仪器分析论文范文
仪器分析论文范文第1篇
LabVIEW是LaboratoryVirtualInstrumentEngineeringWorkbench的英文缩写，是一个图形化的开发软件，结合了图形化编程方式，具有高性能与灵活性，专门为测试、测量及自动化控制的应用设计配置功能，为数据采集、仪器控制、测量分析与数据显示等提供了必要的开发工具[6]。用LabVIEW软件开发的应用程序叫做VI(VirtualInstrument，即虚拟仪器)。VI是由图标、连线以及框图所构成的应用程序，由前面板和后面板两部分构成，前面板是应用程序的操作界面，主要由控制量和显示量构成。在程序运行时，用户通过控制量输入数据并控制程序的运行，而显示量则主要用于显示程序运行的结构。本文采用美国NI公司LabVIEW8.0软件平台。
1.1前面板模块前面板用于设置输入数值和观察输出量。程序前面板是模拟真实仪表的面板，用户可以从控制工具箱中选用许多图板，如旋钮、开关、按钮、数字显示、计量器、LED显示器、图表等。完成设计后只需在程序执行时按一下开关，拨动一下旋钮，将图形局部放大或是从键盘输入一个值，便可以完全操控整个仪器。
1.2方块图程序的编程每个前面板都配有一个对应的方块图程序，方块图程序也称做框图程序。方块图程序可以把它理解成传统程序的源代码，方块图中的部件可以看成程序节点，如循环控制事件控制和算术功能等，这些部件用连线连接，以定义方块图内数据流动的方向。LabVIEW方块图程序的结构为模块化结构，因此每一个LabVIEW程序都可以单独执行，或者被其他程序当成子程序来调用。甚至可以为每个子程序设计不同的图标，如此便可以设计出一组可供修改，交换或与其他LabVIEW程序相链接的子程序库，以符合用户不同的需求。LabVIEW的主要特点[7]为：(1)采用图形化(数据流)的编程语言，编程简单，开发周期短。(2)采用数据流编程模式，能同时运行多个程序的多个任务系统。(3)提供了丰富的用于数据采集、分析、表达及数据存储的函数库。
2基于LabVIEW的仿真教学系统的设计
实验教学环节在理工科学生培养中占有重要地位，对于深化学生对知识的理解和掌握、培养学生分析及解决问题的能力具有重要作用。仿真教学系统能拓展实验空间，有效提高学生学习质量及效率。大型分析仪器种类繁多，价格昂贵，易损坏。仪器分析虚拟仿真实验系统的构建既能降低仪器成本，又能使学生对理论知识有深入直观的认识，有效提高授课效果。电化学工作站是电化学测量系统的简称，是电化学研究和教学常用的测量设备，可进行循环伏安法、交流阻抗法、交流伏安法等多种测量。本文以循环伏安法为例建立虚拟仿真系统。具体包括程序结构框架设计，前面板设计和框图程序设计。
2.1仿真系统程序结构框架设计首先进行程序结构框架设计，循环伏安虚拟仿真系统流程如图1所示。
2.2仿真系统前面板设计前面板是用于人机交互的程序图形用户窗口，本系统前面板包括实验技术设定、控制参数设定、数据采集、波形显示等功能。本文以6×10-3mol/L铁氰化钾在0.1mol/L氯化钾溶液中的循环伏安实验为例，设计铁氰化钾循环伏安虚拟仿真实验系统前面板，如图2所示。前面板由旋钮、按钮、图形和其他控制与显示对象等组成，通过鼠标和键盘输入数据、控制按钮，即可在计算机显示器上直接观看结果。首先在前面板中进行参数设定，VI程序运行时通过数据控制端口传递到框图程序中，供节点使用，程序运行产生的数据输出，通过指示端口传递到前面板中相应位置，其中电压步长用以调节电压E的间隔，X-Y图显示铁氰化钾的循环伏安曲线。控制界面美观大方，操作方便，可直观反映电流随电压变化。
2.3仿真系统框图程序设计仿真系统框图程序如图3所示，仿真循环伏安系统程序框图采用导入Excel表格形式输入数据，包括报告表格、表格索引、获取表格数据、数组索引及传送数据的连线。通过程序运算后的数为据转化动态数据，再连接到图形显示控件，实现铁氰化钾的模拟仿真循环伏安曲线。
2.4气相色谱仪模拟仿真教学系统设计采用上述设计循环伏安模拟仿真教学系统同样方法，建立了气相色谱仪模拟仿真实验教学系统，前面板如图4所示，该系统能生动、形象地模拟运行与传统仪器相同的实验效果。即可节约实验成本，又激发了学生做实验的兴趣和创造性，此外，网络技术的发展也给仿真实验教学系统带来了资源的共享性。
3结论
仪器分析论文范文第2篇
作者：亓云鹏 柴逸峰 范国荣 宋云龙 陆峰 单位：第二军医大学药学院药物分析学教研室
实验教学无疑是理论课教学的有力补充，通过实验教学可以将相关的理论知识具体化，同时使学生学会分析仪器的基本操作和问题解决方法;但是，部分学生在实验课上习惯照方抓药、不假思索，导致他们感觉深奥的理论知识与具体的分析仪器之间尚存在不小的距离，有54．8%的学生认为实验教学与理论内容脱节，33．3%的学生则反映对仪器感觉陌生，仅14．4%的学生认为示教实验能达到预期效果。其他反馈我们在调查中还请学生各抒己见，谈谈他们学习本课程的体会。大部分学生都畅所欲言，有的认为理论课知识太抽象，而面对仪器又感觉太难，有的希望了解所学知识在具体应用中的方法与思路，有的同学建议仪器构造与使用方法最好在实验课上讲，有的学生希望老师提供仪器的说明书。上述反馈说明学生希望能综合掌握理论知识与分析实验技术的要求，也为我们进一步改进教学效果提供了很好的思路。
在开课之初，学生对本课程抱有较高的兴趣和热情。随着内容的深入，有些学生可能感觉越来越难而降低了学习积极性。为此，教师应从多学科的背景知识中，择取合适的切入点，然后自然地引出对理论知识和仪器技术的介绍。我们在教学实践中，就从日常生活现象、科学发展史等内容中寻找切入点。比如，在介绍质谱法一章时，我们首先提问“同学们是怎样吃核桃的”，学生回答“用锤子砸开”，我们再问“砸开后发生什么现象”，学生很快回答“核桃裂成了碎片”。基于这样一个日常生活中的常见例子，我们再引出质谱法的原理:分子(核桃)在外力(锤子)作用下裂成分子碎片，再由分子碎片(核桃碎片)获得质谱图，进而反推出分子结构，而在介绍质谱仪的构造时又可以将“锤子”、“砸”等与“离子源”、“离子化”等术语相呼应。通过设计生动有趣的切入点来介绍相对枯燥抽象的理论知识和仪器构造，更易于学生理解和掌握。采取多种教学方式，促进教与学的互动鉴于仪器分析理论课内容比较枯燥，学生在课堂上难以建立对分析仪器的感性认识。因此，教师在教学过程中更应注重教学方式的多样化，以及促进教、学双方的互动。为此，教师在把经典内容讲深、讲透的基础上，还可通过介绍实际工作案例、分析仪器进展等内容，开拓学生的视野，提升他们的兴趣。同时，可采用课堂讨论、学生上讲台、文献报告、分析仪器使用心得交流等多种方式开展学习和讨论，鼓励学生在课前、课后来实验室旁观研究生使用分析仪器的情况，甚至尝试新的教学形式，形成教与学的良好、有效互动。在理论和实验教学中注意知识点的呼应仪器分析课的特点之一就是知识点比较分散，这也是学生感觉本课程内容不易梳理、掌握的主要原因。因此，教师在进行教学设计时，应注意在理论教学和实验教学中对重要的知识点有所呼应，即在理论教学中加强对实际应用的介绍，在实验教学中则突出理论知识的指导作用。例如，在理论课上，学生学习色谱基本理论可能会感觉比较枯燥、空洞，对此，教师可在实验课上提问，“大家看到的这个色谱峰为什么类似正态曲线?基于色谱基本理论，请大家分析一下3μm与5μm填料的色谱柱哪个分离效果好”。帮助学生回忆、理解理论课上学习的有关内容，同时也在理论、实验课中将重要内容反复强化、提高教学效果。
提高理论知识与实际工作的结合度为解决学生“不知道这些仪器分析技术在实际工作中如何应用”的困惑，培养学生综合运用知识的能力，提升学生药物分析的综合素养，我们在近年的仪器分析教学实践中，开展了一系列教改活动［4，5］。理论课上开展基于《中国药典》的仪器分析实验设计，即指定一种《中国药典》收载的药物，请学生根据《中国药典》规定的仪器分析方法进行实验设计，并进行报告。通过这个过程，学生可以了解和熟悉仪器分析如何在药物分析实际工作中发挥作用。大部分学生对此显示了较高的兴趣，54．8%的学生认为该教改活动理论联系实际，增加对理论课和药典的了解;在实验课上，我们以一种中药材为对象，组织学生开展了由柱色谱分离纯化－活性成分薄层色谱鉴识－高效液相色谱测定有效成分含量－气相色谱检测有机溶剂残留量组成的模块化色谱分析设计性实验。通过这个过程，学生可以熟悉和掌握上述主要的色谱分析技术，消除对分析仪器的陌生感，同时也对中药分析的一般流程有所了解。对此，大部分学生也能积极参与，并认为增加对理论课知识的了解(38．1%)。但是，学生基于有限课时内的学习，对于实际工作的认识不可能非常准确到位，因此部分学生反映上述教改活动难度较大，说明有的学生在完成该类任务时尚存在困难。因此，如何将仪器分析经典理论与实际应用有效融合，提高学生的接受度，也是我们需要继续深入思考的问题。仪器分析领域发展迅速，内容丰富，学好这门课程，将为学生后续课程的学习乃至今后的实际工作打下重要基础。通过这次问卷调查，我们进一步明确了学生在学习仪器分析中存在的障碍和诉求，也为今后进一步改进教学效果提供了思路.
