有关高职仪器分析课程理论实践一体化教学改革探索论文

第一篇：有关高职仪器分析课程理论实践一体化教学改革探索论文

高等职业教育培养目标是以社会职业岗位的实际需要为培养依据，强调应用性，突出综合实践能力的培养。理实一体化模式重在把理论与实践相结合，即在学习中实践，在实践中学习。该模式根据职业教育的人才培养目标要求，在教学实施中，不仅要求学生掌握一定的基础理论知识，更要强调学生的实践能力以及分析问题、解决问题能力的培养，以提高学生的综合职业能力。

一、仪器分析课程实施理实一体化的必要性

笔者通过多年对仪器分析课程的教学实施情况及教学效果的研究分析，发现学生对仪器分析课程的学习兴趣和学生的专业能力与本专业的培养目标有相当大的差距。究其原因，有以下几点：一是学生的学习基础相对薄弱，理解能力较弱，教学进度与学生掌握程度不能够同步，很难形成教与学的良性循环。二是传统教学手段单一，技能训练呈现机械化、模仿化的特点。教师习惯于以课堂教学为主，以理论教学为主，实践教学只作为辅助手段，甚至必要的实验实训课未能开设，此种教学模式很难激发学生的学习兴趣，教学效果欠佳，效率不高。三是“双师型”教师偏少，理论教师偏多，不少教师只会教不会做，实习指导教师数量严重不足。四是考试方法单一，考试制度不适应课程改革的要求。针对高职院校仪器分析教学中存在的问题，为使教学更贴近生产实际和职业岗位的要求，凸显学生能力培养，构建以学生为主体的高职仪器分析课程理实一体化教学模式势在必行。

随着分析行业精密仪器的普遍使用和快速发展，社会对人才需求的标准越来越高，人才竞争也呈现出愈加激烈的态势。在高职院校学好仪器分析课程，掌握仪器分析操作技能，成为工业分析与检验专业学生提高自身社会竞争力的迫切需求。近年来，我校在仪器分析课程中运用理实一体化教学模式，将学生置于一种动态、开放、主动、多元的学习环境中，有助于学生对仪器分析课程的理论知识和实际操作技能的掌握，激发学生的学习兴趣，挖掘学生的潜能，使他们全面发展。

二、建立理实一体化仪器分析课程教室

理论与实践一体化教学是当前高职院校课堂教学值得提倡的一种教学模式，教师在其中起到主导作用，将新的教学思想、教学理念和教学方法引入“一体化教学”模式，根据不同的课程、不同的学生对象以及不同的学习阶段，采用不同的教学方法。仪器分析课程涉及的知识有各种仪器的组成部件、类型、基本原理、相关分析流程、专门术语以及分析方法等。为了实现理实一体化教学，我们学院建立了仪器分析一体化教室，教师在讲授理论知识前，先组织学生参观具体的仪器实物，让学生大概了解仪器各个组成部件以及整个操作步骤、分析流程，对分析仪器有一个感性认识。

以“液相色谱法”这一教学单元为例。学生没有接触过液相色谱仪，对其构造及实验原理不了解，书本上的内容比较抽象，不利于学生对知识的掌握。通过对液相色谱仪的现场教学，教师介绍液相色谱仪的组成，如高压输液系统、六通阀进样器、色谱柱、检测器、数据显示系统等，进而引发学生思考：各个仪器部件的作用是什么?样品分析的整个流程是怎么样的?如何通过液相色谱仪对样品进行定性和定量分析?带着这些问题，学生就有了学习理论知识的积极性，教师接着就有针对性地介绍仪器各个部件的作用、实验原理、分析流程等。学生根据对液相色谱仪的感性认识，就可以把抽象的理论知识和实物联系起来，便于对理论知识的理解和掌握。同时在教学过程中，教师还可应用多种教学手段，结合一些示意图、操作流程图、操作动画等加深学生对知识的理解。

三、建立理实一体化教学的全真教学新平台

在仪器分析课程教学中可以借助计算机辅助教学(CAI)探索“做中学”教学模式。教师直接在仿真实验室里讲解理论教学中比较抽象的光路、仪器构造、检测原理等，通过人机对话进行仿真实验操作，促使学生加深理解，熟练掌握各种仪器构成、测试原理、操作规程等，从而实现绿色实验“做中学”教学模式。

例如，在气相仿真实验中，计算机中进样器的进样、点火等形象、生动的动画，可以极大地调动学生的学习积极性。同时，仿真实验可以使学生对整个操作流程进行模拟操作，对操作步骤、实验原理、数据处理等进行仿真实训，可以为后面的实际操作打下良好的基础。学生经过了仪器实物参观、课堂知识讲授、仿真演示实验后，既掌握了理论知识和实验原理，也了解了仪器操作的整个过程。学生通过实际操作，把理论知识放到实际操作中加以验证，不仅能提高学生的学习兴趣，而且也有利于学生对实际操作技能的掌握。

四、结合实际引入设计性实验

现行的仪器分析实验课程大多是验证性实验。验证性实验可以帮助学生认识仪器，初步掌握仪器的使用方法，巩固对分析方法原理的理解。但是，对于验证性实验，学生做的只是分析方法最后的验证。而对一个分析方法的掌握，最根本的应该是掌握分析方法的建立，即分析方法的设计部分，它是一个分析实验的核心。因此我们在仪器分析教学改革中，充分发挥学生的主体作用，结合日常生活中的实例和实际生产的运用，引入设计性实验，给学生一个分析目标，由学生自己查阅参考文献，自己设计实验方案。学校向学生开放实验室，让学生自己做实验准备，自行完成设计实验。通过“设计性实验”的开设，能够有效调动学生学习理论知识及动手实验的积极性，引导学生由知识学习向科学研究的初步转变，学生通过设计实验的训练，分析能力、创新能力及综合运用知识的能力得到较大的提高，学生普遍觉得受益匪浅。

