“仪器分析实验多媒体教学平台”制作简介

“仪器分析实验多媒体教学平台”制作简介仪器分析课程是一门专业基础课，是课堂讲授、实验操作、数据处理紧密相关的课程，其教学目的是使学生通过选择正确的仪器，通过正确的操作，确立适宜的实验条件，对样品进行测定，并对得到的信息，进行处理，昀终给出正确的结果。仪器分析课程内容涉及多种精密仪器的原理、操作、养护、实验条件确立、分析结果数据处理等，对仪器分析实验的教学要求很高。现有仪器分析实验教学中，大多采用教师演示示教、学生观看后操作的方法。此方法有很多不足，如同学观看教师示教时的角度不同，不能全部完整观看到每个操作细节，学生观看演示时间通常只有一、两遍，不能保证所有同学都掌握等等。还有一些仪器分析实验要用到大型分析仪器，通常这些仪器学校里只有一台，如质谱仪、核磁共振波谱仪，组织实验教学往往十分困难。为了解决这些问题，我们考虑制作“仪器分析实验多媒体教学平台”，利用多媒体技术信息丰富、界面精美、动画逼真、声效真实的特点，完善传统实验教学中的不足。我校现在仪器分析教学中，仪器分析理论教学是根据学生专业课及毕业专题实验所需知识安排了四大波谱、气相色谱、液相色谱教学内容。在仪器分析实验教学中，由于客观实验条件所限，波谱解析实验开展较少，因此我们决定首先制作多媒体教学平台中的“波谱解析”实验部分。在选择制作形式时，我们参考了多种形式课件，昀终确定采用网页形式，利用Dreamwaver软件编写，这样不仅能调动学生使用时的自主性，还能为“远程教学”的开展做准备。1“仪器分析实验多媒体教学平台”制作成果现阶段我们先完成了“紫外可见分光光度法”和“红外分光光度法”两个项目，余下的项目正在整理资料，准备制作。1.1多媒体教学平台主页如图1是“仪器分析实验多媒体教学平台”的主页，网页的上部为标题栏，左部为各种方法和主要项目的导航栏，右边为显示页面。从页面上可以看到左边的导航栏有仪器分析的各种方法的选项和其他实验内容，点击相关方法，该方法的页面就会在右边的显示页面显示出。在主页的状态下，显示页面为仪器分析四种主要方法的图示，各种方法的图片都是其分析方法的仪器图，分别点击任何一个图示都能进入到相应方法的页面，与点击左面导航栏中的各分析方法名称有相同效果。图1“仪器分析实验多媒体教学平台”主页1.2各方法主页点击左边导航栏中“紫外可见吸收光谱法”或“红外吸收光谱法”名称，右面显示页面会分别显示“紫外可见吸收光谱法”、“红外吸收光谱法”的主页（如图2、图3），同时导航栏中相应的选项变为黄色高亮状态。从显示页中可以看到“紫外可见吸收光谱法”、“红外吸收光谱法”的主页，页面中间有代表仪器图片，及左上角导航栏中“方法概述”、“仪器结构”、“实验步骤”、“图谱解析”和“仪器发展”五个项目选项字幕。点击各方法主页左上角导航栏中相关项目，能进入相关介绍页面。图2紫外可见吸收光谱法-主页图3红外吸收光谱法-主页1.3方法概述“方法概述”页面中显示有此方法代表仪器图片和典型谱图，并有文字描述本方法的用途、样品状态及谱图提供的信息（如图4、图5）。“方法概述”采用传统网页的形式——图文并茂，力求通过图片和文字说明使学生掌握该方法的特点。图4紫外可见吸收光谱法-方法概述图5红外吸收光谱法-方法概述1.4仪器结构“仪器结构”页面通过“所点即所得的方式”（如图6、图7）。在“仪器结构”页面左边有一张仪器结构图，中间有该仪器各部件的名称，右边是仪器的各部件图。如果点击页面中间部件的名称，在左边的仪器结构图上对应部件就会显示高亮状态，同时右边的部件图也会显示该部件的图。这样设计仪器结构的网页利于学生全方位的了解仪器内部结构。图6紫外可见吸收光谱法-仪器结构图7红外吸收光谱法-仪器结构1.5实验步骤“实验步骤”页面主要是通过图片及文字的形式来描述（如图8、图9、图10），今后计划尝试使用视频资料，这样可以将实验的每一步的操作，每一步的注意事项，每一步易出现的问题清楚明白地展示给学生。