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極譜法的基本原理范文1
【關鍵詞】高精度 碳氧比能譜 測井
碳氧比能譜測井方法是上個世紀五十年代在世界興起的一種脈沖中子測井方法。在我國，以大慶為代表的測井工作者從六十年代開始進行了該方法的研究，經過數十年的不懈努力，獲得了一大批技術成果，碳氧比能譜測井儀不斷得到改進和發展。特別是COR型高精度碳氧比能譜測井儀，儀器具有較強的工作穩定性和較高的探測精度，具有國內領先水平。幾年來，先后在吉林、遼河、勝利、中原、海拉爾和大港等油田從事測井技術服務，在這些油田累計測井數百口，為當地油田做出了貢獻。
一、基本原理
碳氧比能譜測井的基本原理是：向地層發射快中子（14MeV），同時記錄分析快中子與地層中元素發生非彈性散射作用而產生的射線能譜。碳氧等多種元素受快中子非彈性散射作用后，將以發射射線的形式使自己的能級退降到原來的穩態。因為每種元素發射的射線的能量不同，我們可以根據接收到的射線的能量，來確定某種元素的存在，此能量的射線稱為該元素的特征射線。碳的特征射線能量是4.43MeV，氧的特征射線能量是6.13MeV，如此的能量差別很容易將兩種射線區分開來。其它元素如硅、鈣、氮等受快中子非彈性散射作用也將發射射線，但它們或是特征射線能量與碳、氧的不同，或是反應幾率小，或是地層中含量少，所以分析非彈性散射射線的能譜，便可以知道碳、氧兩種元素的相對含量，而得到C/O值，油中含碳不含氧，水中含氧不含碳，這樣由C/O值的高低可以推知含油飽和度的大小。
二、主要技術指標
工作溫度： -25℃～150℃；壓力：50MPa；供電電源：180VDC±10%（馬龍頭）；外型尺寸：外徑94mm±0.5mm，長度4110mm±20mm；儀器的碳氧比統計起伏漲落：小于0.015；儀器碳窗+氧窗計數率之和：大于1000/S（在35﹪孔隙度標準模型井）；儀器測量動態范圍：不小于18%（在35﹪孔隙度標準模型井）；橫向探測距離：20-30cm；縱向探測距離：60-80cm；中子管氣壓：0.5-1.2MPa；使用的套管尺寸：5 1/2'7'。
三、電路原理
儀器由電源電路、數傳電路、探測器電路、中子發生器電路四部分組成。井下儀上電后，微機固化程序首先對各單元電路進行初始化，然后進行系統通信自檢，如果自檢正常，則向地面數控平臺發送“通信正?！毙畔?，等待接收地面平臺發送的參數設置和測井開始命令。測井時，中子發生器向地層發射頻率為10KHz能量為14Mev脈沖中子束，每次發射時間約為14.8us。探測器接收井眼及地層中各種元素的原子核退激時所產生的各種能量的特征伽馬射線，整形和放大后送到數傳電路進行幅度分析、射線到達時間分析，最終獲得非彈譜、俘獲譜和時間譜，在微機控制下再將這些數據傳送到地面數控測井平臺。
四、機械結構
儀器接頭、外殼和尾帽選用鈦合金為儀器外殼材料，儀器外徑94毫米，外殼內徑80毫米，壁厚11毫米，長度為4069毫米。儀器接頭直接與七芯電纜相連，接口方式是28芯的3700標準。儀器尾帽材料為45號鋼，帶有掛加重的結構。儀器內部部件包括中子發生器、屏蔽體、金屬保溫瓶、低壓電源短節。
五、纜芯使用與檢測
纜芯使用。儀器內部是否有開路或短路現象的檢查方法是。R①③=2～3KΩ（儀器頭）。R④⑥=5～10Ω（（儀器頭）。用萬用表（二極管擋）量儀器頭2芯、5芯與7芯（接紅表筆）之間應有二極管特性顯示。檢查電纜外皮與纜芯7應連導通良好。
六、儀器的刻度
刻度的目的：確定儀器的測量系統是否正常。給出儀器的供電電壓、供電電流、靶壓、靶流、探頭高壓控制PHA、燈絲供電控制LLD、中子產額、H、Fe峰峰位等參數（作為野外測井作業的參考數據）。確定儀器在199.7mm井眼、139.7mm套管、30mm水泥環、孔隙度為35%條件下石英砂地層中，含油飽和度為100S.μ（即純油層）和含油飽和度為0 S.μ（即純水層）中的碳氧比值及二者的差值。據此計算出儀器測量的動態范圍。
刻度條件：在199.7mm井眼、139.7mm套管、30mm水泥環、孔隙度為35%、含油飽和度為100S.μ（即純油層）條件下石英砂地層中。在199.7mm井眼、139.7mm套管、30mm水泥環、孔隙度為35%、含油飽和度為0S.μ（即純水層）條件下石英砂地層中。
刻度過程。連接好儀器后，將儀器放入刻度井（純水層）中（測量點正對目的層的中點）；給儀器加供電電壓，測量方式采用時間驅動，輸入儀器各項參數，調整好儀器各項參數直到陽極電流符合要求且保持穩定（大約需要10～20分鐘）；緩慢給儀器靶壓供電直到中子產額（C+O伽馬計數）達到1000NS-1（穩定5分鐘）；連續記錄碳氧比值50個。（同時記錄供電電壓、電流、靶壓、靶流、PHA、LLD、中子產額、H、Fe峰峰位等參數）；記錄完畢后，退出時間驅動，關掉電源（先管靶壓，后關供電）。將儀器提出并放入刻度井（純油層）中；重復（1）—（5）過程；根據下面公式計算出純水層碳氧比平均值和純油層碳氧比平均值。
