21世纪化学类研究生教育成果及展望

2023-11-28 理论教育版权反馈

【摘要】：分析化学研究生教学改革与实践●华东理工大学分析化学专业自2000年开始招生以来，研究生教学工作在不断改进中日臻完善，专业课程建设已比较成熟，编写了相关的专业教材。近年来分析化学学科研究生数量有较大增加，生源所属专业的分布也更广。

分析化学研究生教学改革与实践

●(华东理工大学，张文清)

华东理工大学分析化学专业自2000年开始招生以来，研究生教学工作在不断改进中日臻完善，专业课程建设已比较成熟，编写了相关的专业教材。但是随着学科的发展和知识更新的增速，研究生教学本身也遇到了新的矛盾。近年来分析化学研究生数量有较大增加，生源所属专业的分布也更广，层次差异也较大，为了使研究生更好地了解本学科各个方向的最新进展，围绕本专业的内容，对各个专业方向有一定的覆盖面，对课程设置和教学模式进行了较大的改革和实践，使其逐渐满足现代分析化学研究生培养的需要。

一、研究生教学现状的要求

在学科的发展和知识更新增速的同时，研究生教学本身也遇到了新的矛盾。近年来分析化学学科研究生数量有较大增加，生源所属专业的分布也更广。很多专业的学生对分析化学学科的发展过程(尤其是日新月异的发展现状)知之甚少。另外很多学生来自师范院校，平时的实验训练不够系统和规范。

分析化学各课程的教学，大多有相对稳定的教材，但是随着使用时间的延长和知识的更新换代，教师常会在讲授时加入相关研究新进展的内容，也常常包括本校、院系、课题组的科研成果，但因为课时等限制难以覆盖全面。

针对这些问题，我们认为应当采取措施使研究生更好地了解本学科的知识点和各个方向的最新进展，既围绕本专业的内容，还应当有一定的覆盖面，具体涉及以下几方面。

二、课程教学平台的建立

我校化学一级学科平台有无机化学、有机化学、物理化学、分析化学、高分子化学与物理五个硕士专业，不仅要满足分析化学专业的要求，同时为其他学科的研究生科研工作奠定基础。化学一级学科平台资源共享的情况下，除修读本学科的课程内容外，选修相关课程。专业平台课程是“现代分析技术”，专业必修课设置了“有机化合物波谱解析”、“现代色谱分析技术”，专业选修课设置了“化学计量学”、“分析化学中的分离技术”、“现代仪器分析实验技术”等课程，涵盖了分析化学的主要技术和应用手段。

随着科学技术的发展，一方面各个学科对分析方法(尤其是仪器分析方法)的要求越来越高；另一方面带动了分析仪器和仪器分析方法本身的发展。近些年来，各种仪器分析方法发展迅速，新的分析技术不断涌现，自动化程度、检测灵敏度等得到不断改善，仪器分析领域也取得了巨大的成就。现代分析技术涵盖了仪器分析的基本内容，又加入了目前发展迅速、应用广泛的新技术和新方法。硕士研究生经过基础课的学习，即将进入课题的研究。而作为课题实验研究中的重要手段，学好现代分析技术对研究生十分重要。其中的色谱技术在现代分析技术中的地位越来越重要，无机物、有机物等都可在适当的色谱条件下实现分离和分析，因此对于色谱要求高的专业在现代分析技术的基础上可进一步修读色谱分离技术。有机化合物的定性和定量一直是分析化学的重要研究对象，而波谱分析是不可或缺的，而复杂物质的分离分析和提纯都离不开分离技术。现代仪器分析实验技术课程的开设弥补了很多师范类院校本科阶段实验训练不足的缺陷。

三、师资队伍建设

随着我校分析化学前辈的退休，分析化学导师队伍也面临着断层现象，通过国内外引进高层次人员大大提升了教师队伍，师资队伍建设飞跃发展，师资水平提高到一个新台阶，建立了一支高水平的教师队伍。目前本专业有特聘教授3名，博士生导师5名，硕士生导师12名。

四、教材建设(www.chuimin.cn)

教材建设取得了重大突破，创立了研究生分析化学专业课程体系，编著了立体化分析化学专业教材和课件，基本实现了多平台立体化教学，大幅度提高了学生的综合素质。作为研究生的教材，充分考虑了研究生教育的特点，在教材编写的内容取材、深度和广度把握、基础知识和新技术搭配等方面进行了一些改革和探索。