仪器分析论文范文第3篇
1．1课程设计理念
“仪器分析实验”是应用化学专业必修的基础课程之一，它是分析化学不可分割的重要组成部分。通过本课程的学习，学生比较系统地掌握仪器分析的基本理论和操作，能根据不同仪器的性能、不同分析对象选择合适的分析方法。能够运用分析技术解决生产和科研的实际问题，并初步具备从事仪器分析方面研究工作的方法与能力。为此，我们的设计理念是“夯实基础，综合训练，创新提高，实践应用”。“夯实基础”要求所有学生都要完成基础性实验，加深理解仪器分析的基本原理，掌握大型仪器的使用方法;“综合训练”是指每个学生必须完成部分综合性实验，能够综合运用所学的知识和各种仪器分析测定实际样品，掌握常用的样品前处理方法;“创新提高”是指学生自主选择1－2个创新性实验，课下完成，针对生产生活实际中的某个问题，查阅文献，设计实验方案，优化实验条件，得到产品，进行表征或测定，并评价其使用效果，无论成功与否，都要给出合理的解释。通过这样的训练，可以培养学生的问题意识和创新能力，为下一步毕业论文和今后的研究生学习奠定基础。“实践应用”是指学生通过见习实习，加深理解课堂上所学的知识;更重要的是利用学到的基本理论和分析方法去解决生产生活中遇到的实际问题，增强综合应用能力。
1．2课时安排
在2011版应用化学专业培养方案中，仪器分析实验在第5学期与仪器分析课同时开设，安排在无机化学及实验、有机化学及实验、分析化学及实验等基础课程之后，48学时，开设12个实验项目，教学大纲提供了26个项目，其他实验项目作为开放实验，供有兴趣的学生课下完成。
1．3课程体系
近年来，我们紧紧围绕应用型人才和创新型人才培养目标，按照仪器分析实验的要求，课程组以教育部精品课程建设宗旨为指导，以学生实验能力和创新能力培养为切入点，对仪器分析实验课程目标和教学内容进行了一系列改革，形成了相对独立的由基础性、综合性与创新性实验以及实践实训构成的课程新体系，体现了从易到难、从简单到综合、从基本技能训练到创新能力养成的认知发展规律。
(1)基础性实验
共有8个基础性实验，其中6个为必做实验。该类实验针对基本的分析方法，选择常用的仪器，开设较为简单的实验，目的是让学生学习和掌握大型仪器的使用方法和基本操作，了解仪器的基本结构，学会记录和分析处理数据，为养成良好的科学素养打下基础。通过第一层次的实验，强化了学生的动手能力和操作技能，并为后续实验奠定了基础。
(2)综合性实验
2个综合性实验为学生必做实验，其余10个为选做实验。综合性实验包括样品前处理和分析测定两部分。目的是让学生进一步熟悉原有仪器的使用，学习新型仪器的操作，如气质联用仪、液质联用仪、X－射线衍射仪等，掌握常用的样品前处理方法，培养学生综合运用知识解决问题的能力。
(3)创新性实验
该类实验难度较大，教师精选生产生活实际中的问题，只给出实验要求。学生必须进行社会调查、查阅文献、设计方案、独立完成实验、分析数据、得出结论。这类实验以开放性实验开出，与大学生创新训练项目、教师科研课题相结合，培养学生的创新能力和科研意识。
(4)实践实训
为了实现应用型人才的培养目标，课程组非常重视学生的实践实训工作，积极开展第二课堂。结合环保主题开展临沂市水质调研、土壤中重金属污染情况的调查，对水质的各种指标和土壤中重金属离子的含量进行测定。学生查阅文献设计方案，不同小组可以选用不同的仪器进行测定，进一步熟悉气相色谱仪、液相色谱仪、ICP－OES光谱仪、原子吸收光度计和原子荧光光度计的使用，掌握样品的前处理方法。比较不同小组的测定结果，并与国家标准对照，确定水或土壤是否被污染。2011年，我们组织的临沂大学沂河水质调研团获山东省暑期“三下乡”社会实践优秀服务队。充分利用现有的实习学生进行参观学习或实习，在实践中开阔视野，学习了解先进的分析仪器。学生在学习仪器分析之前，接触到的分析仪器都是玻璃仪器，复杂一点的就是紫外－可见分光光度计，所以对于大型仪器非常陌生。开始新课前，我们组织学生分组到仪器分析实验室和分析测试中心，见识将要用到的大型仪器，对于学校没有的较先进的仪器，就带学生去实习单位参观，了解分析化学的应用领域，大型仪器在现代分析中的重要地位，明确仪器分析要解决的问题，让学生带着实际问题学习，增强学习的目的性和针对性，提高学习效果。教学结束时，部分有兴趣的学生，可以再去实习基地见习或实习1～2周，用学到的知识去解决问题，对实际样品进行处理和测定，深刻体会学有所用、学有所成的道理。大四下学期，所有的学生都要去基地实习2－3个月，实习期间，学生进行系统的训练，从设计方案，到优化条件，最终建立一种灵敏度较高、选择性较好的分析方法，或者对已有的方法进行改进，在校内教师和基地老师的指导下完成毕业论文。
2仪器分析实验课程内容
为了适应不断发展变化的社会需求和人才培养需要，我们积极吸收行业企业参与课程内容和课程体系改革，临沂市环境监测站、临沂市出入境检验检疫局、临沂市产品质量监督检验所、临沂市药品检验所等监测部门、山东金正大生态工程股份有限公司、鲁南制药集团股份有限公司、天津药明康德新药开发有限公司、山东潍坊润丰化工有限公司等企业对仪器分析实验项目的设置提出了修改建议。我们主要从以下几方面对实验内容进行了修订。
2．1从生产生活实际出发选择实验内容
仪器分析实验教学的内容要贴近生活、生产实际，强调知识的应用和内容的开放性，这样才能激发学生的好奇心，从而引起对实验的兴趣。讨论问题不能一味地从理论知识开始，应注重从与知识相关的应用和技术以及社会的角度进行思考，从项目(主题)及应用性的问题出发，根据需要合理选择实验内容。例如:在原子吸收分光光度法中就可以选择头发中微量元素含量的测定，双波长紫外分光光度法测定复方磺胺甲噁唑片中磺胺甲噁唑含量，循环伏安法可以选择各种饮料中葡萄糖含量的测定，既保证了实用性，又增加了前处理的内容。对于社会上出现的一些热点问题将其有选择性地融入仪器分析实验教学中，如假药的检测、苏丹红及三聚氰胺的分析等此类探索研究性实验，作为开放性实验，对一些有浓厚兴趣且基础较好的学生单独开放。学生通过实验可以体会到仪器分析实验在社会生产和生活中的巨大作用，以及给社会生活带来的便利，并且认识到，如果不合理地利用科学技术，它会给人类带来危害，甚至是灾难，让学生关注与科学有关的社会问题，增强社会责任感。
2．2删除陈旧的内容，增加新技术新方法
传统的仪器分析实验内容多是一些验证性和低层次的常规实验，与现代实验方法技术和现实应用等相差较远，无法调动学生学习实验课的兴趣和积极性。在实验课的教学过程中，必须结合科学发展前沿介绍本学科的新理论、新方法，以及本学科与其他相关学科的关系。以基础理论为主线，以典型的实验为重点，以实际操作为核心，在集中讲授研究成熟、应用性广泛的仪器方法的同时，要让学生通过查阅文献，掌握现代仪器理论的最新动态，了解本学科涌现的新知识、新技术、新方法，使学生受到现代科学技术的熏陶。基于这一想法，我们增加了有关新仪器、新方法、新技术的实验，如“吹扫捕集－气相色谱/质谱法测定水中苯系物的组成”、“松果菊中组分的LC/MS分析”、“流动注射化学发光法检测DNA”、“基于纳米金比色分析法测定中药材中的汞离子”等。
2．3提高综合性实验和创新性实验的比例
不少学生希望老师把更多的思维空间留给他们，让他们有独立思考的机会。为此我们尝试把学生的一些基础实验设计成研究型实验，把科学前沿领域的知识引入学生实验中来，增加创新性实验，旨在调动学生的积极性，培养学生的综合能力。例如“HPLC法测定中药材提取物和克林霉素磷酸酯注射液中抑菌剂含量”、“叶绿素的提取分离及叶绿素金属络合物的合成与鉴定”、“固相萃取－HPLC检测土壤中的三嗪类除草剂”等。通过实验，学生很好的掌握了样本的提取与预处理，以及气相色谱、液相色谱、紫外－可见分光光度计、原子吸收分光光度计等仪器的使用和注意事项，初步具备了实验方案制定的能力，并对现代仪器的原理、结构和操作有了更深一步的了解。
2．4及时将教师的科研成果转化为实验内容
课程组教师坚持以教学为中心，教学与科研相互促进，积极开展科研工作，形成了几个较为稳定的研究方向:生命化学分析、纳米改性与传感、环境分析、天然产物分离与分析。课程组充分利用科研优势推动教学改革和实验内容的更新，部分教师的研究成果已经成为仪器分析实验的重要组成部分。例如，“流动注射化学发光法检测DNA”来源于生命化学分析研究方向，“毛细管电泳法测定阿司匹林中水杨酸的含量”、“松果菊中组分的LC/MS分析”等实验项目来源于天然产物分离与分析方向，“基于纳米金比色分析法测定水中的汞离子”、“稀土掺杂TiO2光催化剂制备及光催化活性的研究”来源于纳米改性与传感方向，“土壤中砷的形态分析”，“金属离子印迹聚合物的制备及水中镉离子的测定”等实验项目来源于环境分析化学方向。这些实验项目的实施，既完善了实验教学体系，又充实了实验内容，有助于学生了解科学研究的过程，激发参与教师科研课题的热情。
3结语
仪器分析论文范文第4篇
手机测试
挑战：
中国的手机市场发展迅猛，世界各大手机厂商竞相争夺手机用户。在如此激烈的竞争中，手机的功能日趋丰富，比如摄像头、MP3、FM调频收音机等等。同时，手机通讯协议也层出不穷，GSM、CDMA、GPRS、CDMA2000、EDGE、WCDMA等等。为了应对产品的不断变化，工程师面临着提高效率并缩短产品市场化时间的挑战，他们需要一个灵活而强大的通用测试平台。我们先来看一个通用测试平台针对手机通讯协议的变化而表现出来的优势。大家知道，2G的协议比如GSM和CDMA都已被成功地运用于市场了，而3G的协议比如WCDMA，CDMA2000等等是未来的必然趋势。在从2G到3G的转变中，面临客户群、设备置换、技术的成熟度风险等等问题。运营商希望能够进行平滑的过渡，在不丢失已有手机用户的情况下，首先升级交换网络部分，这使得用户可以使用过渡期的2.5G产品，然后等时机成熟时再升级无线网络部分达到3G的标准。2G的测试仪器已经比较成熟，3G的测试产品正在加紧开发，2.5G的专用测试设备却由于传统仪器制造商考虑到研发成本和市场前景的问题而匮乏。
一家著名的手机制造商制造了支持EDGE(EnhancedDataratesforGSMEvolution)协议的2.5G手机产品，需要针对这一产品的测试方案。EDGE是一个专业协议，由于它的出现时间比较短，了解它的人也比较少，要在短期内构建一个EDGE测试系统是一个巨大的挑战。为了在市场上与同行竞争，需要在一个月内能够使用这套测试设备。
应用方案：
利用TestStand模块化，兼容性强，可自定义的特点，根据生产测试的需要对其进行修改与完善，并结合LabVIEW，GPIB卡，以及相应的测试仪器，创建百分之百符合自己需要的CDMA基站测试系统。
使用的产品：
硬件上整个系统包含了一个PXI机箱，其中有：
NIPXI-8186
2.2GHzIntel奔腾4处理器的嵌入式PC，预装WindowsXP操作系统
NIPXI-5660
2.7GHzRF信号分析仪，9kHz到2.7GHz，20MHz实时带宽，80dB真实动态范围
NIPXI-5670
RF信号源，250kHz到2.7GHz，16位，100MS/s任意波形发生，22MHz实时带宽
NIPXI-5122
14位数字化仪，100MS/s实时采样，2GS/s随机间隔采样，100MHz带宽
NIPXI-4070
6位半数字万用表，6ppm精度
其中，NIPXI-5660被用作矢量信号分析仪，NIPXI-5670被用作射频信号源，NIPXI-5122被用作示波器，NIPXI-4070被用作数字万用表。
软件上使用了LabVIEW图像化开发环境和NI-DAQmx驱动程序。
仪器分析论文范文第5篇
[关键词]AD转换采样离散化FFT频谱显示
一、概述
音频是多媒体传播中的一种重要媒体。人耳所能听见的音频信号的频率范围大约是0.02-2OkHz，其中语音信号大约分布在0.3-4kHz之内，而其他自然声响是全范围分布的。声音经过模拟设备记录或再生，成为模拟音频，再经数字化成为数字音频。这里所说的音频分析就是以数字音频信号为分析对象，以数字信号处理为分析手段，提取信号在时域、频域内一系列特性的过程。
各种特定频率范围的音频分析有各自不同的应用领域。对于0.3-4kHz之间的语音信号的分析主要应用于语音识别；而对于0.02-20kHz之间的全范围的语音信号分析则可以用来衡量各类音频设备的性能。所谓音频设备就是将实际的声音拾取到将声音播放出来的全部过程中需要用到的各类电子设备。
二、实施方案
1.采样方法。由于32位MCU-LPC2148是60M的单指令周期处理器，所以其定时精确度为16.7ns，已经远远可以实现我们的40.96KHz的采样率，而且控制方便成本便宜，所以我们选择由MCU直接采样。
2.处理器。由于快速傅立叶变换FFT算法设计大量的浮点运算，而一个浮点占用四个字节，所以要占用大量的内存，同时浮点运算时间很慢，普通的8位MCU一般难以胜任。综合内存的大小以及运算速度，我们采用Philips的32位的单片机LPC2148，它拥有32K的RAM，并且时钟频率高达60M。
3.周期性判别与测量方法。测量周期可以在时域测量也可以在频域测量。由于频域测量周期性要求某些频率点具有由规律的零点或接近零点出现，对于较为复杂的，频率分量较多且功率分布较均匀且低信号就无法正确的分析其周期性。而在时域分析信号，我们可以先对信号进行处理，然后假定具有周期性，再测出频率，分析后即可以判别出其周期性。
对于一般的音频信号，其时域变化是不规则的，所以没有周期性。而对于单频信号或者由多个具有最小公倍数的频率组合的多频信号具有周期性。这样我们可以在频域对信号的频谱进行定量分析，从而得出其周期性。
三、系统设计
1.总体设计
音频信号经过一个由运放和电阻组成的50Ohm阻抗匹配网络后，经由量程控制模块进行处理，若为100mV-5V的电压，选择直通；另外，由于12位的A/D转换器在2.5V参考电压的条件下的最小分辨力为1mV左右，如果选择直通其离散化处理的误差将会很大，所以若信号太小，选择信号经过放大器后再进行A/D采样。经过12位A/D转换器ADS7819转换后的数字信号经由32位MCU进行FFT变换和处理，分析其频谱特性和各个频率点的功率，将这些值送由Atmega16进行显示。信号由32位MCU分析后判断其周期性，然后由Atmegal6进行测量显示。
2.单元电路设计
(1)前级阻抗匹配和放大电路设计。信号输入后通过两个100Ohm的电阻和一个高精度仪表运放AD620实现跟随作用，阻抗匹配后的继电器控制是对信号直接送给AD转换还是放大后再进行AD转换。
一般情况下，需要检测各频率分量及其功率，并且要测量正弦信号的失真度，这就要求在对小信号进行放大时，要尽可能少的引入信号的放大失真。正弦信号的理论计算失真度为零，对引入的信号失真非常灵敏，所以对信号的放大，运放的选择是关键。
我们选择的运放是TI公司的低噪声、低失真的仪表放大器INA217，其失真度在频率为1KHz，增益为20dB(100倍放大)时仅为0.004%。
(2)AD转换及控制模块电路设计。本设计中采用12位AD转换器ADS7819进行转换，将转换的数据送32位控制器进行处理。
(3)功率谱测量。功率谱测量主要通过对音频信号进行离散化处理，通过FFT运算，求出信号各个离散频率点的功率值，然后得到离散化的功率谱。通过FFT分析出不同的频率点对应的功率后，就可以画出其功率谱，并可以在频域计算其总功率。
四、软件设计
主控制芯片为LPC2148，测量周期为Atmega16实现，由于处理器速度较快，所以采用c语言编程方便简单。
五、系统测试
1.总功率测量(室温条件下)。由于实验室提供的能够模仿音频信号的且能方便测量的信号只有正弦信号，而我们用现有的一款比较不精确的信号发生器产生信号，然后进行测量，发现误差不大，在+5%以内。我们以音频信号进行测量，由于其实际值无法测量，所以我们只能根据时域和频域以及估计其误差，都在5%以内。
2.单个频率分量测量(室温条件下)。我们首先以理论上单一频率的正弦波为输入信号，在理想状况下，其频谱只在正弦波频率上有值，而由于有干扰，所以在其他频点也有很小的功率。
音频信号存在多个频点，没有一定的规律性，且实验室没有专门配置测量仪器，所以我们以正弦波和三角波作为信号进行定量分析测量，以及对音频信号进行定性的分析和测量。我们发现其数字和用电脑模拟的结果符合得很近。
六、总结
由于系统架构设计合理，功能电路实现较好，系统性能优良、稳定，较好地达到了题目要求的各项指标。该设计主要参考了大学生电子设计大赛一些优秀作品，并且电路图和表格主要参考文献以及从电子信息网上搜寻获得。
参考文献：
[1]ALANV.OPPENHEIM.信号与系统.西安:西安交通大学出版社，1997.