極譜法的基本原理范文2
關鍵詞：項目化課程；理論知識；項目設置；整合
一、項目化課程中理論知識學習的必要性
目前，項目化課程改革是高職院校課程改革的基本趨勢，隨著改革的層層推進，項目化課程的優勢逐漸突顯，尤其是在提高學生學習積極性、改善課堂教學效果、提升學生動手能力以及加強學生對工作崗位的適應能力等方面。項目化課程改革的方向無疑是正確的，但是在改革的過程出現了一些頗有爭議的問題，如通過加強技能訓練使得學生能完成某項工作任務時，是否還需要學習系統的理論知識；項目化課程內容是按照工作任務來編排的，傳統學科型的理論知識體系被打亂，是否還需要體系化的理論知識等，因此，如何解決理論知識學習的問題，是目前項目化課程改革過程中需要教學工作者深入思考的問題。
在解決項目化課程中“如何學習理論知識”這一問題之前，我們首先要意識到項目化課程中理論知識學習的必要性。掌握扎實的專業理論知識是現代技術應用型人才形成的必要條件?，F代職業教育不能僅僅滿足于重復性動作技能訓練，而必須努力培養學生在復雜的工作情境中進行分析、判斷，并采取行動的能力，這種能力是需要一定的理論知識做支持的。然而，在項目化課程教學中一味地偏重技能訓練而忽略理論知識是對現代職業活動的復雜性缺乏深刻的認識［1］。因此，在項目化課程的學習中，不僅要加強技能訓練，還要掌握“必需夠用”的理論知識。
項目化教學中的理論知識是依據項目而設定的，如何設計好項目化課程中的項目成為實現“必需夠用”理論知識的關鍵。課程項目的開發與設置是一個復雜的過程，目前存在一些問題：（1）項目太大，給教學組織帶來較大的困難。過分強調“工作任務”的復雜性和完整性必然導致項目容量很大，包容的理論知識太多，在教學過程中容易又回到學科性教學的老路。（2）項目選擇的隨意性大，覆蓋面不夠，造成職業能力的缺失。項目不管其典型性如何，它畢竟是個案，如何解決項目的典型性和學生崗位遷移能力培養之間的關系，是項目課程開發時必須解決的問題［2］。
二、項目化課程的開發及理論知識的分配
1.項目化課程的開發
按照工作過程系統化課程開發步驟構建課程體系，主要應遵循以下步驟：（1）工作任務分析。根據專業對應工作崗位及崗位群實施典型工作任務分析，獲取實際工作過程中的典型工作任務，典型工作任務是一個職業活動中具有完整結構的工作過程；（2）行動領域歸納。根據能力復雜程度整合典型工作任務形成綜合能力領域；由課程開發團隊在“典型工作任務分析”的基礎上，梳理、歸類和整合職業行動能力，形成行動領域與職業行動能力領域分析表。其中，職業行動能力領域作為學習領域目標表述的依據，行動領域作為學習領域任務陳述內容的依據；（3）學習領域轉換。根據認知及職業成長規律遞進重構行動領域并轉換為課程，進而構建工作過程系統化的課程體系；（4）學習情境設計。根據完整思維及職業特征解構學習領域為主題學習單元，將學習情境設計成一個個的項目。［3］
以《藥物產品生產質量監測》課程開發為例，首先通過對專業對應崗位及崗位群典型工作任務的調研與分析，獲取了藥物檢驗崗位的典型工作任務，經過對該崗位典型工作任務的分析，歸納出其職業行動能力包括：（1）能按照藥物分析采樣原則進行試樣的采集；（2）能利用圖文資源檢索相關標準，根據不同藥品類型設計主要指標的檢測步驟；（3）能規范使用常用的分析儀器（旋光儀、pH計、紫外-可見分光光度計、卡爾費休水份測定儀、紅外光譜儀、液相色譜儀等）進行藥物的分析；（4）能根據藥品的質量要求，進行相應實驗數據的計算、誤差分析及結果的判斷，并能規范書寫檢驗報告；（5）能與其他組員進行良好溝通，并能根據實驗檢測情況進行方法變通，解決實際問題。
其次，為實現行動領域向學習領域的轉換，根據認知及職業成長規律遞進重構以上職業行動能力，歸納《藥物產品生產質量監測》課程學習的知識目標包括：（1）藥物分析的基本程序；（2）不同劑型藥品的前處理方法；（3）紅外光譜法、紫外-可見分光光度法、卡爾費休水分測定法、液相色譜法、薄層色譜法的基本原理；（4）紅外光譜圖的解析和液相色譜圖的分析；（5）實驗數據的計算、誤差分析及結果的判斷，檢驗報告的書寫要求。
最后，在此基礎上，依據藥物檢驗崗位工作過程，包涵以上應具備的能力和掌握的知識，結合學校現有的實驗實訓條件，本課程（共60學時）開發設置了3個典型的工作項目（見表1）。
本課程項目的設置主要從以下幾個方面考慮：
（1）項目的編排由淺入深、由易到難層層遞進，符合學生的認知規律。其中項目一是入門項目，主要以教師示范講解為主，學生聽講操作為輔；項目二是主導項目，主要以學生學習為主，教師指導為輔；項目三為自主項目，主要是學生著手獨立完成該項目，教師從旁給予指導。
（2）項目設置具有一定的代表性。首先項目一為液體制劑，項目二為粉劑，項目三為片劑，覆蓋了最常見的三種不同劑型的藥品；其次項目一的樣品來自于市場銷售的成品，屬于市場抽查，項目二的樣品來自于蘇州致君萬慶藥業有限公司的產品，屬于出廠檢驗，項目三的樣品來自于本系精細化學研發中心的產品，屬于輔助研發，三個項目的樣品由已知到未知，檢驗過程由簡單到復雜。
