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极谱法的基本原理范文1
【关键词】高精度 碳氧比能谱 测井
碳氧比能谱测井方法是上个世纪五十年代在世界兴起的一种脉冲中子测井方法。在我国，以大庆为代表的测井工作者从六十年代开始进行了该方法的研究，经过数十年的不懈努力，获得了一大批技术成果，碳氧比能谱测井仪不断得到改进和发展。特别是COR型高精度碳氧比能谱测井仪，仪器具有较强的工作稳定性和较高的探测精度，具有国内领先水平。几年来，先后在吉林、辽河、胜利、中原、海拉尔和大港等油田从事测井技术服务，在这些油田累计测井数百口，为当地油田做出了贡献。
一、基本原理
碳氧比能谱测井的基本原理是：向地层发射快中子（14MeV），同时记录分析快中子与地层中元素发生非弹性散射作用而产生的射线能谱。碳氧等多种元素受快中子非弹性散射作用后，将以发射射线的形式使自己的能级退降到原来的稳态。因为每种元素发射的射线的能量不同，我们可以根据接收到的射线的能量，来确定某种元素的存在，此能量的射线称为该元素的特征射线。碳的特征射线能量是4.43MeV，氧的特征射线能量是6.13MeV，如此的能量差别很容易将两种射线区分开来。其它元素如硅、钙、氮等受快中子非弹性散射作用也将发射射线，但它们或是特征射线能量与碳、氧的不同，或是反应几率小，或是地层中含量少，所以分析非弹性散射射线的能谱，便可以知道碳、氧两种元素的相对含量，而得到C/O值，油中含碳不含氧，水中含氧不含碳，这样由C/O值的高低可以推知含油饱和度的大小。
二、主要技术指标
工作温度： -25℃～150℃；压力：50MPa；供电电源：180VDC±10%（马龙头）；外型尺寸：外径94mm±0.5mm，长度4110mm±20mm；仪器的碳氧比统计起伏涨落：小于0.015；仪器碳窗+氧窗计数率之和：大于1000/S（在35﹪孔隙度标准模型井）；仪器测量动态范围：不小于18%（在35﹪孔隙度标准模型井）；横向探测距离：20-30cm；纵向探测距离：60-80cm；中子管气压：0.5-1.2MPa；使用的套管尺寸：5 1/2'7'。
三、电路原理
仪器由电源电路、数传电路、探测器电路、中子发生器电路四部分组成。井下仪上电后，微机固化程序首先对各单元电路进行初始化，然后进行系统通信自检，如果自检正常，则向地面数控平台发送“通信正常”信息，等待接收地面平台发送的参数设置和测井开始命令。测井时，中子发生器向地层发射频率为10KHz能量为14Mev脉冲中子束，每次发射时间约为14.8us。探测器接收井眼及地层中各种元素的原子核退激时所产生的各种能量的特征伽马射线，整形和放大后送到数传电路进行幅度分析、射线到达时间分析，最终获得非弹谱、俘获谱和时间谱，在微机控制下再将这些数据传送到地面数控测井平台。
四、机械结构
仪器接头、外壳和尾帽选用钛合金为仪器外壳材料，仪器外径94毫米，外壳内径80毫米，壁厚11毫米，长度为4069毫米。仪器接头直接与七芯电缆相连，接口方式是28芯的3700标准。仪器尾帽材料为45号钢，带有挂加重的结构。仪器内部部件包括中子发生器、屏蔽体、金属保温瓶、低压电源短节。
五、缆芯使用与检测
缆芯使用。仪器内部是否有开路或短路现象的检查方法是。R①③=2～3KΩ（仪器头）。R④⑥=5～10Ω（（仪器头）。用万用表（二极管挡）量仪器头2芯、5芯与7芯（接红表笔）之间应有二极管特性显示。检查电缆外皮与缆芯7应连导通良好。
六、仪器的刻度
刻度的目的：确定仪器的测量系统是否正常。给出仪器的供电电压、供电电流、靶压、靶流、探头高压控制PHA、灯丝供电控制LLD、中子产额、H、Fe峰峰位等参数（作为野外测井作业的参考数据）。确定仪器在199.7mm井眼、139.7mm套管、30mm水泥环、孔隙度为35%条件下石英砂地层中，含油饱和度为100S.μ（即纯油层）和含油饱和度为0 S.μ（即纯水层）中的碳氧比值及二者的差值。据此计算出仪器测量的动态范围。
刻度条件：在199.7mm井眼、139.7mm套管、30mm水泥环、孔隙度为35%、含油饱和度为100S.μ（即纯油层）条件下石英砂地层中。在199.7mm井眼、139.7mm套管、30mm水泥环、孔隙度为35%、含油饱和度为0S.μ（即纯水层）条件下石英砂地层中。
刻度过程。连接好仪器后，将仪器放入刻度井（纯水层）中（测量点正对目的层的中点）；给仪器加供电电压，测量方式采用时间驱动，输入仪器各项参数，调整好仪器各项参数直到阳极电流符合要求且保持稳定（大约需要10～20分钟）；缓慢给仪器靶压供电直到中子产额（C+O伽马计数）达到1000NS-1（稳定5分钟）；连续记录碳氧比值50个。（同时记录供电电压、电流、靶压、靶流、PHA、LLD、中子产额、H、Fe峰峰位等参数）；记录完毕后，退出时间驱动，关掉电源（先管靶压，后关供电）。将仪器提出并放入刻度井（纯油层）中；重复（1）—（5）过程；根据下面公式计算出纯水层碳氧比平均值和纯油层碳氧比平均值。
