课程交流班级：我们一起学习仪器分析

这是本课程教学团队建立的一个学习通班级，主要是邀请一起学习《仪器分析》课程的小伙伴们进班级、交流学习心得、体会、学习方法、如果有问题还可以向我们提问，我们会在线答疑。同学可以用手机学习通扫描二维码进班。

《仪器分析》是利用仪器通过测定物质的物理或物理化学性质、参数及其变化来研究获取物质的化学组成、含量、结构和形态等信息的方法及有关理论的一门课程；是建立在化学、物理学、数学、电子学、计算机科学等基础之上的一门边缘交叉学科课程。《仪器分析》课程的设计理念是理论与实践相结合，既完善学生知识结构，又培养学生实践能力和创新精神，提高学生综合素质，以学生终身的发展为设计目标。

一、《仪器分析》课程在学习中重点学习仪器分析方法的基本理论和基础知识，主要内容包括光谱解析和色谱分析部分。光谱解析部分包括：紫外可见分光光度法、红外光谱法、核磁共振波谱法和质谱法。色谱分析部分包括：色谱法概论、经典液相色谱、气相色谱法、高效液相色谱法和高效毛细管电泳。

二、《仪器分析》课程中的学习难点为：1.应用性强。课程中涉及方法学生均第一次接触，而且每章均独立成体系，需要掌握的概念、术语、理论较多，学生在短时间内理解并掌握是仪器分析学习中的难点之一。2.理论较为抽象。特别是光谱解析部分的内容以每种方法的基本原理、基本理论和基本应用为主，需要学生具有一定的数学、物理和化学等学科的知识背景，用到统计学、量子力学理论、原子结构等高深抽象的科学理论知识，由于前期学生没有感性认识的基础，故此会感觉比较抽象，不好理解。3.仪器操作较为复杂。《仪器分析实验》课程学习中所使用的均为大型精密仪器，对于初学者来说其操作参数较多，在学习时，短时间内不容易掌握，而且仪器数量较少，学生上机实践时间相对较短，在短时间内掌握仪器的正确使用方法、处理遇到的问题是仪器分析学习中的难点之三。

三、学生在《仪器分析》课程的学习过程中需要注意几点。

1.抓住主线：特点——原理——用途，重点在原理。例如光谱解析部分学习中要根据各方法都自成体系有自己不同的原理、参数、术语和应用等规律进行学习。

2.归纳共性与个性。例如在色谱部分学习过程中，掌握色谱分析各分析法的共性是对复杂混合物分离分析。但是例如气相色谱和液相色谱又有自己不同的个性，它们的流动相、分离原理和分析对象又有自己各自特点，在学习中可以进行对比掌握。

3.处理好整体与局部的关系。例如在分析仪器的学习中，掌握各“分析仪器——结构流程——关键部件”的关系进行学习。例如光谱仪器都是由“辐射源-分光系统-试样容器—检测器-数据处理系统”组成。

4.充分利用网络学习资源。充分利用好我校校园网图书馆的数据库资源、课程微信公众号（仪器分析sdutcm）、在线网络课程平台和”学习通”手机客户端等手段进行学习，可以在教学楼、实验楼、学生宿舍与老师、同学进行网络互动学习、交流、阅读文献、完成作业，养成课外自主学习的好习惯。

五、我们正在建立超星泛雅在线网络教学平台，是面向本校学生和社会开放的《仪器分析》网络课程。网络课程目前设有：课程视频资料、课件、讨论、作业、测验和参考书目等功能项目，以后还会逐渐健全完善一些功能和项目如讲座培训、知识拓展、外部链接、教学软件等专栏，把课程从课堂延伸到了课外。学校图书馆网站提供了维普、清华同方、万方数据、超星数字图书、Apabi电子图书等多种电子数据库，方便学生查阅相关资料和图谱。另外我们课程还建立了自己的微信公众号（仪器分析sdutcm）推送与课程相关的教学内容、学习方法、考研信息等文章，还推送课程相关的科研动态、研究进展、人文艺术等知识性、趣味性强的文章，学生可以增强学习兴趣、了解课程最新动态，开拓知识视野，提高科学和人文素养。学生要充分利用这些网络资源提高学习效果。