（3）項目內容包含了藥物檢驗崗位必備的知識和技能。項目一涉及到紅外光譜、旋光儀、滴定法、pH計等；項目二涉及到液相色譜、卡爾費休水分測定、紫外-可見分光光度計、pH計等；項目三在前兩個項目的基礎上涉及到紅外光譜、液相色譜、紫外-可見分光光度計、薄層色譜等，理論知識和技能水平是層層推進的。
2.項目化課程中理論知識的分配
高職項目化課程注重技能訓練的同時，并非否定理論知識，而是強調要改變課程中理論知識的組織結構方式。對于能力訓練和知識學習并重的課程，一方面要訓練職業能力，另一方面要學習應用知識。項目化課程是用實際工作的需要去激發學生的學習積極性，用理論指導實踐去解決實際工作問題，表明理論指導實踐的重要意義，從而增強學生學習知識的緊迫性。
在項目設置的過程中往往會出現項目設計的過大，涵蓋的知識點過多，而導致教學實施中出現教師難以駕馭，學生消化不了的問題。而實質上，項目課程并不要求學生立即掌握一個項目所需要的所有知識，而是可以在項目逐個完成的過程中掌握這些知識。事實上，在沒有掌握所有知識時，學生也是可以完成項目的，只不過由于不具備足夠知識而難以理解其完成過程［4］。
現以《藥物產品生產質量監測》課程中的兩個主要理論知識點：紅外光譜法和液相色譜法來說明項目中理論知識的分配（見表2）。
由于紅外光譜法和液相色譜法涉及到的知識點較多，如果要在一個項目中講解清楚，則這個項目的容量過大，課時過多，現將其分散至幾個項目中，在具體的工作任務中層層推進，本著“必需夠用”的原則逐個學習理論知識點，讓學生在“做中學，學中做”。
理論知識在安排上采取“認識儀器儀器操作基本原理實驗條件方法應用”的順序，讓學生先操作，在熟練操作的基礎上學習基本原理，根據實驗結果分析實驗條件，最后總結多次實驗經驗進一步深化對該方法的理解。雖然這種編排方法不同于傳統學科型知識體系，但是適用于高職理實一體化的課程，也符合高職學生學習的特點。
三、教學過程中理論知識與技能訓練的整合
要在實際教學過程中將理論知識很好地融入到技能訓練中，僅僅依靠設置合理的項目還是不夠的。項目好比一個容器，在這個容器中包含了技能訓練和理論知識兩部分內容，而要將這兩部分內容進行整合，就需要尋找到聯系兩者的微觀邏輯紐帶。因此，我們要深入思考在什么情況下學習者在實踐的過程需要理論知識？
第一種情況是學習者迫切需要理解實踐過程。學習者通過進一步追問“為什么要這樣做”來掌握技術理論知識，從而達到理解技術實踐過程的目的。在這種情況下需要學習者對實踐過程進行積極反思，并具有強烈的探索愿望。第二種情況是當實踐過程由確定狀態變為不確定狀態，即學習者在工作實踐過程中遇到問題的時候。在不確定狀態中，學習者通過模仿所獲得的操作方法已無法完成他所面臨的任務，需要他能夠深刻全面地了解操作過程的基本原理。這種情況下，雖然學習者的探索愿望并不強烈，但完成任務的需要往往能夠迫使他積極地學習理論知識［4］。高職學生在學習過程中則更加傾向于第二種情況。這就需要教師加強教學設計，采用多種方式激發學生的學習興趣。
項目化課程教學注重理實穿插，在微觀的具體的教學單元中，教師要針對不同深度的理論知識采用不同的模式將理論知識整合在技能訓練中，筆者根據實踐教學經驗總結有前置式、后置式和穿插式。前置式：針對全新的學習內容，采用教師先引導講解，學生再進行實驗的模式。穿插式：針對過渡型學習內容，采用學生邊實驗教師邊指導的模式。后置式：針對應用型的學習內容，采用學生先實驗，教師后點評總結的模式。下面以《藥物產品生產質量監測》課程中紅外光譜理論知識的學習為例。
四、結 語
高職課程的改革不僅是要加強學生的技能訓練，讓學生能更好地進入工作崗位，而且要保證學生掌握“必需、夠用”的理論知識，這對于學生的知識構建和職業遷移能力影響深遠［5］。在當前的項目化課程改革中加強技能訓練已經初具成效，保證合理分配“必需、夠用”理論知識還值得我們在實踐中進一步探討。
參考文獻：
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極譜法的基本原理范文3
基礎實驗和設計性實驗相結合的教學模式是遞進式教學，設計性實驗具有開放性。下面就教學內容的設置、新模式的教學方式和實驗成績的評定三方面探討這種模式。
1.1教學內容的設置
對于儀器分析實驗的基礎實驗，教學內容包含色譜分析、光譜分析、電化學分析和波譜分析等。這類實驗包括物質的定性和定量分析?；A實驗的內容設置相對簡單，學生只需重復教師示范的操作，得出準確的實驗原始數據即可。實驗內容的設置旨在訓練學生掌握儀器分析的基本原理和操作技能。設計性實驗內容的選擇要與身邊的生活有關，以激發學生的興趣。譬如，鋁合金中鋁元素含量的檢測與分析，工業廢水中重金屬的檢測與分析，常用食品中某種添加劑的檢測與分析，蔬菜或水果中殘留農藥的分析等。設計性實驗內容的設置注重學生解決實際問題、創新性學習以及團隊協作能力的培養。
1.2新模式的教學方式