极谱法的基本原理范文2
关键词：项目化课程；理论知识；项目设置；整合
一、项目化课程中理论知识学习的必要性
目前，项目化课程改革是高职院校课程改革的基本趋势，随着改革的层层推进，项目化课程的优势逐渐突显，尤其是在提高学生学习积极性、改善课堂教学效果、提升学生动手能力以及加强学生对工作岗位的适应能力等方面。项目化课程改革的方向无疑是正确的，但是在改革的过程出现了一些颇有争议的问题，如通过加强技能训练使得学生能完成某项工作任务时，是否还需要学习系统的理论知识；项目化课程内容是按照工作任务来编排的，传统学科型的理论知识体系被打乱，是否还需要体系化的理论知识等，因此，如何解决理论知识学习的问题，是目前项目化课程改革过程中需要教学工作者深入思考的问题。
在解决项目化课程中“如何学习理论知识”这一问题之前，我们首先要意识到项目化课程中理论知识学习的必要性。掌握扎实的专业理论知识是现代技术应用型人才形成的必要条件。现代职业教育不能仅仅满足于重复性动作技能训练，而必须努力培养学生在复杂的工作情境中进行分析、判断，并采取行动的能力，这种能力是需要一定的理论知识做支持的。然而，在项目化课程教学中一味地偏重技能训练而忽略理论知识是对现代职业活动的复杂性缺乏深刻的认识［1］。因此，在项目化课程的学习中，不仅要加强技能训练，还要掌握“必需够用”的理论知识。
项目化教学中的理论知识是依据项目而设定的，如何设计好项目化课程中的项目成为实现“必需够用”理论知识的关键。课程项目的开发与设置是一个复杂的过程，目前存在一些问题：（1）项目太大，给教学组织带来较大的困难。过分强调“工作任务”的复杂性和完整性必然导致项目容量很大，包容的理论知识太多，在教学过程中容易又回到学科性教学的老路。（2）项目选择的随意性大，覆盖面不够，造成职业能力的缺失。项目不管其典型性如何，它毕竟是个案，如何解决项目的典型性和学生岗位迁移能力培养之间的关系，是项目课程开发时必须解决的问题［2］。
二、项目化课程的开发及理论知识的分配
1.项目化课程的开发
按照工作过程系统化课程开发步骤构建课程体系，主要应遵循以下步骤：（1）工作任务分析。根据专业对应工作岗位及岗位群实施典型工作任务分析，获取实际工作过程中的典型工作任务，典型工作任务是一个职业活动中具有完整结构的工作过程；（2）行动领域归纳。根据能力复杂程度整合典型工作任务形成综合能力领域；由课程开发团队在“典型工作任务分析”的基础上，梳理、归类和整合职业行动能力，形成行动领域与职业行动能力领域分析表。其中，职业行动能力领域作为学习领域目标表述的依据，行动领域作为学习领域任务陈述内容的依据；（3）学习领域转换。根据认知及职业成长规律递进重构行动领域并转换为课程，进而构建工作过程系统化的课程体系；（4）学习情境设计。根据完整思维及职业特征解构学习领域为主题学习单元，将学习情境设计成一个个的项目。［3］
以《药物产品生产质量监测》课程开发为例，首先通过对专业对应岗位及岗位群典型工作任务的调研与分析，获取了药物检验岗位的典型工作任务，经过对该岗位典型工作任务的分析，归纳出其职业行动能力包括：（1）能按照药物分析采样原则进行试样的采集；（2）能利用图文资源检索相关标准，根据不同药品类型设计主要指标的检测步骤；（3）能规范使用常用的分析仪器（旋光仪、pH计、紫外-可见分光光度计、卡尔费休水份测定仪、红外光谱仪、液相色谱仪等）进行药物的分析；（4）能根据药品的质量要求，进行相应实验数据的计算、误差分析及结果的判断，并能规范书写检验报告；（5）能与其他组员进行良好沟通，并能根据实验检测情况进行方法变通，解决实际问题。
其次，为实现行动领域向学习领域的转换，根据认知及职业成长规律递进重构以上职业行动能力，归纳《药物产品生产质量监测》课程学习的知识目标包括：（1）药物分析的基本程序；（2）不同剂型药品的前处理方法；（3）红外光谱法、紫外-可见分光光度法、卡尔费休水分测定法、液相色谱法、薄层色谱法的基本原理；（4）红外光谱图的解析和液相色谱图的分析；（5）实验数据的计算、误差分析及结果的判断，检验报告的书写要求。
最后，在此基础上，依据药物检验岗位工作过程，包涵以上应具备的能力和掌握的知识，结合学校现有的实验实训条件，本课程（共60学时）开发设置了3个典型的工作项目（见表1）。
本课程项目的设置主要从以下几个方面考虑：
（1）项目的编排由浅入深、由易到难层层递进，符合学生的认知规律。其中项目一是入门项目，主要以教师示范讲解为主，学生听讲操作为辅；项目二是主导项目，主要以学生学习为主，教师指导为辅；项目三为自主项目，主要是学生着手独立完成该项目，教师从旁给予指导。
（2）项目设置具有一定的代表性。首先项目一为液体制剂，项目二为粉剂，项目三为片剂，覆盖了最常见的三种不同剂型的药品；其次项目一的样品来自于市场销售的成品，属于市场抽查，项目二的样品来自于苏州致君万庆药业有限公司的产品，属于出厂检验，项目三的样品来自于本系精细化学研发中心的产品，属于辅助研发，三个项目的样品由已知到未知，检验过程由简单到复杂。
