環境類專業儀器分析教學探索與研究

20世紀40年代后期，儀器分析漸漸發展起來，到目前為止，儀器分析已經發展成為分析化學領域定性、定量和結構分析不可缺少的工具之一。儀器分析涉及的范圍很廣，其中常用的有光學分析法、電化學分析法和色譜法。環境類專業的研究生需要掌握很強的海洋與漁業管理、海洋環境檢測與評價、生物資源增殖與保護方面的實驗和實踐技能。而現代的儀器分析技術和儀器已經使其在環境監測方面有了很強的應用優勢，因為其不僅能夠有效提升監測的范圍、效果及準確性，還有助于促進我國環境監測整體水平的提升，具有極高的利用價值。因此，選擇與時俱進的教學手段，更加科學合理的考核方式來促進同學對于各類核心分析儀器的技術改進、發展歷程以及實際應用有很好的掌握。讓同學們意識到儀器分析在環境類專業研究生的科研歷程中形影不離的重要位置，激發同學們的學習興趣。本文從改革課程教學內容、方法、實驗形式和考核形式等方面著手，提出了有關儀器教學改革的相關建議。
1 目前環境類專業研究生儀器分析教學過程中的問題思考
1.1課時安排少，課程設置不科學
目前國內各大高校都開設了研究生的相關教育課程，但是普遍存在課時安排少，課程設置不科學等問題。對于研究生的教育，很多課程中會出現知識的重復，過多的安排學科會使得研究生的學習考核壓力加大，但是像儀器分析這類專業性、理論性和實踐性較強的學科，在學分和學時的安排上要著重考慮，很多高校研究生儀器分析課程僅開設了36個學時，學時安排少，會使得研究生無法在有限的學習時間內完整和深入的學習研究方法。儀器分析教育的目的是要使得研究生過硬的掌握各類檢測技術和當今前沿的技術方法，為今后的科研提供最基本的工具，“走馬觀花”式的教學只會浪費研究生寶貴的時間。
1.2實驗資源緊張，硬件設施落后
隨著考研人數的增加以及高效研究生的擴招，實驗資源匱乏的問題迫在眉睫，因此研究生儀器分析教育改革也是當務之急。儀器分析，重在儀器，難在分析，俗話說“百聞不如一見”，想要掌握一門分析的儀器，必須要親手設計實驗，親手操作才能熟悉和掌握環境污染事件成因分析的重要方式。但是很多高校的實驗平臺中大型儀器資源的匱乏，嚴重限制了儀器分析課程的教學。
有些學校雖然有相關分析儀器，但是由于配置過低，或者是過于陳舊已經無法滿足研究生教學的需要，甚至有些儀器長期處于維修狀態，不僅影響教學，更加會拖慢研究生的科研進度，對研究生的培養造成不利的影響。
1.3教學實踐內容匱乏，學生解決實際環境問題能力不足
很多學校的研究生教育師資力量和水平不足，導致教學內容長期圍繞單一的試卷、課件和教案進行，而忽略了環境類專業研究生應有的實踐環節，缺乏師生之間應有的交流和互動。儀器分析所覆蓋的知識面有限，且當今世界科技的發展也在日新月異的變化，如果不及時的更新教學內容，不及時把握國內外分析化學領域最新和前沿的研究進展和動態信息，將會不利于研究生的實踐和創新能力的培養。
2 研究生儀器分析課程教育改革的建議
2.1加強儀器分析的實驗教學，實驗內容需要緊密聯系社會
隨著社會的發展，人類對于環境污染特別是海洋的污染越來越重視，習近平總書記也在新時代中國特色社會主義的背景下提出了構建美麗中國。“兩山”理論也給我們環境類專業的研究生指明了需要攻克的方向，保護環境，改善環境，國家對于具有環境污染物綜合檢測能力的技術人才的需求越來越大。因此，在儀器分析的教學改革過程中要加強儀器分析的實驗教學部分和實踐部分的比重。需要根據環境類研究生的專業特點以及環保行業對研究生的相關要求來對儀器分析的實驗教學和理論教學的體系重新構建。
