職業(yè)技術學校《儀器分析技術》課程標準

XXXX職業(yè)技術學院儀器分析技術課程標準

目錄一、課程性質與任務 3（一）課程性質 3（二）課程任務 3二、學科核心素養(yǎng)與課程目標 3（一）學科核心素養(yǎng) 3（二）課程目標 4三、課程結構 5（一）課程模塊 6（二）學時安排 6四、課程內容 8五、學業(yè)質量 11（一）學業(yè)質量內涵 11（二）學業(yè)質量水平 12六、課程實施 13（一）教學要求 13（二）學業(yè)水平評價 13（三）教材選擇要求 14（四）課程資源開發(fā)與學習環(huán)境創(chuàng)設 14（五）教師團隊建設 15（六）對學校實施本課程的要求 15附錄 16附件1.教學設備設施配備要求 162.教學機房設備設施配備要求（仿真教學需要） 163.精密儀器分析實訓室設備配備要求 17一、課程性質與任務（一）課程性質儀器分析技術課程是食品檢測技術專業(yè)學生必修的專業(yè)核心課程，總學時數(shù)為64學時，其中理論課時20學時，實訓課時44學時。通過本課程的學習，使學生對各儀器分析方法的應用范圍有基本的了解，知道各儀器的重要組成部分及其作用，理解各儀器分析方法的基本原理，熟練掌握儀器分析方法、相關數(shù)據處理及評價，能夠完成對食品原輔料、半成品、成品的微量組分含量的準確檢測以及儀器的簡單維護和保養(yǎng)。（二）課程任務全面貫徹黨的教育方針，落實立德樹人根本任務，依據行業(yè)企業(yè)發(fā)展需要和完成職業(yè)崗位實際工作任務所需要的知識、能力、素質要求，以能力分析為基礎設計課程，以能力培養(yǎng)為中心組織教學、以能力形成為目標引導學生學習，以企業(yè)認可的能力指標體系評價學習成果，利用虛擬仿真軟件輔助教學以解決學校實訓設備不足的問題，使學生職業(yè)能力和綜合素質得到全面提升，符合高技能人才培養(yǎng)目標和專業(yè)相關技術領域職業(yè)崗位的任職要求。二、學科核心素養(yǎng)與課程目標（一）學科核心素養(yǎng)學科核心素養(yǎng)是學科育人價值的集中體現(xiàn)，是學生通過課程學習與實踐所掌握的相關知識和技能，以及逐步形成的正確價值觀、必備品格和關鍵能力?！秲x器分析技術》課程學科核心素養(yǎng)由標準化意識、計算思維等組成。1．標準化意識標準化意識是指個體以標準化文件為參考而進行食品生產加工和質量安全監(jiān)管。具備標準化意識的學生，能了解標準及標準化活動在生產加工領域食品安全監(jiān)管過程中的重要作用，能根據檢驗材料性質、檢驗目的、要求取得檢測結果的時間、檢測成本等查詢并選用適當?shù)臉藴?，自覺地充分利用標準化文件解決學習和工作中的實際問題，具有團隊協(xié)作精神，善于與他人合作、共享保準，實現(xiàn)標準的更大價值。2．計算思維計算思維是指個體在問題求解、數(shù)據處理的過程中，運用實驗數(shù)據、定理、公式等進行計算得出數(shù)據結果并出具檢驗報告等一系列活動。具備計算思維的學生，能夠正確記錄原始實驗數(shù)據，運用定理、公式等對數(shù)據進行分析、計算，論證實驗成功或失敗，或者得出實驗條件下產生的某種現(xiàn)象或結果，出具簡單的檢驗報告。并能將這種解決問題的思維方式，遷移運用到職業(yè)崗位與生活情境的相關問題解決過程中。