（3）项目内容包含了药物检验岗位必备的知识和技能。项目一涉及到红外光谱、旋光仪、滴定法、pH计等；项目二涉及到液相色谱、卡尔费休水分测定、紫外-可见分光光度计、pH计等；项目三在前两个项目的基础上涉及到红外光谱、液相色谱、紫外-可见分光光度计、薄层色谱等，理论知识和技能水平是层层推进的。
2.项目化课程中理论知识的分配
高职项目化课程注重技能训练的同时，并非否定理论知识，而是强调要改变课程中理论知识的组织结构方式。对于能力训练和知识学习并重的课程，一方面要训练职业能力，另一方面要学习应用知识。项目化课程是用实际工作的需要去激发学生的学习积极性，用理论指导实践去解决实际工作问题，表明理论指导实践的重要意义，从而增强学生学习知识的紧迫性。
在项目设置的过程中往往会出现项目设计的过大，涵盖的知识点过多，而导致教学实施中出现教师难以驾驭，学生消化不了的问题。而实质上，项目课程并不要求学生立即掌握一个项目所需要的所有知识，而是可以在项目逐个完成的过程中掌握这些知识。事实上，在没有掌握所有知识时，学生也是可以完成项目的，只不过由于不具备足够知识而难以理解其完成过程［4］。
现以《药物产品生产质量监测》课程中的两个主要理论知识点：红外光谱法和液相色谱法来说明项目中理论知识的分配（见表2）。
由于红外光谱法和液相色谱法涉及到的知识点较多，如果要在一个项目中讲解清楚，则这个项目的容量过大，课时过多，现将其分散至几个项目中，在具体的工作任务中层层推进，本着“必需够用”的原则逐个学习理论知识点，让学生在“做中学，学中做”。
理论知识在安排上采取“认识仪器仪器操作基本原理实验条件方法应用”的顺序，让学生先操作，在熟练操作的基础上学习基本原理，根据实验结果分析实验条件，最后总结多次实验经验进一步深化对该方法的理解。虽然这种编排方法不同于传统学科型知识体系，但是适用于高职理实一体化的课程，也符合高职学生学习的特点。
三、教学过程中理论知识与技能训练的整合
要在实际教学过程中将理论知识很好地融入到技能训练中，仅仅依靠设置合理的项目还是不够的。项目好比一个容器，在这个容器中包含了技能训练和理论知识两部分内容，而要将这两部分内容进行整合，就需要寻找到联系两者的微观逻辑纽带。因此，我们要深入思考在什么情况下学习者在实践的过程需要理论知识？
第一种情况是学习者迫切需要理解实践过程。学习者通过进一步追问“为什么要这样做”来掌握技术理论知识，从而达到理解技术实践过程的目的。在这种情况下需要学习者对实践过程进行积极反思，并具有强烈的探索愿望。第二种情况是当实践过程由确定状态变为不确定状态，即学习者在工作实践过程中遇到问题的时候。在不确定状态中，学习者通过模仿所获得的操作方法已无法完成他所面临的任务，需要他能够深刻全面地了解操作过程的基本原理。这种情况下，虽然学习者的探索愿望并不强烈，但完成任务的需要往往能够迫使他积极地学习理论知识［4］。高职学生在学习过程中则更加倾向于第二种情况。这就需要教师加强教学设计，采用多种方式激发学生的学习兴趣。
项目化课程教学注重理实穿插，在微观的具体的教学单元中，教师要针对不同深度的理论知识采用不同的模式将理论知识整合在技能训练中，笔者根据实践教学经验总结有前置式、后置式和穿插式。前置式：针对全新的学习内容，采用教师先引导讲解，学生再进行实验的模式。穿插式：针对过渡型学习内容，采用学生边实验教师边指导的模式。后置式：针对应用型的学习内容，采用学生先实验，教师后点评总结的模式。下面以《药物产品生产质量监测》课程中红外光谱理论知识的学习为例。
四、结 语
高职课程的改革不仅是要加强学生的技能训练，让学生能更好地进入工作岗位，而且要保证学生掌握“必需、够用”的理论知识，这对于学生的知识构建和职业迁移能力影响深远［5］。在当前的项目化课程改革中加强技能训练已经初具成效，保证合理分配“必需、够用”理论知识还值得我们在实践中进一步探讨。
参考文献：
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极谱法的基本原理范文3
基础实验和设计性实验相结合的教学模式是递进式教学，设计性实验具有开放性。下面就教学内容的设置、新模式的教学方式和实验成绩的评定三方面探讨这种模式。
1.1教学内容的设置
对于仪器分析实验的基础实验，教学内容包含色谱分析、光谱分析、电化学分析和波谱分析等。这类实验包括物质的定性和定量分析。基础实验的内容设置相对简单，学生只需重复教师示范的操作，得出准确的实验原始数据即可。实验内容的设置旨在训练学生掌握仪器分析的基本原理和操作技能。设计性实验内容的选择要与身边的生活有关，以激发学生的兴趣。譬如，铝合金中铝元素含量的检测与分析，工业废水中重金属的检测与分析，常用食品中某种添加剂的检测与分析，蔬菜或水果中残留农药的分析等。设计性实验内容的设置注重学生解决实际问题、创新性学习以及团队协作能力的培养。
1.2新模式的教学方式
