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《现代仪器分析》课程简介(化学与制药工程学院)

发布日期:2025-07-02 浏览量:

《现代仪器分析》课程简介(化学与制药工程学院)

负责人:包磊

一、课程简介

开设专业:化学、化学(合作办学)、化学(公费师范生)、材料化学

受益规模:每学期授课覆盖150~200高年级本科生,聚焦专业核心能力培养。

课程内容:现代仪器分析方法种类繁多,本课程根据我国目前的实际情况,介绍最为常用的方法,着重讨论这些现代常用仪器分析方法的基本原理、分析条件、仪器结构及其应用,并对近年来发展起来的多种仪器分析新技术进行概述。通过本课程的学习,强化学生的专业素质,使之具有较广的知识面和较强的选择分析方法的能力,为学生进一步学习专业知识及开展科研工作打好基础。

二、课程建设成果

《现代仪器分析》课程以“三色育人”理念为核心驱动,在培养具备现代分析技术能力的高素质人才方面成果丰硕。

  1. 以社会主义先进文化融入课程思政(红)

本课程将价值塑造置于人才培养的首位,深度挖掘大型精密仪器发展史与仪器分析技术前沿应用中蕴含的丰富思政元素。聚焦自主创新与攻坚克难精神:通过系统梳理国产高端仪器(如扫描电镜、质谱仪、光谱仪等)从无到有、从弱到强的艰辛研发历程,生动展现我国科技工作者自力更生、奋发图强、勇攀高峰的感人事迹。精选典型案例(如特定型号仪器的突破性研制过程),深刻阐释自主创新是国家强盛之基、安全之要,攻坚克难是成就伟业的必由之路。

凸显服务国家战略需求的责任担当,紧密结合仪器分析技术在国家安全(如痕量毒物检测、材料成分分析)、公共卫生(如疾病快速诊断、环境污染物监测)及重大科研突破(如新药研发、前沿材料发现)中的关键支撑作用,设计具有时代感和使命感的真实教学案例。引导学生深刻认识到仪器分析工作不仅是技术操作,更肩负着保障国计民生、推动科技进步的重大社会责任。

通过精心设计教学活动,着力培养学生精益求精的工匠精神、实事求是的科学态度和科技报国的远大志向。最终激发学生服务国家战略、投身科技事业的内在学习驱动力,筑牢其作为

新时代仪器分析工作者的思想根基与使命认同。

  1. 重大国家战略驱动学科育人(蓝)

本课程紧密锚定国家科技创新、产业升级与安全发展等重大战略(如制造强国、质量强国、健康中国、绿色发展、科技自立自强),将现代仪器分析技术的前沿发展与核心产业需求作为育人导向的核心驱动力。

系统追踪并整合光谱、色谱、质谱、电镜等领域的颠覆性新技术、创新性新方法与关键性新标准。重点解析这些技术在支撑高端制造(如芯片材料分析)、生命健康(如精准诊疗)、环境生态(如污染物溯源)、食品安全(如痕量危害物检测)、能源材料(如电池性能表征)等国家战略领域的核心应用与挑战。

强化校企合作,将企业实际遇到的分析难题、新产品研发中的检测需求或质量控制挑战,转化为学生的课程项目、毕业设计或创新实践课题,让学生在解决“真问题”中历练。

构建智慧学习资源网络,集成高清仪器操作视频库、交互式原理动画等优质数字化资源。

利用AI辅助学习系统等智能化手段,显著强化学生对复杂精密仪器系统的系统性理解能力,对海量、多维分析数据的处理、挖掘、解读与可视化能力,以及面向复杂实际产业/科研问题的技术方案设计、优化与实施能力,培养能快速适应技术迭代和产业变革的创新型、应用型人才。

  1. 生态文明教育融入人才培养特色(绿)

课程深度融入国家“美丽中国”与“双碳”战略,鲜明凸显仪器分析技术在守护绿水青山、推动绿色转型中的核心引擎作用。聚焦其在环境质量精准监测、污染物高效治理与精准溯源、资源循环利用评价、绿色产品全生命周期认证等关键领域的不可替代性。

优先选用并重点教授绿色样品前处理技术(如固相微萃取);低耗/无损/在线分析技术(如近红外光谱(NIR)、拉曼光谱)强化实验废弃物(尤其是有毒有害废液、耗材)的分类、减量化、安全处置与资源化意识及操作规范。

设计并引导学生深度参与基于真实场景的实践项目或课题研究,例如:如水体富营养化监测、大气颗粒物源解析、土壤重金属污染调查、农药残留快速筛查、食品接触材料安全性评价等。引导学生理解其分析数据在环境决策、污染治理方案制定、环境风险评估、政策效果评估中的关键支撑作用。

鼓励并组织学生利用先进仪器技术,开发面向社区居民、中小学生的环境与健康科普项目(如家庭水质简易检测、室内空气质量认知),普及仪器分析知识,提升公众环保意识。引导学生在教师指导下,为企业提供清洁生产工艺优化建议、绿色产品认证检测方案、节能减排效果评估等技术咨询或解决方案。

通过上述理论学习、绿色实验、深度实践与社会服务的全链条培养,使学生深刻领悟仪器分析工作者在推动绿色发展、建设生态文明进程中所肩负的重大历史责任与核心科技支撑价值。有效提升其运用专业技术服务社会可持续发展的意识、使命感与解决实际生态环境问题的能力,

培养具备绿色基因和强烈社会责任感的新时代分析人才。

《现代仪器分析》课程通过系统性构建“红-蓝-绿”三色融合育人模式,显著增强了课程的时代性、前沿性与社会价值导向,成功培养学生掌握现代分析技术、解决复杂工程与环境问题的核心素养,并深植科技报国、服务生态文明的责任担当,为培育契合国家战略需求的高素质仪器分析人才提供了坚实支撑。