關於《在線分析儀表》教學的思考論文

摘要：《在線分析儀表》是工業分析、自動化儀表相關專業的主幹專業課，也是儀表維修工——在線儀表維修工職業技能鑑定的考核內容。作者通過實踐，從分析教學對象，改革教學內容、實踐能力培養及教學模式等方面對教學進行了思考。

關鍵詞：在線分析儀表；能力培養；教學模式

引言

《在線分析儀表》是工業分析、自動化儀表相關專業的主幹專業課，也是儀表維修工——在線儀表維修工職業技能鑑定的考核內容。同時，高素質的在線分析儀表操作和維修人員也要求瞭解各種儀器的基本結構，掌握其原理，會使用各種儀器並會排除常見故障確保工藝生產正常運行。近幾年在線分析儀器飛速發展，除了傳統的紅外熱導氣體分析器、在線工業色譜外，質譜、核磁共振也均已進入在線，廣泛應用於石油、化工、冶金、食品、環境監測等各領域。面對大量的較高的自動化程度在線分析儀表，不能光培養只會操作儀表的學生，正確規範的操作儀器的能力，分析問題及解決問題的能力的培養被提高一個新的高度。怎樣培養學生的學習素養、科學素養、創新能力，我覺得應該從課程教學的各個環節考慮。

1、 弄清教學對象特點

《在線分析儀表》是闡述分析儀器與在線檢測儀表的有效結合，是指將分析儀器的檢測器或整機安裝在生產流程裝置現場能自動對原料、成品、半成品、中間產品的成分、組分進行連續地測量、分析、指示的分析儀器的一門學科。課程主要面對的教學對象：環境分析（大高職），高材、工業分析（小高職），自動化儀表（大高職）專業的學生。其優點是學過化學分析、電路等課程，對化學工藝及儀器分析有一定的理論知識；缺點：不太重視，且沒有投入必要的精力去學習，有些理論基礎不太紮實，學科有難度學生容易放棄。

2、精選教學內容

由於在線分析儀表種類繁多，結構複雜、技術性強、知識面廣、，融合了機械、電子、光學、微機與化學等學科的技術[1]。目前一些在線分析儀器的教材要麼過多闡述深奧理論，要麼內容陳舊不能反映儀表應用發展。選擇一本既着眼於工業現場常用的分析儀表，又介紹網絡化在線分析儀器、現場總線式在線分析儀表等在線分析儀表的前沿的教材很有必要。經過比較，選擇江光靈主編，化學工業出版社《在線分析儀器》與於洋編著，電子工業出版社《在線分析儀器》兩本書作為教材及參考。兩本書各有優點：前者較詳盡的介紹了廣泛應用的常規分析儀表的原理、結構、操作方法、常見故障維修及排除、儀器的維護保養及儀器的電路設計知識；後者則對傳統和現代分析儀器的發展應用及前沿技術介紹全面。內容多而課時有限，我們根據高職院校學生的特點對教材內容精心取捨。以工業中的常用在線分析儀表（熱導式氣體分析儀、氧分析儀、紅外氣體分析儀、氣體檢測報警儀、工業電導儀、水分分析以及在線色譜儀）的原理、結構、常見故障的維修及排除為重點內容[2]，適當補充在線分析儀器的最新發展前沿知識，與儀器分析的課程教學有機結合。

3、注重實踐能力

高職院校的工學結合人才培養模式要求根據崗位羣確定專業技能培訓的要求。在線分析儀器的實踐教學也應該根據工業分析操作和儀表維修的崗位需求加強技能的訓練。目的是學生能正確的操作在線分析儀器，能加深對儀表的原理、結構的感性認識，學會分析儀表的常見故障。但由於一方面，在線分析儀器價格昂貴、產品更新換代快，而學生在實驗室看到的在線分析比較陳舊和落後；另一方面，區別於實驗室儀器，在線儀器應用環境往往比較劣，尤其是在石化、冶金工業中，在線分析面對的困難與問題很多[3]：高温、高粉塵、高水份、負壓及結晶、腐蝕性等 惡劣氣體條件；預處理裝置的有效性差；過程、預處理及分析儀等環節導致的大滯後；防塵 、防濺、防腐等防護的高要求；較高的自動化程度與較少的維護工作量等等。結果在線分析儀器呈現出投資大、開表率低的現象，很大程度上是由於使用部門技術水平低造成的。因此對儀器的維修人員提出了較高的能力要求，對使用者的技術要求更高。使用者不僅僅滿足簡單的操作、還必須有責任心和進取心，要花大力氣研究一起的技術資料，熟悉一起性能，拓展設備的應用功能。否則，只掌握簡單的操作程序，設備的使用率是難以發揮。掌握一些維修技巧、減短儀器維修時間，減少非計劃停機，迫切要求現代的儀表崗位人員加強實踐能力的培養。

鑑於實驗室儀器陳舊，分析儀器的`預開機時間過長，在不少高校採用虛擬的分析儀器實驗室。優點：通過動畫動態的顯示流程，內部的結構；通過設置故障點讓學生學會分析儀表的常見故障；仿真操作使學生進行正確的操作練習而沒有安全隱患，且不用擔心廢棄物的排放。缺點：仿真操作有別於真實實驗，不利於學生的科學嚴謹的態度培養。讓學生真正的學會分析問題，解決問題，而不是浪費時間。

4、多種教學模式，激發學生學習興趣

傳統的教學方式是教師講、學生聽，不利於學生思考及能力技能提高。應該摒棄一言堂、滿堂灌的填鴨式的教學方式，採取講解與討論結合；理論與實踐結合；動腦與動手結合；結合生產生活事例深入淺出的進行講解。使學生對所學內容充滿新鮮，保持旺盛的求知慾。

在教學中，採用多媒體教學、實物演示、實地教學等手段，讓學生身臨其境，使抽象、枯燥的理論變得直觀，形象。如紅外氣體分析儀器採用多媒體演示其檢測過程，實物演示熱導分析器的結構，許多需反覆講解的問題很容易就讓學生明白了。

多樣化的考核方式激發學生學習熱情。成績構成採用平實30%、實驗%、期末40%。平時成績除了考勤、作業外，給學生增加了隨堂練習檢查每節課學習和複習的效果，以考促學。

《在線分析儀器》是一門技術性強、知識面廣的重要的專業課程，要使學生既掌握分析儀器的結構、檢測原理，又要能正確的操作儀器，分析排除常見故障，瞭解分析儀器的最新應用和前沿科技，勝任分析和儀表維修崗位，是一個很難的課題。通過實踐，取得一定的效果，但由於教學對象的多樣，均要在規定時間完成專業培養目標，還有待進一步的研究和探索。

參考文獻：

[1]朱明凱。淺談在先分析儀器的發展趨勢[J] 。環保應用和再現分析儀器 ，2008年5月

[2]江光靈。在線分析儀器[M]。化學工業出版社，2006年

[3] 張全玉，張煒。在線分析儀表在有色冶煉過程中的應用[J]。工業儀表與自動化裝置，2005年11月