总之，在仪器分析课程教学改革中采用理实一体化的教学模式，打破了传统的理论知识和实训操作技能分离的教学模式。教师充分发挥学生的主体作用，把教学的着力点放在引导学生“学和做”上，注重现场教学、讲练结合，运用案例分析教学模式，引进社会实践教学模式，实施任务驱动教学模式。探索培养学生“学中做”、“做中学”教学模式，强化学生能力的培养，有利于学生理解理论知识和掌握实际的实训操作技能。

第二篇：数值分析课程教学改革探索与实践论文

摘要：本文主要就数值分析课程教学改革这个话题提出相应的分析探讨，并且认真进行了实践初步探索，以期能够对目前以及未来的数值分析课程教学改革有一定的帮助。

关键词：数值分析；教学改革；探索；实践初探

数值分析也被称为计算方法，它被广泛学习于各大高校的理工科专业。数值分析这门课程具有抽象的数学理论的特点，但是它又由于具有很强的实用性以及实践性的特点而被广泛应用于解决一些生活中的实际问题。不仅物理学专业、计算机专业、机械工程等理工科专业对数值分析这门课程有很严格的掌握要求，一些经济管理类专业也对掌握数值分析这门课程提出了要求，比如风险投资专业以及财务管理专业等。由此可见，数值分析这门课程在许多专业的课程学习中都处于十分重要的地位。目前，我们国家正在实施一系列的教育改革措施，以期获得更加完善、更加符合时代发展的教育体系。数值分析课程的教学改革也成为了当前教育改革过程中一个十分重要的步骤。并且，目前数值分析课程的实际教学过程中依然存在许多问题，比如课程难度系数大、公式非常复杂等。面对这些存在的问题以及教育改革的需要，数值分析课程进行教学改革已经势在必行。

1数值分析课程教学中存在的问题

1.1内容多，课时少

目前，我们国家各大高校在数学分析这门课程教学中存在的一个十分显著的问题就是课程内容多，而课时又太少。一方面，数学分析这门课程包含的知识点内容极其广泛；另一方面，数值分析这门课程是不断发展的，随着时代的进步这门课程也会有相应的更新。另外，伴随着计算机的广泛应用，数学分析课程与计算机进一步地加深了密切联系，也因此出现了一些新型的方法以及理论知识，这些都在一定程度上拓宽了数值分析这门课程的学习内容。因此，当数学分析课程知识点十分广泛时，老师如果想在有限的时间段将这门课程很好地教授给学生将是一个很大的挑战。

1.2内容相对独立，缺少连贯性

数值分析这门课程不仅存在知识点复杂多样的问题，内容相对独立，缺少连贯性也是它一个比较显著的问题。数值分析课程对于各种计算方法以及数学理论的讲解安排都比较独立，这使得数值分析课程的教学老师不能详细地将数值分析这门课程的一些知识点的发展过程清楚明白地展现给这些学生。同时，这些学生也因此不能很好地将这门课程中学到的一系列计算机知识以及数学理论融会贯通在一起，这对于这些学生灵活使用数值分析课程中的一些知识点有很大的影响。

1.3重理论，轻实践

数值分析这门课程还存在过度重视理论知识学习，轻视实践应用的问题。许多数值分析课程的教材都着重分析理论，教材中涉及的一些例题也缺乏创新性以及实际应用性。这容易导致这些学生掌握了理论知识以及具体的解题步骤，却不能灵活地将这些知识应用到实际问题的解决过程中去。

1.4直观性差

老师在教授数值分析这门课程时会广泛应用到多媒体，这些多媒体的使用在一定程度上可以帮助课程教学工作的展开，但是依然存在直观性较差的问题。数值分析这门课程不可避免的涉及许多复杂公式的推导，学生对于这些方法的理解大多还停留在书面意义上，这对于数值分析课程的教学工作有很大的阻碍性。

2数值分析课程教学改革实践

2.1教学手段

教学老师在教授数值分析这门课程时，要充分利用诸如多媒体等教学手段。通过多媒体等手段将数值分析课程做成课件，利用动画短片等方法展现数值分析课程中的一些计算方法，让这些学生可以更好地掌握数值分析这门课程。动画等多媒体方式可以让数学分析课程内容更加直观清晰地展现在这些学生目前，让课堂气氛更加生动活跃，提高数值分析课程的教学效率。将生动形象的动画课件与严谨科学的数值分析理论知识结合起来，可以让复杂难懂的数值分析课程变得更加通俗易懂，学生也可以更加轻松地掌握这门课程的学习，提高他们对这门课程的学习兴趣。

2.2教学模式

我们知道要想获得一个高效率的教学工作，那么就一定要重视教学模式。数值分析是一门涉及大量理论知识以及计算方法的课程，教学模式与这门课程能否很好地被学生理解以及掌握有十分大的关系。在数值分析课程的教学模式中，我们要重视每个计算方法的实际应用。诚然，每个教学方法我们都需要对它进行严谨科学的推导证明，但是这个过程往往会让人觉得繁琐并且不易理解。因此，我们需要适当地多结合一些实际问题，通过一些实际问题以及动画演示等多媒体方式更加直观地解释数值分析课程中的计算方法以及理论。总而言之，就是要改革以往数值分析课程的教学模式，辅之以更加生动形象的教学模式，提高数值分析课程的教学效率。