仪器分析论文范文第6篇
一、前言
微电子技术的发展，为通讯、信息处理和生产、生活及办公自动化等领域带来了巨大的进步，使人类的生活方式、思维方式和社会的产业结构发生了巨大的变化，将人类带入了信息时代。
在电子技术深入发展的同时，一项新的技术棗微机械技术悄然的诞生。微机械发展迅速，具有巨大的发展潜力和应用前景。许多科学家坚信，它将成为继微电子技术之后又一项推动社会迅速进步的革命性技术。
微机械的全称为微电子机械系统，是以微电子技术和微加工技术为基础的一项新技术。早在六十年代，微机械技术的概念就开始萌芽，一些富有创见的科学家开始探索用硅的微加工方法，制作传感器、执行器和控制器，并设想将它们集成在微小的几何空间，从而形成高度自动化、智能化、可以大批量生产、价格低廉的微电子机械系统。八十年代末，微机械压力传感器等技术的成熟并市场化，IC工艺制作的静电微电机的研制成功，标志着微机械技术已经发展成了一门独立的新兴学科。在科学家们的推动下，微机械技术受到了美国、德国、日本等发达国家的重视，投入了大量的人力物力，十余年间，微机械技术取得了众多新成果，微机械技术透浸到众多领域，产生了巨大的经济和社会效益，展现了美好的前景。
二、微机械元件
微机械元件既可以作为独立的器件，应用于宏观的机电系统中，又可以作为微机械集成系统的单元，是微机械迄今为止研究和开发的主要内容。
微机械的研究主要集中在硅基器件上，这与硅的良好的机械性能和与IC工艺的兼容性有关。早期研制成功并商品化的器件是结构简单的传感器棗硅压力传感器，这种传感器性能优良，成本低廉，市场增长十分迅速，95年产量为5千万件，预计2005年产量将达1亿2千万件[1]。1995年全球传感器市场为60亿美元，其中约4分之1为微机械传感器，微机械传感器从起步至今仅十余年历程，发展如此迅速，表现出微机械技术的强大的生命力。
微机械传感器市场潜力仍非常大，不仅可以进一步替代传统传感器，由于其价格低廉，必将在更多领域得到应用，从而开辟更广阔的新兴市场。国际上许多著名的公司如，Rosemout、AnalogDevices和Motorola均有积极的微机械传感器市场发展计划。
（一）微机械元件应用
微机械器件的优势在于大批量生产时成本低廉，产品的性能-价格比明显优于传统器件。目前具有广阔市场的应用领域包括：
1、多功能绝对压力传感器
石油危机和人们对环境保护的要求，使汽车制造商必须改进油料燃烧的经济性，提高汽车单位重量油料的行程，改善汽车尾气质量。基本的方法是严格控制燃料与空气的比例。这种控制系统的关键元件为多功能绝对压力传感器。1995年这种传感器产量为二千五百万件。
2、医用压力传感器
在使用微机械传感器以前，测量血压用的是可靠性较低的普通压力传感器。这些传感器在使用前须稳定化和标定，测血压的费用较高。
汽车用多功能硅压力传感器研制成功，激励人们成功地开发出医用压力传感器，这种医用传感器使用前不需标定和稳定化，使用费用很低，在严重的疾病的诊断和治疗棗如心脏手术等医疗中得到广泛应用，1995年产量为一千八百万件[2，3]。
3、加速度传感器
九十年代初，硅加速度传感器已由实验研究转入实际应用，应用于汽车车祸传感和刹车及安全汽囊释放控制系统。95年年产量逾五百万件[4]。在过去的二十中，虽然美国由于汽车数量增加车祸的数量增加了75%，而车祸死亡率却减少了50%。这与微机械加速度传感器在汽车中的应用有很大的关系。
二、市场预测
十年前，微机械器件仅有硅压力传感器具有较大市场应用，而如今，加速度传感器已在几年的时间中产量由20万件增加到近2千万件，而许多其它微机械器件也逐步商业化，市场价值达数十亿美元。现在，非传感器类微机械器件的市场还非常小，但有理由预测，在今后十年，非传感器类微机械器件将会有明显增长。
近期有较好市场前景的微机械器件有：
1、压力传感器
微机械硅基压力传感器将进一步增长，应用于汽车和智能化网络输出等方面[5]。汽车传感器的应用包括：燃油汽化、高压喷油、发动机的多功能压力传感器、电子刹车等。
2、惯性传感器
惯性传感器发展十分迅速，包括加速度计、转速计和陀螺仪等，主要应用于汽车稳定性控制和驾驶控制及虚拟现实控制器等方面，以汽车安全气囊释放为目标的加速度传感器已经开发成功，尺寸仅为3mm×3mm，量程为5g，预计价格为每件15美元[6]。
惯性传感器可作为智能惯性导航的核心器件，应用于汽车、飞机和航天器件的驾驶和控制，
3、流体控制器
流体器件，如压力阀，将逐步商品化并有较快的增长。但目前微机械流体器件由于操作温度范围较窄，压力和流量控制范围较小，与流体的相容性有限，还不能很好满足传统商业领域的需要[7]。
4、数据存贮
复杂软件和影相技术对大量信息存贮的需求，促进了高密度存贮技术的研究，多项高密度存贮技术正在开发之中，在微机械技术领域，有良好商业前景的存贮技术的研究包括：
（1）用芯片上的伺服电机驱动硬盘磁头，可以实现0.1μm精密定位，存贮密度可达100GB/in2[7]。
（2）IBM开发了一种塑性存贮盘读写技术，用微机械技术制作“笔尖”，在“写”时，在塑性盘上形成凹坑，而读时，与早期的唱片机读的方法一样。用该方法，已实现存贮密度达20GB/in2[8]。
5、显示器芯片
德州仪器开发微转镜显示芯片技术已愈十五年，现在已经开始少量生产种芯片[9]。还有其它硅谷公司也在开发该项技术。微机械显示芯片将最终实现市场化，可望在巨大的显示器市场占有一定份额。
6、微机械通讯器件
正在开发中的光纤微机械反射调制器，有希望实现居民实时影相通讯，有希望得到迅速发展[10]。
7、CMOS热电堆传感器
用氧化物/氮化物支撑的n型多晶硅/p型多晶硅红外传感和电功率传感元件可以用CMOSIC工艺制作，绝热是通过在CMOS热氧化物下面的体硅腐蚀工艺实现的。硅的氧化物和氮化物对8至14微米的波长敏感，可用来监测房间的异常侵入。温升（几mK）用热电堆来检测[11]。预计该元件在民用、工业和军事上都有广阔的应用前景。
8、CMOS热压力传感器
利用压力对空气热传导性能有影响，可以制成测量气体压力的CMOS压力传感器。目前研制的器件，可用来测量102至106Pa空气压力[12]。
9、CMOS热、通风和空气调节（HVAC）多功能传感器
热、通风和空气的调节须测试温度、气流和空气的湿度。将热电堆、热压力传感和测量湿度的指状电容利用CMOS技术集成一体，便构成了HVAC传感器[13]。这种传感器将在人类高质量生活环境的控制中发挥重要作用。
四、微机械仪器
由于微机械技术能够以较低成本制造出尺寸微小的机械结构，并且可以将传感器、执行器、控制器集成了一体，因此在测试仪器等方面表现出了巨大的优越性。
1、微机械电泳仪
在细长的毛细管两端加上直流电压，管中注入离子导电液体，将发生电泳运动，将分析的样品注入毛细管一端，不同分子量的集团将以不同速度运动，从而形成按分子质量的分布排列，在毛细管的侧面用放射线或荧光可以测定试样的组成。如某一组DNA的组成。
用微机械方法制作的电泳仪比传统电泳仪有很大优越性，不仅价格低，而尺寸小，仅为传统电泳仪尺寸的10分之一，速度快也提高10倍，而且测试结果更加准确[14]。
2、微机械质谱仪
电泳仪可用来分析试样的分子组成，而质谱仪是用来分析试样的原子组成的。在质谱仪中，首先将试样气化，然而在真空中电离，再用电场使离子高速运动，并在磁场中将不同质量的离子分离到不同的运动轨道，同探测器检测，即可分析原子组成。用微机械方法制作这种质谱仪正在开发之中，预计可以将尺寸缩成掌上型大小[15]。
3、微机械细胞计
通过将细胞悬浮在液体中，注入装有透明液体的试管。注入时，细胞悬浮液在试管透明液中形成很细的一条液柱，液柱非常细，可以从试管侧面测定单个细胞的形状、尺寸、光学特性，进行统计学研究。这对医学研究非常有益。现在这种仪器十分昂贵，而用微机械方法制作细胞仪的中的微结构十分便利的，微机械细胞计将能用来确定含量仅0.1%的血细胞[16]。
4、微机械染色体链成反应仪
现有技术尚无法测量数量非常少的DNA的结构，只能通过复制DNA的染色体，使数量增多之后才能测定。利用加热时DNA双螺旋蛋白质分子的融解，分解成两条单链，冷却时，在适当的反应试剂中，试剂分子与每一单链相互组合，形成两条双链DNA。重复上述过程，将使DNA分子大量增殖[17]。
用微机械方法制作的链式反应仪，可以在几分钟内完成DNA的样品复制，比传统仪器快5至10倍，而且，可以节约价格昂贵的反应试剂。随着医疗对DNA测试需求增加，成本低、性能优良的微机械链式反应仪将会有较大市场。
5、微机械重金属探测仪
用微机械方法可以制成阳极溶解式重金属探测仪，利用重金属特征电位和电离电量来检测样品中重金属含量，微机械方法可以制作出尺寸较小的便携式重金属探测仪，可以在现场监测重金属污染[18]。
6、微机械血液测试仪
以微机械生物化学传感器为基础的血液手持型测试仪，可以快速测试血液中的CO2、K+、Na+、C1-、葡萄糖、尿素、pH值等多种指标[19]。这种血液分析仪的开发成功预示着化学分析仪进入一个崭新天地。
五、结论
短短的十余年时间，微机械从诞生至今，从原理研究，器件开发到仪器研制，已经积累了众多成果，形成了一个对人类社会众多领域都将发生重大影响的丰富多彩的新学科。目前在微机械传感器表现出了强大的生命力，在传感器市场占有已达1/4以上，并且开拓出汽车安全汽囊释放控制系统等高经济附加值，高社会价值的新型产品，而在微机械陀螺仪、生物和化学传感器等方面的研究成果，表明微机械在众多领域将发挥巨大的作用，产生巨大的经济价值，将对人类社会生活带来巨大的进步。
微机械仪器的开发和研究成果表明，人类已经有能力开发出品种众多、成本低廉的便携式或掌上型仪器，测试速度快，测试结果更加精密，这将使越来越多的人得到高质量的医疗、保健，更多的人有条件从事高层次的科学研究。
与微型计算机相似，微机械器件的优势在于大批量生产带来的价格优势，因此，现在取得商业成功的主要是那些有巨大市场的项目，如力学传感器，但随着各种模块式器件开发，可以期望组合成种类众多的仪器和系统，实现微机械产品的多样化。
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G.Yee,etc.Proc.Solid-StateSensorandActuatorWorkshop,HiltonHead,SC,USA,June,1996
NewProgressofMEMSComponentandInstrument
DalianUniversityofScienceandTechnologyShaoPei-ge
仪器分析论文范文第7篇
使用TMS-PRO食品物性分析仪，采用压缩、穿刺、剪切、TPA4种测试模式对5种榨菜进行测试。榨菜样品制成长10mm、宽8mm、厚8mm的标准长方体块。具体测试条件和测试参数如下。
1.1压缩测试使用TMS25.4mm圆柱形探头，对样品块下压一次；测试前后与测试速度均为120mm/min、压缩形变量70%、触发力0.2N、回程高度15mm；同一种样品重复测试5次。测试参数选取最大压缩力和最大力对应距离。
1.2穿刺测试使用TMS2mm针形探头，对样品块进行刺压；穿刺前后与穿刺速度均为60mm/min、穿刺距离为4mm、触发力0.3N、回程高度15mm；同一种样品重复测试5次。测试参数选取最大穿刺力。
1.3剪切测试使用燕尾单刀剪切探头，对样品块进行剪切；剪切前后速度为60mm/min，剪切速度为120mm/min、触发力0.2N、回程高度15mm；同一种样品重复测试5次。测试参数选取最大剪切力和切断功。
