的发展更新并未有记录，所以就要求教师尽力去了解各种仪器分析应用领域的发展动态，不能拘泥于现有教材，要补充和更新内容，把现代仪器分析的各种新的理论和技术、以及新进展详略得当的体现在教学中，进一步拓展学生视野，启发学生思维，提高学习兴趣[6]。

目前我们在传统仪器分析的波谱分析(红外光谱、紫外可见光谱、核磁共振、质谱)的基础上，对于材料仪器分析的课程内容主要集中在X射线衍射分析技术、电子显微技术(扫描电子显微镜、透射电镜透射电子显微镜)、X射线光电子能谱仪、X 射线能谱仪、差热分析、热重分析及差示扫描量热分析等现代材料仪器分析技术，重点突出，主要侧重材料分析，对于材料类、化工类专业如高分子材料与科学、材料科学与工程、应用化学、化学工程与工艺等专业比较适用[7]。此外，结合学院实际情况，更加注重与专业的结合，设立了开放的教学大纲。一方面为了进一步拓宽学生视野，掌握更多的材料仪器分析技术的知识;另一方面，结合学院的具体科研方向，对于学生在毕业设计时可能用到的表征方法，还应该适量增加一些仪器分析的讲解。开放性教学大纲的设定为培养应用型创新人才打下了良好的基础，不同的专业可以依据教学内容进行自由安排，进行选择性学习。

2 教师素质的提高

以大型精密仪器分析为基础的分析技术发展迅速，具有较强的实践性和前沿性[8]。因此，需要教师不断提高自身的业务和知识能力，根据出现的新方法和新技术不断补充提升，在教学内容上要有意识的对仪器分析的最新动态有所反映，以便适应发展要求，培养应用型才。而随着学科分支的进一步细化，课程的内容也在不断增加和变化，但课时数受到了相应的削减，由于内容增加而更加感到不足，由此增加了掌握课程的难度。如何使学生在有限的课时内把握核心知识点，是亟待解决的问题。这对教师的要求更高，不但要具备理论上的储备，还要具备实践应用的基础。如果教师长期把课程教学的内容停留在课本上，不能够进行理论联系实际，不但使学生降低学习积极性，也不能适应实际工作的需要。大多数单位的仪器分析课程由一位教师独立教学授课，然而教师的知识面相对有限，对有的仪器分析技术理解不透彻，甚至部分设备没有接触过，这样就难以更有效的传授给学生知识。如果由多名具有不同教育背景和研究方向的教师进行授课，专业知识达到互补，可以深入浅出的为学生讲授相对擅长的仪器分析技术。不同的教师在教学过程中结合自己的科研方向，列举更适合的材料仪器分析案例;或者通过设置仪器分析思考题，促使学生积极的查阅文献解决实际问题，既激发学生的学习热情，又加深实践知识的理解。

3 教学方法的改进

材料仪器分析主要针对大型仪器设备开设而的课程，原理比较抽象，涉及面广，理论性和实践性强，学生比较难理解。此外，各种分析仪器种类繁多，方法原理不尽相同，知识点散，重点难以深入把握[9]。利用网络下载讲解仪器原理的动画或日常操作的教学视频，边操作边教授或边放视频边讲解的授课方式，给学生直接的感官认识。使用多媒体教学手段，采用文字、图片、Flash、动画、录像等多种表达方式，直观的呈现复杂分析技术的原理和流程，从而从单一、平面转变为丰富、立体的教学方式，具有直观、生动、形象的效果，有助于学生对教学内容的正确理解和认识，丰富了课堂授课的信息量，提高了教学效果。但是要注意控制上课节奏，增加师生互动，给学生留有一定的思考时间，防止学生被动学习和走马观花式教学。同时，增加视频案例教学、实验室参观学习等多种灵活多样的形式。针对材料仪器分析的热点问题或最新进展，设置相应的专题讨论，分组合作并在课堂上分享各自观点及看法，为学生提供自由发挥的平台，有效的实现全面提高学生查阅文献、分析及解决问题的能力。另外，每一种仪器分析技术背后都蕴藏着艰辛或有趣的故事，适当穿插一些该技术建立及演变过程中发生的有趣轶事，或介绍其发展历史，可活跃课堂教学气氛，增加学生的热情。