2.3上机实践

学好数值分析课程不仅要掌握好计算方法以及理论知识，上机实践也十分重要。通过相应的一系列上机实践，学生能够更好地将自己平时所学的理论知识与计算方法应用到计算机的实际操作中，真正做到学以致用，以理论知识带动实际应用，实际应用带动理论知识的学习。我们不仅要求学生要熟练地掌握编程能力，同时还不能忽视对数值算法的学习。另外，我们还需要要求这些学生能够对现有的一些程序作出一定的改进，能够融合使用一定的计算机技巧。为了锻炼这些学生的实际操作能力以及应用能力，我们可以选择一些计算复杂需要借助计算机操作并且实际应用性强的问题作为课后作业。这种课后作业可以很好地锻炼这些学生更加熟练利用平时学习的数值分析方法，并且培养他们在计算机上编写程序语言解决问题的能力。通过重视这些学生的上机实验操作，假以时日，这些学生的数值分析课程一定可以掌握得更好，老师们也可以获得一个更高效率的数值分析教学结果。

3数值分析教学改革的建议

3.1采用“问题教学法”

问题教学法，顾名思义，就是通过我们日常生活实际中出现的一些问题，提出涉及数值分析课程内容的相应的一系列数学问题，以问题带动数值分析课程内容的学习。我们可以借助数学方法中经常使用的归纳、分析、演练等手段建立具体的数学模型，然后从理论上研究采用哪种方法以及思想去解决问题。借助数学模型，我们可以更加直观地分析这些方法具有什么优点以及缺点，并且这些方法分别适用于解决哪种类型的问题。在数值分析课程的教学过程中，老师可以充分利用问题教学法带来的好处，用一系列的问题带动这些学生对数值分析课程内容的思考与理解，提高他们的学习积极性以及学习兴趣。

3.2采用对比教学法

对比教学法是教学过程中经常使用的一种教学方法，可以很好地提高教学效率。在数值分析课程的教学过程中使用对比分析法，学生可以更加清晰地明白一些理论知识以及计算方法的应用，更加深刻准确地掌握课程知识内容。对于数值分析课程而言，老师可以通过对比传统数学教育以及目前学习的数值分析课程，以此达到对比教学法的目的。传统的数学教育将教学主要内容集中在高等数学这块，它十分强调对理论知识的分析，由于大多数数学问题都有复杂繁琐的特点，许多涉及数学问题的理工科的专业问题就出现了很难解决的情况。若不能很好地掌握数学知识的应用，就容易导致一些学生对数学课程的学习失去学习兴趣。反观数值分析这门课程，它具有实用性非常强的特点，它的理论知识以及计算方法被广泛应用于其他专业的学习课程中，同时在解决实际问题方面它也有很大的实用性。因此，对于传统的数学教育以及现在的数值分析这两门课程之间存在的联系以及区别，老师有必要通过对比教学法的方式对他们进行详细说明。老师可以通过某些具体的实例来说明传统数学方法是怎样解决这个问题，而数值分析又是怎样解决这个问题。由此达到对比教学法的目的，让学生可以更加深刻地理解掌握数值分析课程，也让数值分析课程教学效率更高。

3.3重视思维方式的培养

数值分析这门课程与高数、线性代数、概率论等数学课程有着十分密切的联系，同时又存在明显的区别。数值分析这门课程应用于实际问题，并且解决这些日常生活中的实际问题；高数等数学课程更加追求的是这些问题的精确度以及对此进行的理论推导。针对数值分析课程的特点，老师需要重视培养学生在数值分析课程方面的思维方式。

4教学改革的一点设想

目前我们国家各个高校之间大多存在这样一个问题———不同院系之间很少进行交流，这些不同院系不同专业的学生也缺少对彼此的了解，这严重影响了这些学生之间进行团队合作以及协作交流。我们计划将数值分析的教学过程与数学建模结合起来，将不同专业的学生进行分组组合，增加他们彼此之间的交流机会，发挥每个组中每个组员的专业优势，优势互补，合作交流，一起完成一些数值分析问题。同时，我们可以鼓励这些学生积极与老师进行合作交流，达到资源共享以及知识互补的目标。让不同专业、不同性格、不同背景的学生老师集中在一起，思维迸发，一起合作努力解决数值分析课程中遇到的一系列科学计算问题，提高他们的学习兴趣以及培养他们的创新思维。

5结语

数学源于生活，又服务于生活，在如今这个科技化信息化的时代，我们一定要重视对数值分析这门课程的学习以及应用。同时，为了更好地响应我们国家目前进行的教育教学改革目标，我们一定要重视对数值分析课程教学改革的探索，逐步进行实践探索，进一步提高教学效率，最终实现对数值分析课程教学改革的目标。

参考文献

[1]杜廷松.关于数值分析课程教学改革研究的综述和思考[J].大学数学,2007,23(2):8-15.[2]刘春凤,何亚丽.数值分析课程的教学改革研究与实践[J].河北理工大学学报,2006,6(3):118-119.[3]刘春凤,何亚丽.应用数值分析[M].北京:冶金工业出版社,2005.

第三篇：高职“学前卫生学”课程教学改革实践探索.doc

龙源期刊网 http://.cn

高职“学前卫生学”课程教学改革实践探索 作者：贲春明

来源：《教育与职业·理论版》2009年第12期

[摘要]文章阐述了河北外国语职业学院针对“学前卫生学”课程教学中存在的问题,结合职业教育理念,在教学内容、教学方法、教学评价等方面进行了改革实践,提高了教学效果。

[关键词]学前卫生学 课程教学 改革实践

[作者简介]贲春明(1967-),男,河北秦皇岛人,河北外国语职业学院副教授,研究方向为生物教学、双语教学、职业教育。(河北 秦皇岛 066311)

[中图分类号]G712[文献标识码]A[文章编号]1004-3985(2009)18-0134-01

“学前卫生学”是我院学前教育专业一门重要的专业课,我们在认真学习职业教育理念基础上,结合精品课程建设,在教学内容、教学方法等环节进行了改革,取得了一定的教学效果。