对于基础性实验，主要以教师讲解和示范操作为主。譬如，关于气相色谱定性定量分析，开设有机混合物的气相色谱分析。此实验要求教师讲述气相色谱分析的定性分析和定量分析的原理、气相色谱应用领域和范围以及气象色谱仪的构造和基本操作方法。讲授定量分析时，得重点讲述相对校正因子和怎样得出各物质相对校正因子的实验方法。笔者所在学校开设的气相色谱分析实验课，因为课时数的限制，教师直接给出各物质的相对矫正因子，学生进行数据处理时，直接将相对校正因子代入公式计算即可，这样造成的教学效果就是学生下次再遇到运用气相色谱进行定性定量分析时，仍然不知所措，因不知怎样求出物质的相对矫正因子。基础性实验的教学侧重于对学生传授仪器分析的基础知识、仪器的结构和工作原理、基本操作方法、该仪器分析方法的应用领域以及运用该仪器分析方法解决实际问题的思路。初步掌握仪器的操作技能，掌握定性定量分析的基本思路和方法，为设计性实验的开设和实施奠定基础。所有基础性实验的实验药品试剂的预处理和实验最佳条件的摸索要求学生自己完成。
对于设计性的实验，教师根据本校已有的实验条件，提前一周给出实验命题范围。学生以组为单位，一般每组5～6个人，各组组内共同讨论后选择实验命题，并确定具体的实验内容。每组负责人组织组内人员的分工安排：从文献的查阅和资料的信息获取和提炼、分析方法的选择、实验方案的设计、实验药品和试剂的准备以及实验的具体实施。做这些工作的过程中，学生组内要集体论证实验方案的可行性。实验方案得到实验老师的肯定后，才可以进行实验。否则要修改实验方案。然后就是实验小论文的撰写以及实验的答辩交流。整个过程学生工作量大，需要团队合作，实验方案设计完毕很多工作需要在课外时间准备。而教师则全程跟踪，必要时给予指导。以确保实验课的圆满进行，才能达到理想的教学效果。
1.3实验成绩的评定
笔者所在学校仪器分析实验课程成绩的评定方法是教师根据实验报告和上课的出勤率以及平时上课的表现给出成绩。为适应新的教学模式的需要，主要从文献查阅、信息提炼能力、实验方案设计的合理性、创新性和可操作性、基本操作能力、运用理论分析数据的能力、结论是否正确、答辩交流等方面评定实验成绩。成绩的评定分为基础实验和设计性实验两部分，具体标准：基础实验的成绩占30％，设计实验成绩占70％。其中设计实验分为几个部分：文献资料的查阅和综合提炼占10％，实验方案的设计占20％，实验过程占30％，实验报告占25％，实验答辩交流占15％。
2教学效果
基础性实验是学生学习掌握不同类型的仪器分析实验的基本操作方法和实验开展的基本思路。设计性从实验内容的选择、文献资料的查阅、信息的综合提取、实验方案的设计、实验的具体操作步骤到实验小论文的撰写，能较好的训练学生运用理论知识和仪器分析方法解决问题的能力。实验结束后，学生撰写设计性验报告，此报告以小论文的形式进行撰写，要求不同于基础性实验报告。然后，各大组进行实验答辩交流，各个组派代表进行PPT汇报，汇报环节过后，同学们进行提问交流。整个过程能较好地培养学生整合和提取文献信息的能力；怎样思考问题、怎样寻找解决问题途径的能力；培养学生明白团队协作精神之于问题解决的重要性；培养学生撰写小论文的能力以及学术交流表达能力。在探索性实验教学过程中，培养学生善于发现问题，勇于创新性学习。为其以后的毕业论文和研究生学习奠定良好的基础。教师在此教学过程中教学水平也得到提高，真正达到教学相长的效果。
3新的教学模式对教师的要求
由于设计性实验属于研究性实验教学，属于开放式教学。在学生自由进行实验选题、实验设计以及具体操作整个过程中，由于实验具体操作细节具有不确定性，学生随时可能会到实验室进行实验前的准备工作，实验教师根据学生设计的需要，需增配一些实验器材。而且整个过程需，实验教师需全程跟踪，必要时给予指导。这就需要实验教师投入更多的时间和精力，以确保设计性实验的顺利进行。设计性实验的教学要求教师的知识面广，科研水平高。善于结合自己的科研课题和方向，进行实验命题，将科研融合到教学中，真正达到科研助于教学，科研提升教学。
4结语
极谱法的基本原理范文4
关键词：食品质量与安全；仪器分析实验；考核；改革
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）24-0063-02
随着国内经济的飞速发展，食品质量与安全事件时常发生，消费者对此类食品安全问题的关注度也日益提高。食品安全问题不仅关系食品行业中整个产业链的稳定运行，更加关系到人民的身体健康，为此必须加强从“农田到餐桌”整个生产链中各个环节的危害分析和质量控制，包括食品原料收购环节、食品加工环节、食品运输和销售环节。食品分析是食品质量与安全专业所学重要基础课之一，是研究解决食品科学应用领域的重要方法和基本手段，食品分析课程建设在专业课程体系建设中起着重要的作用。随着科技的迅速发展及计算机技术的不断进步，仪器的智能化、自动化程度日益提高，仪器分析因其高效、便捷、灵敏等特点在食品分析中越来越显著的地位，已逐步成为现代食品分析的重要支柱。因此，针对食品质量与安全专业的学生，如何在仪器分析课程教学过程中突出其专业特色是仪器分析实验课程改革的重要任务；如何通过《仪器分析实验》的学习使学生掌握各种仪器的基本原理以及操作是现如今该课程的重点；如何利用现有的资源提高学生对《仪器分析实验》的学习兴趣也是我们应该一直关注的问题。在《仪器分析实验》教学中，根据学校食品质量与安全专业学生的就业特点，结合目前专业的发展趋势，我们从优化教学内容，彰显专业特色；采取有效措施，提高学生实践能力；完善考核方式，调动学生积极性；申报精品课程，加强教学团队建设等方面做出了积极的探索，取得较好的教学效果。以下是我们在教学改革过程中的一些心得体会。