1.4TPA测试使用TMS25.4mm圆柱形探头，对样品块压缩2次；测试前后与测试速度均为180mm/min、压缩形变量70%、触发力0.3N、回程高度15mm；同一种样品重复测试5次。测试参数选取硬度、脆性、内聚性。
1.5统计分析方法使用SPSS13.0软件对试验数据进行统计分析，主要用于计算感官评定和仪器测定数据的平均值、标准差以及多重比较分析结果，分析感官评定平均值和仪器测定平均值的皮尔逊(Pearson)相关系数，建立感官评定值和仪器测定值之间的多元回归模型。
2结果与分析
2.1感官评定结果按照1.2节感官评定方法对5种榨菜进行脆性评定，并且对感官评分进行综合分析计算，所得感官总体评分结果见表1。从表1可以看出，不同榨菜样品的脆性感官评价结果有所不同，样品1的评分最高，样品5的评分最低；对于同一种榨菜样品的感官评分间差异不显著。
2.2仪器测定结果按照1.3节仪器测定方法对5种榨菜进行压缩、穿刺、剪切、TPA测试，4种仪器测试方法的典型曲线如图1所示，所得仪器测试参数结果见表2。从表2可以看出，不同榨菜样品的仪器测试结果有所不同；对于同一种样品的个别仪器测试参数差异显著。
2.3感官评定与仪器测定之间的相关性分析对5种榨菜脆性的感官评分和仪器测定结果进行相关性分析，结果见表3。从表3可以看出，榨菜的脆性感官评分与8种仪器测试参数均有一定的相关性，说明本实验选用的这些测试参数可行，选取的仪器测试方法有对比分析价值。其中，榨菜的脆性感官评分与最大压缩力、最大穿刺力、最大剪切力、TPA硬度、TPA脆性、TPA内聚性呈正相关，说明这些参数值越大，榨菜越脆；与最大力对应距离、切断功呈负相关，说明压缩破碎距离越短、切断耗能越小，榨菜越脆。榨菜的脆性感官评分与最大压缩力、最大穿刺力、TPA硬度、TPA脆性呈现极显著相关性，皮尔逊相关系数分别为0.830、0.889、0.767、0.811，其中与最大穿刺力的相关系数最大；与最大力对应距离、最大剪切力、切断功、TPA内聚性仅呈现显著相关性，其中与切断功相关系数最小。从仪器测定方法角度看，穿刺测试可方便地测出最大穿刺力，并且最大穿刺力与感官脆性评分相关性最好，穿刺测试可以很好地反映出榨菜的脆性；剪切测试所得的测试参数与感官脆性评分相关性较差，不宜用此方法预测榨菜的脆性；压缩测试和TPA测试所得的测试参数与感官脆性评分相关性较好，可以用这2种方法预测榨菜的脆性，但需要筛选测试参数。总体来说，穿刺测试方法相对其他测试方法能较好地反映榨菜的脆性，但穿刺测试方法是否能代替感官评定方法，仍需进一步分析验证。
2.4感官评定预测回归模型的建立与验证为了进一步探究榨菜脆性的感官评定与仪器测定之间的关系，将感官评分以仪器测试参数为变量进行向后逐步多元回归分析，建立预测回归模型。选用确定性系数R、F检验值和T检验值对回归模型进行检验，结果见表4。从表4可知，总共得到了8个以仪器测试参数为变量的回归预测模型，确定性系数R均接近于1，说明各个仪器测试参数对榨菜脆性感官评分都有较强的解释；F值均小于0.01，说明各个回归模型线性相关极显著，有统计学意义；但是对偏回归系数的T检验，只有以X3为自变量的偏回归系数统计量小于0.05，所以只有以X3为自变量的偏回归系数可构成回归模型，其他的偏回归系数不宜构成回归模型。因此，榨菜脆性的感官评分可由最大穿刺力得到预测，即回归模型Y=0.068+0.386X3。再选取5种榨菜样品，按照感官评定和仪器测定方法进行测试，每个样品测试5次，用所得的测试数据对Y=0.068+0.386X3回归模型进行验证，选用平均误差、标准残差RSD和显著性检验值(T检验)验证回归模型的预测效果，结果见表5。由表5可知，对5种榨菜的脆性预测平均误差都比较小，其中最大的预测误差为6.51%，最小的预测误差为3.53%；标准残差RSD值都小于2.0，且T检验的显著性水平都大于0.05，预测值与实测值无明显差异。验证结果表明，榨菜脆性的预测回归模型满足精度要求，可以应用穿刺测试法代替感官评定法。
3结论
仪器分析论文范文第8篇
一、 全面考虑性能参数 半导体发光二极管（LED）因其体积小、定向发射光、高亮度、PN结电特性等特点，从而在品质的评价和检测方法方面产生许多新的问题。不同的应用场合，决定了对LED产品的性能要求。从光学性能来看，用于显示的LED，主要是亮度、视角分布、颜色等参数。用于普通照明的LED，更注重光通量、光束的空间分布、颜色、显色特性等参数，而生物应用的LED，则更关心生物有效辐射功率、有效辐射照度等参数。此外，发光二极管既是一种光源，又是一种功率型的半导体器件，因此有关它的质量必须从光学、电学和热学等诸多方面进行综合评价。 从目前LED产品的结构及产业发展的角度看，照明LED产品主要需考虑光学性能、电性能、热性能、辐射安全和寿命等几方面的参数。 光学性能。LED的光学性能主要涉及到光谱、光度和色度等方面的性能要求。根据新制定的行业标准“半导体发光二极管测试方法”，主要有发光峰值波长、光谱辐射带宽、轴向发光强度、光束半强度角、光通量、辐射通量、发光效率、色品坐标、相关色温、色纯度和主波长、显色指数等参数。显示用的LED，主要是视觉的直观效果，因此对相关色温和显色指数不作要求，而照明用的白光LED，上述两个参数就尤为重要，它是照明气氛和效果的重要指标，而色纯度和主波长一般没有要求。 电性能。LED的PN结电特性，决定了LED在照明应用中区别于传统光源的电气特性，即单向非线性导电特性、低电压驱动以及对静电敏感等特点。目前主要的测量参数包括正向驱动电流、正向压降、反向漏电流、反向击穿电压和静电敏感度等。 热性能。照明用LED发光效率和功率的提高是当前LED产业发展的关键问题之一，与此同时，LED的PN结温度及壳体散热问题显得尤为重要，一般用热阻、壳体温度、结温等参数表示。 辐射安全。目前，国际电工委员会IEC将LED产品等同于半导体激光器的要求进行辐射的安全测试和论证。因LED是窄光束、高亮度的发光器件，考虑到其辐射可能对人眼视网膜的危害，因此，对于不同场合应用的LED，国际标准规定了其有效辐射的限值要求和测试方法，目前在欧盟和美国，照明LED产品的辐射安全作为一项强制性的安全要求执行。 可靠性和寿命。可靠性指标是衡量LED在各种环境中正常工作的能力。在液晶背光源和大屏幕显示中特别重要。寿命是评价LED产品可用周期的质量指标，通常用有效寿命或终了寿命表示。在照明应用中，有效寿命是指LED在额定功率条件下，光通量衰减到初始值的规定百分比时所持续的时间。 二、 重视制定测量标准 LED的发光面小、光束狭窄、亮度高等特点决定了其检测的特殊性，为了应对这个问题，CIE分别成立了“TC2-45 LED测量”和“TC2-46 CIE/ISO LED强度测量标准”两个技术委员会。CIE TC2-34小组于1997年10月在维也纳总部召开会议，制定并推荐了CIE 127-1997LED测量标准，它涉及LED辐射度、光度和色度测量。但是由于近年来LED的技术发展迅速，尤其是照明用白光LED的产品，许多问题都是过去所未考虑到的。因此，在1999年日本东京都举行的CIE年会上，与会的发达国家代表提议，由CIE TC2-34制定白光LED照明器具标准，日本代表团还提交了一般照明用白光LED的两项标准草案。 为了发展照明LED技术，发达国家都非常重视LED测试方法及标准的研究。例如美国国家标准检测研究所（NIST）组织国际知名测试专家开展LED测试的研究，重点研究LED发光特性、温度特性和光衰特性等测试方法，试图建立整套的LED测试方法和技术标准，在LED测试方面已经走在了世界的前列。日本成立了“白光LE
仪器分析论文范文第9篇
摘 要：仪器分析实验是仪器分析课程中非常重要的实践教学环节，有其突出的特点。如何提高仪器分析实验教学效果，对学生学好仪器分析至关重要。本文主要从仪器分析实验课程的基本问题及在教学中存在的问题着手，对现有的仪器分析实验课程进行改进与实践。
关键词：仪器分析；改进；实践
本文主要是在原有的仪器分析实验实验基础上，从仪器分析实验课程的基本问题及在教学中存在的问题着手，对现有的仪器分析实验课程进行改进，提高仪器分析实验课程的教学效果，加强素质教育，推动创新人才的培养。
一、仪器分析实验课程存在的问题
1、实验课和理论课不同步
仪器分析实验所用仪器比较昂贵，且同类仪器比较少，不可能像其它基础实验那样，一人一组进行实验，也不可能同一个老师同时上几个实验。因此仪器分析实验通常采用循环模式进行，即几个老师分别带不同的实验，这样就存在着问题：同一个实验时间段，不同学生所用的实验仪器不同，实验内容不同，有的实验内容比理论课超前，特别是前几周，大多数实验都比理论课超前，对做这些实验的学生来说，没有理论基础，听起来比较费劲。
2、仪器设备资源短缺
仪器分析实验所用仪器通常价格都比较昂贵，同类仪器的台数较少，而且实验安排学时数偏少，有些仪器操作复杂，学生既无独立操作的可能性，又无重复实验的机会，学生自主动手能力培养的问题难以解决。而且在实验过程中学生一般8-10人一组，每人动手的机会不多，且有依赖感，因此大多数学生都是走马观花，很难达到预期的教学效果。
3、课前预习工作不充分
仪器分析实验课主要是是以理论为基础的， 这就要求学生在上实验课之前，进行全面的预习。从实验的原理、步骤、试剂及仪器操作方法，到实验数据的处理，每一环节都要有全面的了解，只有这样学生才能对所学理论知识进行巩固和提高。但在实际的实验课程中，由于实验仪器均为精密及贵重仪器，很多学生之前对这些仪器不但没有见过，有的甚至没有听说过，对仪器都很陌生。即使进行了实验教材的预习，但对具有复杂结构、原理及操作方法的仪器仍是无从下手。
4、教学模式单一
实验课大多采取教师讲解并演示，部分实验是教师讲解，学生可以操作的模式，而教师担心学生在实际操作过程中碰到较多的疑难问题，尽可能把实验过程讲得详细，同时受仪器数量及课时限制，实验多个环节必须由教师提前做好准备，学生只能被动地去听课。在学生课操作的实验中，也是多人一组，易造成每组个别动手能力较强的学生主动操作，多数学生未具体实施操作过程。这样的实验课程，学生对其所学的有关知识并未能真正掌握，其结果是学生在实验过程中缺少思考、提问、讨论。这样会抑制学生的思维积极性，最终使学生对实验不感兴趣。
5、对实验课程不重视
长期以来仪器分析实验课程作为理论课的辅助课程，学生对其重视程度不够，学生有时处于一种应付状态。由于实验内容基本都已得到验证，学生在机械的实践实验步骤过程中，依赖性强、缺乏主导性、综合性和设计性。
6、实验教材与科技发展脱节且通容性不强
仪器分析实验教材选用是否合适，尤为重要。教材的出版要比新技术和新仪器的出现延迟，教材内容相对滞后，不太适应现代分析化学的要求。目前出版的仪器分析实验教材大多数内容是按旧仪器的工作状态编写的，与现代新仪器的全自动化操作相差甚远。此外，由于不同院校拥有的仪器设备的厂家、型号参差不齐，实验条件自然也就有所不同，其操作差别也是很大的。即使有个别仪器分析实验教材的内容较新，但仪器不同也同样不能使用，因此没有通用的实验教材。
7、实验报告中存在问题无法及时认识和改正
一般情况下，仪器分析实验都是第一次做实验，第二次实验时交第一次实验的实验报告，教师批改完后第三次实验时发下去，这样学生看到老师的批改至少已经是两周以后了，实验报告的相关信息反馈给学生滞后，导致学生在下次实验中犯同样的错误，或者因为实验所使用的仪器不一样，上课内容不一样，实验报告上所反馈的问题并不一定适合后面的实验，有些学生直接把实验报告放在一边，或者没有细看实验报告中反馈的信息。
二、仪器分析实验课程改进与实践
1、实验前预习与现场预习相结合