（二）課程目標通過工作情境、工作任務為驅動的實踐教學，使學生對各儀器分析方法的應用范圍有基本的了解，知道各儀器的重要組成部分及其作用，理解各儀器分析方法的基本原理，熟練掌握儀器分析方法、相關數(shù)據處理及評價，能夠完成對食品原輔料、半成品、成品的微量組分含量的準確檢測以及儀器的簡單維護和保養(yǎng)。1.知識目標（1）了解紫外可見分光光度法、原子吸收光譜法、氣相色譜法、高效液相色譜法在相關行業(yè)中的應用情況。（2）知道紫外可見分光光度計、原子吸收光譜儀、氣相色譜儀、高效液相色譜儀的構造、儀器各部分的功能及儀器的維護和保養(yǎng)方法。（3）理解紫外可見分光光度法、原子吸收光譜法、氣相色譜法、高效液相色譜法的基本原理，色譜流出曲線、基線、峰面積、保留時間、分配系數(shù)等基本色譜術語。（4）掌握氣相色譜法常用固定相和流動相、氣相色譜分離條件的選擇，熟悉高效液相色譜法工作過程及常用固定相及流動相的特性、選用原則。（5）掌握紫外可見分光光度法、原子吸收光譜法、氣相色譜法、高效液相色譜分析的樣品處理方法、儀器分析方法、相關數(shù)據處理及評價。2.能力目標（1）能夠根據工作情境、工作任務正確選擇分析儀器和分析標準。（2）能夠認識紫外可見分光光度計、原子吸收光譜儀、氣相色譜儀、高效液相色譜儀各部分結構，并能夠熟練進行操作和日常維護保養(yǎng)。（3）能夠進行儀器設備的準備、樣品制備、試劑配置、樣品預處理等，并完成微量組分的檢驗測定。（4）能夠規(guī)范記錄實驗原始數(shù)據，進行數(shù)據處理和評價，并出具報告。3.素質目標（1）經常關心食品行業(yè)的最新動態(tài)，形成環(huán)保意識、安全意識，養(yǎng)成食品安全質量管理意識。（2）通過食品微量組分檢測任務，激發(fā)儀器分析的學習興趣，形成規(guī)范操作儀器的責任意識，獲得任務完成的成就感。（3）養(yǎng)成檢測工作結束能按照要求整理工作場所、復原檢測設備的習慣。（4）具有獲取信息、分析問題和解決問題的意識，養(yǎng)成誠實、守信的品德，對檢測數(shù)據實事求是，不編造、不篡改的習慣。三、課程結構根據《儀器分析技術》課程目標，確定課程結構與學時安排。（一）課程模塊《儀器分析技術》課程由緒論、紫外可見分光光度法-在食品檢測中的應用、原子吸收光譜法-在食品檢測中的應用、氣相色譜分析法-在食品檢測中的應用、高效液相色譜分析法-在食品檢測中的應用五部分構成。（二）學時安排模塊／單元知識要求技能要求建議學時其它說明緒論1.了解儀器分析在工業(yè)生產和科學研究中的重要地位；2.理解儀器分析特點和儀器分析與化學分析之間密切關系；3.掌握與儀器分析相關的基本概念、特點和分類。能正確說出儀器分析相關的基本概念；能正確說出儀器分析的特點和分類。2紫外可見分光光度法-在食品檢測中的應用1.了解紫外可見分光光度法的應用范圍。2.知道紫外可見分光光度計的基本結構、作用及使用方法。3.掌握紫外可見分光光度法檢測食品中微量組分的方法。4.掌握數(shù)據處理的方法以及評價數(shù)據有效性的方法。1.能夠規(guī)范、熟練操作紫外可見分光光度計。2.能夠利用紫外可見分光光度法進行食品中微量組分的檢測。3.能夠規(guī)范記錄實驗原始數(shù)據，進行數(shù)據處理和評價，并出具報告。10原子吸收光譜法-在食品檢測中的應用1.了解原子吸收光譜法在各領域的應用及其優(yōu)缺點。2.知道銳線光源、單色器、原子化器、檢測器的結構、作用和特點及其簡單維護方法。3.掌握原子吸收光譜法用于微量組分分析的方法。4.掌握原子吸收光譜法檢測微量組分過程中造成干擾的因素和消除方法。