教材 主编：容蓉 邓赟。中国医药科技出版社，全国普通高等中医药院校药学类“十三五” 规划教材 2018年8月第二版

参考书 主编：容蓉 邓赟。中国医药科技长白山，全国普通高等中医药院校药学类“十二五”规划教材，2014年8月第一版。

一、课程的性质、目的和要求

本课程为中药学本科、药学本科、制药工程本科、药物制剂本科、中药资源与开发本科、中草药栽培与鉴定本科等开设的专业基础课，是学生学完无机化学、分析化学（化学分析）、有机化学、高等数学和物理学等课程后而开设的一门必修课程。

本课程内容根据专业特点，在教学中重点介绍仪器分析方法的基本理论和基础知识及其在药学等相关领域中的应用，内容包括色谱分析和光谱分析。色谱法包括经典液相色谱、高效液相色谱、气相色谱和高效毛细管电泳的基本原理和仪器基本组成，以及定性、定量的分析方法；光谱法包括紫外吸收光谱、红外吸收光谱、核磁共振波谱和质谱的基本原理、仪器基本组成及简单谱图的解析。

通过本课程的学习，使学生掌握仪器分析在化合物结构解析、分离、分析方法的基本理论和技能，了解仪器分析在药学相关领域中的应用，为后续药物化学、中药化学、天然药物化学、药物结构解析、药物分析、药剂学、中药炮制学、中药鉴定学、中药药剂学和中药制剂分析专业课程的学习打好基础，使学生系统掌握在药物生产、检验、流通、使用和研究与开发各环节中与本课程相关的专业知识和基本技能，具备胜任药物生产、质量控制、制剂及指导临床合理用药等方面工作的与本课程相关的初步能力。

二、教学方法

教学方式以课堂讲授结合网络在线课程教学为主，结合多媒体教学手段，辅助以课堂讨论、练习的教学方法讲解有关理论知识。本课程在教学中重点介绍各类仪器分析方法的基本理论和基础知识，采用启发式教学，由浅人深，循序渐进，理论联系实际。并充分利用仪器分析相关的多媒体资料，使学生对于仪器分析操作具有初步的感性认识，为后续各专业课及实验课的实验技能的培养打下良好的学习基础。 

三、成绩考核方法

考试采用期末闭卷考试与平时成绩相结合的形式。期末考试成绩占总成绩的70~80%，平时成绩占30~20%。

期末闭卷考试以计算机机考为主，以选择题、填空题、光谱解析及计算题为主，重点考查学生多基础知识的掌握及应用能力。

平时成绩由课后作业、网络在线课程学习、课堂讨论、小测验、撰写综述论文等各方面成绩综合评定，主要章节需要布置课后作业，课堂讨论、小测验等有任课教师安排。

四、与其它课程的联系与分工

先导课程：无机化学、分析化学（化学分析）、有机化学、高等数学和物理学等，后续相关专业课：药物化学、中药化学、天然药物化学、药物结构解析、药物分析、药剂学、中药炮制学、中药鉴定学、中药药剂学和中药制剂分析等。

学时分配

1、课程发展沿革

《仪器分析》课程是无机化学、化学分析、物理化学、有机化学的后续专业基础课之一，是山东中医药大学药学院中药学、药学、制药工程、中药栽培与鉴定等专业的重要专业基础课。《仪器分析》最早设置于山东中医药大学的前身——山东中医学院中药学专业的《分析化学》部分。1988年仪器分析教研室成立，《仪器分析》从《分析化学》课程中分离出来，2000年仪器分析教研室合并到天然药物省重点实验室，继续承担《仪器分析》课程的教学工作，师资由最初的3人增加为现在的6人，授课对象从初期中药专业每年1个班、不足50人，发展到现在本、专科4个专业、每年十几个教学班、近1000人。2006年山东中医药大学教学实验中心成立后，实验室建设、管理得到加强，用于仪器分析实验教学的仪器设备种类、数量和质量得到大幅度增加和提高，实验教学队伍不断发展壮大，促进了仪器分析实验教学的发展和提高。