实验前进行预习，可以使学生在老师讲解实验时做到心中有数，了解实验的全过程，对所用的仪器有一个基本的了解。为了提高实验预习质量，可以采取实验前预习与现场预习相结合的方法，可以让学生在实验前到实验室面对着仪器，近距离接触仪器设备，就实验的具体内容进行预习，这样学生就能对仪器的原理构造及操作步骤有直观认识，建立了感性认识，做起实验才会得心应手。
2、仪器分析实验教学内容改革
传统的仪器分析实验所设立的实验项目基本为验证性实验，理论上虽然比较成熟，但实验内容和实际应用实验例子上比较陈旧，与现代实际应用脱节，不能体现技术的发展，不能达到提高学生创新能力的目的。
我们要根据现有的仪器设备及现代分析技术的发展，科学合理地适当减少一些陈旧的实验，减少验证型实验，适当增加新技术新方法的实验内容，增加一些综合型实验、设计型实验、研究型实验以及创新型实验内容，强调应用性和体验性，尽量结合实际，选择应用性强、试样易获得、与人们生活紧密联系的实验内容，提高学生的学习积极性和解决实验的能力，如石墨炉原子吸收分光光度法测定人指甲中铜的含量，高效液相色谱法测定奶粉中三聚氰胺的含量，气相色谱法测定白酒中乙酸乙酯的含量；化妆品中铅的测定、中草药提取液有效成分的测定、水样中砷和汞等重金属的测定、蔬菜中有机磷农药的测定等等，学生可按自己的兴趣选择实验课题，查阅文献资料，咨询老师，设计出一套完整的实验方案，其中包括样品采集、样品处理、仪器设备、实验报告等。这样可以使学生创新设计能力、科研能力大大提高，分析问题和解决问题的能力得到了锻炼，加强了学生文献资料阅读总结的能力，为以后的毕业设计和工作打好了坚实的基础。
3、合理安排实验教程，运用现代教育技术先进的教学手段
可以采取先易后难、先简后繁的程序，让学生对实验逐步适应和提高，从基础实验、开放实验到研究型实验，逐步深入，使学生不断积累新知识、运用新知识，由质变达到量变，成为真正的实用型、创新型人才。另外安排实验教程时，注意理论课与实验课同步进行，这样有利于学生对实验内容的接受，得到学生的认可，也有利于老师实验教学的顺利进行。
在正式接触仪器，真正做实验前，可以进行1-2节的多媒体教学课，运用现代教育技术先进的教学手段，如CAI辅助教学、多媒体教学等，以图像、动画、声音等形式，或者把学生以往没有接触过的各种大型分析仪器的结构及实验操作过程完整拍摄下来，以录像的形式通过屏幕展示给学生，更加直观、更加生动地展现了实验仪器内部结构、仪器原理和仪器操作，充分刺激学生的感官，使学生对仪器的结构和使用有所了解，得到初步的感性认识。这样不仅能丰富教学手段，提高学生学习兴趣，而且能使枯燥的化学和仪器知识变得活泼，抽象的理论知识变得容易理解，这样的教学手段能激发学生的学习兴趣，充分调动学生的主动性和积极性，同时改变原来单调、枯燥的实验课，使教学形式和实验内容丰富多彩，学生不仅愿意动手操作，而且实验技能得到很大提高。
4、改变教学模式
可以采用“以问题为先导”的教学模式，实验教师设计相应的问题，逐一提出，学生讨论式的回答，然后教师总结，纠正错误，肯定准确的，最后进行操作示范。通过提问-讨论-总结-示范的教学模式可以一步步地引导学生对原理、仪器构造、操作步骤等每一个过程有更深刻的理解和认识。学生开动脑筋，进行热烈的讨论，将课本上所学的理论知识和实验紧密联系起来，进一步提高了分析问题和解决问题的能力。
5、开放实验教学
动手机会少是学生基本操作技能比较差的主要原因。通过开放实验教学，在课外时间有计划开放实验室，为学生开展创新型实验提供了坚实的基础，为毕业论文设计做好了准备。允许学生在课余时间在老师的带领下进入实验室，在老师指导下进行部分仪器的操作。允许学生在完成基本实验内容的基础上自选实验，实验项目可以由教师提供， 也可以是学生通过查资料获得，并安排实验教师轮流值守，随堂进行指导，这样就可以充分发挥学生自己的创新设计能力，得到更好的收获。
6、改革考核体系，培养学生科研意识
在实验教学过程中培养学生的科研意识十分必要，会影响学生以后的科研能力及其兴趣。传统的实验报告仅仅要求学生对实验结果进行简单归纳、分析，有必要改革考核体系。可以通过几个方面全方位考查学生的实验情况，逐项打分，直接给出平时实验成绩。包括上实验课前的预习报告、实验操作现象观察、实验操作、仪器的使用、实验课课堂提问、课后总结实验报告等。也可以要求学生按科研小论文的形式完成实验报告，格式包括标题、摘要、关键词、正文（前言、资料、方法、结果、讨论、参考文献）等，评价实验报告时要从格式、内容、实验结果、归纳分析等去审查，结果要求如实反映实验结果。得不到预期结果的不可随意改动实验数据，讨论时应分析实验失败的原因。这样学生不仅会掌握论文书写格式，而且能知道科学研究必须以科学实验为依据，要有严谨、求实、客观的态度。
7、选用合适的实验教材
可以在原有的仪器分析实验教材基础上，结合现代仪器分析技术的发展，并结合已有仪器设备的实际情况以及一些热点问题，组织教师编写出一套新的仪器分析实验较教材或讲义。这样可以运用已有的仪器设备有针对性的去学习仪器分析实验课程。但随着新方法、新仪器的引入，必须要在再版教材或讲义中加以补充更新，以便相互吻合，更好地提高实验教学效果。
仪器分析实验的过程，不仅是对原有的基础理论知识学习加以检验、巩固和提高的过程，同时也是理论联系实际的过程。随着科学技术的迅猛发展，应用领域的需求，对高等院校仪器分析实验课程的要求会越来越高。仪器分析实验课程的改进与实践，不仅培养学生系统理论基础和实验技能的提高，而且更重要培养学生的创新能力和科学素养。只有在教学实践中不断积累经验，大胆创新，充分调动学生的积极性和主动性，提高教学质量，才能达到教学改革的目的，这是一个长期的工作，需要不断的去摸索教学的方法和方式。
参考文献：
[1]徐晓安，张文华.仪器分析实验教学改革初探[J].江西化工，2009(4):46-47.
[2]吴育廉，柯行.浅谈仪器分析实验教学的改革[J].教学仪器与实验，2007(5):23-25.
仪器分析论文范文第10篇
关键词：建构主义；仪器分析；课程教学体系
中图分类号：G642.3 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）29-0214-02
仪器分析是高等学校化学化工类专业必修专业课之一，也是环境科学、食品科学、生物工程、制药工程等专业相当重要的专业基础课，无论是对化学化工类专业还是对相近相关专业而言，仪器分析对专业知识体系的构建和学生素质能力的培养均具有重要作用。仪器分析课程的教学改革研究在许多大学中均有开展，围绕着课程教学体系的改革、实践教学模式的创新、教学方法的优化、学生创新能力的培养等各个方面展开了许多研究。然而，由于高校层次的不同、信息技术的发展、培养目标的差异和教学思想的不同，教学研究活动的开展方式和最终所取得的课程教学改革效果不尽相同。总体来看，仪器分析课程在理论教学改革方面，提出了多媒体教学、以教学过程为导向的教学、研究性教学等各类教学模式；在实践教学改革方面，提出了仿真教学、观摩演示和现场实验教学等模式，这些改革均取得了较好的教学效果。
然而，目前对于仪器分析课程教学内容的深层次改革明显不足，亟待加强。主要表现在两个方面：第一，课程章节多，内容繁杂，且各章节重复内容较多，并且与预修课程和后续课程联系紧密，需要无机化学、分析化学、有机化学、物理化学等作为课程基础开展学习，同时在教学中还要注意与专业相结合拓展学生实际应用仪器分析技术进行检测和分析的能力，这就导致现有的课时量不能很好地完成教学任务，不利于系统构建知识体系。第二，仪器分析课程属于理论和实践并重的课程，在学习中不但需要理论知识体系作为课程的支撑，还需要开展丰富的实验教学来培养和锻炼学生的实践动手能力和分析检测能力。然而现有的实验教学与学科前沿及实际应用结合不紧密，没有充分考虑产业界的需求，学生在学习过程中对于实践技能的培养还有所欠缺，这就导致了学生的实践应用能力和创新能力培养明显不足。综上，仪器分析课程教改不能固步自封，满足于现有成就，而是应该继续加强与相关行业的联系，从教学内容改革和学生应用能力、创新能力的培养方面入后，尽量培养出市场满意的仪器分析专业人才。因此，本文旨在针对仪器分析课程教学现有问题，以建构主义为指导，重新构建了仪器分析课程教学新体系。
一、建构主义理论对课程教学的指导作用
建构主义（constructivism）也称为结构主义，是认知心理学派中的一个分支。建构主义理论的内容非常丰富，但其主要内涵可以概括为：以学生为中心，强调学生对知识的主动探索、主动发现和对所学知识意义的主动建构，而不是像传统教学那样，只是把知识从教师头脑中传送到学生的笔记本上。因此建构主义认为：学习者依靠自身建构自己的知识，新的学习依赖于现有的知识水平，社会性互动能够促进学习，有意义的学习发生于真实的任务和情境（或者模拟情境）之中。其学习理论强调以学生为中心，认为学生是认知的主体，是知识意义的主动建构者；教师只对学生的意义建构起帮助和促进作用，并不要求教师直接向学生传授和灌输知识。在建构主义学习环境下，教师和学生的地位、作用和传统教学相比已发生很大的变化。因此，基于建构主义的教学设计需要遵循以下六个原则：（1）强调以学生为中心。（2）强调“情境”对意义建构的重要作用。（3）强调“协作学习”对意义建构关键作用。（4）强调对学习环境（而非教学环境）的设计。（5）强调利用各种信息资源来支持“学”。（6）强调学习过程最终目的是完成意义建构。
建构主义理论是为一种重要的西方教育理论，在传入我国后对我国高等教育教学改革和课程教学改革发挥了巨大作用，许多教研活动都是以建构主义理论为指导逐步展开的。从建构主义理论出发，传统的仪器分析教学存在着种种不足，而这种不足恰好能够采用建构主义的理论和观点予以改善，因此建构主义理论对于仪器分析课程教学改革来说是重要的、有指导意义的。
二、仪器分析课程教学体系的重新构建
根据建构主义理论对课程教学的指导作用，从以下四个方面重建仪器分析课程教学新体系。
1.重构课程体系。现有的仪器分析教材章节繁多，如果教师逐一进行讲解，不但课时紧张，而且由于内容交叉重合会导致主线不明。因此教师在把握课程主脉时，必须要把知识主线提出来，突出教学重难点，并讲清仪器分析几种主要不同方法之间的关联与差异。仪器分析的核心内容即是仪器所产生的信号与物质性质及浓度之间的关系。光谱分析、色谱分析、电分析是仪器分析三个主要的构成部分，以这三种方法为例，讨论信号与物质性质与浓度之间的关系。首先可以统合认知，通过光、电、色对仪器分析产生整体性认识，在此基础上再对三种方法进行具体的、细致的分析和对比。这样，学生即可以宏观地获得仪器分析的整体认知，也可以了解光、电、色三种分析方面的相同点和不同点。接下来，对同类分析方法，可以突出这种方法实施的基本原理、所采用的主要仪器的基本构造，从微观上加强对课程内容的了解和把握。另外，仪器分析课程是学科体系中的一个有机构成部分，需要注意本课程发展与相关学科之间的关联，尤其要注意相关学科的发展对仪器分析发展所产生的实时影响，并适度纳入到课程教学中。
2.强化实验教学。仪器分析是一门理论与实践并重的课程，实验教学效果的好坏将会显著影响课程的整体教学水准。在实际的科研工作中，分析检测除了学生最熟悉的实验室具体检测分析外，还包括样品的采集、样品的处理、数据的取舍及统计分析。仪器分析的课程教学目标之一就是为了强化学生分析和解决问题的能力，那么为完成一项工作所需要全部流程都必须要让学生参与到。由于学生的宏观把握能力不强，除了上述已经提到的要求外，还需要教师适当引导，学生自主设计实验方案。只有完成了前期调研、样品采集和处理、分析检测、数据分析等环节，学生才能够全面了解实验究竟是什么，才能了解广义上的实验。仪器分析是一种重要的检测手段，如何有效地应用这一手段来解决实际问题是教学关注的重点，切不可一味地陷入实验室检测环节而忽略了其他步骤。为了培养学生独立完成实验操作的能力，教师不妨根据社会热点问题和科研课题，设计一些实验项目，强化学生分析和解决实际问题的能力。由于仪器分析是无机、分析、有机、物化等四大基础化学的后续课程，原理验证性实验可以适当减小，综合设计性实验适当增加，强调实验方案的可操作性和实验结果的可分析性。