1.能夠根據不同的樣品組分選擇適宜的分析標準。2.能規(guī)范進行原子吸收分光光度計常規(guī)操作，進行日常維護。3.能夠根據檢測任務進行仿真軟件操作、儀器設備的準備、樣品制備、試劑配置、樣品預處理等，完成微量組分檢測，并正確處理分析數(shù)據，規(guī)范撰寫報告。4.能夠根據造成原子吸收光譜法干擾的各因素特點等分析其產生的原因，并且選擇適當?shù)南椒ㄏ蓴_。18氣相色譜分析法-在食品檢測中的應用1.了解塔板理論、速率理論的要點和應用方法；2.了解氣相色譜法在各領域的應用及其優(yōu)缺點；3.知道氣相色譜儀的氣路系統(tǒng)、進樣系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)、數(shù)據處理系統(tǒng)的結構、作用和特點及其簡單維護方法。4.理解氣相色譜法的定義、基本理論及其色譜流出曲線、基線、峰面積、保留時間、分配系數(shù)等基本色譜術語。5.掌握氣相色譜儀常用檢測器參數(shù)、檢測性能、使用范圍。6.掌握氣相色譜法用于微量、痕量組分分析的方法。1.能夠針對不同的被分析物和應用類型選擇適宜的定量或定性分析標準，并且正確選擇相應的檢測器及色譜柱。2.能規(guī)范進行氣相色譜儀常規(guī)操作，進行日常維護。3.能夠根據檢測任務進行仿真軟件操作、儀器設備的準備、樣品制備、試劑配置、樣品預處理等，完成微量組分檢測。4.能正確使用工作站識讀測定圖譜，分析存在的問題，并依據圖譜提出分離條件優(yōu)化的措施。5.能正確使用工作站對譜圖進行積分，正確處理分析數(shù)據，規(guī)范撰寫報告。22高效液相色譜分析法-在食品檢測中的應用1.了解高效液相色譜法在各領域的應用及其優(yōu)缺點。2.了解高效液相色譜法常見的類型及其在固定相、流動相種類，分離情況的對比。3.知道高效液相色譜儀的高壓輸液系統(tǒng)、進樣系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、記錄系統(tǒng)的結構、作用和特點及其簡單維護方法。4.掌握高效液相色譜儀常用檢測器參數(shù)、檢測性能、使用范圍。5.掌握高效液相色譜法用于微量、痕量組分分析的方法。1.能夠針對不同的被分析物和應用類型選擇適宜的分析標準，并且正確選擇相應的檢測器及色譜柱。2.能正確配置所需流動相，規(guī)范進行高效液相色譜儀常規(guī)操作，進行日常維護。3.能夠根據檢測任務進行仿真軟件操作、儀器設備的準備、樣品制備、試劑配置、樣品預處理等，完成微量組分檢測。4.能正確使用工作站識讀測定圖譜，分析存在的問題，并依據圖譜提出分離條件優(yōu)化的措施。5.能正確使用工作站對譜圖進行積分，正確處理分析數(shù)據，規(guī)范撰寫報告。12總學時64學時四、課程內容（一）模塊一：緒論【內容要求】1.了解儀器分析在工業(yè)生產和科學研究中的重要地位；2.理解儀器分析特點和儀器分析與化學分析之間密切關系；3.掌握與儀器分析相關的基本概念、特點和分類?！窘虒W提示】本主題的教學建議與實際案例相結合，案例的選取應貼近生活、貼近學習、貼近工作。（二）模塊二：紫外可見分光光度法-在食品檢測中的應用【內容要求】1.了解紫外可見分光光度法的應用范圍。2.知道紫外可見分光光度計的基本結構、作用及使用方法。3.掌握紫外可見分光光度法檢測食品中微量組分的方法。4.掌握數(shù)據處理的方法以及評價數(shù)據有效性的方法?！