4 实践教学的强化

材料仪器分析课程主要讲授仪器设备的基本操作方法和实验结果的解析方法。材料仪器分析的课程一般在高年级开设，在毕业设计就可能用到仪器分析技术，走上工作岗位也可能直接从事相关工作。因此，对该课程不应只是传授基本知识，应着重培养学生的动手操作及实验设计能力。在构建实践课程体系时，主要突出其先进性和实用性。例如对于数据处理与解析方法、数据库应用、标定方法等内容，通过实验实例来讲解，特别注重结合具体的实验内容开展教学，强化结果分析中“识图”与“识谱”等分析能力的训练。此外，授课中还要加入教师的科研工作，由空泛变得具体，结合科技文献的引入，使教学内容紧跟学术研究发展。仪器的操作要根据学生的实际应用需要进行简化，而实验管理人员因为管理仪器设备，操作娴熟、经验丰富，可以对仪器进行深入浅出的分析讲解，有利于学生对设备更深的理解和认识。

但在很多的普通高校，大型的高精尖仪器设备，如电子扫描显微镜、电子透射显微镜、光电子能谱仪等通常非常缺乏，材料仪器分析内容涉及到的仪器是学校所匮乏的。由于学校硬件条件的限制，致使许多仪器分析不能实地进行考察操作。在教学过程中，根据学生的情况和兴趣，鼓励参与教师的科研项目开展课题研究工作。依托现有仪器分析分析技术的实验平台，在专业教师指导下，让本科生团队在课余时间开展实验进而熟悉相关大型精密仪器设备。同时，支持鼓励学生申报和参与校级学生科研项目、大学生创新创业训练计划等科技活动，真正提高学生自身的科研能力，培养学生的科学素养，为以后进行毕业设计、走上工作岗位奠定良好的研究基础，这在一定程度上可以弥补学校教学硬件条件的不足，是强化实践教学的重要手段之一。

5 结语

通过对材料仪器分析课程的教学工作的问题探讨，从教学内容的优化、教师素质的提高、教学方法的改进、实践教学的强化等四个方面对仪器分析课程进行了改革探讨，以期使授课教师能够更好的把握重难点、深入浅出的讲授，同时提高学生的学习积极性，获得更好的实际教学效果，全面提升学生的综合素质，真正的学有所用，为更好的就业和深造奠定扎实的基础，培养出适应实践需要的应用型人才。

参考文献

[1]李菲，曹秋娥，凌剑，周川华.提升学生综合能力为目标的仪器分析实验教学改革[J].云南大学学报(自然科学版)，2020，42 ( S1)：18-20.

[2]郝玉翠.基于应用型人才培养的仪器分析课程教学改革[J].广州化工，2015 (9)：210-211.

[3]刘春香，纪磊，刘飞.仪器分析实验教学思考与改革[J].安徽农学通报，2018，24( 10)：164-165.

[4]付翠翠，石文兵.从实际问题出发的仪器分析实验教学改革[J].教育教学论坛，2018( 25)：111-112.

[5]谢辉，刘建庄，王悦辉.独立学院仪器分析实验教学改革[J].广州化工，2018，46( 12)：150-152.

[6]郑斌.浅谈现代分析测试技术教学改革[J].合肥师范学院学报，2014 (06)：103-105.

[7]李卉卉，张士伟，海锦慧.面向应用型人才培养的仪器分析实验教学改革[J].化学教育，2015，36( 16)：40- 43.

[8]張红艳.网络课程教学的现状及改进[J].教育与职业，2014，(17)：139-140.

[9]贾芳，崔书亚.高等师范院校在线开放课程体系中的仪器分析课程教学改革初探[J].绵阳师范学院学报，2017，36(11)：63-65.

基金项目：西南林业大学校教改项目(YB201925)资助。

作者简介：庄长福，1979-9，男，汉，吉林省白城市，博士研究生，副教授，林产化工。

作者：庄长福　王瑛　王大伟　李云仙　吴春华　张加研

第二篇：现代仪器分析课程教学改革实践

摘 要：为激发学生对现代仪器分析课程的学习兴趣与主动性，提升教学质量，结合教学实践，对该门课程的教学内容、教学手段、教学方法及考核体系进行了尝试性的改革，以期提高学生的学习兴趣，提升教学效果。