一、传统“学前卫生学”课程教学存在的弊端

原课程是延续传统的“学前卫生学”的学科结构,以理论教学为主。这种传统教学模式并不适合高职高专学生,造成学生厌学等诸多弊端,主要表现在:(1)教学中重理论轻实践。在教学内容上沿用本科教学的学科结构,教师在课堂上注重理论知识,忽视学生应用知识于实际的能力培养。教学内容倾向于抽象的理论,难度较大,教师虽然付出了大量的心血进行课前准备和课堂教学,但学生还觉得枯燥乏味、难以理解,导致教师厌教、学生厌学。(2)课堂多采用灌输式教学,教学方法和手段落后,学生被动记忆,缺少学习主动性。(3)缺乏对实践能力培养的实习、实训。实践教学课时比例太少,没有以能力培养为主线,没有体现高职高专特色。(4)教学考核评价方式单一。传统教学以考查书本知识的闭卷笔试为主,考核内容局限于教材中的基本知识。学生易养成死记硬背、考前突击、为考试而学习的习惯,不利于能力的培养。因此进行课程教学改革已经是当务之急。

二、课程教学的改革实践

(一)突出以能力培养为本位的职业教育理念

根据“理论有用、能力为重”的职业教育原则,从强化结合实际,注重能力培养,突出高职教育特色要求出发,我们从北京“汇佳幼儿园”“启明幼儿园”和秦皇岛“小金鹿幼儿园”等不同地区,不同级别的幼儿园邀请了行业专家进行岗位分析,确定职业岗位能力和技能,形成一份能力图表,进而形成培养目标。通过“学前卫生学”课程的学习,学生应能具备在幼教岗位工作的基本能力:根据幼儿解剖生理特点以及身体生长发育的规律,进行学前教学的能力;运用营养学基础知识,为托幼机构提供合理的膳食管理的能力;对幼儿常见疾病的预防及基本急救的能力,进行教育环境创

设及把握教育过程中的卫生要求的能力;了解和解决幼儿常见心理卫生问题的能力;能够对幼儿的身心发展进行科学的评价的能力等。

(二)依据能力培养目标选取、确定教学内容

1.理论教学体系改革。依据课程目标整合课程内容,确保课程所选内容能够有效服务于培养目标的实现。在基础理论教学中做到以应用为目的,以“必需、够用”为度,舍弃那些不是职业能力培养必然要求的“纯理论”性的内容。按照知识、技能、综合素质培养将教学内容分为幼儿健康与保育、幼儿生理特点与卫生、幼儿常见心理问题及矫治、常见疾病及意外的预防处理、托幼园所的卫生制度等五大模块,形成融知识传授、能力培养和素质提高为一体的教学内容。理论课采用全程多媒体教学,在课堂上由教师主讲,师生互动,参与式教学,同时配合实训教学,使学生掌握学前儿童身心保健的基础知识和技能操作的基本方法,为学科的学习及今后从事儿童保教工作奠定坚实的基础。

2.实践教学体系改革。充分利用校内实训室、校外实习基地,形成实践教学体系。在教学中增加实践教学比例,从时间安排上,在大约36课时的总课时中,实训课时占14课时;从实训内容上,每一节实训课都有具体的目的、内容、步骤,引导学生怎样解决实际问题。按照实训指导手册规定的项目及要求来组织安排,先由主讲教师或实训指导教师集中讲解示范操作方法、步骤,提示应注意的事项,再由学生独立操作,教师指导、检查。最后根据该项目评价标准打出实训操作成绩,并计入期末总评成绩。指导教师由专职教师和兼职教师组成。实训的目的是密切理论与实践的联系,了解托幼机构卫生保健工作的内容和要求,掌握必要的操作技能。

(三)应用多种教学方法和手段

为改变传统的“满堂灌”“一言堂”的注入式教学方式,培养学生的自主性,提高学生的综合素质,在实施的过程中,让学生从做中学,让学生通过活动自主建构对知识的理解,注重知识的形成过程,而不只是结果。应用体现学前儿童卫生保健课程特色的教学方法:

1.直观演示法。讲授学前儿童的生理卫生时,涉及人体的解剖结构,单凭口头讲授,学生很难理解,我们就利用挂图、模型,边演示边讲解;在讲到血液循环、呼吸运动等内容时采用多媒体课件动态演示,使抽象的概念变得形象化,使繁多的形态结构变得直观化、具体化,学生学起来既觉得轻松有趣,又容易理解记忆,效果十分显著。

2.现场教学法。为了增强理论讲授的实效性,我们根据教学内容的需要,组织学生到幼儿园进行教育见习和考察,验证课堂上所学习的内容,并把所学的知识和技能运用于实际的保育工作中去。如“幼儿健康检查”一节的内容,在讲解了基本知识和操作要领以后,组织学生到幼儿园协助保健教师进行晨间检查,为幼儿查体。这种理论联系实际的现象教学,增加了授课内容的趣味性,吸引了学生听课的注意力,大大提高了教学效果。

3.情景教学法。学前儿童意外事故的急救包含许多急救技术和处理方法,为了让学生牢固掌握相关技能,我们设计一定的情景,准备一些工具或材料,让学生分别扮演救护者和受伤者,进行现场的急救和包扎。如在讲到“人工呼吸”和“胸外按压”的内容时,除了用多媒体演示操作步骤外,教师还设计了几种不同的意外事故的情景,让学生根据具体情况采取相应的施教措施,并要求学生两人合作轮换完成操作练习。通过这种模拟操作,使学生头脑中的理论转化为实践能力,更加牢固地掌握相关技能。