窘虒W提示】本主題的教學建議以完成典型食品微量組分檢驗工作任務所需要的能力為出發(fā)點，設置與企業(yè)崗位中分析過程相一致的學習情境和學習任務。在任務的實施過程中涉及樣品處理、分離、分析條件選擇、儀器操作、儀器維護保養(yǎng)等核心技術，采用“教、學、做”一體化的教學模式，以技能訓練為主線，整個教學過程在完成任務中展開，在任務展開的過程中穿插相應的理論知識，使理論與實踐教學實現(xiàn)一體化，學生比較系統(tǒng)地熟悉各類儀器使用的具體方法、操作規(guī)范和基本流程。（三）模塊三：原子吸收光譜法-在食品檢測中的應用【內容要求】1.了解原子吸收光譜法在各領域的應用及其優(yōu)缺點。2.知道銳線光源、單色器、原子化器、檢測器的結構、作用和特點及其簡單維護方法。3.掌握原子吸收光譜法用于微量組分分析的方法。4.掌握原子吸收光譜法檢測微量組分過程中造成干擾的因素和消除方法。【教學提示】本主題的教學建議以完成典型食品微量組分檢驗工作任務所需要的能力為出發(fā)點，設置與企業(yè)崗位中分析過程相一致的學習情境和學習任務。在任務的實施過程中涉及樣品處理、分離、分析條件選擇、儀器操作、儀器維護保養(yǎng)等核心技術，采用“教、學、做”一體化的教學模式，以技能訓練為主線，整個教學過程在完成任務中展開，在任務展開的過程中穿插相應的理論知識，使理論與實踐教學實現(xiàn)一體化，學生比較系統(tǒng)地熟悉各類儀器使用的具體方法、操作規(guī)范和基本流程。（四）模塊四：氣相色譜分析法-在食品檢測中的應用【內容要求】1.了解塔板理論、速率理論的要點和應用方法；2.了解氣相色譜法在各領域的應用及其優(yōu)缺點；3.知道氣相色譜儀的氣路系統(tǒng)、進樣系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)、數(shù)據處理系統(tǒng)的結構、作用和特點及其簡單維護方法。4.理解氣相色譜法的定義、基本理論及其色譜流出曲線、基線、峰面積、保留時間、分配系數(shù)、容量因子等基本色譜術語。5.掌握氣相色譜儀常用檢測器參數(shù)、檢測性能、使用范圍。6.掌握氣相色譜法用于微量、痕量組分分析的方法?！窘虒W提示】本主題的教學建議以完成典型食品微量組分檢驗工作任務所需要的能力為出發(fā)點，設置與企業(yè)崗位中分析過程相一致的學習情境和學習任務。在任務的實施過程中涉及樣品處理、分離、分析條件選擇、儀器操作、儀器維護保養(yǎng)等核心技術，采用“教、學、做”一體化的教學模式，以技能訓練為主線，整個教學過程在完成任務中展開，在任務展開的過程中穿插相應的理論知識，使理論與實踐教學實現(xiàn)一體化，學生比較系統(tǒng)地熟悉各類儀器使用的具體方法、操作規(guī)范和基本流程。（五）模塊五：高效液相色譜分析法-在食品檢測中的應用【內容要求】1.了解高效液相色譜法在各領域的應用及其優(yōu)缺點。2.了解高效液相色譜法常見的類型及其在固定相、流動相種類，分離情況的對比。3.知道高效液相色譜儀的高壓輸液系統(tǒng)、進樣系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、記錄系統(tǒng)的結構、作用和特點及其簡單維護方法。4.掌握高效液相色譜儀常用檢測器參數(shù)、檢測性能、使用范圍。5.掌握高效液相色譜法用于微量、痕量組分分析的方法?！