一、优化教学内容，彰显专业特色
《仪器分析》是高校中许多理工科专业的一门重要课程，它涉及化学、食品、环境、生物等多个领域，是一门理论性和实践性都很强的课程，理论部分主要是讲授各种仪器的基本原理、部件组成、定性和定量方法等其他内容，学生需要通过做不同的仪器分析实验来进一步了解仪器的构造，检测分析方法的建立过程，实验数据结果如何处理等。仪器分析内容涉及面广、发展迅速、更新快，新的仪器不断出现，这就要求教师根据仪器课程自身特点同时结合所授学生专业的实际情况，有选择性的讲授仪器分析课程中的内容，做到有的放矢。食品质量与安全专业主要是从化学、生物学和食品科学方面对学生的理论知识和基本实践技能进行培养和训练，从我校该专业近几年毕业生的就业方向来看，毕业生主要在食品、药品、化妆品等相关企事业单位的质检部门工作，这些工作岗位对人员的动手能力要求比较高。因此，我们在仪器分析实验教学过程中，非常有必要注重学生动手能力的培养，而开展研究型实验是提高实验教学效果的有效途径之一。实验教学内容课堂教学过程中，我们以与食品质量与安全密切相关的研究型实验为主，选择这些实验目的是让学生将所学的理论知识应用到实践，解决一些实际问题，加深了对仪器基本原理、部件组成和所选定性、定量分析方法的理解。比如，使用原子吸收法测定实验室自来水中的钙含量；使用紫外―可见分光光度法测定雪碧中的防腐剂；使用气相色谱法测定白酒中乙醇含量；用液相色谱法测定可乐中的咖啡因等实验。在上述实验中所用的仪器和定量分析方法是食品质量安全事件常用的仪器和方法，常被用于农药残留、兽药残留、食品添加剂分析。如何突出食品质量与安全专业的仪器分析实验课程与其他专业的不同之处是我们在进行课程教学改革中考虑的首要问题。在教学过程中，在选择实验教学内容上，我们密切结合当前社会的食品质量安全事件，上述所有的研究型实验都与他们今后从事的工作有一定的关系，激发了学生的学习兴趣，调动了学生参与实验操作的积极性。
二、采取有效措施，提高学生实践能力
根据学院已有的仪器教学设备情况，开设相关实验项目的研究，提高学生的实践能力。如学习使用紫外分光光度计、荧光分光光度计、原子吸收光谱仪、气相色谱仪、液相色谱仪等。利用学院拥有农业部水产品贮藏保鲜质量安全风险评估实验室平台的仪器设备开设演示实验。但对于一些专业性比较强的仪器，如拉曼光谱仪等，则带领学生到相关仪器室参观学习，并向学生讲授该仪器的基本原理、配件组成、定量方法及主要用途等内容。我校食品质量与安全的学生通过参加亲手必做实验、观看教师演示实验、参观学习专业性强的实验这三种途径相结合的方式，大大提高了学生的实际操作技能，巩固了所学仪器的基本的原理和分析方法，了解到先进分析仪器，开拓了学生的视野，拓宽了学生的知识面。
三、完善考核方式，调动学习积极性
制定科学的考核方法，有利于调动学生积极性，提高学生对仪器分析实验课程的认识。为此我们在《仪器分析实验》课程教学中，改革了考核形式，以培养学生实践能力为主要目标，将学生做实验的出勤率、预习报告、操作过程表现、实验报告分析等内容纳入考核，改变以往一次性评分方法，将评分工作贯穿于每个实验的整个过程，对学生的每次实验都进行成绩评定，这样一来，极大地调动了学生的积极性，使得每次实验都备受关注，这样将目标考核分解成过程考核，能真实地反映学生对仪器分析实验课程的实际掌握情况，符合学校加强应用型和实践型人才的培养目标。
四、申报精品课程，加强教学团队建设
积极申报校级、市级《仪器分析》精品课程，有利于教学方法的提高、教学改革水平的进一步推进、教学团队建设的提升。在建设精品课程的过程中，可利用建设经费添置一些仪器设备，进一步完善硬件设施，创造开设创新型实验的机会。团队中每个成员可根据自身的特点，录制部分仪器分析实验教学示范课，供学生观看，这样更加有利于学生巩固学习效果，提高对仪器分析实验课的兴趣。
通过对食品质量与安全专业的《仪器分析实验》课程的改革，取得了良好的教学效果，提高了学生学习的主观能动性，增强了动手实践能力，但教学改革不是一蹴而就的。我们需要在今后的教学实践改革中不断积累经验和教训，相信食品质量与安全的专业《仪器分析实验》的教学将越来越适应当代社会发展的需要。
参考文献：
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[2]赵丽娇，钟儒刚.食品质量与安全专业《仪器分析》课程教学的探索与实践[J].广西轻工业，2011，（1）：136-137.