4.案例教学法。我们通过多种渠道(见习、实习、书上、网上)搜集筛选了许多实际案例,在给学生讲授相关理论时,适时出示有关案例,要求学生思考并写出分析提纲,而后组织小组讨论或课堂讨论,引导学生找出问题,查明原因,提出解决方法或对策。这样加强了师生间的互动,调动了学生们的学习积极性,同时,为每个同学提供了一个充分展现自我的舞台。

(四)现代教学技术手段的应用

在教学中,将传统的课堂讲授与多媒体技术有机结合,充分发挥先进教学设施的功能。课程组主讲教师充分应用现代教育技术,制作了大量与“学前儿童卫生与保健”教学内容配套的教学体课件。课件图文并茂,通俗易懂,实用性强,且操作简单。大大激发了学生的学习兴趣,提高了教学效果和效率。此外,充分利用互联网工具,逐步建立起网上教学辅导系统。本课程的教学大纲、教案、习题、参考资料、教学课件等内容全部上网,并向学生免费开放,改变传统呆板、单调的教学方式,通过网络化的教学方式,学生可以在课外自主学习提高。

(五)建立丰富的教学网络资源,提倡开放式学习

在校园网开发和创建了自主学习型网络平台。以适应学生自主学习为目标,在完善教学文件的基础上,增加大量相关链接信息,提供适合学生自主学习的资源。通过网络平台的设立,建立起了课堂教学、课外辅导和网络学习的立体教学框架。在丰富学生学习资源的同时,极大地增强学生自主学习的能力,培养了学生终身学习的能力。

(六)形成过程化的考核评价方式

为了克服平时不认真、一到考试就死记硬背的问题,激发学生自主学习的能动性,要强化实训技能考核,将平时成绩与期末成绩相结合,综合评定。如平时成绩10%(包括课堂提问、学习表现、作业),调查报告10%、实训40%、期末考试40%。书面考试内容不要求学生死背概念等,而是将考核的重点放在知识的实际应用上。课程除书面作业以外,平时也可做一些课堂讨论、实际操作的练习,还可以组织做一些专题调查。

[参考文献]

[1]马英玲.高职“森林有害生物防治技术”课程教学改革实践与探讨[J].教育与职业,2008(8).[2]朱家雄.学前儿童卫生学[M].上海:华东师范大学出版社,1999.[3]李彩福,李春玉.社区护理学精品课程的建设与实践[J].教育与职业,2008(8).[4]许莉.高职考试模式改革的探讨与实践[J].职教论坛,2006(8).

第四篇：仪器分析课程论文

色谱分析技术在植科专业相关实验和教学中的应用

2011—2012 学年第一学期

课程名称： 仪 器 分 析

班 级： 09级植物科学与技术（2）班

学 号：

学生姓名：

摘 要：本文通过对色谱分析的一些方法的简要分析和与我们植物保护学院植物科学与技术专业的联系来向大家论述相关知识和信息。我们专业有许多实验都要借助于色谱分析方法才能够圆满的完成相关实验。因此，色谱分析技术在我们专业能够得到很好的运用与发挥。同时也因为色谱分析方法的发展才引领了科技的进步，进而取得了一系列的科技成果。

关键词：色谱；实验；化学；应用

正 文：

一、色谱分析法的起源、分类及其原理

1、色谱分析法的起源[1]

色谱法起源于20世纪初，1906年俄国植物学家米哈伊尔·茨维特用碳酸钙填充竖立的玻璃管，以石油醚洗脱植物色素的提取液，经过一段时间洗脱之后，植物色素在碳酸钙柱中实现分离，由一条色带分散为数条平行的色带。由于这一实验将混合的植物色素分离为不同的色带，因此茨维特将这种方法命名为Хроматография，这个单词最终被英语等拼音语言接受，成为色谱法的名称。汉语中的色谱也是对这个单词的意译。

2、色谱分析法的分类[2]

色谱分析法根据流动性的性质可以分为：气相色谱分析法和高效液相色谱分析法两种。气相色谱分析法具有高分离效能、高检测性能、分析时间快等优点，因此应用比较广泛。而高效液相色谱分析法也因其高效、快速而得以广泛应用。根据物质的分离机制，又可以分为吸附色谱、分配色谱、离子交换色谱、凝胶色谱、亲和色谱等类别。

3、色谱分析法的简单原理[3] 色谱分析法是一种利用混合物中诸组分在两相间的分配原理以获得分离的方法。其过程的本质是待分离物质分子在固定相和流动相之间分配平衡的过程，不同的物质在两相之间的分配会不同，这使其随流动相运动速度各不相同，随着流动相的运动，混合物中的不同组分在固定相上相互分离。

二、色谱分析法在相关学习实验中的应用

1、植物生理学相关实验

（1）、叶绿素的提取与分离实验 先从菠菜叶片中，用有机溶剂将叶片中的色素提

[4]取出来；然后利用纸层析，在圆形的滤纸中心用毛细管进行点样（少量多次，尽量均匀，形状规则）；再以汽油做扩散剂将叶绿素进行扩散，进而得到叶片内色素的主要成份。此试验应用的纸层析法是色谱分析法的一种较常用的方法，不仅见效快、成本低、现象明显、重复性强，而且易于操作，适合于教学研究和学生实验，同时也有利于色谱分析法的发展。

[5]（2）、植物组织呼吸强度及呼吸商的测定的实验 用直径4mm和2000mm的色谱柱装上担体。采用热导检测器[6] 检测，柱温为60℃，进样器温为40℃，以氦气为载气，气体流速为20ml/min；再用微量注射器分别抽取不同量的纯O2和纯CO2，注入气相色谱仪中，并记录O2和CO2出峰时间和不同量的峰值。进而描绘出进样量中O2和CO2的绝对量和峰值的标准曲线。然后运用相关知识计算植物组织呼吸强度及呼吸商的测定的实验。