窘虒W提示】本主題的教學建議以完成典型食品微量組分檢驗工作任務所需要的能力為出發(fā)點，設置與企業(yè)崗位中分析過程相一致的學習情境和學習任務。在任務的實施過程中涉及樣品處理、分離、分析條件選擇、儀器操作、儀器維護保養(yǎng)等核心技術，采用“教、學、做”一體化的教學模式，以技能訓練為主線，整個教學過程在完成任務中展開，在任務展開的過程中穿插相應的理論知識，使理論與實踐教學實現(xiàn)一體化，學生比較系統(tǒng)地熟悉各類儀器使用的具體方法、操作規(guī)范和基本流程。五、學業(yè)質量（一）學業(yè)質量內涵學業(yè)質量是學生在完成本課程學習后的學業(yè)成就表現(xiàn)，是以本課程學科核心素養(yǎng)內涵及具體表現(xiàn)為主要維度（見表5-1），結合課程內容，對學生學業(yè)成就表現(xiàn)的總體刻畫。表5-1《儀器分析技術》學科核心素養(yǎng)及表現(xiàn)核心素養(yǎng)內涵具體表現(xiàn)標準化意識了解標準及標準化活動在生產加工領域食品安全監(jiān)管過程中的重要作用，能根據檢驗材料性質、檢驗目的、要求取得檢測結果的時間、檢測成本等查詢并選用適當?shù)臉藴剩杂X地充分利用標準化文件解決學習和工作中的實際問題，具有團隊協(xié)作精神，善于與他人合作、共享標準，實現(xiàn)標準的更大價值?！窭斫鈽藴始皹藴驶顒拥闹匾饔?；●能查詢并選用適當?shù)臉藴?；●能正確解讀標準，并根據標準制訂實驗方案；●能根據實驗方案完成對食品原輔料、半成品、成品的微量組分含量的準確檢測以及儀器的簡單維護和保養(yǎng)。計算思維能夠正確記錄原始實驗數(shù)據，運用定理、公式等對數(shù)據進行分析、計算，論證實驗成功或失敗，或者得出實驗條件下產生的某種現(xiàn)象或結果，出具簡單的檢驗報告。并能將這種解決問題的思維方式，遷移運用到職業(yè)崗位與生活情境的相關問題解決過程中。●掌握計算思維的基本概念，并能用來思考問題；●能自主設計原始實驗數(shù)據記錄單，并能正確記錄實驗數(shù)據，不得杜撰實驗數(shù)據；●能對數(shù)據進行分析、計算，論證實驗成功或失敗，或者得出實驗條件下產生的某種現(xiàn)象或結果；●能按照要求出具簡單的檢驗報告。（二）學業(yè)質量水平《儀器分析技術》課程學業(yè)質量水平分為兩級，每級水平主要表現(xiàn)為學生學科核心素養(yǎng)在不同復雜程度的情境中運用各種重要概念、思維、方法和技能解決問題的關鍵特征。具體表述見表5-2學業(yè)質量標準。表5-2學業(yè)質量標準水平一水平二[標準化意識]●理解標準及標準化活動的重要作用；●能根據簡單的檢驗任務查詢并選用適當?shù)臉藴?；●能簡單解讀標準，并根據標準制訂簡單的實驗方案；●能根據實驗方案初步完成對食品原輔料、半成品、成品的微量組分含量的檢測。2-1[標準化意識]●理解標準及標準化活動的重要作用；●針對具體任務需求，能準確查詢并選用適當?shù)臉藴?；●能正確解讀標準，注意實驗細節(jié)，并根據標準制訂實驗方案；●能根據實驗方案正確完成對食品原輔料、半成品、成品的微量組分含量的檢測以及儀器的簡單維護和保養(yǎng)。1-2[計算思維]●掌握計算思維的基本概念，并能用來思考問題；●能根據原始實驗數(shù)據記錄單正確記錄實驗數(shù)據，不得杜撰實驗數(shù)據；●能對數(shù)據進行分析、計算，論證實驗成功或失??；●能出具簡單的檢驗報告。