對于基礎性實驗，主要以教師講解和示范操作為主。譬如，關于氣相色譜定性定量分析，開設有機混合物的氣相色譜分析。此實驗要求教師講述氣相色譜分析的定性分析和定量分析的原理、氣相色譜應用領域和范圍以及氣象色譜儀的構造和基本操作方法。講授定量分析時，得重點講述相對校正因子和怎樣得出各物質相對校正因子的實驗方法。筆者所在學校開設的氣相色譜分析實驗課，因為課時數的限制，教師直接給出各物質的相對矯正因子，學生進行數據處理時，直接將相對校正因子代入公式計算即可，這樣造成的教學效果就是學生下次再遇到運用氣相色譜進行定性定量分析時，仍然不知所措，因不知怎樣求出物質的相對矯正因子?；A性實驗的教學側重于對學生傳授儀器分析的基礎知識、儀器的結構和工作原理、基本操作方法、該儀器分析方法的應用領域以及運用該儀器分析方法解決實際問題的思路。初步掌握儀器的操作技能，掌握定性定量分析的基本思路和方法，為設計性實驗的開設和實施奠定基礎。所有基礎性實驗的實驗藥品試劑的預處理和實驗最佳條件的摸索要求學生自己完成。
對于設計性的實驗，教師根據本校已有的實驗條件，提前一周給出實驗命題范圍。學生以組為單位，一般每組5～6個人，各組組內共同討論后選擇實驗命題，并確定具體的實驗內容。每組負責人組織組內人員的分工安排：從文獻的查閱和資料的信息獲取和提煉、分析方法的選擇、實驗方案的設計、實驗藥品和試劑的準備以及實驗的具體實施。做這些工作的過程中，學生組內要集體論證實驗方案的可行性。實驗方案得到實驗老師的肯定后，才可以進行實驗。否則要修改實驗方案。然后就是實驗小論文的撰寫以及實驗的答辯交流。整個過程學生工作量大，需要團隊合作，實驗方案設計完畢很多工作需要在課外時間準備。而教師則全程跟蹤，必要時給予指導。以確保實驗課的圓滿進行，才能達到理想的教學效果。
1.3實驗成績的評定
筆者所在學校儀器分析實驗課程成績的評定方法是教師根據實驗報告和上課的出勤率以及平時上課的表現給出成績。為適應新的教學模式的需要，主要從文獻查閱、信息提煉能力、實驗方案設計的合理性、創新性和可操作性、基本操作能力、運用理論分析數據的能力、結論是否正確、答辯交流等方面評定實驗成績。成績的評定分為基礎實驗和設計性實驗兩部分，具體標準：基礎實驗的成績占30％，設計實驗成績占70％。其中設計實驗分為幾個部分：文獻資料的查閱和綜合提煉占10％，實驗方案的設計占20％，實驗過程占30％，實驗報告占25％，實驗答辯交流占15％。
2教學效果
基礎性實驗是學生學習掌握不同類型的儀器分析實驗的基本操作方法和實驗開展的基本思路。設計性從實驗內容的選擇、文獻資料的查閱、信息的綜合提取、實驗方案的設計、實驗的具體操作步驟到實驗小論文的撰寫，能較好的訓練學生運用理論知識和儀器分析方法解決問題的能力。實驗結束后，學生撰寫設計性驗報告，此報告以小論文的形式進行撰寫，要求不同于基礎性實驗報告。然后，各大組進行實驗答辯交流，各個組派代表進行PPT匯報，匯報環節過后，同學們進行提問交流。整個過程能較好地培養學生整合和提取文獻信息的能力；怎樣思考問題、怎樣尋找解決問題途徑的能力；培養學生明白團隊協作精神之于問題解決的重要性；培養學生撰寫小論文的能力以及學術交流表達能力。在探索性實驗教學過程中，培養學生善于發現問題，勇于創新性學習。為其以后的畢業論文和研究生學習奠定良好的基礎。教師在此教學過程中教學水平也得到提高，真正達到教學相長的效果。
3新的教學模式對教師的要求
由于設計性實驗屬于研究性實驗教學，屬于開放式教學。在學生自由進行實驗選題、實驗設計以及具體操作整個過程中，由于實驗具體操作細節具有不確定性，學生隨時可能會到實驗室進行實驗前的準備工作，實驗教師根據學生設計的需要，需增配一些實驗器材。而且整個過程需，實驗教師需全程跟蹤，必要時給予指導。這就需要實驗教師投入更多的時間和精力，以確保設計性實驗的順利進行。設計性實驗的教學要求教師的知識面廣，科研水平高。善于結合自己的科研課題和方向，進行實驗命題，將科研融合到教學中，真正達到科研助于教學，科研提升教學。
4結語
極譜法的基本原理范文4
關鍵詞：食品質量與安全；儀器分析實驗；考核；改革
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）24-0063-02
隨著國內經濟的飛速發展，食品質量與安全事件時常發生，消費者對此類食品安全問題的關注度也日益提高。食品安全問題不僅關系食品行業中整個產業鏈的穩定運行，更加關系到人民的身體健康，為此必須加強從“農田到餐桌”整個生產鏈中各個環節的危害分析和質量控制，包括食品原料收購環節、食品加工環節、食品運輸和銷售環節。食品分析是食品質量與安全專業所學重要基礎課之一，是研究解決食品科學應用領域的重要方法和基本手段，食品分析課程建設在專業課程體系建設中起著重要的作用。隨著科技的迅速發展及計算機技術的不斷進步，儀器的智能化、自動化程度日益提高，儀器分析因其高效、便捷、靈敏等特點在食品分析中越來越顯著的地位，已逐步成為現代食品分析的重要支柱。因此，針對食品質量與安全專業的學生，如何在儀器分析課程教學過程中突出其專業特色是儀器分析實驗課程改革的重要任務；如何通過《儀器分析實驗》的學習使學生掌握各種儀器的基本原理以及操作是現如今該課程的重點；如何利用現有的資源提高學生對《儀器分析實驗》的學習興趣也是我們應該一直關注的問題。在《儀器分析實驗》教學中，根據學校食品質量與安全專業學生的就業特點，結合目前專業的發展趨勢，我們從優化教學內容，彰顯專業特色；采取有效措施，提高學生實踐能力；完善考核方式，調動學生積極性；申報精品課程，加強教學團隊建設等方面做出了積極的探索，取得較好的教學效果。以下是我們在教學改革過程中的一些心得體會。