另外，在实验教学中，尽量和理论教学步调一致，确保学生在学完该门课程后，既能够清楚实践依托的理论基础和理论知识对实践的指导，又能够通过实验或实践进一步地验证原理，加强对理论知识体系的认知和了解。
3.改革考核方式。考核方法包括教学过程和教学结果的考核，最终的评价结论是伴随学生一生的记录，这必然是学生关注的重点。那么，怎样给出这个评价结果呢？以前，我们常用的方法就是期末考试的时候一张试卷，闭卷笔试，再结合课堂情况，得到一个评价分值。这种考核方式可能适合于纯理论的课程考核，但显然并不适于仪器分析课程的考核。仪器分析实践性相当强，那么闭卷考试考核的什么呢？非操作性的、非延展性的东西。这种方式限定了考试的内容和时间，对于仪器分析课程来说，这是一个明显的弊端，并不能体现出一个学生对该门课程的整体把握。因此，可以把考核可划分为三个部分，第一是原理考试，笔试；第二是课程论文或课程设计，评价学生实验能力。
4.创新教学方式。教学方式改革的脚步从未停止，如何能够激发学生学习的兴趣，是所有教育工作者关心的问题。从仪器分析的课程特点出来，可以侧重采用以下三种教学方法，比较式教学能够帮助学生掌握课程的区别与联系，问题式教学能够直观地引发学生对某一问题的兴趣，研究式教学能够激发学生深入探索的乐趣。当然还有很多方法均可以应用于仪器分析的教学。无论是哪一种教学方法，都还是要围绕着“因材施教”四个字来展开，最终的目标是为了学生构建良好的知识体系和培养创新能力。这些方法可以交叉运用，只要能够获得好的教学效果，就是好的教学方法。
参考文献：
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仪器分析论文范文第11篇
关键词： 《仪器分析》课程 兴趣培养 课程改革
仪器分析大多采用现代分离和表征技术，其方法具有简便、快速、灵敏、准确、选择性高、易实现自动化等优点，在动植物、土壤、肥料、农药、食品工程、农林生态、环境保护、品种选育、资源开发及利用、卫生检验等方面发挥着重大作用。近年来，仪器分析已成为现代实验化学的重要支柱。目前，我国绝大多数的大专院校都为化学、环境、食品、药学、生物等专业的学生开设仪器分析理论及实验课程。然而，分析仪器价格昂贵、操作费用高、培训时间长、设备维护难等主客观条件的限制，大大影响了教学质量的提高，导致学生在遇到实际问题时无从下手。为培养学生的实践应用能力和创新意识，为向地方社会输送创新性强和应用性强的“双强”人才，我们有必要对仪器分析及其实验教学内容进行改革。
1.《仪器分析》课程现状
《仪器分析》课程具有以下特点：（1）仪器分析抽象，涉及的知识面广，难于理解，学生难以记忆和掌握，进而对该门课不感兴趣。（2）仪器分析课所用的仪器通常价格昂贵，大多数高校配备数量有限，造成学生在课堂上实践机会比较少。（3）仪器发展、更新速度快，常常造成理论和实际应用相脱节。（4）由于实验课时有限，且仪器价格昂贵，仪器分析实验主要为演示性实验，由教师独立完成，学生仅是观摩和写实验报告，或在教师详细介绍了实验内容、仪器结构和使用方法后，在将实验药品、器材全部准备好的情况下由学生进行实验，学生很少有发挥主观能动性的空间。因此，提高学生的学习兴趣，从而提高学习主动性和积极性，是教学改革的关键。
此外，部分学校为节约开支，将实验分组减少，每组学生人数偏多。大部分同学只是走马观花，对整个实验过程不甚理解，更谈不上掌握。学生完全缺乏主动性，能力得不到培养和提高。理论课抽象枯燥，实验课被动单一，严重影响了教学质量，违背了高校人才培养理念，难以为社会输送合格的应用性人才。因此应改革现行教学方法，使学习内容由枯燥乏味变生动有趣，使学习方式变被动学习为主动学习。
2.注重学习兴趣的培养
2.1介绍仪器发展历史背景
如何培养学生的学习兴趣成为仪器分析教学改革的关注点之一［1］―［2］。分析学习对象是硬生生、冷冰冰的仪器，如教师能在教学过程中加入一些人文知识、仪器发展历程或历史背景的内容，恰当地穿插一些科学史料，让学生畅游在仪器分析的时间长廊里，沿着分析仪器发展的足迹去认识其发展的迫切性和必要性，必将会激起学生学习仪器分析的兴趣和热情。比如在讲气相色谱或液相色谱时，可以从1906年俄国植物学家茨维特以碳酸钙粉末分离叶绿素的实验开始，从最早的液固色谱讲到液液色谱，再讲到气相色谱，以至后来所发展的超临界流体色谱、毛细管色谱、毛细管电泳等，将整个色谱的发展过程向学生进行简要的介绍；在讲述原子吸收光谱时，向学生介绍1955年澳大利亚科学家Walsh和荷兰科学家Alkemade发明第一台原子吸收光谱的情景。向学生介绍诺贝尔奖设立至今，众多科学家得奖都离不开先进仪器的应用，甚至许多物理学家、化学家、医学家直接因为发明仪器而获奖。学生在听完这些故事后会精神振奋，兴致倍增。
2.2利用多媒体课件
仪器分析课程内容抽象枯燥，难以记忆和理解，如果教师仅仅用“粉笔+黑板”的模式向学生传授知识，则往往难以激发学生的学习兴趣，达不到良好的教学效果。多媒体具有声、形、景、动、静结合等多样的表现形式，信息量大、有良好的诱发性和易接受性［3］。如将仪器的结构和原理以Flas的形式呈现在学生面前，借助多媒体的多样性、交互性、集成性，就会激发学生的学习兴趣，如能把仪器的整个工作过程演示出来，则可以增加学生的理解和记忆，学习效果会更佳，学生通过简单的电脑操作就能在数分钟内完成模拟实验。计算机能力强的教师或教学组可以自行编写相关仪器演示的多媒体动画，或从网站下载仪器分析教程相关动画。教师也可录制有关仪器的标准操作方法的录像供学生观看，以便学生做好上机前的准备工作。同时，由于仪器分析课时有限，而学习内容相对较多，故多媒体的运用还可为教师节省板书时间，使授课的信息量加大，知识容量扩大，提高教学质量和教学效率。
2.3与现实生活相联系
让学生认识到所学知识的重要性，必须与生活紧密联系起来。在向学生讲授某大型仪器时，可以先向学生发问：应该用哪些仪器开展这种分析？比如在讲授原子发射或原子吸收光谱前，问学生如何知道河流里面的重金属是否超标；在讲授气相色谱前，问学生如何知道河水中有机物的种类及其含量，不同品牌和香型的白酒其成分和含量的差异，蔬菜和水果的农药残留如何测定；在讲授高效液相色谱前，询问学生用什么方法可以检测出红心鸭蛋里的苏丹红，以及婴幼儿配方奶粉或其他乳制品中三聚氰胺的含量。这些与食品安全或生活实际关系紧密的话题很容易引起学生的兴趣，使他们感受到仪器分析这门课的重要性，明白仪器分析在人们生产生活中的重要地位，从而认真踏实地学习。在这种情况下，教师可进一步要求学生在学习相关理论知识的基础上，查阅相关文献，学习使用仪器。最好能够安排对实际样品的检测实验，达到学以致用，让学生经过艰苦的劳动后体会成功的快乐，增加学习信心和动力，激励他们去学好这门课程。
2.4开设专题讲座
结合学生专业特点，可聘请有关专家或由任课老师向学生开设一些专题讲座，其内容可以是涉及某一仪器分析领域专题的最新发展和研究动态等，也可以是利用仪器分析原理去解决一些生产生活中的实际问题，从而激发学生的求知欲，拓宽学生的视野。比如，可向环境工程专业学生开设“室内空气污染的检测分析”、“河流底泥中重金属形态的测定分析”等专题讲座。由于讲座内容既有深度广度，又能结合学生实际，因此能收到较好的教学效果。
2.5充分利用网络资源
当今世界是知识大爆炸的信息时代，网络资源的普及为信息的获取和知识的飞速传递提供了不可替代的平台。针对大学生喜爱在网络上学习和休闲的特点，可建立学生学习知识的公共平台，将一些仪器标准操作和应用实例的视频放到平台上共享。仪器分析任课老师还可分学科专业开辟不同的QQ群，将一些有关仪器分析方面的知识、相关科学家生活趣闻、相关仪器最新发展动态等都可以放到群里共享。这些信息的搜集和资料的上传不限于教师，学生也可以自己在网上搜集素材上传，在知识学习和共享的同时，培养和增加对课程学习的兴趣，任课老师也可以从平台上获取一些他所不知的知识点，从而形成教学相长的良好氛围。
2.6组织参观学习和听取学术报告
学院领导和任课老师不定期地组织带领不同专业的学生参观本市研发或主要使用分析仪器进行检测的企事业单位，如组织环境工程专业学生参观污水处理厂、水文监测站、环保局等单位。这样一方面可拓展学生视野，弥补学校仪器设备不全面无法实践的问题，另一方面实验检测与生产实践相结合，可为学生将来的工作或科研打下基础。另外，利用学校或周边地区举办大型仪器展示会的机会，组织学生参观，开阔视野，紧跟仪器发展前沿。
请有关专家或知名仪器厂商到校作学术报告，介绍学科发展前沿知识、生产实践对科研仪器的要求，以及仪器发展的最新动向等也是不错的选择。
3.课程改革措施
3.1运用比较和总结教学法
由于仪器分析课程内容众多，涉及知识面广，包括色谱分析（气相色谱、液相色谱）、电化学分析（电位分析、伏安分析、库仑分析）、光谱分析（紫外、红外、分子发光、激光拉曼、核磁共振波谱、原子发射光谱、原子吸收光谱），以及质谱分析等内容，因此在学习中应注意运用比较和总结教学法，以比较为出发点，将原理、条件选择和应用等一并讲授。如将气相色谱与液相色谱比较、原子吸收与原子发射相比较。注意及时总结归纳各类仪器分析方法的共性和个性特点，抓住学习主线和核心内容，使学习内容层次清楚、融会贯通，以达到事半功倍的效果。教师应向学生介绍各类仪器、分析方法的原理及应用的差异与联系，尽可能避免孤立地介绍各种分析方法和分析仪器，及时对章节、课程进行总结，使学生对课程内容的知识结构及其之间的联系更加清楚，深化知识的学习与理解，提高和培养学生的综合分析能力和归纳能力。
3.2课堂教学与演示实验紧密结合
仪器分析课程理论知识较为抽象，而地方高校的学生普遍基础薄弱、底子不好，对理论性强的知识易产生畏难心理。高校课程安排通常每次是两个课时，如能在第一节课时进行理论知识传授后，随堂或下一节课时即带领学生进入仪器实验室进行演示性实验教学，则效果会好很多，能使学生在理性认识的基础上增加许多感性认识。例如，在课堂上向学生讲授了高效液相色谱（HPLC）背景知识、分离原理、仪器构造等后，立即带领学生进入HPLC实验场地，对照仪器实物进行观摩教学，向学生重点介绍仪器的工作原理，对照仪器讲述仪器各部分模块的功能特点，并讲述仪器的应用领域和典型的应用实例，如可分析奶制品中的三聚氰胺，从而引起学生的学习兴趣。然后，任课老师再从头到尾做一次演示性操作，在仪器各部分运行的同时，再次讲解各部分构造及其功能，使学生能够获得更多的感性认识，印象也会更加深刻，如可以请经验丰富的仪器操作人员按标准程序进行演示操作，并制作成光盘资料后放至该课程网络共享资料空间，供学生反复观看学习，在加深理解的同时也降低了学生操作仪器不当的风险。
3.3专业侧重式教学
由于仪器分析课程内容涵盖面广，仪器种类较多，而理论课往往只有30―40个学时，如将所有内容向学生讲授既不现实又无必要，学生的学习效果也不会好。地方高校主要为地方培养应用型人才，因此应根据不同专业的学科特点，充分考虑相关企业的实际需求，向学生选择性地讲授某种仪器的理论知识，并开设一些代表性地实验内容。如环境工程专业的学生，主要培养的是城市和城镇水、气、声、固体废物、给排水工程等污染防治和控制规划专业人才［4］，应重点向其讲授高效液相色谱、气相色谱、原子吸收光谱等相关仪器的分析技术及方法应用。同时，削减与环境工程专业学生在实际工作中应用甚少的相关仪器分析理论，如伏安分析法、紫外、红外、分子发光、激光拉曼、核磁共振波谱、质谱分析等，与环境工程专业贴合度不高，应以学生自学为主。