儀器分析的實驗安排也應當按照學生的興趣和需要進行分配，學生組隊自行進行實驗的設計，由指導老師的指導來進行互動研討。實驗過程中以學生操作為主，老師指導為輔，發掘課堂中的理論知識和實際實驗的異同。實驗結束時，可以舉行一場小型的答辯會，一來是可以使得同學們適應這種答辯的氛圍，二來可以將實驗過程中出現的問題進行深入的發掘與探討，激發學生的發現問題的能力和創新能力。另外，在儀器分析的教學過程中還要重視引入儀器分析相關的食品安全，環境污染等社會案件，激發學生對于儀器分析課程的學習興趣，使學生們意識到儀器分析與我們的生活息息相關。
2.2加強儀器分析教學與學生科研的銜接
在儀器分析課程的教學過程當中，理論知識的灌輸是必要的，但不能過于偏重理論而疏忽了學術方面的交流，研究生在開展實驗之前都會先閱讀大量的相關文獻，這樣教師在教學過程中可以適當地選取環境類相關的學術論文，通過對論文中使用的儀器分析方法的解釋來對學生的理論進行強化。這樣不僅能夠快速使學生了解某種分析方法的實踐意義，同時能夠提高學生的學習興趣。幫助同學打牢專業基礎功底，為以后的科研夯基。在教學過程中，要讓學生了解并熟悉本校本學院各類儀器分析相關儀器的所在地以及使用的流程，可以制定出一本專門的手冊列表，幫助研究生及時的用所學的儀器分析知識來進行科學研究。
2.3堅持因人而異的研究生教學培養方案
對于化學與環境相關專業的學生來說，儀器分析課程是其非常重要的專業必修課之一。儀器分析所包括的分析方法有很多，目前有數十種之多。各類分析方法所依據的原理不同，所測量的物理量不同，操作過程及應用情況也不同。而且具有非常強的專業性和實踐性。因此在教學的過程中應當注意有的放矢。高校研究生的《儀器分析》教學培養應根據研究生的本科背景、學緣結構、專業基礎、科研興趣、研究方向，來確定和優化課程的方向。在教學過程中應當經常結合學生的研究方向來重點講解相關分析方法，讓學生真正的學以致用。
2.4創新多元化考核體系
對于儀器分析這門課來說，研究生的課程學習評價應該采用考試的形式，但是傳統的考試方法不能很好地促進研究生的學習能力。儀器分析這類課程不僅要注重理論傳授，更要注重實踐訓練，所以應當采用團隊和個人成績相結合的考試方式。
在個人成績中，包括期末閉卷考試以及平時成績（作業、出勤以及課堂提問），如果教學過程中開設了實驗課，也應當將儀器分析實驗操作分歸在個人成績中，實驗部分要求學生獨立設計、獨立操作、獨立分析；在團隊成績的考核體系中，教師可以根據學生的興趣將學生分成若干小組，讓各個小組在各自的研究生課題中選出一種或幾種常用的儀器分析方法，采用匯報答辯式的方法進行團隊打分。根據每個小組的匯報表現、匯報PPT的質量以及小組對其他同學提問的解答情況進行打分，最后按照一定的比例將個人成績和團隊成績折合成個人總分。
3 結語
我們在教育改革的過程中一定要及時的發現問題，解決問題。要結合環境類專業研究生的特殊培養方案進行課程的設計，多給研究生增加動手實踐和實驗的機會，同時還要幫助研究生處理好科研和課程學習的關系，不能讓課程的學習成為了研究生的負擔，而應當成為他們深入了解環境類專業的“鑰匙”。我們要充分利用今天國內外現代化、信息化和商業化的資源為儀器分析課程的教學加以輔助和補充。相關的改革建議需要各高校教師團隊共同的參與，為培養新時代中國特色社會主義后備研究人才，繼續不斷提升我國科研競爭力而努力。