一、優化教學內容，彰顯專業特色
《儀器分析》是高校中許多理工科專業的一門重要課程，它涉及化學、食品、環境、生物等多個領域，是一門理論性和實踐性都很強的課程，理論部分主要是講授各種儀器的基本原理、部件組成、定性和定量方法等其他內容，學生需要通過做不同的儀器分析實驗來進一步了解儀器的構造，檢測分析方法的建立過程，實驗數據結果如何處理等。儀器分析內容涉及面廣、發展迅速、更新快，新的儀器不斷出現，這就要求教師根據儀器課程自身特點同時結合所授學生專業的實際情況，有選擇性的講授儀器分析課程中的內容，做到有的放矢。食品質量與安全專業主要是從化學、生物學和食品科學方面對學生的理論知識和基本實踐技能進行培養和訓練，從我校該專業近幾年畢業生的就業方向來看，畢業生主要在食品、藥品、化妝品等相關企事業單位的質檢部門工作，這些工作崗位對人員的動手能力要求比較高。因此，我們在儀器分析實驗教學過程中，非常有必要注重學生動手能力的培養，而開展研究型實驗是提高實驗教學效果的有效途徑之一。實驗教學內容課堂教學過程中，我們以與食品質量與安全密切相關的研究型實驗為主，選擇這些實驗目的是讓學生將所學的理論知識應用到實踐，解決一些實際問題，加深了對儀器基本原理、部件組成和所選定性、定量分析方法的理解。比如，使用原子吸收法測定實驗室自來水中的鈣含量；使用紫外―可見分光光度法測定雪碧中的防腐劑；使用氣相色譜法測定白酒中乙醇含量；用液相色譜法測定可樂中的咖啡因等實驗。在上述實驗中所用的儀器和定量分析方法是食品質量安全事件常用的儀器和方法，常被用于農藥殘留、獸藥殘留、食品添加劑分析。如何突出食品質量與安全專業的儀器分析實驗課程與其他專業的不同之處是我們在進行課程教學改革中考慮的首要問題。在教學過程中，在選擇實驗教學內容上，我們密切結合當前社會的食品質量安全事件，上述所有的研究型實驗都與他們今后從事的工作有一定的關系，激發了學生的學習興趣，調動了學生參與實驗操作的積極性。
二、采取有效措施，提高學生實踐能力
根據學院已有的儀器教學設備情況，開設相關實驗項目的研究，提高學生的實踐能力。如學習使用紫外分光光度計、熒光分光光度計、原子吸收光譜儀、氣相色譜儀、液相色譜儀等。利用學院擁有農業部水產品貯藏保鮮質量安全風險評估實驗室平臺的儀器設備開設演示實驗。但對于一些專業性比較強的儀器，如拉曼光譜儀等，則帶領學生到相關儀器室參觀學習，并向學生講授該儀器的基本原理、配件組成、定量方法及主要用途等內容。我校食品質量與安全的學生通過參加親手必做實驗、觀看教師演示實驗、參觀學習專業性強的實驗這三種途徑相結合的方式，大大提高了學生的實際操作技能，鞏固了所學儀器的基本的原理和分析方法，了解到先進分析儀器，開拓了學生的視野，拓寬了學生的知識面。
三、完善考核方式，調動學習積極性
制定科學的考核方法，有利于調動學生積極性，提高學生對儀器分析實驗課程的認識。為此我們在《儀器分析實驗》課程教學中，改革了考核形式，以培養學生實踐能力為主要目標，將學生做實驗的出勤率、預習報告、操作過程表現、實驗報告分析等內容納入考核，改變以往一次性評分方法，將評分工作貫穿于每個實驗的整個過程，對學生的每次實驗都進行成績評定，這樣一來，極大地調動了學生的積極性，使得每次實驗都備受關注，這樣將目標考核分解成過程考核，能真實地反映學生對儀器分析實驗課程的實際掌握情況，符合學校加強應用型和實踐型人才的培養目標。
四、申報精品課程，加強教學團隊建設
積極申報校級、市級《儀器分析》精品課程，有利于教學方法的提高、教學改革水平的進一步推進、教學團隊建設的提升。在建設精品課程的過程中，可利用建設經費添置一些儀器設備，進一步完善硬件設施，創造開設創新型實驗的機會。團隊中每個成員可根據自身的特點，錄制部分儀器分析實驗教學示范課，供學生觀看，這樣更加有利于學生鞏固學習效果，提高對儀器分析實驗課的興趣。
通過對食品質量與安全專業的《儀器分析實驗》課程的改革，取得了良好的教學效果，提高了學生學習的主觀能動性，增強了動手實踐能力，但教學改革不是一蹴而就的。我們需要在今后的教學實踐改革中不斷積累經驗和教訓，相信食品質量與安全的專業《儀器分析實驗》的教學將越來越適應當代社會發展的需要。
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極譜法的基本原理范文5