2、分子生物学相关实验

[7](1)、糖蛋白的分离和纯化实验 糖蛋白是存在与植物体内的一种大分子化合物，本实验主要运用三种色谱柱（Sepharose CL－6B、S－Sepharose、SynChropak RP－PC16）依次进行分离和纯化。首先，使用Sepharose CL－6B色谱柱进行初步的分离，然后再将流出液通过S－Sepharose色谱柱进行初步的纯化，使得样品中的各组分的分离更彻底，最后用SynChropak RP－PC16色谱柱进行最终的纯化，最后将吸附柱上的大分子洗脱出来，一般用0.1%TFA和65%乙腈进行脱洗28分钟即可得到纯品。

3、生物化学相关实验

[8]（1）、检验莨菪碱和东莨菪碱的分离效果实验 用碱性氧化铝作为吸附剂，撤在玻板上，然后路套有调节荡层厚度的塑料环的破棒置于玻板一端，用手推至另一线即可。然后，用样品进行点样，接着用有一定倾斜度的薄层色谱进行展开；最后对其进行显色，用改良德氏试剂喷雾显色。显色剂用小型喷雾器喷出，雾点要小，与薄层保持一差距离，或可在展开剂尚未蒸干以前喷雾显色，以免将薄层表面吹坏。如果分离效果好，则显色后共显现两个斑点，莨菪碱及东莨菪碱各显一个斑点。

[9]（2）、从绿色叶片中制备线粒体实验 试验前供拭材料放在暗处2—3天，取材前再给光照I一3小时，这种暗处理消除了细胞中大量淀粉，有利于相系统中的分配行为。试验材料为生长健壮的嫩叶片。首先将较大的叶脉除去，然后取100g叶片、洗净、剪碎加200m1冷的A液。在4℃下于组织捣碎机中高速匀浆2次，每次5—7秒钟。8层妙布过滤。滤液以600xg离心10分钟。上清液再以11000xg离心10分钟．沉淀悬浮于B液，并用B液洗2次。用11000xg离心l0分钟收集沉淀。此即线粒体的粗制品。

线粒体的纯化是在Dextran—PEG相[10] 系统中进行的。相系统的成分为：6.1％DextranT500，6.1％PEG、2mMKCl、0.3M蔗糖和5mM磷酸钾缓冲液(pH7.8)。新制备的相系统，放置约1小时就可以形成明显的上下两相。此时Dextran分布在下相，PEG在上相。取5m1上相液悬浮线粒体粗制品。再加入4ml下相液，充分混合后，用600xg离心3—4分钟。此时大部分叶绿体颗粒及色素分配到上相，所以上相为绿色。尤其在上层的界面处分布着大量叶绿体颗粒。而在下相液中游离色素和叶绿体颗粒很少，几乎为白色透明液体。在下相液的界面处分布着大量的线粒体。小心地吸出绿色的上相液。注意不要破坏它的界面，以免把线粒体带出。然后再加入5m1新的上相液，与下相液充分混合后，依照以上步骤，重复分配2次。最后用7倍体积的B液稀释含线粒体的下相液，并用500xg离心3分钟，上清液再以11000xg离心10分钟收集沉淀，此即纯化的线粒体。

4、植物化学相关实验

[11]（1）、从番茄中提取番茄红素和β—胡萝卜素首先，将新鲜番茄洗净，捣碎成浆状后，称取15g左右放人烧瓶中，添加20ml 95％乙醇，热水浴回流5分钟，温度不应高于85℃，趁热过滤，滤渣转移至烧瓶备用；然后，向烧瓶中加人20ml二氯甲烷，热水浴回流7分钟（温度应低于55℃）,冷却，过滤，滤渣转移回烧瓶，再添加10ml二氯甲烷，重复操作,合并乙醇和两次二氯甲烷的提取液，倒入分液漏斗中，添加5ml饱和氯化钠溶液，振荡，静置,分出有机相，用无水硫酸钠干燥,过滤，将滤液蒸馏以回收大部分溶剂，所剩溶液继续在通风橱内水浴蒸干备用；最后，用氧化铝装柱，石油醚洗脱。开始之前，应将自制的有色物料平铺在氧化铝上，用滴管添加少许石油醚后，打开活塞，放出石油醚，直至与柱顶平齐。黄带（β一胡萝卜素）移动快，红带（番茄红素）移动慢。待黄带完全从柱上洗去后，换用氯仿继续洗脱红带。将两份洗脱液在通风橱内水浴蒸干，得到的就是两种较纯的色素。

[12]（2）、槲皮素与金雀异黄素的分离与提纯实验 槲皮素(quercetin)、金雀异黄素(genistein)同属于黄酮类化合物，具有广泛的抗肿瘤、抗血小板、抗氧化等药理作用[13～14]。首先，精确配制SDS浓度为0.0081，0.01，0.02，0.03，0.04，0.05mol·L-1的水溶液作为展开剂(0.0081mol·L-1为SDS的CMC)进行实验，并在一定浓度下依次分别加入体积分数为2%，4%，6%，8%的甲醇、异丙醇、正戊醇、正丁醇、冰乙酸。新华三号滤纸切割成2.5cm×12cm的纸条，毛细管点样。药品溶解在甲醇中，展开前层析缸密闭，以展开剂蒸气饱和1h，上行法展开约10cm左右。点样量：Q，Q1，Q2均为0.5μl，而G，G1，G2则均为2μl(因G，G1，G2的检出灵敏度较低)。然后，以10g·L-1FeCl3溶液喷洒后，各药品点显紫黑色，以初步鉴定样品酚型结构的存在。在365nm的紫外光照射下，对原始样品点、非SDS溶液展开并经50g·L-1AlCl3甲醇溶液喷洒的样品迁移点、SDS胶束水溶液展开并经50g·L-1AlCl3甲醇溶液喷洒的样品迁移点,3种不同情况下的荧光表现进行比较。

