职业技术学校《仪器分析技术》课程标准

XXXX职业技术学院仪器分析技术课程标准

目录一、课程性质与任务 3（一）课程性质 3（二）课程任务 3二、学科核心素养与课程目标 3（一）学科核心素养 3（二）课程目标 4三、课程结构 5（一）课程模块 6（二）学时安排 6四、课程内容 8五、学业质量 11（一）学业质量内涵 11（二）学业质量水平 12六、课程实施 13（一）教学要求 13（二）学业水平评价 13（三）教材选择要求 14（四）课程资源开发与学习环境创设 14（五）教师团队建设 15（六）对学校实施本课程的要求 15附录 16附件1.教学设备设施配备要求 162.教学机房设备设施配备要求（仿真教学需要） 163.精密仪器分析实训室设备配备要求 17一、课程性质与任务（一）课程性质仪器分析技术课程是食品检测技术专业学生必修的专业核心课程，总学时数为64学时，其中理论课时20学时，实训课时44学时。通过本课程的学习，使学生对各仪器分析方法的应用范围有基本的了解，知道各仪器的重要组成部分及其作用，理解各仪器分析方法的基本原理，熟练掌握仪器分析方法、相关数据处理及评价，能够完成对食品原辅料、半成品、成品的微量组分含量的准确检测以及仪器的简单维护和保养。（二）课程任务全面贯彻党的教育方针，落实立德树人根本任务，依据行业企业发展需要和完成职业岗位实际工作任务所需要的知识、能力、素质要求，以能力分析为基础设计课程，以能力培养为中心组织教学、以能力形成为目标引导学生学习，以企业认可的能力指标体系评价学习成果，利用虚拟仿真软件辅助教学以解决学校实训设备不足的问题，使学生职业能力和综合素质得到全面提升，符合高技能人才培养目标和专业相关技术领域职业岗位的任职要求。二、学科核心素养与课程目标（一）学科核心素养学科核心素养是学科育人价值的集中体现，是学生通过课程学习与实践所掌握的相关知识和技能，以及逐步形成的正确价值观、必备品格和关键能力。《仪器分析技术》课程学科核心素养由标准化意识、计算思维等组成。1．标准化意识标准化意识是指个体以标准化文件为参考而进行食品生产加工和质量安全监管。具备标准化意识的学生，能了解标准及标准化活动在生产加工领域食品安全监管过程中的重要作用，能根据检验材料性质、检验目的、要求取得检测结果的时间、检测成本等查询并选用适当的标准，自觉地充分利用标准化文件解决学习和工作中的实际问题，具有团队协作精神，善于与他人合作、共享保准，实现标准的更大价值。2．计算思维计算思维是指个体在问题求解、数据处理的过程中，运用实验数据、定理、公式等进行计算得出数据结果并出具检验报告等一系列活动。具备计算思维的学生，能够正确记录原始实验数据，运用定理、公式等对数据进行分析、计算，论证实验成功或失败，或者得出实验条件下产生的某种现象或结果，出具简单的检验报告。并能将这种解决问题的思维方式，迁移运用到职业岗位与生活情境的相关问题解决过程中。（二）课程目标通过工作情境、工作任务为驱动的实践教学，使学生对各仪器分析方法的应用范围有基本的了解，知道各仪器的重要组成部分及其作用，理解各仪器分析方法的基本原理，熟练掌握仪器分析方法、相关数据处理及评价，能够完成对食品原辅料、半成品、成品的微量组分含量的准确检测以及仪器的简单维护和保养。1.知识目标（1）了解紫外可见分光光度法、原子吸收光谱法、气相色谱法、高效液相色谱法在相关行业中的应用情况。（2）知道紫外可见分光光度计、原子吸收光谱仪、气相色谱仪、高效液相色谱仪的构造、仪器各部分的功能及仪器的维护和保养方法。（3）理解紫外可见分光光度法、原子吸收光谱法、气相色谱法、高效液相色谱法的基本原理，色谱流出曲线、基线、峰面积、保留时间、分配系数等基本色谱术语。（4）掌握气相色谱法常用固定相和流动相、气相色谱分离条件的选择，熟悉高效液相色谱法工作过程及常用固定相及流动相的特性、选用原则。（5）掌握紫外可见分光光度法、原子吸收光谱法、气相色谱法、高效液相色谱分析的样品处理方法、仪器分析方法、相关数据处理及评价。2.能力目标（1）能够根据工作情境、工作任务正确选择分析仪器和分析标准。（2）能够认识紫外可见分光光度计、原子吸收光谱仪、气相色谱仪、高效液相色谱仪各部分结构，并能够熟练进行操作和日常维护保养。