3.4建立综合实验体系
以往的实验教学方式采用的是“三定式”，即在实验手段上采用规定好的实验线路和步骤，使用规定的仪器并在规定时间内完成实验。采用这种教学方式，学生只是机械单调地重复实验过程，其思维能力和创造能力均受到局限，不利于学生创新能力的培养和综合素质的提高。此外，理论教学与实践教学相脱节也是仪器分析课程的一个主要问题。如教师在原理部分通常会花上5―6个学时才能讲透彻，而真正的应用实例部分只有1学时甚至不到1学时。因此，应在课余时间向高年级学生实行开放实验室制度，对一些价格昂贵的仪器，规定学生必须在观看标准操作视频后或由有经验的学长带领下进行实验，以避免发生误操作。
地方高校可以将课程实验、开放性设计实验、课外科技活动实验、毕业论文设计实验有机地结合在一起，逐层递进，这样有利于提高学生综合利用所学知识分析问题、解决问题的能力，是培养学生实践动手能力的有效途径，同时拓宽了学生的知识面，提高了学生的综合素质，培养了学生的创新能力［5］。在实际从事课外科技活动或毕业设计的过程中，教师应因材施教，根据每个学生的实际情况，为其量身选定难度适宜的并具有一定水平的课题，认真指导学生利用相关仪器设备完成实验。如实验设计难度太大，在实施过程中常会让学生产生挫折感，以致产生厌烦心理，从而失去发现问题和解决问题的兴趣。
通过专业侧重式教学和综合实验体系的构建，学生主动汲取知识的能力将得到提高。后进生在先进生的带动下，也能逐步加入到开放性设计实验、课外科技活动实验、毕业论文设计实验中来。学生通过自己的实践，将书本上“死理论”变成“活应用”。这使学生能够触类旁通，点面结合、温故知新，充分体现学生在学习中的主体地位和教师的主导作用，充分调动学生学习的积极性、主动性，可以在较短的时间内提高学生学习和应用知识的能力，以及创新能力。
4.结语
仪器分析是一门实践性很强的课程，地方高校应针对学生能力基础和专业特点，充分培养和调动学生的学习兴趣，重视仪器分析的实践应用，加大开放性设计实验、课外科技活动实验、毕业论文设计实验的比重，使学生既具备扎实的理论基础和较强的仪器操作技能，又具有较强创新意识及创业能力，进一步增强学生就业和发展的竞争力，初步实现培养应用型人才的目标，为地方经济建设作出贡献。
参考文献：
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仪器分析论文范文第12篇
关键词：仪器分析实验；教学改革；教学探索
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）43-0033-03
当今社会物质文明高度发展，然而各种环境问题、食品安全问题、产品质量问题层出不穷，如苏丹红、三聚氰胺、毒校服事件等，对人们的生活质量和身体健康造成了极大的危害。对环境污染、产品质量、食品药品质量进行严格的监督管理日益受到社会的关注。实现高效的环境监测、食品药品质量监测都离不开各种仪器分析方法。仪器分析成为化学与材料、生命、环境、医学、药学等学科交叉的热门专业[1]。掌握数种大型仪器分析设备的实验技术对以后的工作有很大的帮助。当前对各种仪器分析方法的研究和应用人才的培养主要是在高校中进行的。仪器分析理论及实验课程也是化学、生物、药学等专业的基础课[2]。通过仪器分析实验不仅能够巩固和提高学生的基础理论知识，掌握先进的分析测试方法和大型精密仪器的使用，而且能提高学生分析、解决问题的能力[3，4]，培养学生的实践能力和学以致用的精神。目前仪器分析实验教学过程中普遍存在如人多机少、教学内容陈旧、课时少、学生积极性不高、上课效果差等弊端[5]。为了改善这种状况，激发学生的学习兴趣，结合本校实际，提出了仪器分析实验教学中的几点改革思路和设想，以培养更多实用探究型人才，使其适应社会的需求。
一、增加仪器种类及数量
对于普通高校首先了解各种生物、医药、环境等企业及质检、防疫、药监、环境监测部门等单位最常用的分析仪器，在学校实验教学经费充足的情况下，购置各行业都需要的、应用广泛的仪器。对于中小型仪器如pH计、气相色谱仪等，可增加数量，做到实验课中1～2人一台仪器。对于中型仪器如高效液相色谱仪也可适当增加数量，做到实验课中2～3人一台仪器。而对于大型分析仪器如GC-MS、LC-MS、NMR，由于仪器运行和维护费用较高，不适合大批量的学生实验，但也可以安排演示实验，学生分批参观。这样就可以避免学生对仪器仅是走马观花，仅认识仪器的外观轮廓。使学生充分接触和操作仪器，增加对仪器操作的兴趣和信心。
二、修改实验内容
传统的仪器分析实验所设立的实验项目少，学时少，且验证性实验所占比例过大，实验内容和实际应用实验的例子比较陈旧，与现代应用脱节，与现实社会问题联系较少，不能体现现代分析技术的发展，不符合该课程特点[6]。经调查，地方本科院校，像化学、化工、生物科学、食品、环境等本科专业均开设仪器分析必修课程。一般为开课一学期，一般只对色谱分析、电分析、光谱分析三大块内容进行初步介绍，对一些新型分析仪器和分析技能触及很少。如HPLC只做简介，气-质、液-质等联用技术更未涉及。且仪器分析实验学时数少，主要集中在验证性实验和规范化操作。实验时简单讲解实验原理、仪器构造和操作注意事项，整个实验过程学生完全缺乏主动性，使学生能力得不到培养和提高[7]。作为地方性本科院校，我校的仪器分析实验课程也存在上述的问题。对此，我们从以下几个方面对仪器分析实验的内容进行了修改，重新编写了仪器分析实验讲义。
1.改变分析样品。结合学生的生活实际和社会热点问题，将传统实验中以人工配制的标准样品作为分析样品，替换为果汁、牙膏、药物、食用油、室内空气等一些与学生生活密切相关的样品。如用库伦分析法测定果汁中的维生素C含量。直接电位法测定牙膏中的氟离子含量，火焰原子吸收法测定头发中的微量元素，原子吸收分光光度法测定中药黄芪中铜的含量；室内空气中苯、甲苯、二甲苯的测定，阿司匹林药物及植物油中维生素E的液相色谱检测，苹果汁的组成分析等实验项目。通过对这些实际样品的分析，使学生了解自己日常用品的一些成分以及这些成分的检测方法，提高学生的实验兴趣。也使学生了解掌握一些产品质量的检测方法，更能适应社会的需求。
此外，在传统仪器分析实验中，样品的制备常常被忽略，试剂都由实验老师配好，学生只是照本宣科，实验过程匆匆完成，不利于学生动手能力提高[3]。而采用实际样品，让学生自主完成样品的采集和制备过程，可以使学生了解和掌握一些样品采集和预处理方法。
2.改进分析方法。传统仪器分析实验由于样品简单，通常分析方法也较为简单。而实际样品则较为复杂，需要样品预处理及加入一些抗干扰试剂，因而实验方法和条件选择较为复杂。为适应社会需求，可参考国标及药典规定的方法，结合自己的实际加以改进。如我校新编的仪器分析讲义中，“原子吸收分光光度法测定中药黄芪中铜的含量”实验参考了药典2010版附录ⅨB.重金属检查法。“差分脉冲阳极溶出伏安法测定水中锌、镉、铅”实验参考了GB/T3914-2008；“液相色谱法测定植物油中各种维生素E”实验参考了GB/T5009.82-2003等。其次还可以参考一些最新的研究论文对分析方法进行改进。如“差分脉冲阳极溶出伏安法测定水中锌、镉、铅”实验中按国标的方法采用玻碳镀汞膜电极为工作电极。由于汞具有挥发性和毒性，会对师生的健康造成影响。我们参考李冬月[8]、李建平[9]等的文献，以无毒、稳定的铋膜玻碳电极为工作电极，测定水样中的锌、镉、铅。实验表明，该方法分析的灵敏度和精密度都较好，可以满足学生实验的要求。
3.开设设计实验和综合实验。为改善传统仪器分析课程内容主要为验证性实验的问题，我们分别在光学分析法、电学分析法和色谱分析法部分各增加了一个设计性实验。由教师给定分析任务，由学生分组自主查阅资料，确定分析方法，列出所需的仪器和试剂，选择合理的实验条件，写出实验方案。老师对拟定的实验方案进行审阅、指导；学生对所用仪器自行安装调试，所用试剂、药品自行配制，并及时记录实验现象和实验数据。实验结束后整理仪器、用品和实验台，检查所用仪器是否正常，经老师检查、确认签字。最后学生对分析结果进行处理，撰写实验报告。在设计实验的整个过程中，老师只对实验方案提修改意见，对实验过程中出现的问题进行指导，整个实验过程完全由学生自主完成。通过这样的训练可以使学生的分析问题解决问题的能力得到有效地提高，不再畏惧独立实验。将来走上工作岗位也更能适应社会的需求。此外我们也在仪器分析实验内容中设置了复杂样品的多组份分析的综合实验。如“苹果汁的组成分析”实验。对苹果汁的营养成分如氨基酸、有机酸、维生素，添加剂如山梨酸钾和苯甲酸钠，有害物质如重金属元素进行分析，并与国家标准进行比较。各种组分的测定分别用不同的仪器不同的方法。通过综合实验可以使学生进一步熟悉各种分析方法，巩固各种仪器的操作使用。同时可以进一步认识物质组成的多样性。
三、开展开放实验
由于仪器分析实验的学时有限，一些综合实验不能在课内学时完成，可以以开放实验的方式，让学生在课外时间完成。如上述“苹果汁的组成分析”实验由五个小实验组成，分别分析苹果汁中的氨基酸、有机酸、维生素C、山梨酸钾和苯甲酸钠、重金属Pb的含量，每一组可以分次完成。此外可以设计同一样品用多种方法进行测定，比较各种方法的灵敏度、精密度等性质。如分别用紫外光谱法、荧光分析法、库伦分析法、液相色谱分析法测定果汁中的维生素C含量。通过开放实验的实施，可以进一步提高学生自主实验、分析问题解决问题等能力，熟悉各种仪器的操作，并对各种仪器的性能有更深的认识。
四、课程设置改革
仪器分析及实验课程作为化学相关专业的基础课，通常被安排在二年级甚至一年级下开设。然而仪器分析又是一门应用性很强的学科，对学化学相关专业的学生将来找工作及考研非常重要。若安排在二年级开设，学生到大四找工作时大部分内容都已经忘了。因此建议将仪器分析课程及实验安排在三年级开设，以利于学生就业和考研。
五、教学方式改进
传统的仪器分析实验教学通常是学生在实验课开始后才见到仪器，且仪器的开关机步骤由教师或实验员完成，学生对仪器的结构和操作步骤不能有充分的认识，且容易对仪器操作产生畏惧心理。解决方法可以是：（1）拍摄介绍仪器结构原理和仪器标准操作步骤的视频，并突出学生容易出错的操作步骤，通过网络课堂让学生预习或课后复习。然后通过设计实验或开放实验来检验学生对仪器操作的掌握程度。（2）可以通过将实验室在时间上和空间上开放，鼓励学生在课前在教师指导下熟悉和操作仪器，或在课后练习独立操作仪器。以此来增强学生仪器分析实验的兴趣和信心。
仪器分析是一门交叉性和应用性很强的学科，在与其相关的领域如化学化工、生物、医药、材料、环境、食品及质量检测等机构都有着广泛的应用，因此仪器分析方向的就业面很广。通过仪器分析实验的教学，学生能够充分了解各类仪器的结构、原理以及操作方法，提升学生理论联系实际和综合研究能力，为今后的工作打下坚实的基础。但要做到真正使学生能适应时代的发展，还需要在以后教学实践中不断积累经验、大胆创新，不断地将改革过程中出现的问题进行修改和完善。在仪器分析课实验教学中，尽可能地培养学生的研究兴趣、良好的科学素养和综合实验技能，使仪器分析实验在培养研究应用型人才方面发挥更好的作用。
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[7]刘素芹.刘慧宏地方本科院校仪器分析教学改革探讨[J].襄樊学院院报，2009，30（8）：60-62.