2-2[計算思維]●掌握計算思維的基本概念，并能用來思考問題；●能自主設計原始實驗數(shù)據記錄單，并能正確記錄實驗數(shù)據，不得杜撰實驗數(shù)據；●能對數(shù)據進行分析、計算，論證實驗成功或失敗，或者得出實驗條件下產生的某種現(xiàn)象或結果；●能按照要求出具規(guī)范的檢驗報告。六、課程實施（一）教學要求1.可參考全國職業(yè)院校技能大賽農產品質量安全檢測賽項、農產品食品檢驗員國家職業(yè)技能標準的相關內容，以食品微量組分檢驗工作中的實際分析過程為導向，以完成典型工作任務所需要的能力為出發(fā)點，設置與企業(yè)崗位中分析過程相一致的學習情境，通過任務驅動構建教學內容。任務的實施采用“教、學、做”一體化的教學模式，以技能訓練為主線，整個教學過程在完成任務中展開，并且在任務展開的過程中穿插相應的理論知識，使理論與實踐教學實現(xiàn)一體化。2.以信息化教學為主，提高教學效果。儀器分析課程涉及內容繁多，各種儀器分析方法自成體系，其原理更是相去甚遠。在教學過程中，根據教學內容制作或者搜集合適的教學素材，可充分利用仿真軟件、動畫視頻、flash等信息化教學手段，將難于理解的內容直觀的呈現(xiàn)給學生，達到事半功倍的效果。（二）學業(yè)水平評價1.課程教學考核分理論考核和技能考核兩部分。理論考核包括平時情境任務學習測驗和閉卷考試，技能考核在實訓教學中完成。2.教學評價實施過程性評價和結果性評價相結合的評價方法。在每個檢測任務學習過程中，每完成一個或幾個學習任務進行一次評價，評價方法為課堂提問、課后作業(yè)、技能考核、課堂測驗等，評價成績作為學生的平時成績。在課程教學結束時進行理論閉卷考試和實踐技能考核，作為期末成績。平時、期末成績按照學校相關規(guī)定的比例進行折合，得出學生本門課程的結業(yè)成績。（三）教材選擇要求教材內容要優(yōu)先選擇適應我國經濟發(fā)展需要、技術先進、應用廣泛的軟硬件平臺、工具和項目案例。教材組織要與高等職業(yè)教育的教學組織形式及教學方法相適應，突出理實一體、項目導向、任務驅動等有利于學生綜合能力培養(yǎng)的教學模式。教材形式要落實職業(yè)教育“三教”改革要求，倡導開發(fā)新型活頁式、工作手冊式教材，積極構建具有豐富多媒體信息的新形態(tài)立體化教材?！秲x器分析技術》課程教材選用要符合《職業(yè)院校教材管理辦法》及國家相關教材管理政策等。（四）課程資源開發(fā)與學習環(huán)境創(chuàng)設課程資源和學習環(huán)境是實現(xiàn)《儀器分析技術》課程目標，提升學生檢測技能素養(yǎng)的重要支撐條件。課程資源主要是指支持課程教學的除教材以外的數(shù)字化教學資源，學習環(huán)境主要是指教學設備設施，以及支持學生開展數(shù)字化學習的條件。數(shù)字化課程資源可以提高教學內容呈現(xiàn)質量，激發(fā)學生學習興趣，從而提升教學質量。教師應通過互聯(lián)網等途徑廣泛搜集與《儀器分析技術》課程相關的數(shù)字化教學資源，積極參與和課程教學相關的資源制作。學習環(huán)境需配備有較先進實驗設備的實驗室，配備有常用微量組分分析儀器，以利于學生學習和訓練操作技能、分析技巧和數(shù)據分析與處理能力，能滿足學生進行儀器分析實驗的需要。另外，為解決設備數(shù)量不足，大型設備缺乏，學生無法人人操作等現(xiàn)狀，可配備精密儀器仿真軟件實訓室，采用虛擬現(xiàn)實技術，通過實際操作使學