在全体任课教师的不懈努力下，《仪器分析》课程经过三十多年的建设和发展，在教学大纲的制定、教学方法的改革、教学手段的更新、师资队伍的培养、教材建设、实验室建设等方面取得了显著成绩，现已形成师资队伍结构合理、教学内容完整充实、教学方法和手段先进、教学条件较为完善的、具有自己特色的教学体系，得到了上级主管部门的一致好评，2001年，时任山东省委书记吴官正同志视察天然药物实验室时作出了积极评价。

2 课程的专业背景

分析化学是研究获取物质的化学组成、含量、结构和形态等信息的方法及有关理论的一门学科，是建立在化学、物理学、数学、电子学、计算机科学等基础之上的一门边缘交叉学科，发展十分迅速。分析化学方法分为两大类，即化学分析法和仪器分析法。化学分析法是以物质的化学反应极其计量关系为基础的分析方法，又称为经典分析法。仪器分析是利用仪器通过测定物质的物理或物理化学性质、参数及其变化来确定物质的组成、成分的含量及化学结构的分析方法。

仪器分析法的产生和发展是分析化学的第二次变革，是分析化学和物理学、电子学等结合的产物。20世纪早期，由于工农业和科学技术的迅速发展，对分析化学提出了新的更高的要求，开始出现了仪器分析方法和大型的分析仪器。20世纪40~60年代，物理学、电子学、半导体、原子能工业的发展促进了仪器分析的发展，建立了许多新的仪器分析方法，同时丰富了这些分析方法的理论体系，分析化学从以化学分析为主发展成以仪器分析为主的现代分析化学。20世纪70年代以来，以计算机应用为主要标志的信息时代来临，使仪器分析得到了迅速的发展，提高了获取信息的能力，扩大了获取信息的范围，分析化学正处在第三次大变革中。随着仪器的研制和发展，其研究内容除物质的元素或化合物的成分、结构信息外，还包括价态、形态、空间结构测定等；此外，还涉及表面分析、微区分析等；除实验室取样分析外，还发展到现场实时分析、过程在线分析、活体内原位分析等。现代仪器分析方法具有：检测灵敏度高、检出限低、样用量少，选择性好，分析速度快，应用范围广，智能化、自动化等特点。

《仪器分析》课程讲授的主要内容为光谱分析（紫外光谱、红外光谱、核磁共振光谱、质谱）和色谱分析（经典液相色谱、高效液相色谱、气相色谱、高效毛细管电泳）的基本原理和分析方法，为研究物质的组成、结构、形态、分布、含量及其迁移转化规律，进行在线、实时分析等提供理论依据和检测方法。该课程是药学相关学科如药物分析、药物化学、中药化学、中药炮制学、中药药剂学、中药鉴定学等专业必不可少的基础，仪器分析所涉及的分析方法几乎均被各国药典所收载。仪器分析方法的应用已渗透到工业、农业、国防和科学技术等各个领域，是生命科学、环境科学、材料科学、食品科学、商品检验等领域的重要研究手段和不可或缺的分析工具。

3 课程现状

按照山东中医药大学药学院药学、中药学、制药工程、中药栽培与鉴定等相关专业的培养计划，《仪器分析》课程在大学本科第3学期开设，共计70学时，其中理论教学40学时，实验教学30学时。通过本课程的理论教学及实验教学，使学生掌握各种仪器分析方法的基本原理；实验仪器的基本结构、工作原理和操作技能；对各类分析方法的特点及适用范围，特别是对当前科学研究、工业生产中广泛使用的仪器设备、操作技术及发展趋势等有系统地了解；培养学生的动手能力、创新能力、协作能力及基本的科研素质，从而为学生走上工作岗位后参加科研、生产奠定必备的理论和实践基础，为我国药学行业的发展培养高水平人才。

4 师资队伍建设

通过引进、培养高层次人才，本课程的师资队伍不断发展壮大。目前主讲教师6人，平均年龄38岁；其中教授1人，副教授1人，讲师4人； 3人具有博士学位，其中博士后2人，3人博士研究生在读；共有3名教师先后赴英国、美国做访问学者；1人曾获霍英东教育基金会青年教师奖（教学类）。任课教师在科研方面勇于创新，积极参与、承担、完成了多项国家及省部级科研项目，包括国家“973”计划项目、国家自然基金（面上及青年基金）、国家科技重大专项、山东省自然基金以及山东省高校科技计划、省中管局课题等，获得省、厅级奖励5项；在国家级学术期刊发表论文100余篇、SCI论文十余篇。现已形成一支学缘结构与职称结构合理、科研创新能力强、学术水平高、实践经验丰富、年富力强的教学队伍。