关键词：现代仪器分析;教学过程;改革

Key words：Modern instrumental analysis;Teaching process;Reform

仪器分析是以测量物质的物理性质和物理化学性质为基础的分析方法，是分析化学的发展趋势。随着生产的发展和需要，现代仪器分析结合了计算机、数学、物理、统计学、生物医学、天文、材料、環境、农学、精密仪器制造等多门学科，在高校尤其是农林院校的很多专业中具有举足轻重的地位。因此，现代仪器分析课程在高等农林学校化学相关专业培养体系中占据相当重要的地位[1-5]。安徽农业大学自2005年设立应用化学专业以来，现代仪器分析在应用化学专业人才培养方案中一直作为专业核心课程，这也足以体现现代仪器分析的重要性。

21世纪以来，科技和生产中出现的新问题对现代仪器分析这门学科提出了更高的要求，需要新方法、新技术或新仪器提供更复杂、更全面的信息，以迎接不断遇到的挑战。目前，仪器分析方法已有数十种，但各方法的性质基础和原理各不相同，之间也没有关联性，因此要熟练掌握每种方法还是存在一定难度。在教学过程中，学生也经常反映课程内容不易掌握，学生学习兴趣不高。笔者结合自身教学实践，对该门课程的教学过程进行尝试性的改革，以期提高学生的学习兴趣，提升教学效果。

1 调整教学内容

安徽农业大学应用化学专业的现代仪器分析课程选用的教材是华东理工大学主编的仪器分析，内容主要包括色谱分析法、电化学分析法、光学分析法以及核磁共振波谱法、质谱法等，总共14章。根据安徽农业大学应用化学专业的特点、现代仪器分析发展趋势及该课程的学时数，结合其他课程的讲授内容，对教学内容进行了合理筛选，将色谱法、电化学法和光学分析法这3种分析方法作为该校应用化学专业现代仪器分析课程的教学内容。根据实际情况对每种分析方法的内容进行了取舍。色谱法是分析化学中应用最广泛的仪器分析法，适当增加了其课时，从色谱法的起源开始，延伸到色谱法的理论基础、色谱分析仪器的基本结构、色谱分析的定性定量方法及应用等，逐一进行详解;近年又适当增加了毛细管电泳部分，让学生了解更多的色谱分离方法。电化学分析法和光学分析法的内容则适当减少。电化学分析法主要讲授电位分析法，光学分析法主要讲授原子发射光谱分析和原子吸收光谱分析这2种方法。在介绍每种仪器分析方法时，适当给学生讲解常用的样品前处理技术，让学生明白样品尤其是实际样品需要经过样品前处理达到除杂或富集等目的，然后才能进行样品分析。同时，在讲解每一种分析方法的仪器时，都给学生介绍最先进的仪器，以帮助学生掌握该方法的科技前沿。

2 丰富教学手段

充分利用多媒体设备开展教学活动。对于每一种仪器分析方法，尽可能通过多媒体课件将抽象枯燥的基本原理、仪器构件以实物照片或动画等更直观的形式呈现给学生，从而激发学生的学习兴趣，更好地掌握所学内容。2019年安徽农业大学在选用的《现代仪器分析》教材中加入了很多的二维码，学生可以使用手机扫描相关的二维码，以动画、视频、彩色图片或文档等多种形式更直观地学习该内容，如色谱法的起源、发展过程、气相色谱仪的流程等。

3 改进教学方法

3.1 联系实际生活 现代仪器分析内容较为抽象，尤其是每种分析方法的应用领域，如果只是泛泛介绍，学生会感到很茫然，但如果通过介绍一些具体实例引出该方法的应用，学生就很容易领会。比如在介绍高效液相色谱法(HPLC)的应用时，可以先给学生播放一些因水果或蔬菜中农药残留超标而引起的中毒事件，由此说明食品中农药残留检测的重要性，进而引出一些应用HPLC法测定常用农药残留的标准方法。由于所列实例与日常生活密切相关，学生容易理解且印象深刻。同时，在授课过程中适时介绍该专业科研平台的有关内容，鼓励学生从事创新项目的研究，从而真正地理论联系实际，激发学生的创造思维，提高实践能力。

