对于高分子材料科学与工程专业的学生，高分子材料仪器分析课程是教育部高等学校材料科学与工程教学指导委员会在《高分子材料与工程专业指导性专业规范》中明确要求的专业知识领域，也是学生毕业后从事高分子材料相关工作最常用到的知识重点，因此在该专业的培养方案中是重要的应用课程之一^{[1, 2]}。各教师通过教学内容、考核形式、综合实验设计等培养学生的实验技能和创新能力^{[3, 4]}，使学生具备专业所需的表征分析知识与技术。

然而，在独立学院接手讲授本门课程并对往届学生学习效果进行调研后发现，学生在后期的学年论文及毕业设计的过程中对使用聚合物的表征手段仍然不清晰，无法将本课程内容学以致用。本文旨在通过思考，查找出现上述问题的原因，提出解决对策，并应用于高分子材料仪器分析课程的教学，尽可能降低对学生的影响，提升学生学习效果。从当前与学生的互动及学生的反馈来看，效果良好。

学生在后期的学年论文及毕业设计的过程中对使用聚合物的表征手段仍然不清晰，无法将本课程内容学以致用，究其原因，笔者认为主要有以下三个方面：(1)学生注意力难以长时间集中，听课效率低。当代大学生面对的诱惑多，尤其是“低头一族”的兴起对课堂的冲击较大。虽然学校和教师都会采取一些措施，但总体上学生的自主自觉才是根本解决之道。这几乎是各个课程需要面对的一个共性的问题。(2)学生学习本课程的自信心不足。学生普遍认为该课程的核心知识点主要依赖于一些现代化的仪器，如红外光谱仪(IR)、紫外光谱仪(UV)、凝胶渗透色谱仪(GPC)、差示扫描量热仪(DSC)等，这些高端的仪器给学生的感觉是与自己的距离异常遥远。尤其是对于独立学院的学生而言，高考的考场上对他们而言都未有最佳的发挥，走上当前的道路对于不少学生可能存在一些挫折感，所以对于特别贵重的科研仪器有些自觉化地远离，并认为这些高尖精的仪器自有更高层次的人员去使用。毕竟从他们亲身的体验上来看，使用与运行这些仪器的主要是科研院所，研究人员似乎才是使用这些仪器的主力军。(3)独立学院总体上科研实力相对较弱，所以一般对高分子材料分析仪器的配备相对不足。虽然杭州师范大学钱江学院在专业建设上十分注重，配备了各种基本的高分子表征仪器，但其台套数基本都只有一套。这对于学生实验开设以及对于高分子材料仪器分析课程的教学显然会有影响。这也会进一步减少学生直接接触该类仪器的机会，从而加重上述第(2)个原因对学生学习动力的影响。

基于学情分析，作者提出通过课堂设计，改变课程节奏；通过科研结合，解决案例，提升学习成就感；通过授课重点改变，提升实用型能力培养，解决上述存在的问题。具体举措与实施例分述如下。

在高分子材料仪器分析课程的一般教学中，参考众多学校的教学课件，其一般的教学结构是分析方法的基本原理介绍、相应表征仪器的结构与机理介绍、相应分析得到的谱图介绍和分析方法的应用四大块。以红外光谱分析部分为例，其典型的课堂教学内容分布如图1a所示。事实上如果要将仪器的原理讲透，这样的课时分布还不够用，无法有效地让学生掌握。而同时，这样通用的课堂讲解，在本课程授课中，学生还容易产生疲劳，从而在手机等诱惑下分神，降低听课效果。

本文设计的解决方案在于将所需讲授的内容重新切块，压缩时段并将其分布到各个场景中去，对知识主线有所改变，以应用为轴对各区块内容进行重新组合，图1b介绍了其中光与物体的作用、能量对应作用和化学基团的振动这三个区块专题的基本讨论内容。各个区块分别从一个与学生日常相关的引导问题切入，然后展开讨论。如此，因教学内容的区块化，将教学知识点以一个个核心知识展现，并以应用为链进行联接，一个个故事式地展开，变化性有所增加，课堂更有起伏，从而促进学生课堂注意力的集中。

本课程的一般教材中均以各类表征方法为主轴进行分类介绍，但从应用角度来看，重中之重的核心在于能够综合应用各类表征方法。本课程的教学中通过科研案例引导，综合应用各种分析方法互相佐证，让学生能将前面章节所学的内容学以致用，从而提升学习的即时获得感，不断强化学生的自信心。比如，在学习了前面光谱分析的章节(如红外光谱(IR)分析、紫外光谱(UV)分析)后再学习热分析、显微镜章节时，就可例举综合性仪器表征的最新科研案例。如图2所示，以碳酸钙为核，通过聚电解质聚烯丙基胺盐酸盐(PAH)/聚苯乙烯磺酸钠(PSS)的正负静电相互作用而层层自组装的方法制备的聚电解质微胶囊的分析表征，应用了本课程中热失重分析(TGA)、光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)等仪器分析手段。同时，还介绍了课本中没有出现的新的研究手段——激光共聚焦显微镜(CLSM)，以拓宽学生的知识面和眼界，强调知识之间的关联^[5]。如此的课程设计可以将已学知识点与即将学习的知识点进行链接，消除了新知识点的陌生感，学以致用使得课程讲解充满趣味和吸引力，提升了从本课程学习的获得感和自信心。

针对独立学院配备的仪器台套数不足的问题以及学生对仪器本身的结构与操作相对学习动力不足的问题，建议对教学重点进行转变。结合独立学院培养应用型人才的总体目标，本课程对于现代化仪器的讲授也应当以实用型能力的培养为重点。因此同样以红外光谱法为例，将教学重点从仪器的结构、机理分析转移到送样要求、样品准备注意事项、红外数据分析软件的基本操作、红外谱图的常见分析与处理、具体样品的测试要求等这些具体知识点上，从而可以与学生将来可能面对的应用真实结合，重在用仪器获得所需的数据；重在分析所得结果，会用数据；重在能反馈，提出测试要求，获得更加有效的数据，真正实现仪器为我所用。从而达到即使不是足够了解仪器也能应用仪器的目标，如图3所示，使仪器成为黑匣子，学生掌握进出的数据流信息，从而降低对硬件的依赖性。

分析了高分子材料仪器分析课程在独立学院学情状况下，学习后课程知识应用效果不佳的可能主要原因。通过课程的内容设计、教学方法应用和教学重点转移，力争提升学生的学习兴趣，从而使学生更容易提高课堂专注力，更容易参与到课堂专业相关问题的解决中，更容易转变身份，了解将来应用高分子材料分析仪器的方法，从而强化提升该课程的学习效果。当然这些举措的应用需要对本课程中的每个章节进行深入的教学设计，需要不断地根据科研发展设计案例，需要尽可能提升学生掌握仪器与表征方法相关知识点，这些都需要相应课程教师投入更多的精力进行持续的努力。