5 教学研究及成果

本课程注重教学改革和教学法研究，重视教材建设和实验室建设。按照 21 世纪人才知识结构要求，制订了完善的教学计划、教学基本要求和教学大纲，教学文件齐全。

在教学过程中及时更新教材，目前教材使用最新版“面向 21 世纪课程教材”。任课教师参编了其中两部《仪器分析》教材的编写工作，自编了《仪器分析实验讲义》，建立了试题库和仪器分析习题库。自制了多媒体教学课件，建立了仪器分析课程课件库（电子讲稿、多媒体课件、习题课件、计算机模拟实验室等），并已应用到教学中。

利用学校的网络教学网站，构建了《仪器分析》网络教学平台，为学生提供了丰富的《仪器分析》网络教学资源，方便学生课后自学、拓展知识面，同时也有利于学生与教师的互动交流。

在教学研究方面，先后承担完成了山东省教育厅的“计算机辅助色谱实验教学软件的研制”、“计算机辅助液相色谱实验教学多媒体软件的研制”、“液相色谱实验教学多媒体软件的研制”、“计算机辅助气相色谱实验教学软件的研制”等多项教学研究项目；承担完成校级教改课题7项。其中“计算机辅助色谱实验教学软件的研制”荣获山东省优秀教学成果三等奖、山东省优秀实验教学成果三等奖、山东中医药大学优秀实验教学成果一等奖；另外获校级教学成果奖励2项。以上教学研究成果均已应用于《仪器分析》课程的教学当中，提高了教学水平和教学质量，取得了良好的效果。

指导本科生SRT项目多项；指导本科生参加“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛，获国家二等奖1项、省级特等奖1项。

6 实验教学的建设及发展

《仪器分析》课程是一门理论性很强、同时又注重实践教学的课程，该课程系统介绍各种仪器分析方法的原理、仪器装置的结构和使用方法，并通过实验课熟悉、掌握各类仪器分析方法在测定物质化学组成、状态、结构及其在药学研究中的应用，涉及化学、生物学、物理学、电子学、自动化和计算机等方面的知识。

《仪器分析》课程作为药学相关学科的专业基础课之一，越来越受到学校和学生的重视，《仪器分析》课程的实验教学得到了学校实验中心的大力支持与帮助，实验中心仪器室为仪器分析实验课提供了专门的实验教学场所和相应的仪器设备及规范的管理，保障了仪器分析实验教学的顺利进行和教学质量。

硬件方面，教学用的大型精密仪器由原来的数台增加到现在的十余台，配置了高效液相色谱仪、高效液相色谱-质谱联用仪、气相色谱仪、气相色谱-质谱联用仪、原子吸收分光光度计、傅里叶红外光谱仪、紫外-可见分光光度计等大型精密仪器，具备开设基础性、验证性及综合性实验的能力。

本课程在学生掌握基础实验技能的前提下，结合本学科发展前沿，不断调整、增设新的实验项目，由原来初期的6个实验项目增加到现在的10个，涵盖了紫外光谱、红外光谱、质谱、高效液相色谱、气相色谱、经典柱色谱、薄层色谱、纸色谱等内容。通过开设综合性实验项目，将教师的指导和学生的自主创新相结合，培养学生创新和科学研究精神，提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，全面提高学生综合素质，锻炼学生在实践中的认知能力、协作能力。

7 展望

纵观仪器分析法的历史和现状，可以预测，仪器分析会向着自动化、智能化发展，不断提高其分析能力，成为解决复杂体系分析推动新兴学科发展的重要技术手段，其今后的应用会更广泛，发展会更迅速。着仪器分析新技术的不断出现和发展，《仪器分析》课程将会在全体任课教师的共同努力下，不断引进新的仪器分析技术和方法，提高《仪器分析》课程的教学水平和教学质量，为我国中医药事业的发展培养高层的创新性人才。