3.2 注重课堂互动 现代仪器分析教学过程中，如果自始至终都是老师进行一味的讲解，学生往往学得索然无味，教学效果也不甚理想。为调动学生的学习兴趣，可以在讲解某一内容之前，通过具体实例，巧设与该内容有关的问题情境，让学生去讨论、思考，从而激发学生的学习兴趣，课堂教学效果也事半功倍。比如在讲解色谱法分离原理时，可以让学生先观看“色谱法的起源—茨维特实验”的视频：叶绿素的石油醚提取液通过石油醚的淋洗，在活性碳酸钙柱上由1种绿色带慢慢变为绿、黄2色带，再到青、浅绿、浅橙3色带，最后呈青、绿、黄、橙4色带，然后让学生去思考、讨论“为什么原来只是1种绿色溶液(色带)，经过活性碳酸钙柱后会分为4种不同颜色的色带”，最后让学生上台解释这种现象。借助实例讲解，学生更容易理解、接受、掌握色谱法分离原理的内容。

3.3 结合实验教学 现代仪器分析课程不仅要让学生通过理论课的学习掌握所学的仪器分析方法，更要培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，因此必须开设对应的仪器分析实验课程。尽量保持仪器分析实验教学与理论教学同步，经常带领学生到不同科研平台参观学习各种大型分析仪器的使用方法。通过实验课的具体仪器操作或在科研平台的参观学习，融理论于实践中，不仅激发了学生学习的积极性，而且锻炼了学生发现问题、解决问题的能力。

4 完善考核体系

改变以往的单一考试模式，建立多元化考核体系。由于现代仪器分析方法较多，且之间没有关联性，因此学生容易出现厌学情绪，对知识的掌握度不够。多数学生在考试前才开始突击复习，以应付考试，对所学内容并没有真正掌握、领会及应用。为使学生积极主动地学习该门课程，可以提高平时成绩比例，加强对学生的平时考核，如课堂出勤、课堂互动、作业优劣以及平时小测试等。

参考文献

[1]沈洁，商少明，李娟.《仪器分析》实验教学的改革探讨[J].广东化工，2017，44(11)：291，302.

[2]李卫华.仪器分析课程教学模式改革研究[J].高教学刊，2015(1)：37，39.

[3]栾芳，冯艳茹，李秋萍，等.在仪器分析教学中培养学生的创新能力[J].高师理科学刊，2007(1)：82-84.

[4]王瑞勇，石杰.仪器分析课程教学改革实践与初探[C]//大学化学化工课程报告论坛论文集，2009：182-184.

[5]汪小强，白玲，李铭芳，等.仪器分析课堂教学的探索与实践[J].广东化工，2019，46(24)：111，120.

(责编：徐世红)

作者：付国妮 宋春霞 陆瑞利

第三篇：“现代生物仪器分析”课程实验教学模式探索

[摘 要] 为了提高“现代生物仪器分析”课程的实验教学效果，针对该课程教学过程中存在的问题，分别从实验课程的设置、技术的发展前沿、学科专业的科研需求、仪器的特点、实验室的质量管理和理论联系实际的考核评价等方面，对其实验教学模式进行了探索，并通过实践形成了一套“研究生现代化分析测试技术实践教学体系”，增强了学生对现代生物仪器分析技术的理解和掌握，不仅提高了教学质量与教学效果，而且也培养了学生的创新精神和实践能力。

[关键词] 现代生物仪器分析;实验教学;教学改革

[基金项目] 2015年度江苏省高校实验室研究会研究课题“大型仪器实验技术队伍建设与管理研究”

[作者简介] 胡茂志(1976—)，男，山东临沂人，博士，扬州大学测试中心副研究员，主要从事现代生物仪器分析技术理论及教学研究;王志峰(1980—)，男，江苏扬州人，博士，扬州大学测试中心助理研究员，主要从事现代仪器分析技术理论及教学研究;王赪胤(1967—)，男，江苏苏州人，博士，扬州大学测试中心教授，主要从事现代仪器分析技术理论及教学研究。

一、引言

“现代生物仪器分析”是面向生物技术专业研究生的一门重要的专业技术课程，在我校涉及生物学、医学、兽医学、农学、食品科学和环境科学等多个专业的学生。教学内容不仅要求掌握仪器分析的技术原理，而且要求紧跟先进技术的国际发展前沿，目前已被多个学院列为研究生专业学位的必修课程。2015年国务院要求高等学校全面深化高校创新创业教育改革。目前，多个学院已经开设了常规的仪器分析课程。随着科学技术的发展，大型科学仪器分析技术在生物学领域的应用已越来越广泛。特别是在当前“大众创业，万众创新”的大环境下，常规的分析技术已经不能满足当前创新、创业的需求，因此，必須将现代大型生物仪器分析技术融入研究生的培养过程，以提高研究生的培养质量。