針對預防醫學類專業的背景和《儀器分析應用》的特點，基于建構主義理論的教學理念，此次研究從精選教學內容、運用多種教學模式、改進教學方法與手段等方面提出《儀器分析應用》的教學策略，以期引起同行對儀器分析教學的思考，促進教學質量的提升。
關鍵詞：
儀器分析應用；教學策略；預防醫學
現代儀器分析以分析化學的新理論和新技術為基礎，集合光譜學、電子學、生物學、模糊數學、計算機軟件等技術，并將這些技術成功地運用到現代儀器上，極大地提高了儀器分析的能力，促進了新型分析儀器和分析方法的不斷涌現?，F代儀器分析的應用日益廣泛，在臨床檢驗、環境科學、食品安全、預防醫學與公共衛生等領域中發揮著重要作用。目前，《儀器分析應用》已成為高校醫學專業教學中的一門重要的基礎課程，涉及化學、物理、數學、計算機等多學科的知識，具有多學科交叉性、技術性和前沿性等特點?！秲x器分析應用》存在課程內容繁多、理論深奧難解、儀器結構抽象、實驗技術含量較高等問題。預防醫學專業的學生的相關理論基礎較為薄弱，但日益突出的公共衛生與健康問題又對他們提出了更高的專業素質要求，因此，高校有必要對預防醫學類專業的《儀器分析應用》進行教學改革。筆者針對預防醫學類專業的背景和《儀器分析應用》的特點，基于建構主義理論的教學理念，從精選教學內容、運用多種教學模式、改進教學方法與手段等方面展開討論，提出改進《儀器分析應用》的教學策略。
一、優化課程體系，精選教學內容
隨著環境污染的加劇，健康問題日益突出，公共衛生教育也面臨著前所未有的挑戰，高校迫切需要培養學科交叉的復合型人才?，F代儀器分析的快速發展，為解決環境污染與人群健康問題提供了重要的技術手段，在疾病預防控制、早期篩查、生物標志物發現、病因學等研究領域中發揮著重要作用。如何在預防醫學專業的教學中上好這門課程，是授課教師必須深入思考的問題。筆者認為，《儀器分析應用》方法種類較多、基本理論復雜、涉及多學科交叉，課程實踐性強，重在理論與實踐的有機結合，需突出其在預防醫學專業中的應用性與實用性，注重學生綜合實踐能力的培養。高校若按照儀器分析通常理論體系的分類（分為光譜方法、電化學方法、色譜方法、質譜及聯用技術等），不加選擇泛泛而談，在學時安排相對有限的情況下，教學質量和教學效果難免會受到影響。因此，高校有必要依據教學大綱優化現有的課程體系，精選教學內容，結合預防醫學與公共衛生的學科特點精選預防醫學研究中廣泛應用的儀器分析方法作為重點教學內容，重構教學模塊，避免面面俱到。
二、基于建構主義理論的教學理念，運用多種教學模式促進教學
（一）多種教學模式促進教學
建構主義的教學理念強調發揮學習者在學習過程中的主動性和建構性，提出了自上而下的教學設 計思想和知識結構網絡的概念，重視“情景”和“協作”在教學中的重要作用，提出以“學”為中心的教學策略。基于儀器分析方法的課程特點，教師在教學工作中要貫穿“基本原理—儀器結構—條件優化—應用實例—方法特點”這一課程體系的主線，體現“以學生為中心”的教學思路，整合繁雜的教學內容，幫助學生掌握學習方法并理順學習思路。教師在教學實踐中要運用建構主義教學法的小組協作與模塊化教學，將每種分析方法分為基本原理、儀器結構（關鍵部件）、分析條件選擇、應用實例和方法特點五個學習小組（即五大模塊）。小組協作中以學生為中心，各小組學生在教師的組織和引導下，先進行組內討論和交流，共同協商和解決問題，各組再派出一名代表用PPT匯報指定模塊的內容，其他小組學生提出問題并由代表回答（或同組學生補充回答），根據匯報與回答問題給予學習效果評價。在小組協作的學習環境中，師生的思維與智慧被整個群體共享，借助群體學習的力量完成對所學知識的建構；而分解的模塊化學習的基本原理旨在讓學生理解方法建立的理論基礎；儀器結構模塊著重闡述儀器結構的基本組成和關鍵部件的重要功能；分析條件選擇模塊主要討論影響分析結果的條件或參數；應用實例模塊主要了解方法在實際工作中的具體應用；最后總結該方法在定性、定量與結構分析應用中的特點與局限性。應用模塊化教學方法有助于引導學生把每種方法的理論框架、儀器結構的核心部件和應用實例緊密結合起來，使學生建立一個分析方法的整體概貌。這種復合教學模式的實踐探索，不僅培養了學生自主學習和合作分享的能力，也鍛煉了學生上臺演講與口頭表達的能力，尤其是師生交流互動時學生提出的新問題、新方案也給教師帶來新思考與新靈感，使師生教學相長、互為促進。在教學中，教師也要注意把握課程體系的系統性，使各個方法間的內在聯系與儀器功能特色有機貫穿起來。模塊化教學使學生了解到每種分析方法都有其特點與應用范圍，可在實際工作中各自獨立運用。隨著課程學習的深入，掌握同類或不同分類的幾種方法后，教師要從課程體系主線的各個方面適時引導學生進行方法之間的比較與綜合，培養學生的思辨與歸納總結能力，避免各個方法知識點的“碎片化”。特別是聯用技術的快速發展，打破了方法間的絕對界限，擴展了儀器功能，能有效發揮兩種儀器各自的分析特色，實現優勢互補，從而得到更高質量的分析結果。聯用技術基于兩種儀器實施在線連接，通過特定的連接接口裝置實現樣品的實時分析檢測，并同步實現控制的自動化和數據處理的計算機化，從而形成現代儀器分析技術。