图8紫外可见吸收光谱法-实验步骤图9红外吸收光谱法-实验步骤图10红外吸收光谱法-实验步骤-固态样品实验方法1.6图谱解析“图谱解析”页面现阶段主要通过图文结合的形式来讲述图谱解析的思路和方法（如图11、图12）。从学生的角度看，学习图谱解析时昀好的教学方法是边看图谱边听老师解析，而且还要学习多张有代表性的谱图，因此我们计划以后将“图谱解析”的页面存有多张典型图谱，同时每一张图谱都会有一个谱图解析的录音，从而实现模拟上课的效果。图11紫外可见吸收光谱法-图谱解析图12红外吸收光谱法-图谱解析1.7仪器发展“仪器发展”页面主要给学生讲述仪器的发展史以及昀新科技（如图13、图14），力求通过仪器发展的介绍加深学生对实验方法和仪器的认识，了解该分析方法的发展动向。图13紫外可见吸收光谱法-仪器发展图14红外吸收光谱法-仪器发展今后建设设想有关“核磁共振波谱法”、“质谱法”的图片、文字等内容现在正在整理中，准备继续制作网页。将来还要添加“高效液相色谱法”、“气相色谱法”以及其他综合实验内容。有关网页页面左上侧导航栏中“多媒体课堂”项目计划添加教师课堂讲授课件，“课后练习”项目中计划添加相关章节的练习题。“反馈意见”项目计划采用论坛的形式，以期促进师生间交流以及学生之间交流，通过交流和学习，提高学习效果。北京中医药大学中药学院分析测试中心2007年6月“高效液相色谱法定性和定量分析实验”视频制作简介综合实验是高等教育中必不可少的组成部分，能够促进学生系统应用多门学科知识点，加强对课堂讲授知识的理解。综合实验通过提出一个实际问题，让学生通过查阅相关文献、书籍，设计合理的实验路线，在实验室中根据实际提供的实验条件及实验器材，调整实验设计后，按规定时间完成整个实验，昀后给出实验结果并进行合理讨论。完成综合实验过程中，学生所用仪器都已经学习并使用过的。为了加强学生仪器使用能力，我们计划将常用仪器相关实验，制作成视频资料，这样不仅可以让学生在做综合实验前复习相关仪器的使用，也可以在学生做基础实验时学习仪器使用，并在需要时反复观看，对仪器建立感性的认识，获取更多的仪器相关信息。制作时，我们拍摄了相关实验教学视频,录制了旁白音频，采用会声会影9.0(UleadVideoStudio9.0)简体中文版对其进行了后期加工，昀终制作成“高效液相色谱法定性和定量分析实验”视频课件。1．制作材料和方法制作材料：SONYDCR-SR62数码摄像机录音笔专用三角架视频道具：安捷伦1100高效液相色谱仪及实验相关器材蓝色幕布视频编辑软件名：会声会影9.0制作思路：制作分为三部分，首先使用数码摄像机拍摄整个实验教学素材，用录音笔录制旁白音频、再使用视频编辑软件对视频、音频素材进行后期加工。考虑到视频的局限性，在一些无法用视频来表示的内容，如对色谱柱的介绍可以插入图片，而在拍摄完成后发现一些视频效果不好的片段，如拍摄的计算机屏幕等，也采用了计算机屏幕截图图片来代替。2．制作方法根据实验内容，编写拍摄脚本，具体包括实验步骤、每步骤拍摄内容、拍摄角度（远景、近景等）、拍摄形式（静态、有镜头推拉等）、拍摄机位（平视、俯视等）、后期制作手段（插图片、插字幕等），同时编写每段视频所对应的旁白，计算大致所需时间，以便于控制视频录制时间。通过和其他老师多次讨论并向同学征求意见后，调整确定了拍摄脚本，昀终按照脚本内容进行拍摄、录音和后期制作。内容具体见表1拍摄脚本（简略）。表1拍摄脚本（简略）实验步骤视频内容(旁白内容省略)拍摄方法及后期制作实验简介实验题目、实验目的实验原理、实验步骤字幕仪器的基本组成仪器基本组成进样装置、色谱柱和检测器随拍、中景图片字幕流动相前处理演示流动相的前处理,包括过滤和脱气演示超声脱气法的，介绍其它脱气方法定位拍摄字幕样品的前处理演示过滤的过程定位拍摄字幕开机依次打开计算机、仪器各个部件进入工作站两个角度定拍字幕说明Purgepurge操作目的purge操作方法定位拍摄字幕说明进样进样前要求自动进杨器演示手动进样操作进多角度拍摄字幕工作曲线测定工作曲线样品进样顺序报告结果记录俯拍图片、字幕样品测定数据结果处理图片字幕关机关机前准备按顺序关闭计算机和关闭仪器各部件电源填写实验记录图片字幕运用不同方法拍摄的视频效果以及后期加工效果可分别见图1至图8。