三、现代色谱分析法的应用

近年来，有越来越多的色谱分析成果问世，比如：多孔性聚合物填料在高效液相色谱中的应用、高速逆流色谱技术在植物特殊化学成分研究方面的应用、智能色谱的诞生及其应用以及超临界流体色谱的迅猛发展等等。这些都极大的促进了当今世界科技的快速发展，反过来快速发展的科技又给色谱分析技术的发展提供的动力。这种“双赢”的局面正迎合了这个信息高速传播、生活娱乐节奏加快的当今世界，是一个良好的循环发展系统。相信色谱分析技术必定能够更好更快的发展。

参考文献： [1].王瑞芬.现代色谱分析法的应用.北京：冶金工业出版社,2006 [2].敖潇潇.分析化学中的色谱法分类.河南：河南科技杂志,2011 [3].李艳红.分析化学.北京:石油工业出版社,2008

[4].陈建勋.植物生理学实验指导.广州：华南理工大学科技出版社,2002 [5].李合生.植物生理生化实验原理和技术.北京：高等教育出版社,2000 [6].杜斌.实用现代色谱技术.河南：郑州大学出版社,2009

[7].师治贤.生物大分子的液相色谱分离和制备.北京：科学出版社,1996 [8].张志良.植物生物化学技术和方法.北京：农业出版社,1986

[9].B.L.威廉斯，K威尔逊编.实用生物化学原理和技术.北京：科学出版社,1979

[10].郅文波,邓秋云,宋江楠等.高速逆流双水相色谱法纯化卵白蛋白.生物工程学报,2005 [11].陈亚.有机化学实验.昆明:云南科技出版社,2004 [12].刘文,邓亦峰,梁念慈.槲皮素和金雀异黄素硫酸酯合成方法的改进及其HPLC-MS的鉴定.中药材JOURNAL OF CHINESE MEDICINAL MATERIALS,2008

[13].Ioku K,Tsushida T,Takei et al.Antioxidative avtivity of quercetin and quercetin monoglucoside in solution and phospholipid bilayers.Biochim Biophys Acta,1995,1234(4):99.[14].Barnes S,Peterson TG.Biochemical targets of the isoflavone genistein in tumor cell lines.The Society for Experimental Biology and Medicine,1995,208:103.

第五篇：试论高职微生物课程教学改革探索与实践

论文摘要：微生物课程是生物制药专业重要的职业基础课程，在本专业的许多课程教学中起着承前启后的作用。本文从生物制药专业发展概况及培养目标入手，对微生物课程教学地位及教学目标进行分析，阐述了微生物课程教学改革的探索与实践。

论文关键词：高职；生物制药；微生物课程；教学改革

生物制药专业发展概况及培养目标

生物制药是运用微生物学、生物学、医学、生物化学等研究成果并综合利用微生物学、化学、生物化学、生物技术、药学等科学的原理和方法制造用于预防、治疗和诊断的制品。生物制药产业是国民经济的重要组成部分，《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》和《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》中明确指出“要大力发展生物产业”。目前，全世界的医药品已有一半是生物合成的。

近年来，我国医药行业的迅猛发展，特别是生物技术在医药产业中的广泛应用大大加快了生物与医药类等高职院校生物制药专业的发展壮大。其培养目标是：德、智、体、美全面发展，具有与本专业领域方向相适应的文化水平与素质、良好的职业道德和创新精神，掌握本专业领域方向的技术知识，具备相应实践技能以及较强的实际工作能力，熟练掌握并能从事药物的研发、药物的生产、药物的质量及安全检验、药理分析、药物的经营和销售等工作的高技能型人才。

微生物课程教学地位及教学目标分析

半个世纪以来，微生物转化在药物研制中一系列突破性的应用给医药工业创造了巨大的医疗价值和经济效益。随着新微生物资源的发现、新的药物筛选模型建立以及各种新技术的应用，从微生物次级代谢产物中寻找新药所显现的优势将继续存在，事实证明微生物制药在整个生物制药产业中占有举足轻重的地位。微生物学在理、工、农、医、师范院校与生物相关专业的课程设置中占有重要的地位，也是一门实践性很强的学科。

由此可见，微生物课程也必然是生物制药专业的重要职业基础课程。它系统地介绍了微生物的分布、分类、形态结构、生长繁殖、遗传变异以及与人类生产生活的关系等理论与实验操作技术，要求学生具备一定的生物学与生物化学基础知识。其后续课程包括发酵工程概论、生物技术制药、制药工艺学、药品分析与检验、药剂学、药事管理与基因工程技术概论等多门主干课程。

本课程的教学目标是使学生能够正确掌握微生物分类、结构、生理活动等基础知识，确保学生能够进行有关微生物生产的必要基本技能操作，并掌握应用微生物学理论知识分析问题和解决问题的基本方法，从而为后续的职业技术课程的学习与生产实践奠定必要的理论基础和实践技能。

微生物课程教学改革探索与实践

长期以来，全国各高校微生物学教学大多以课堂讲授为主，配合适量实验课。学生学习微生物学的方法常常是课上勤笔记少思考、课下不复习少作业，考前死记硬背、考后“完璧归赵”。为了提高微生物课程教学效果与学生的实践技能，我们于2008年申报了《微生物及其应用》院级精品课程，并与全省其他高职院校的同仁一道对生物制药及相关专业的微生物课程教学改革进行了一定的探索与实践。