极谱法的基本原理范文5
针对预防医学类专业的背景和《仪器分析应用》的特点，基于建构主义理论的教学理念，此次研究从精选教学内容、运用多种教学模式、改进教学方法与手段等方面提出《仪器分析应用》的教学策略，以期引起同行对仪器分析教学的思考，促进教学质量的提升。
关键词：
仪器分析应用；教学策略；预防医学
现代仪器分析以分析化学的新理论和新技术为基础，集合光谱学、电子学、生物学、模糊数学、计算机软件等技术，并将这些技术成功地运用到现代仪器上，极大地提高了仪器分析的能力，促进了新型分析仪器和分析方法的不断涌现。现代仪器分析的应用日益广泛，在临床检验、环境科学、食品安全、预防医学与公共卫生等领域中发挥着重要作用。目前，《仪器分析应用》已成为高校医学专业教学中的一门重要的基础课程，涉及化学、物理、数学、计算机等多学科的知识，具有多学科交叉性、技术性和前沿性等特点。《仪器分析应用》存在课程内容繁多、理论深奥难解、仪器结构抽象、实验技术含量较高等问题。预防医学专业的学生的相关理论基础较为薄弱，但日益突出的公共卫生与健康问题又对他们提出了更高的专业素质要求，因此，高校有必要对预防医学类专业的《仪器分析应用》进行教学改革。笔者针对预防医学类专业的背景和《仪器分析应用》的特点，基于建构主义理论的教学理念，从精选教学内容、运用多种教学模式、改进教学方法与手段等方面展开讨论，提出改进《仪器分析应用》的教学策略。
一、优化课程体系，精选教学内容
随着环境污染的加剧，健康问题日益突出，公共卫生教育也面临着前所未有的挑战，高校迫切需要培养学科交叉的复合型人才。现代仪器分析的快速发展，为解决环境污染与人群健康问题提供了重要的技术手段，在疾病预防控制、早期筛查、生物标志物发现、病因学等研究领域中发挥着重要作用。如何在预防医学专业的教学中上好这门课程，是授课教师必须深入思考的问题。笔者认为，《仪器分析应用》方法种类较多、基本理论复杂、涉及多学科交叉，课程实践性强，重在理论与实践的有机结合，需突出其在预防医学专业中的应用性与实用性，注重学生综合实践能力的培养。高校若按照仪器分析通常理论体系的分类（分为光谱方法、电化学方法、色谱方法、质谱及联用技术等），不加选择泛泛而谈，在学时安排相对有限的情况下，教学质量和教学效果难免会受到影响。因此，高校有必要依据教学大纲优化现有的课程体系，精选教学内容，结合预防医学与公共卫生的学科特点精选预防医学研究中广泛应用的仪器分析方法作为重点教学内容，重构教学模块，避免面面俱到。
二、基于建构主义理论的教学理念，运用多种教学模式促进教学
（一）多种教学模式促进教学
建构主义的教学理念强调发挥学习者在学习过程中的主动性和建构性，提出了自上而下的教学设 计思想和知识结构网络的概念，重视“情景”和“协作”在教学中的重要作用，提出以“学”为中心的教学策略。基于仪器分析方法的课程特点，教师在教学工作中要贯穿“基本原理—仪器结构—条件优化—应用实例—方法特点”这一课程体系的主线，体现“以学生为中心”的教学思路，整合繁杂的教学内容，帮助学生掌握学习方法并理顺学习思路。教师在教学实践中要运用建构主义教学法的小组协作与模块化教学，将每种分析方法分为基本原理、仪器结构（关键部件）、分析条件选择、应用实例和方法特点五个学习小组（即五大模块）。小组协作中以学生为中心，各小组学生在教师的组织和引导下，先进行组内讨论和交流，共同协商和解决问题，各组再派出一名代表用PPT汇报指定模块的内容，其他小组学生提出问题并由代表回答（或同组学生补充回答），根据汇报与回答问题给予学习效果评价。在小组协作的学习环境中，师生的思维与智慧被整个群体共享，借助群体学习的力量完成对所学知识的建构；而分解的模块化学习的基本原理旨在让学生理解方法建立的理论基础；仪器结构模块着重阐述仪器结构的基本组成和关键部件的重要功能；分析条件选择模块主要讨论影响分析结果的条件或参数；应用实例模块主要了解方法在实际工作中的具体应用；最后总结该方法在定性、定量与结构分析应用中的特点与局限性。应用模块化教学方法有助于引导学生把每种方法的理论框架、仪器结构的核心部件和应用实例紧密结合起来，使学生建立一个分析方法的整体概貌。这种复合教学模式的实践探索，不仅培养了学生自主学习和合作分享的能力，也锻炼了学生上台演讲与口头表达的能力，尤其是师生交流互动时学生提出的新问题、新方案也给教师带来新思考与新灵感，使师生教学相长、互为促进。在教学中，教师也要注意把握课程体系的系统性，使各个方法间的内在联系与仪器功能特色有机贯穿起来。模块化教学使学生了解到每种分析方法都有其特点与应用范围，可在实际工作中各自独立运用。随着课程学习的深入，掌握同类或不同分类的几种方法后，教师要从课程体系主线的各个方面适时引导学生进行方法之间的比较与综合，培养学生的思辨与归纳总结能力，避免各个方法知识点的“碎片化”。特别是联用技术的快速发展，打破了方法间的绝对界限，扩展了仪器功能，能有效发挥两种仪器各自的分析特色，实现优势互补，从而得到更高质量的分析结果。