在實踐中筆者先以聯用技術較為容易理解的方法為基礎，如以高效液相色譜法中的陣列二極管（熒光）檢測器為例，闡述色譜分離技術與光譜技術的完美結合，帶來樣本分析速度與數據質量的飛躍，在講授中強調高效液相色譜強大的分離能力是混合物得以分離的關鍵；而光譜技術（紫外光譜或熒光光譜）成為高效液相色譜儀的另一個核心部件——檢測器，發揮其定量分析的優勢，可利用其光譜參數輔助液相色譜定性，二者的有機結合顯著提高了分析速度，實現了在線實時檢測，使學生在色譜分析的學習過程中聯系并復習了前面學過的光譜方法，既突出了各方法的功能特點，也貫通了不同方法間的有機聯系。在后續學習中，教師再循序漸進地介紹更為復雜的色譜—質譜聯用技術及其新進展，呈現理論知識背景由淺入深、儀器操作由簡到繁、技術性能更為強大、應用范圍更為廣泛的課程特色。
（二）“以研促教”，開展“科訓”項目與科研觀摩教學
教學與科研是高校的兩大基本職能。教師除要完成教學工作外，還要承擔某些科研項目。教師通過參與科研提高科研能力，豐富教學內容與案例，以科研促進教學，強化課堂教學與科研項目實踐的融合。例如：筆者在講述樣本預處理過程中的衍生化方法時，引入在科研實驗中的應用實例，把氣相色譜的衍生化反應過程與條件優化實驗，像講故事一樣講述給學生，并輔以實驗過程中得到的圖譜與結果對比，清晰地說明衍生化反應的實際過程與效果，總結衍生化預處理的好處與不足以及實驗需要注意的問題，最后談及做這個科研實驗的體會，激發了對科研有興趣的學生的熱情，吸引更多的學生加入教師課題組。近年，復旦大學非常重視對本科生科研能力的培養，學校和二級學院針對本科生的“科訓”項目提供資助。通過該課程的學習，學生認識到分析儀器在科研工作中發揮的重要作用，表現出從了解儀器到應用儀器解決問題的濃厚興趣，最后在教師指導下，成功完成了“科訓”項目的申請與實施，從而達到提高學生動手能力和創新能力的目標。因此，“以研促教”對師生理論學習與科研實踐能力的提升都是非常有益的?！秲x器分析應用》是一門應用性、技術性和實踐性都很強的課程，學生專業知識和實踐技能的培養依賴于學校的教學實驗條件。本科生實驗室配有紫外-可見分光光度計、熒光光度計、原子吸收光譜儀等常規實驗儀器，而高精尖的大型儀器設備，如氣相色譜-質譜聯用儀、液相色譜-質譜聯用儀和電感耦合等離子體質譜儀等主要用于科研工作。除實驗課教學外，筆者應用科研觀摩教學的方式，讓學生體驗科研實驗室儀器強大的分析能力，使學生開闊視野，了解儀器的發展動態，為以后從事科研工作及研究生深造打下良好的基礎。
（三）關注儀器分析應用的新進展，精選應用實例，提升學生興趣
新儀器和新技術的不斷創新，促進了儀器分析方法與技術的快速發展。授課教師應不斷更新專業知識，關注儀器分析應用的新進展，借助國內外學術交流、大型儀器公司的專業培訓和專業期刊論文的檢索，把握本學科領域研究的新方向，了解新儀器、新方法在預防醫學與公共衛生領域中的最新應用成果。儀器分析技術被譽為“科學技術發展的眼睛”，對科學技術的發展有非常重要的作用。新現環境污染物（如酞酸酯類、雙酚A、多溴聯苯醚類等）對人類生殖健康的影響成為環境科學、預防醫學、毒理學等學科研究的熱點，儀器分析手段可用于監測人體生物樣本中的污染物負荷水平，解決這類研究中的關鍵技術問題。例如：酞酸酯類化合物的檢測方法早在2000年的美國分析化學（AnalyticalChemistry）雜志上就發表了，經樣本預處理技術與測得技術能力的不斷改進，方法已由最初同時檢測8個化合物擴展至22個，靈敏度與準確度也顯著提升，現已成為非常成熟的方法，可以應用于人群健康研究。通過科研前沿的應用實例講述，學生認識到分析儀器在學術研究應用中的魅力，特別是大型高分辨氣相色譜-高分辨串聯質譜儀可同時分析400至600種農藥殘留，展現了大型儀器的強大分析功能，帶給學生震撼性的認識，教學效果的有效提升是不言而喻的。
（四）有效利用網絡資源和多媒體教學手段
我國高校中大型分析儀器配套不足是普遍現象，網絡資源和現代教育技術等輔助教學手段為緩解這一困境提供了新途徑。多媒體信息量大，通過圖形、影像、動畫、聲音及視頻等多種形式，把枯燥抽象的儀器原理和結構栩栩如生地展現出來，既豐富了課堂教學形式，又增加了授課的科學性、趣味性、想象力與感染力，使課堂教學氛圍更為輕松活躍，使復雜而抽象的理論變得易于理解和接受。此外，網絡精品課程和網上實驗室成為課堂外學習的有效資源，亦值得學習與利用。
三、結語
進入新世紀，現代儀器分析技術為“組學時代”的預防醫學提供病因探索方法與思路，為疾病防治工作指引方向，將在公共衛生與預防醫學多個領域得到更加廣泛的應用。為此，授課教師應密切關注儀器分析發展和應用的新方向，更新知識結構，發揮交叉學科的優勢，豐富教學內容，不斷探索高效的教學策略與方法，提升教學效果，更好地培養高素質的復合型醫學人才。
參考文獻：
[1]余勝泉,楊曉娟,何克.基于建構主義的教學設計模式[J].電化教育研究,2000,(12).