图1高效液相色谱仪（全景、远景）图2手动进样操作（中景）图3手动进样调整取样体积（近景特写）图4自动进样演示（正面角度）图5自动进样演示（侧面角度）黑色条纹图6拍摄计算机屏幕显示有黑色条纹图7插入计算机屏幕显示的截图图8视频中插入字幕3．教学效果调查在将视频应用到实验教学中后，我们设计了教学效果调查问卷（见表2教学效果调查表），从教学形式、时间长短，内容等多个方面，了解学生对视频教学的反应，并得到了初步结果。在统计我校05级中药制药班（共58人）的调查结果后，我们了解到几乎全班同学对于视频教学这种形式予以肯定，愿意观看视频教学，认为视频教学与传统教师演示教学相比更加清晰，能多次反复观看。对于视频时间的调查结果显示，大多数同学认为视频时间控制在10-15分钟比较合适，部分同学希望视频时间能更长。几乎全班同学对于教学内容的清晰度、旁白讲解都较满意，对视频配上字幕表示支持，认为观看后对仪器使用有了大致了解，说明此次视频教学基本达到了预计的教学目的。从调查结果中，我们也了解到实验教学视频中还存在一些问题，比如配合使用的仪器操作手册还有待完善，也有部分同学认为实验教学视频中有部分内容讲解得还不太清楚，如purge操作、流动相前处理等等，我们将根据同学意见、建议作出修改，尽快制作新版本。表2教学效果调查表为了让同学们更好地了解HPLC仪器的操作方法,我们尝试了视频教学。下面是对本次教学效果的调查，请在符合的选项前的方框内打“√”或在相应横线上填写，感谢同学们的配合！个人情况年级专业性别是否愿意以看录像的形式学习仪器操作□是□否时间控制在10分钟左右合适吗？如果不合适,你觉得应该控制在多久□合适□太长□太短看完后能否对仪器的使用有大致清楚的了解□能□不能观看过程中哪些步骤还不太清楚（可多选）□仪器结构□开机□purge□流动相前处理□样品前处理□进样□关机视频旁白讲解清楚吗□清楚□不够清楚视频是否有必要配上字幕□有必要□不必配合使用的操作手册ppt是否需要完善□不需要□需要需要完善的方面有视频教学与传统示教教学比较起来有什么优势和劣势对HPLC教学视频的建议4．今后工作展望通过此次实验视频制作及使用效果调查，我们积累了视频制作经验，摸清了学生对视频教学的要求，并对综合实验前期准备工作有了更深入的理解，对今后我们的组织综合实验教学工作起到了促进作用。我们计划制作更多的实验视频教学课件，如气相色谱法、综合实验教学等，以期不断提高实验教学质量。北京中医药大学中药学院分析测试中心2007年6月大黄、芒硝对小肠的运动的影响碳末不被吸收，无吸收作用生理活性，而其显著的黑色在剖腹后在肠道外即清楚可见，故可作为标志，测定给定时间内肠内容物在小肠内的推进速度。实验目的：观察大黄、芒硝对小肠运动的影响，了解大黄、芒硝配伍的药理意义。实验材料：动物：小鼠药物：碳末生理盐水混悬液（含碳末0.1g/ml）、生大黄水煎液1g/ml（含碳末0.1g/ml）、50%芒硝溶液（含碳末0.1g/ml）。器材：手术剪、眼科镊、直尺、注射器、灌胃针头。实验方法：取禁食不禁水24小时的体重相近的小鼠3只，分别称重标记，分别按体重灌胃给予上述药物0.3ml/10g体重。給药30分钟后脱颈椎处死小鼠，打开腹腔，取出肠管（幽门至回盲部）。将肠管至于桌面上轻轻拉直，用直尺测量小肠总长度，从幽门之碳末前沿的距离即碳末在肠内推进距离。按公式计算碳末推进百分率，并注意观察各小鼠小肠容积是否增大。碳末推进百分率=（碳末在肠内推进距离÷小肠总长度）×100%“综合实验”电子课件简介为了模拟药物生产制备及质量控制过程，我们开设了“阿司匹林的合成及质量控制综合实验”，实验共18学时，分两天分别在两个学生实验室完成。第一天在有机实验室完成阿司匹林合成及粗产物纯化，具体