联用技术基于两种仪器实施在线连接，通过特定的连接接口装置实现样品的实时分析检测，并同步实现控制的自动化和数据处理的计算机化，从而形成现代仪器分析技术。在实践中笔者先以联用技术较为容易理解的方法为基础，如以高效液相色谱法中的阵列二极管（荧光）检测器为例，阐述色谱分离技术与光谱技术的完美结合，带来样本分析速度与数据质量的飞跃，在讲授中强调高效液相色谱强大的分离能力是混合物得以分离的关键；而光谱技术（紫外光谱或荧光光谱）成为高效液相色谱仪的另一个核心部件——检测器，发挥其定量分析的优势，可利用其光谱参数辅助液相色谱定性，二者的有机结合显著提高了分析速度，实现了在线实时检测，使学生在色谱分析的学习过程中联系并复习了前面学过的光谱方法，既突出了各方法的功能特点，也贯通了不同方法间的有机联系。在后续学习中，教师再循序渐进地介绍更为复杂的色谱—质谱联用技术及其新进展，呈现理论知识背景由浅入深、仪器操作由简到繁、技术性能更为强大、应用范围更为广泛的课程特色。
（二）“以研促教”，开展“科训”项目与科研观摩教学
教学与科研是高校的两大基本职能。教师除要完成教学工作外，还要承担某些科研项目。教师通过参与科研提高科研能力，丰富教学内容与案例，以科研促进教学，强化课堂教学与科研项目实践的融合。例如：笔者在讲述样本预处理过程中的衍生化方法时，引入在科研实验中的应用实例，把气相色谱的衍生化反应过程与条件优化实验，像讲故事一样讲述给学生，并辅以实验过程中得到的图谱与结果对比，清晰地说明衍生化反应的实际过程与效果，总结衍生化预处理的好处与不足以及实验需要注意的问题，最后谈及做这个科研实验的体会，激发了对科研有兴趣的学生的热情，吸引更多的学生加入教师课题组。近年，复旦大学非常重视对本科生科研能力的培养，学校和二级学院针对本科生的“科训”项目提供资助。通过该课程的学习，学生认识到分析仪器在科研工作中发挥的重要作用，表现出从了解仪器到应用仪器解决问题的浓厚兴趣，最后在教师指导下，成功完成了“科训”项目的申请与实施，从而达到提高学生动手能力和创新能力的目标。因此，“以研促教”对师生理论学习与科研实践能力的提升都是非常有益的。《仪器分析应用》是一门应用性、技术性和实践性都很强的课程，学生专业知识和实践技能的培养依赖于学校的教学实验条件。本科生实验室配有紫外-可见分光光度计、荧光光度计、原子吸收光谱仪等常规实验仪器，而高精尖的大型仪器设备，如气相色谱-质谱联用仪、液相色谱-质谱联用仪和电感耦合等离子体质谱仪等主要用于科研工作。除实验课教学外，笔者应用科研观摩教学的方式，让学生体验科研实验室仪器强大的分析能力，使学生开阔视野，了解仪器的发展动态，为以后从事科研工作及研究生深造打下良好的基础。
（三）关注仪器分析应用的新进展，精选应用实例，提升学生兴趣
新仪器和新技术的不断创新，促进了仪器分析方法与技术的快速发展。授课教师应不断更新专业知识，关注仪器分析应用的新进展，借助国内外学术交流、大型仪器公司的专业培训和专业期刊论文的检索，把握本学科领域研究的新方向，了解新仪器、新方法在预防医学与公共卫生领域中的最新应用成果。仪器分析技术被誉为“科学技术发展的眼睛”，对科学技术的发展有非常重要的作用。新现环境污染物（如酞酸酯类、双酚A、多溴联苯醚类等）对人类生殖健康的影响成为环境科学、预防医学、毒理学等学科研究的热点，仪器分析手段可用于监测人体生物样本中的污染物负荷水平，解决这类研究中的关键技术问题。例如：酞酸酯类化合物的检测方法早在2000年的美国分析化学（AnalyticalChemistry）杂志上就发表了，经样本预处理技术与测得技术能力的不断改进，方法已由最初同时检测8个化合物扩展至22个，灵敏度与准确度也显著提升，现已成为非常成熟的方法，可以应用于人群健康研究。通过科研前沿的应用实例讲述，学生认识到分析仪器在学术研究应用中的魅力，特别是大型高分辨气相色谱-高分辨串联质谱仪可同时分析400至600种农药残留，展现了大型仪器的强大分析功能，带给学生震撼性的认识，教学效果的有效提升是不言而喻的。
（四）有效利用网络资源和多媒体教学手段
我国高校中大型分析仪器配套不足是普遍现象，网络资源和现代教育技术等辅助教学手段为缓解这一困境提供了新途径。多媒体信息量大，通过图形、影像、动画、声音及视频等多种形式，把枯燥抽象的仪器原理和结构栩栩如生地展现出来，既丰富了课堂教学形式，又增加了授课的科学性、趣味性、想象力与感染力，使课堂教学氛围更为轻松活跃，使复杂而抽象的理论变得易于理解和接受。此外，网络精品课程和网上实验室成为课堂外学习的有效资源，亦值得学习与利用。
三、结语
进入新世纪，现代仪器分析技术为“组学时代”的预防医学提供病因探索方法与思路，为疾病防治工作指引方向，将在公共卫生与预防医学多个领域得到更加广泛的应用。为此，授课教师应密切关注仪器分析发展和应用的新方向，更新知识结构，发挥交叉学科的优势，丰富教学内容，不断探索高效的教学策略与方法，提升教学效果，更好地培养高素质的复合型医学人才。
参考文献：
[1]余胜泉,杨晓娟,何克.基于建构主义的教学设计模式[J].电化教育研究,2000,(12).