極譜法的基本原理范文6
關鍵詞： 變電運行； 紅外測溫技術；合理應用
中圖分類號：C35文獻標識碼： A
紅外測溫技術是一種比較先進的現代化的自動化測溫技術，與此同時，也逐步能夠消除不同電壓等級變電站電氣設備中常看不到的異常發熱情況。紅外測溫技術的基本原理和應用方式比過去的測量溫度儀器及方法有著更多的優勢，目前常用的紅外測溫儀器型號有SAT-S160\RaYtek\FLIR-T620型，紅外測溫技術的廣泛應用，已在電力系統中發揮著巨大的作用。
1 紅外測溫技術基本原理
1.1紅外測溫技術基本概念
紅外測溫是通過紅外線對變電站各部分設備進行的控制來實現的紅外測溫技術。眾所周知，物體是由微觀粒子組成的，微觀粒子通過熱運動不斷傳遞熱量從而產生了紅外線效應，紅外線效應是我們通常所說的熱輻射效應，電氣自動化中運用這種紅外線產生能量。熱量是由于持續不斷的輻射所產生的。通過采集不斷傳來的熱量， 運行的同時可以利用光電探測儀。電輻射通過紅外檢溫儀器在變電設備發生轉換來調整頻率，進而來表現溫度的變化快慢和變化特征，這是一種比較現代化的手段。 紅外測溫通過設備溫度變化轉化為圖像變化或曲線變化來反映溫度和電氣設備的關系，它需要技術操作人員進行積極的圖像調整和模擬曲線的變化， 同時需要做到對不同環境、地點、設備的匹配性。只有如此才能精確的測量出設備的溫度，檢測出設備是否正常運行。
1.2 如何測試
通過紅外感知溫度的方法有多種，基本可以分為溫度差值診斷法、 表面溫度檢測法、 微觀圖譜分辨法、相同類比法和數據分析法等。換句話來說，溫度差值診斷法是檢測到電氣設備的溫度過高，通過檢查溫度的差值大小來診斷并測試設備的故障部位及原因的方法，溫度差值法是一種普遍的檢測方法。隨著科技的迅速發展，現在可以通過增大設備的荷載率來實現，基本方法是設備內部電流的變化來進行測試面層溫度，判別法是在一定條件下完成的測試，改變電氣本身的熱功率、 電氣的承擔機械率、 電氣的相關性，用這種方法來判斷設備是否正常；微觀圖譜分析方法是通過使用同類設備，采集各自不同的圖譜通過對比來完成設備的診斷；同種類型對比法是指在同一種電氣線路當中，通入不同種的電壓如三相電和二相電，通過不同的電壓反映出不同，針對同一種類型的設備在升溫不同的情況下來判別診斷設備的異常；數據分析法是通過設備的數據采集以及其在不同階段的數據變化，通過跟正常數據比較來反映出設備現狀和問題出處。
2 目前問題及發展瓶頸
由于科技發展的原因，通過熱紅外成像原理目前還做不到可以直接成像的模型，要通過紅外檢測來發出錯誤預警或指令還需要技術方面的突破。除此之外，紅外線的測溫方法可以準確和較快地反映設備的溫度，這樣會產生不好的影響，比如人員警惕性降低，這樣同樣會忽略設備需要進行的維護和休整，同時產生時間和人為、非人為的原因使得設備的運行和檢測得不到好的安排和處理，這樣也通常導致紅外測溫技術得不到正常和有效利用。雖然科學技術得到了提高，但人員素質等方面反而出現問題，所以急需培訓加強從業人員的素質，讓從業人員了解如何應用紅外檢測的使用方法，目前人員素質原因未能及時通過紅外測溫來實現監測控制大多數設備的正常運行。所以目前問題發展的瓶頸在于從業人員，電力系統的快速發展繼續解決紅外檢測與人員培養全方面發展，進而實現人與機的協調配合。
3 紅外測溫方法的實際應用體現
3.1 提高設備的巡檢工作
在實際工作中為保證電網的穩定運行，就必須做好合理的設備巡視工作，要制定好巡查制度，運維人員在巡視中通過眼看、耳聽、儀器感測等基本方式，判斷設備溫度是否異常，了解掌握運行狀況。通過紅外測溫技術和巡查一起進行的方法，可以及時有效的檢測到異常部位，再通過缺陷流程進行安全隱患消除，這樣就能增加設備的安全運行系數，大大降低出錯的概率，電網的安全、可靠性、穩定性均得到提高。
3.2 閉合電路中開關故障溫度紅外檢測
室外電氣設備大多暴露在空氣中，由于長時間氧化，就使得刀口連接處產生一層氧化膜成分三氧化鐵，三氧化鐵形成電阻使得閉合電路不能長時間正常運行，造成了閉合處產生大量的熱，導致熱量聚集形成隱患， 需要重點監測閉合電路中的連接部分。在電流不斷變化和長時間運行中，長時間的開開關關也會產生不同程度的損傷，閉合回路開關的開合會產生閘位的損壞，閉合回路的開關產生變形，坑內會產生弧光放電或電阻增大，如若不能運用比較有效的方式將其處理，閉合回路開關的開合也會造成很大的安全隱患。國內多起火災事件多數是因電力系統著火引發的。紅外測溫技術的產生與應用極大地提高了設備運行的安全性可靠性。
3.3 加強線夾積聚熱量的檢測
線夾夾線處是指在變電站線路正常運行的閉合回路中由于電路導線長時間表露在外或發熱，使得與空氣中的氧氣接觸導致氧化，從而使得電路線夾處部位接觸不良， 逐漸聚集不同程度的熱量影響電路的運行。高科技紅外測溫技術能夠快速有效的檢測并給與智能處理，使得問題及時得到反饋，紅外測試溫度的技術的產生使電力系統得到了完善和保護，可以保障閉合電路中安全高效的運行。
4 展望紅外科技測溫的未來
通過了解紅外測溫技術在實際電路當中的有效作用，展望紅外科技測溫的發展，隨著科學技術的不斷提高和發展，而不斷改進紅外測溫技術， 靜止態測試溫度檢測紅外線技術的發展逐漸成為主流，而紅外測溫技術能夠通過檢測對設備進行全面的分析和檢測。通過采集熱量數據模擬繪制圖譜，可以反映出設備的運行狀態， 并根據反饋有效的儲存檢測數據，在后期的處理與監控中形成對比。紅外科技測溫檢測技術即將成為電力系統中不可缺少的關鍵手段。
5 結束語
總體來講， 紅外科技測溫技術是依據物體本身微觀粒子熱運動來實現的， 它的發現給電力系統帶來了極大的便利和發展空間， 也使得以前的測溫技術得到了大幅度改善， 紅外檢測技術提高了監控效率和檢測的可靠性，使得電氣發熱等問題得到了很好的解決，從而保證電力系統更加安全可靠的發展，社會需求和民眾需求得到很好的滿足，也更好地推動了社會科學技術的向前發展。
參考文獻
[1]張金龍,唐培,等.遠紅外測溫技術在變電站中的應用[J].神華科技，2010.