扬州大学自2002年以来就对先进大型仪器设备进行集中共享管理。在教学方面，已经开设以大型仪器分析技术为主的“现代生物仪器分析”课程十余年。随着技术的发展和科研需求的提高，对该课程教学的要求也不断提高。由于大型科学仪器设备多为国外进口，精密昂贵，损坏后修复成本高，所以该类课程一般以理论知识讲解为主，仪器演示实验(参观)为辅。在长期的教学过程中发现，该课程内容不仅教师难教，而且学生也难学。研究生运用现代分析技术能力的需求与研究生实践不足之间的矛盾已成为研究生培养过程中亟待解决的问题。如何提高该课程的教学质量，近年来，我校按照该课程的教学要求，对教学模式进行了探索，密切结合我校学科专业的发展方向，开展了专业研究方向与大型仪器实验设计相结合的实验教学模式，形成了一套“研究生现代化分析测试技术实践教学体系”，取得了较好的实践效果。

二、“现代生物仪器分析”教学模式的构建与实践

(一)结合研究生的培养过程，分阶段设置实验课程

“现代生物仪器分析”课程的实验教学要求与本科生实验教学要求不同。本科生的实验教学一般侧重于常规的既定实验方法的学习，操作步骤一般按图索骥式地进行，而研究生的培养则需要调动他们的主观能动性，充分利用现代化的技术手段来分析问题和解决问题。针对目前存在的问题，我校结合研究生的培养过程，将该课程分为两个阶段来实施，学生可以根据需要自由选课。

在新生入学的第一学期开设了研究生公选课“现代分析测试技术与仪器”，介绍当前现代生物仪器分析技术的现状和对我校相关科研的支撑作用，通过参观实验室、成果展和技术交流等方式，让学生初步了解大型仪器分析技术。通过一些重要科研成果(如诺贝尔奖等)、典型事例、国内外重大新闻以及当前的热点话题等来激发学生的好奇心和探索未知世界的兴趣。例如，结合目前新型冠状病毒肺炎疫情的爆发，从疾病的诊断、病毒的分离鉴定、基因序列的比对分析、病毒的致病机理、药物的筛选，以及疫苗的研发与效果评价等不同方面，讲述现代仪器在不同过程中的作用等。

经过一年的专业学习，在第一学年结束时，集中一个星期的时间，我们又开设了研究生公选课“仪器分析样品处理和实验操作技术”。此时，研究生培养已经进入了开题阶段，并且对实验室或导师的研究方向有了初步的了解，该课程的设置正好与其衔接，将大型仪器设备技术融入其课题的设计过程中。例如，某学生在进行疫苗相关的研究设计时，需要利用流式细胞术等技术进行疫苗效果的评价。这时就需要详细考虑实验的整个过程，包括细胞样品的来源、检测哪些指标、样品怎样处理及数据如何分析等。对该技术的理解就不会仅停留在表面上，而是会积极参与并主动跟教师交流探讨，通过实战式的训练，在不增加额外负担的情况下可以取得更加实用的效果。

通过多年的实验教学实践，将课程的设置与研究生的培养过程有机结合，具有较强的针对性和实战性，既得到了研究生指导教师的认可，也极大地吸引了研究生的参与。每年的选课人数达200人左右。

(二)结合技术的发展前沿，紧跟国际先进技术水平

科学研究的发展与创新离不开技术的革新。实验技术队伍是高校大型仪器平台建设发展的骨干力量。高校人才培养体系中需要一支稳定且水平高的专业化实验技术队伍，这是实现高水平人才培养的重要保障[1]。因此，实验技术队伍的稳定和技术水平是影响实验教学的关键因素之一。