极谱法的基本原理范文6
关键词： 变电运行； 红外测温技术；合理应用
中图分类号：C35文献标识码： A
红外测温技术是一种比较先进的现代化的自动化测温技术，与此同时，也逐步能够消除不同电压等级变电站电气设备中常看不到的异常发热情况。红外测温技术的基本原理和应用方式比过去的测量温度仪器及方法有着更多的优势，目前常用的红外测温仪器型号有SAT-S160\RaYtek\FLIR-T620型，红外测温技术的广泛应用，已在电力系统中发挥着巨大的作用。
1 红外测温技术基本原理
1.1红外测温技术基本概念
红外测温是通过红外线对变电站各部分设备进行的控制来实现的红外测温技术。众所周知，物体是由微观粒子组成的，微观粒子通过热运动不断传递热量从而产生了红外线效应，红外线效应是我们通常所说的热辐射效应，电气自动化中运用这种红外线产生能量。热量是由于持续不断的辐射所产生的。通过采集不断传来的热量， 运行的同时可以利用光电探测仪。电辐射通过红外检温仪器在变电设备发生转换来调整频率，进而来表现温度的变化快慢和变化特征，这是一种比较现代化的手段。 红外测温通过设备温度变化转化为图像变化或曲线变化来反映温度和电气设备的关系，它需要技术操作人员进行积极的图像调整和模拟曲线的变化， 同时需要做到对不同环境、地点、设备的匹配性。只有如此才能精确的测量出设备的温度，检测出设备是否正常运行。
1.2 如何测试
通过红外感知温度的方法有多种，基本可以分为温度差值诊断法、 表面温度检测法、 微观图谱分辨法、相同类比法和数据分析法等。换句话来说，温度差值诊断法是检测到电气设备的温度过高，通过检查温度的差值大小来诊断并测试设备的故障部位及原因的方法，温度差值法是一种普遍的检测方法。随着科技的迅速发展，现在可以通过增大设备的荷载率来实现，基本方法是设备内部电流的变化来进行测试面层温度，判别法是在一定条件下完成的测试，改变电气本身的热功率、 电气的承担机械率、 电气的相关性，用这种方法来判断设备是否正常；微观图谱分析方法是通过使用同类设备，采集各自不同的图谱通过对比来完成设备的诊断；同种类型对比法是指在同一种电气线路当中，通入不同种的电压如三相电和二相电，通过不同的电压反映出不同，针对同一种类型的设备在升温不同的情况下来判别诊断设备的异常；数据分析法是通过设备的数据采集以及其在不同阶段的数据变化，通过跟正常数据比较来反映出设备现状和问题出处。
2 目前问题及发展瓶颈
由于科技发展的原因，通过热红外成像原理目前还做不到可以直接成像的模型，要通过红外检测来发出错误预警或指令还需要技术方面的突破。除此之外，红外线的测温方法可以准确和较快地反映设备的温度，这样会产生不好的影响，比如人员警惕性降低，这样同样会忽略设备需要进行的维护和休整，同时产生时间和人为、非人为的原因使得设备的运行和检测得不到好的安排和处理，这样也通常导致红外测温技术得不到正常和有效利用。虽然科学技术得到了提高，但人员素质等方面反而出现问题，所以急需培训加强从业人员的素质，让从业人员了解如何应用红外检测的使用方法，目前人员素质原因未能及时通过红外测温来实现监测控制大多数设备的正常运行。所以目前问题发展的瓶颈在于从业人员，电力系统的快速发展继续解决红外检测与人员培养全方面发展，进而实现人与机的协调配合。
3 红外测温方法的实际应用体现
3.1 提高设备的巡检工作
在实际工作中为保证电网的稳定运行，就必须做好合理的设备巡视工作，要制定好巡查制度，运维人员在巡视中通过眼看、耳听、仪器感测等基本方式，判断设备温度是否异常，了解掌握运行状况。通过红外测温技术和巡查一起进行的方法，可以及时有效的检测到异常部位，再通过缺陷流程进行安全隐患消除，这样就能增加设备的安全运行系数，大大降低出错的概率，电网的安全、可靠性、稳定性均得到提高。
3.2 闭合电路中开关故障温度红外检测
室外电气设备大多暴露在空气中，由于长时间氧化，就使得刀口连接处产生一层氧化膜成分三氧化铁，三氧化铁形成电阻使得闭合电路不能长时间正常运行，造成了闭合处产生大量的热，导致热量聚集形成隐患， 需要重点监测闭合电路中的连接部分。在电流不断变化和长时间运行中，长时间的开开关关也会产生不同程度的损伤，闭合回路开关的开合会产生闸位的损坏，闭合回路的开关产生变形，坑内会产生弧光放电或电阻增大，如若不能运用比较有效的方式将其处理，闭合回路开关的开合也会造成很大的安全隐患。国内多起火灾事件多数是因电力系统着火引发的。红外测温技术的产生与应用极大地提高了设备运行的安全性可靠性。
3.3 加强线夹积聚热量的检测
线夹夹线处是指在变电站线路正常运行的闭合回路中由于电路导线长时间表露在外或发热，使得与空气中的氧气接触导致氧化，从而使得电路线夹处部位接触不良， 逐渐聚集不同程度的热量影响电路的运行。高科技红外测温技术能够快速有效的检测并给与智能处理，使得问题及时得到反馈，红外测试温度的技术的产生使电力系统得到了完善和保护，可以保障闭合电路中安全高效的运行。
4 展望红外科技测温的未来
通过了解红外测温技术在实际电路当中的有效作用，展望红外科技测温的发展，随着科学技术的不断提高和发展，而不断改进红外测温技术， 静止态测试温度检测红外线技术的发展逐渐成为主流，而红外测温技术能够通过检测对设备进行全面的分析和检测。通过采集热量数据模拟绘制图谱，可以反映出设备的运行状态， 并根据反馈有效的储存检测数据，在后期的处理与监控中形成对比。红外科技测温检测技术即将成为电力系统中不可缺少的关键手段。
5 结束语
总体来讲， 红外科技测温技术是依据物体本身微观粒子热运动来实现的， 它的发现给电力系统带来了极大的便利和发展空间， 也使得以前的测温技术得到了大幅度改善， 红外检测技术提高了监控效率和检测的可靠性，使得电气发热等问题得到了很好的解决，从而保证电力系统更加安全可靠的发展，社会需求和民众需求得到很好的满足，也更好地推动了社会科学技术的向前发展。
参考文献
[1]张金龙,唐培,等.远红外测温技术在变电站中的应用[J].神华科技，2010.