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仪器分析论文范文第13篇
关键词：仪器分析 实验教学 创新型药学人才
中图分类号：G424 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）09（a）-0146-01
《仪器分析实验》是一门多学科、相关联、实践性很强的学科，且具有一定完整性和独立性的课程。它不仅为药学、中药学学科提供了根本的保障，而且也广泛应用于食品、化妆品、环境等多个领域。实验教学不仅使学生加深和掌握仪器分析基本理论，培养学生正确、规范的实验操作技能，更重要的是提高分析解决问题的能力[1]，培养学生严谨的工作作风和实事求是的科学态度，促进学生全面发展。因此，该文基于河南中医学院仪器分析实验教学为例，探讨仪器分析实验教学优化培养创新型药学人才。
1 仪器分析实验教学现状及存在的问题
仪器分析实验课程是我校中药学、药学等各相关专业必修基础课。以往的仪器分析实验教学存在较多的问题：实验教学仪器设备落后、短缺，造成实验内容更新困难，学生人数较多，不能保证每名学生能动手操作仪器；一些大型贵重分析仪器，如红外光谱仪、原子吸收光谱仪、气-质联用仪、液-质联用仪等，学校购置只有1台，组织学生实验教学相对困难；重视程度不够，实验课时偏少，忽视了对学生基本技能的训练；部分学生学习缺乏主动性，在实验过程中只是袖手旁观；缺乏有效的实验教学方法，制约着实验教学效果。
此外，传统的仪器实验考核方式主要根据实验报告提供的信息评定实验成绩，学生只需要记录实验数据，按公式给出实验结果，这容易使学生养成学习惰性。这种考核方式缺乏全面性和科学性，不利于培养学生分析问题和解决问题的能力，也不利于提高学生的综合创新素质。
2 优化仪器分析实验教学，培养学生的综合创新素质
2.1 结合教学课时，合理规划实验项目
仪器分析实验课程涉及内容宽泛，包括各种电化学分析法、光谱法、色谱法及联用技术等。每种仪器方法所涉及的原理、仪器构造、定性定量分析的方法以及操作方法、注意事项都不尽相同，知识面涉及非常广泛，这对于以前从未接触过这些内容的学生来说，仪器分析课程抽象难懂、不易理解。
随着新仪器、新方法的不断涌现，各种新检测技术的出现和旧检测技术的淘汰也应该在我们的课堂中体现出来。面对有限的课时，在讲课的过程中应该针对目前应用广泛、时效性强的方法作为重点讲解，而对于一些不常用或将被淘汰的方法则一带而过甚至不讲，从而节省出时间对新方法新技术重点讲解，对主要实验让学生多加练习，直至学生真正的理解、领悟、掌握。对于一些比较前沿的仪器、检测技术，可以结合社会生活的研究和应用穿插在课堂上，这样学生既能对课堂的内容提高兴趣，也了解了仪器分析的发展趋势，对以后的就业选择或者继续深造都有一定的帮助。在课下可以安排作业，督促学生能充分利用网络资源查阅文献，了解相关领域的最新动态，提高学生的自主学习能力和接受新知识的能力[2]。
2.2 改革仪器分析实验
仪器分析相对于其他学科来讲属于一门科技比较前沿的学科，学生在平时生活中接触不多，对于授课过程中抽象的原理难以理解，所以授课过程中往往是老师讲的津津有味，学生听的昏昏欲睡，这种授课结果可想而知。为此我们应该提倡启发式、对比式教学[3]在课堂上多提问、多举例，使学生能参与思考讨论。针对一些价格昂贵又不能拆卸的大型实验仪器的结构的讲解，可以由动画的模式模拟真实的仪器，使仪器的每一部分、组装方式、操作方式都能清晰的呈现在学生面前，使学生能真正地掌握实验原理、仪器构造、操作步骤，从而加深对理论课的理解掌握。教师则根据实验的内容有针对性地讲解实验原理、仪器的构造，以及可能遇到的问题及解决方案。实验课可对仪器分析实验教学内容进行创新，如可以在原有实验的基础上，开设综合性、自主性等创新型实验[4]。
2.3 改革仪器分析实验考核
仪器分析实验教学不仅要从理论课上进行改革，更应该在实验考核中加强改革。一直以来学生都是重视理论课，实验课只是按步骤操作，阻碍了学生的思考和创新能力，所以只有加强实验考核才加强学生对实验的重视，实验成绩的评定，应以既能反应学生实验的综合能力，又能提高学习仪器分析实验的兴趣为标准[5]。因此，实验成绩考核的内容分为五项：实验报告（占30%）、实验操作及结果质量评价（占30%）、学生互评（占10%）、考勤（占10%）、实验操作考试（占20%）。即实验评价成绩包括两部分：一部分为实验报告成绩，包括预习、报告书写、结果、数据处理等方面。第二部分主要为实验操作成绩，包括实验操作是否规范、实验的态度是否端正、实验结果是否准确等，通过实验考核使学生注意实验中的每一个环节，培养学生严谨的学风。
2.4 搭建实验教学平台，指导学生创新实验
仪器分析实验多为验证性实验，可以多增加一些创新性的实验，丰富实验内容，增加学科间的交叉，从而提高学生的创新和实践能力。为改变这种状况，学校建立开放性实验室，鼓励学生申报参加大学生创新项目、苗圃工程、挑战杯等公共研究课题。学生根据兴趣自愿报名参加，由老师带队指导，有条件性的进入开放性实验室进行研究。实验完成后整理数据及实验记录，并对实验进行分析、总结，写出研究报告。通过这样的研究过程，使学生进一步掌握常用分析仪器的原理、操作及数据处理过程，培养自身分析问题和解决问题的能力，从而实现培养学生综合创新能力的教学目的。
3 结语
总之，仪器分析分析是一门实践性很强的学科，在中药学方面对药物的质量分析，未知物结构的推测等方面有很重要的意义，通过仪器分析实验的优化，运用现代化教学理念，提高仪器分析的教学质量，不断地加强仪器分析实验教学的创新尝试，调动学生的主动性和积极性，促使学生在知识理论的层面上不断地巩固，同步提高实验技能，并培养学生自主创新思维、能力和科学素养，达到培养更加优秀的药学人才的目标。
参考文献
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仪器分析论文范文第14篇
关键词：应用转型；仪器分析；实验
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.21.026
仪器分析是理工类院校相关专业的专业基础课，而仪器分析实验又是仪器分析课程中十分重要的实践教学环节。通过仪器分析实验教学，使学生在实验过程中，了解仪器结构和工作原理，掌握仪器基本操作和使用方法，同时与课堂上学到的理论知识相互印证巩固[1-3]。
国家现在正鼓励部分地方本科院校向应用型本科转型。作为地方高校，在应用转型过程中，仪器分析实验如何适应转型发展，如何培养应用型、创新型人才，如何服务于地方经济社会发展，这些需要进一步的思考和探索[4-5]。
本文从目前仪器分析实验教学存在的问题入手，结合应用转型背景，对现有的仪器分析实验教学进行改革，提高教学质量，增强学生实际独立操作能力，培养应用型和创新型人才。
1 仪器分析实验课程现阶段存在问题
在仪器分析实验教学过程中，教学的目标是使学生掌握实验基础知识，基本操作技能和处理数据能力，同时培养学生综合研究分析问题能力，但目前仪器分析实验存在以下几个问题：
1.1 实验课与理论课衔接性不强
有部分学生存在“理论是理论，实验是实验，二者不相关”的认识，没有把理论和实验辩证的联系起来。虽然仪器分析和仪器分析实验是两门独立的课程，但是这两门课程是相互联系相互印证的，理论是基础，实验是验证。同时因为仪器分析实验的特殊性，采用不同的分组进行不同的实验，这就存在着部分实验课内容超前于理论课内容。导致实验课已开始，但相关理论课内容却还未讲授，没有前期理论知识作为铺垫，学生实验操作起来比较吃力。
1.2 实验教材和技术发展不匹配
现在科学技术发展十分迅猛，新的仪器分析方法和设备不断更新发展，但实验教材内容更新速度远远落后于现实发展，导致教材内容出现落后陈旧，完全无法适应现在仪器分析的要求。此外，仪器分析实验教材种类繁多，却没有一本通用的教材，里面所使用的仪器来自于不同厂家，不同型号，导致实验条件各不相同，实验结果也相差甚远。实验教学内容与社会实际要求脱节，与学生创新创业对接脱节。
1.3 学生自主学习能力不足
仪器分析实验课需要学生在实验前进行预习，并完成预习报告。但由于学生对仪器和实验教材内容的不熟悉，对实验的不重视，不能主动学习，没能达到预习的效果。同时，在实验操作过程中，实验的内容和流程都是按照教材和老师的要求设定好了，学生没有自主设计实验内容和解决问题的机会，缺乏参与的积极性和创新的动力。
2 应用转型背景下仪器分析实验课程的改进
结合学校当前向应用本科转型发展，仪器分析实验课程也要适应转型发展，改变以往实验课学生“看”多于“动”，从被动接受到主动参与的转变。
2.1 实验教学内容的改进
仪器分析实验所开设的实验项目普遍为验证性质实验，虽然理论比较成熟，但内容和技术相对于实际应用而言不太实用，不能满足实际应用的需要。所以需要删除一些老旧实验，新增一些跟实际应用需要结合比较密切的实验。选择应用性强，试样易获得，例如水样中重金属和阴离子的测定、蔬菜中有机磷农药的测定、食品安全检测等与人们生活紧密联系的实验内容。同时加强与学校周边的科研院所和企事业单位交流联系，如质检局、环保站、疾控中心、药检所等，这样跟现实应用需要相接轨，针对性的培养学生的应用动手能力。
2.2 选用编著合适的实验教材
可以结合不同专业对于仪器分析实验的教学要求，在现有的实验教材基础进行适当的改编。针对现代仪器分析技术的发展和相关行业对分析检测的需求，结合本实验室仪器设备配置和以往实验项目开展情况，组织仪器分析实验课程教师参与编著适合本校本专业实验教材，使新教材减少理论阐述，而更注重应用操作。同时有针对性的增加了应用型强的实验项目，更能培养学生实验操作技能和掌握仪器分析使用的技术。
2.3 增加学生参与实验的积极性
以往实验项目的开设都是按照实验教材内容，每一步都是设定好了，实验性质都为验证性实验，都是机械重复相同内容。这种模式下的实验不能激起学生的学习热情和主动参与的积极性。通过改革，可以在了解仪器工作原理、使用方法的基础，让学生参与到实验项目的设计中来。可以让学生通过前期准备，筛选一些应用型强、跟现实需求联系紧密的仪器分析对象，在实验教师的指导下，完成可行的实验方案。这样学生就从被动接受转变成主动参与，能主动学习仪器分析相关的知识理论，增加学生的学习的热情，提高了学习的效率。还可以通过开设开放实验，在课外时间有计划地开放实验室，增加学生接触仪器的机会，为学生开展创新型实验提供坚实的基础，解决因为动手机会少，而基本操作技能比较差的问题。
3 结束语
随着科学技术的迅速发展和应用领域不断扩大，仪器分析实验会发挥越来越重要的作用，同时对仪器的操作使用的技能要求也会越来越高，这就对仪器分析实验教学提出了更高的要求。我们不仅要培养学生系统理论基础和实际应用能力，而且还要培养学生的创新能力和科学素养。这就需要大胆改革创新，坚持应用转型发展，充分丰富教学手段，调用一切教学资源，调动学生参与实验的热情和主动性，培养出适合企业发展需求的应用型人才。
参考文献：
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仪器分析论文范文第15篇
《仪器分析》课程融合了光学、电磁学、原子分子结构、电化学、计算机科学等众多学科知识，且新仪器、新技术的发展更是日新月异。再加上课程各章节的内容之间关联性并不太大，所以在《仪器分析》的教学过程中，往往会出现需要讲授的内容太多，授课效果不好，出现教师觉得难讲，学生觉得难学的现象[2]。针对此课程特点，在开课的绪论讲述中，给同学们推荐三条学习方法。
1.抓住主线。《仪器分析》的整本教材中每一章节就是一种独立的仪器分析方法，强调学生在脑中构建知识框架，整本书是一层楼，每一种分析方法就是一个房间，在这个房间中我们需要学习这种方法的特点、原理和方法、用途。
2.归纳共性与个性。以仪器的工作原理或结构来看，从大类可以分为光谱方法、色谱方法等，这些同大类的方法在工作原理、仪器结构、实践应用等方面具有共性。如气相色谱和高效液相色谱，二者的共性是都是用来做复杂混合物的分离分析，且在仪器组成单元上类似，二者的区别在于流动相不同（高效液相以液体做流动相，气相以气体做流动相），分析对象不同（气相分离沸点低的物质，液相分离沸点相对高的物质）等。从归纳共性和区别个性上，引导学生进行综合对比，使学生掌握不同仪器分析法的原理、分析方法的共性，同时掌握各自的特点，从而对各分析方法之间的联系与区别能更好地理解。
3.处理好整体与局部的关系。每种分析仪器，都有相应的结构流程，在结构流程中，又有其关键部件。授课中，清晰地给出流程图和重点标出关键部件并详细解答，可以提高学习效率。
二、采用多媒体，教学事半功倍
现代教学模式中，各学科都在引入形象的多媒体教学。《仪器分析》作为分析化学的重要组成部分，涉及的仪器借助多媒体更能发挥其潜在的优势。课件可图文并茂、色彩丰富，框架表格清晰，且可大大节约教师画图、板书的时间，把时间更多地分配到师生互动和共同探究问题上。另外，在课件中，可嵌入智能化的仿真实验模块，在仿真实验中，学生可根据形象的仪器，巩固基本理论知识，直观地熟悉仪器结构和操作流程，模拟实验操作，弥补大型仪器不能实际上手操作的不足。
三、改革考核方式，理论实践结合
传统的考核方式一般以闭卷考试呈现，这种模式比较形式化，且目标狭隘，方式单一，学生往往会以考前突击背诵的方式获取高分，考完后又茫然，这严重地阻碍了对学生综合才能的培养和进步。《仪器分析》是一门实践性很强的课程，笔者尝试在考核中适当减少原理部分的内容，在实验动手能力上增加比重。授课期间，让学生自拟题目，通过图书馆或网络收集国内外相关仪器和分析方法的发展动态，以小论文的方式给出解决方案，以此培养学生独立思考并通过各种方式解决问题的能力。小论文的质量以一定比例折算，计入期末成绩。另外，学生在实验过程中所体现出来的实际动手操作能力，也以恰当的比例计入期末成绩中。学生的最终成绩是笔试、小论文成绩和实验成绩的综合。制药工程专业本就要求学生具有良好的实验动手操作能力，这种考核方式有助于让学生重视理论和实践的结合，真正学好仪器分析知识并用诸于未来。
四、总结