我校负责大型仪器设备技术的技术人员多数具有博士学位，并具有参与重大科研项目的经历。在“现代生物仪器分析”课程教学过程中，每位任课教师均由负责大型仪器设备技术并且经验丰富的技术人员担任。我校鼓励技术人员结合学校科研实际进行大型仪器技术的二次开发。从样品前处理、实验测试到数据分析，每一个环节都可能成为技术研究的靶点。另外，为了使大型仪器技术水平与国际接轨，必须了解相关技术的国际发展前沿。这样，在技术开发过程中，技术人员便会通过不同的渠道关注技术的国际水平，以提高自身的技术水平。例如，邀请国际著名的技术专家进行讲学、派出技术人员出国培训及与兄弟院校进行技术交流等。此外，每家公司的不同型号的仪器都有各自的优势，对于不同的测试目的，可以对研究生的样品测试提供可操作性的建议，指导其利用哪种型号的仪器进行实验更合适。除此之外，生物仪器的样品分析往往需要对生物样品进行前处理后才能测试。对于样品量较多、面向学科广泛的仪器，往往由多名具有不同学科专业背景的技术人员负责，更好地发挥与学科发展的交融，如电子显微镜的观察分析等。这既提高了仪器的利用率和使用效率，推动了学校科研的发展，又有助于技术人员自身水平的提高，稳定了实验技术队伍，丰富了实验教学内容。

(三)结合学校科研发展的需求，突出实验教学内容与科研需求的融合

为学校教学、科研服务是高校测试中心的主要职责之一。大型仪器的添置必须以学科的发展为核心。

一般来说，学科的科研往往专业性比较强，而实验技术人员的研究则更偏重于技术的开发，如大型仪器测试方法与技术标准的研究、科学仪器的升级改造、公共教学体系的建设和技能培训等。两者相辅相成，相互促进。专业的科学研究需要先进的技术来支撑，而先进的大型科学仪器设备技术又能促进科学研究的创新。两者若能够有机融合，则可以起到事半功倍的效果。平时，技术人员需要了解相关学科专业和研究生指导教师的研究方向，结合其实验室学生的日常测试内容，注意收集、整理典型测试事例和成果案例，将其融入实验课程的教学过程。另外，某些测试数据的分析还需要了解样品的背景知识，如流式细胞术样品分析，需要清楚该样品的物种来源、细胞种类、标记分子的特性及实验目的等，才能更好地设门和设置参数并进行科学的分析。此外，对于学科专业科研过程中的技术瓶颈问题，也可以融合学科专业人员和实验技术人员的优势，进行联合攻关。将这些日常积累的典型事例融入实验教学过程中，可以强化研究生与教师的互动，理论结合实际，既符合我校科研发展的实际情况，又能激发学生的科研兴趣。

(四)结合仪器技术的特点，采取合适的实验教学模式

现代生物仪器往往结构比较复杂，原理比较抽象。在该课程的教学过程中，以效果最大化为目标，应用现代化教学手段，实验教学模式可以多种多样，具体由负责教师根据日常测试过程中的实际情况来设置。目前，我校除了常规的样品前处理和仪器操作实验教学模式外，负责流式细胞术、高内涵细胞成像技术、圆二色光谱技术和透射电镜技术等技术的教师还制作了多媒体、实验操作和讲解视频及虚拟仿真动画等，形象、生动地展示了相关技术的原理、样品处理和数据分析等全过程。研究生不仅可以在实验教学过程中学习，而且还可以根据科研的实际需要反复观看，弥补了常规实验课仪器设备台数不足的缺陷。特别是在疫情期间，在减少人员接触的情况下发挥了较好的作用。

另外，在教学过程中，对于样品制备、仪器原理和应用范围等方面相近的仪器分析技术，往往整合在一起来讲，既阐述其相似点，又突出其差异。如流式细胞仪、共聚焦显微镜、高内涵细胞成像系统等都可以对细胞样品进行分析，并且样品的前处理过程中均涉及荧光染料的标记，在荧光染料的选择和多种荧光素的组合使用方面具有同样的要求，因此，将这些技术进行归纳和对比来进行实验教学，可以使学生既有全面、整体的认识，又有个性化的了解，便于科研过程中有选择地应用。

此外，由于不同学校的学科专业不同，所添置的仪器设备种类也不同。目前，关于该课程尚无统一完整的教材可以参考。为了进一步补充和完善实验教学内容，我们组织经验丰富的技术人员编写了“现代生物仪器分析”教材，内容包括仪器分析技术的基本原理、样品处理、数据分析和在不同学科领域的应用等，该教材目前已被我校推荐为研究生精品教材。

除此之外，随着我国综合国力的增强，越来越多的外国留学生选择到中国攻读博士或硕士学位。因此，留学生的培养质量也不能忽视。由于语言交流的障碍，我们专门组织相关教师进行辅导。从实验设计、样品测试和结果分析等方面进行全方位的讲解，为他们顺利开展论文研究奠定了基础。