1.《现代仪器分析方法》

近年来，仪器分析领域取得了巨大的成就。仪器分析是近几十年发展起来的一门新兴学科，已成为现代分析化学的主干，能够适应各个领域所提出的新任务。很多传统的仪器分析方法都得到了改进和提高，同时也出现了一些新的仪器分析技术和方法。作为现代科学技术的“眼睛”，仪器分析方法在化学、化工及相关领域具有极其重要的地位，仪器分析方面的新技术和新方法对相关领域的科学研究也非常重要。研究生是各个专业科学研究的生力军，他们的研究工作往往处于学科研究的前沿，掌握好仪器分析这一重要工具，对研究生培养来说至关重要。因此，研究生的教材必须要跟上仪器分析的发展，在保证掌握基础知识的前提下，还要体现分析化学学科最新发展的理论、技术和方法。仪器分析教材繁多，但没有专供研究生用的。本书根据分析化学及其相关学科的特点和最新发展动向，收录了各种重要的仪器分析方法，既涵盖了仪器分析的基本内容(如传统的色谱分析、光谱分析、电分析化学等)，又加入了目前发展迅速、应用广泛的新技术和新方法(如表面分析技术、化学传感器、化学计量学等)。同时在每章中还尽可能开辟了一节专门介绍各种仪器分析领域的最新技术和前沿研究内容。

另外，本书面对的是化学、化工及其相关领域的广大读者群，他们一般并不把仪器分析方法作为研究对象，而是作为研究手段。因此本书特别强调方法的实用性，学以致用。书中包含了很多有关仪器分析应用的内容，而且突出讲述了各种仪器分析方法中样品处理和制备的方法，期望读者能通过学习掌握基本的样品处理和制备方法，以便委托分析检测部门进行样品分析检测时获得更加准确可靠的数据。

2.《分离分析化学》

涉及复杂物质分析的领域都离不开分离。分离方法已发展成为分析化学中的一个重要组成部分。本书主要介绍和讨论试样的采集、处理和分解，分离方法的选择以及沉淀分离法、萃取分离法、色层分离法、离子交换分离法、膜分离法、色谱分离法、电泳法等八类分离方法，对当前重要的分离方法的理论基础和实际应用、最新的研究进展都作了较为深入的介绍和讨论。在本书中，力求理论联系实际，既注意到各种分离方法之间的内在联系，又重视各种分离方法的特殊个性，并以后者为主。本书是在《分离及复杂物质分析》教材的基础上，同时作为研究生教材应该能够反映最新的科研进展，所以对相关内容进行了与时俱进的调整和修改补充，对近年来各种分离技术发展进行了介绍。例如，在萃取分离法一章中增加了超临界萃取、双水相萃取等；在电泳法一章中增加了毛细管电泳法，还增加了膜分离法、分离方法的选择等。

五、改革考试方法

考试是检验学生学习情况必不可少的手段，我们在研究生教学中采取了一些不同于本科教学的方式。根据研究生知识面广、综合能力强的特点，采取了开卷考试的方式，同时要求每位学生写出一篇结合课程相关内容和自己课题的综述，并进行课堂交流，有利于学生科研能力的培养。

六、改进教学方法和手段

由于现在分析化学学科研究生数量有较大增加，生源所属专业的分布也更广，而且研究生的水平差异较大。在教学实践中，我们钻研教材，明确哪些内容必不可少，哪些内容可少讲或不讲，摈弃“填鸭式”的教学方法，将涉及许多物理、化学理论和高等数学公式推导的分析原理，以及包含光学及电子学理论的仪器结构，深入浅出地讲解，使学生在有限的时间里对分析的基本原理、仪器的结构有一个基本的了解，在此基础上重点讲解应用范围、研究动态和发展方向。同时在学习分析方法之后，进行一次综述性质的专题讲座。这种方法能充分调动学生学习的主动性。

随着计算机应用和网络教学的逐渐普及，传统的教学方法在某些方面已经不能适应现代教学的要求。多媒体教学的引入，可以充分利用视频、音频、图像等使教学内容更加形象、生动，并能提高学生的学习兴趣，激发学生学习的参与性和主动性。将授课内容预制成多媒体课件在课堂教学中应用，尤其是将那些难懂的基本原理以及抽象的仪器结构用生动的动画和简洁的图表表现出来，既有直观的效果又节省了教学时间，同时还可防止施教内容的遗漏和失误，提高了教学质量。

师傅领进门，修行在个人。我们希望每一位研究生做到科学、诚信、自强不息，在科学研究的道路上有所进步、有所突破。

21世纪化学类研究生教育成果及展望

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