（一）优化教学手段与方法

主要教学手段 合理利用学院优越的教学条件是提高课程教学质量的基本手段。在本课程教学中，我们充分利用学院完善的多媒体教学资源、电视显微镜设备组织教学，通过多媒体课件、视频、标本与即时的实验操作进行形象、直观的教学。同时，加强与本地区制药企业的联系，与企业一线生产人员共同探讨课程教学内容。

教学方法探索 在教学方法上，我们依据高职类学生文化基础、思维特征，针对不同的具体内容选择采取了项目教学法及案例导入法等多种“教学做合一”的形式开展教学，从而实

现了将过去以教室为中心的学习形式向以实验室工作过程为中心和“边教、边学、边做”形式的过渡。例如，将基础知识部分组织成多个承前启后的项目，微生物应用部分（如微生物与发酵、食用菌栽培与药品的微生物污染检测等）采用案例法组织教学。通过启发与讨论、理论密切联系实际等方法引导学生加深对所学知识的运用、提高学习的兴趣与积极性。提供适量学时，鼓励有积极性的学生自选教学内容，采取合作或独立查阅资料和制作多媒体课件进行授课的形式实现了师生主体角色的转换，从而使学习以形成综合能力为目的而非单纯的知识摄取。同时鼓励学生在实验教师的指导下，根据自身兴趣进行微生物实验的设计与操作。在有了一定的手段与方法基础上，我们认为利用适当的幽默或英文等教学技巧也是提高教学效果的良策。比如在要求学生列举已知的病毒时“特意提醒”不要自作聪明地制造“人瘟病毒”。在课堂中偶尔适时地穿插一个英语单词或简单的句子能够起到很好的调节作用，往往能让喜欢或不喜欢英语的学生激发兴趣。

（二）认真整合教学内容

内容的选取与组织 2007年下半年，在长期从事企业生产实践的“双师型”教师共同参与下，我们编写出了一本较为符合当前高职教育理念的湖北省“十一五”规划教材——《微生物及其应用》并获2009年湖北省高职高专优秀规划教材奖。本教材根据当前高职院校生物制药专业的培养目标及湖北省示范院校生物制药专业人才培养方案建设要求建立课程教学标准与内容，按照“教学做合一”模式进行教学内容的合理融合。在内容的组织上充分考虑高职学生的文化基础与思维习惯，适当降低了理论知识部分的深度，强化了微生物在生产实践中的应用。将课程内容按照微生物由大到小、由表及里的原则进行重新组合，首先使学生通过显微镜对各种微生物进行最基本的感性认识，然后逐渐了解微生物的培养技术及其在生产中的应用，从而顺其自然地完成对整个微生物课程内容由感知到认知的知识延伸与拓展过程。教学组织与实践 为了较好地落实高职教育所推崇的“边做边学，边学边练”行动导向的教学理念，我们采取的是理论与相应实践操作（单元实验）相互融合的模式开展教学，并将教学内容划分为“基本知识与技能”和“知识与能力运用”两大模块，其中包含了“微生物形态观察技术”、“微生物分布与生长控制技术”及“微生物应用与检测技术”三个单元与七个项目来实施教学。在此基础上，我们还开发了《微生物及其应用》院级精品课，并在教学中认真践行“边做边学，边学边练”的教学方法，使学生能够自觉地将所学知识与实践相结合，从而既增强了学生学习的主动性，同时又较好地锻炼了他们的动手能力，强化了教学效果。重视第一次课设计 第一次课是一门课程的序曲，它是引导学生进入微观世界、激发学生求知欲望、增强课程魅力的最佳向导。本课程的第一次课是通过“一个富有创造和启迪性的故事（列文虎克）”、“多幅彩色动静态图片的展示”和“一系列惊人的数字”等具有鲜明特色和感性认识的内容逐步展开的，非常强烈的视觉效果让学生产生了对微生物的浓厚兴趣，进而较好地激发了他们对本课程的学习热情和探究心理，当然也取得了非常好的教学效果。

（三）强化实践教学与考核

加大实践教学比例 本课程的教学目的是为后续的职业技术课程学习与生产实践打下良好基础，满足生物制药生产、建设、管理和服务第一线的技术应用型人才对微生物知识与技能的需要，同时培养学生创新精神和创业能力。因此，我们按照“教学做合一”的模式将理论知识与有关实验内容进行了有机融合，因而也在很大程度上减少了理论学时，相应增加了实验操作学时，使理论与实践学时之比将近1∶1。将课程的实验分为平时的单元实验、期末整周的综合实训、培养兴趣的自主实验（如对口腔、霉变水果中微生物进行分离培养等）几项，并着重培养学生的无菌操作技能和微生物实验安全意识。

改革实践考核制度 在对本课程教学模式进行探索与实践的同时，我们对其考试制度也进行了改革。改变了传统的以理论为主、实验为辅的考试为理论考试和实验操作考核并重的新型综合考试制度。使实验成绩与理论成绩之比达到1∶1，其中实验考核以实践操作为主，口试、笔试为辅。同时，坚持平时表现与考试考核并举的形式对学生进行知识、能力和素质等方面的综合评价，即按照平时考勤、提问和作业成绩占总成绩20％、理论考试和实验成绩（包括实验操作考核、实验课表现、实验报告等）各占40％的分配比例进行课程成绩的综合评定，从而使本课程的成绩考核既符合高职以过程为导向的课程观和以行动为导向的教学观，又实现了考试过程的全程化和考试手段的多元化；既增加了考试的灵活性，又调动了学生实践操作的积极性，取得了较好的教学效果。

在2008年和2009年由教育部高等学校高职高专生物技术类专业教学指导委员会组织的两届生物技能大赛活动中（含微生物操作技能竞赛），我院生物制药专业的学生分别获得了团体一等奖一项、个人一等奖二项、二等奖和三等奖各一项的好成绩。