(五)结合质量管理体系的要求，强化仪器分析的规范化管理

现代大型科学仪器一般对实验室的要求比较高，并且需要专人维护和管理。为了保证仪器的正常状态，根据《中华人民共和国计量法》及其实施细则、《中华人民共和国认证认可条例》等法律、行政法规的规定，我们自2004年开始申请并获得了国家实验室资质认定(China Metrology Accredidation，CMA)合格证书，严格按照实验室质量管理体系的要求开展工作，并多次通过教育部高校评审组的复查和扩项评审。我们组织人员对每台仪器編写了作业指导书，定期进行仪器的校准和标准的核查，积极参加教育行业仪器分析方法通则和仪器校准规范的修订，以及教育部高校评审组和认监委组织的能力验证。既保证了实验室的正常运行和技术能力的提高，又给学生起到了很好的示范作用。

(六)结合课题的研究方向，注重理论联系实际的考核评价

“现代生物仪器分析”课程根据学时数设置了适当的学分，需要有一定的考核方式和成绩。单纯考试的方法容易导致学生为通过考试拿到学分而学，分数取代学习效果成为他们最关心的问题。探索合理的评价考核方法可以促使学生重视平时的学习过程，关心能力的锻炼多于关心学分的获得。为了避免“重理论而轻实践”的现象，我们强化技术与课题研究方向的有机结合，鼓励研究生理论联系实际，在获得课程学分的同时，极大地提升课题的实验设计，得到导师和研究生的好评。

经过一年的专业学习，研究生已经初步掌握了相关专业的知识，通过听师兄师姐的课题汇报等途径，不断了解和掌握了导师的研究方向。此时，在导师的指导下，对自己所要开展的课题研究也有了初步的了解。结合该课程的实验教学，可以明确哪门技术可以融合到自己的课题中。然后，通过查阅资料，提出问题，并利用相关技术来解决问题。这不仅提升了研究生课题的设计，而且也提高了学生提出问题并分析问题的思维能力。

三、教学模式的实践效果

社会经济的高速发展需要研究生层次的人才具有运用现代分析技术解决实际问题的能力。通过强化实践训练，有利于研究生技能的掌握与形成。对于具有科研创新精神的研究生，鼓励他们结合感兴趣的实验内容亲自操作仪器，提高分析问题和解决问题的能力。目前，我们已经开展多次操作技能培训，近百人获得仪器操作证，在仪器空闲时间可以相对独立地开展实验研究。该实践教学体系的实施，极大地提高了研究生的科研论文质量。如兽医学院临床兽医学博士生利用流式细胞仪开展重金属中毒方面的研究，其博士论文获评“全国百篇优秀博士学位论文”等。

科研儀器是支撑科技进步和创新的重要物质基础，也是引领前沿科技创新、吸引顶尖人才的重要手段，其规模、质量和利用效率直接关系到国家科技创新的实力和竞争力[2]。近年来，国家连续出台了多项政策，要求加快推进科研设施与仪器的开放共享。“现代生物仪器分析”课程的教学正是满足这一要求的良好平台。通过实验教学，可以促进高端仪器功能的高效率发挥。“现代生物仪器分析”课程的内容是不断发展的，其实验教学方法也不应是固定不变的，而是要符合当前仪器发展的现状，既要强调实用性，又要有前沿性。为了更好地理论联系实际，突出实效性，一方面，需要考虑仪器技术的发展前沿，了解技术的发展动态，不断扩展其在不同领域的应用，将新的技术和应用融入实验教学过程中;另一方面，还要考虑学科专业的发展实际，使学生在接受新技术的同时能够很容易地与自己的专业方向结合起来，提高课程的感染力和吸引力。

参考文献

[1]封振宇，冉栋刚，占金华.高校大型仪器平台的一流技术人才队伍建设[J].实验室科学，2020，23(5)：176-179+183.

[2]吴月辉.高端仪器，还需要高效率[N].人民日报，2019-05-14(12).

Exploration on the Experimental Teaching of Modern Biological Instrument Analysis Course

HU Mao-zhia，b， WANG Zhi-fenga， WANG Cheng-yina

(a. Testing Center， b. Jiangsu Co-innovation Center for Prevention and Control of Important Animal Infectious Diseases and Zoonoses， Yangzhou University， Yangzhou， Jiangsu 225009， China)

Key words： Modern Biological Instrument Analysis; experimental teaching; teaching reform

作者：胡茂志，王志峰，王赪胤