（3）能够进行仪器设备的准备、样品制备、试剂配置、样品预处理等，并完成微量组分的检验测定。（4）能够规范记录实验原始数据，进行数据处理和评价，并出具报告。3.素质目标（1）经常关心食品行业的最新动态，形成环保意识、安全意识，养成食品安全质量管理意识。（2）通过食品微量组分检测任务，激发仪器分析的学习兴趣，形成规范操作仪器的责任意识，获得任务完成的成就感。（3）养成检测工作结束能按照要求整理工作场所、复原检测设备的习惯。（4）具有获取信息、分析问题和解决问题的意识，养成诚实、守信的品德，对检测数据实事求是，不编造、不篡改的习惯。三、课程结构根据《仪器分析技术》课程目标，确定课程结构与学时安排。（一）课程模块《仪器分析技术》课程由绪论、紫外可见分光光度法-在食品检测中的应用、原子吸收光谱法-在食品检测中的应用、气相色谱分析法-在食品检测中的应用、高效液相色谱分析法-在食品检测中的应用五部分构成。（二）学时安排模块／单元知识要求技能要求建议学时其它说明绪论1.了解仪器分析在工业生产和科学研究中的重要地位；2.理解仪器分析特点和仪器分析与化学分析之间密切关系；3.掌握与仪器分析相关的基本概念、特点和分类。能正确说出仪器分析相关的基本概念；能正确说出仪器分析的特点和分类。2紫外可见分光光度法-在食品检测中的应用1.了解紫外可见分光光度法的应用范围。2.知道紫外可见分光光度计的基本结构、作用及使用方法。3.掌握紫外可见分光光度法检测食品中微量组分的方法。4.掌握数据处理的方法以及评价数据有效性的方法。1.能够规范、熟练操作紫外可见分光光度计。2.能够利用紫外可见分光光度法进行食品中微量组分的检测。3.能够规范记录实验原始数据，进行数据处理和评价，并出具报告。10原子吸收光谱法-在食品检测中的应用1.了解原子吸收光谱法在各领域的应用及其优缺点。2.知道锐线光源、单色器、原子化器、检测器的结构、作用和特点及其简单维护方法。3.掌握原子吸收光谱法用于微量组分分析的方法。4.掌握原子吸收光谱法检测微量组分过程中造成干扰的因素和消除方法。1.能够根据不同的样品组分选择适宜的分析标准。2.能规范进行原子吸收分光光度计常规操作，进行日常维护。3.能够根据检测任务进行仿真软件操作、仪器设备的准备、样品制备、试剂配置、样品预处理等，完成微量组分检测，并正确处理分析数据，规范撰写报告。4.能够根据造成原子吸收光谱法干扰的各因素特点等分析其产生的原因，并且选择适当的消除方法消除干扰。18气相色谱分析法-在食品检测中的应用1.了解塔板理论、速率理论的要点和应用方法；2.了解气相色谱法在各领域的应用及其优缺点；3.知道气相色谱仪的气路系统、进样系统、检测系统、分离系统、温控系统、数据处理系统的结构、作用和特点及其简单维护方法。4.理解气相色谱法的定义、基本理论及其色谱流出曲线、基线、峰面积、保留时间、分配系数等基本色谱术语。5.掌握气相色谱仪常用检测器参数、检测性能、使用范围。6.掌握气相色谱法用于微量、痕量组分分析的方法。1.能够针对不同的被分析物和应用类型选择适宜的定量或定性分析标准，并且正确选择相应的检测器及色谱柱。2.能规范进行气相色谱仪常规操作，进行日常维护。3.能够根据检测任务进行仿真软件操作、仪器设备的准备、样品制备、试剂配置、样品预处理等，完成微量组分检测。4.能正确使用工作站识读测定图谱，分析存在的问题，并依据图谱提出分离条件优化的措施。5.能正确使用工作站对谱图进行积分，正确处理分析数据，规范撰写报告。22高效液相色谱分析法-在食品检测中的应用1.了解高效液相色谱法在各领域的应用及其优缺点。2.了解高效液相色谱法常见的类型及其在固定相、流动相种类，分离情况的对比。3.知道高效液相色谱仪的高压输液系统、进样系统、检测系统、分离系统、记录系统的结构、作用和特点及其简单维护方法。4.掌握高效液相色谱仪常用检测器参数、检测性能、使用范围。5.掌握高效液相色谱法用于微量、痕量组分分析的方法。1.能够针对不同的被分析物和应用类型选择适宜的分析标准，并且正确选择相应的检测器及色谱柱。2.能正确配置所需流动相，规范进行高效液相色谱仪常规操作，进行日常维护。3.能够根据检测任务进行仿真软件操作、仪器设备的准备、样品制备、试剂配置、样品预处理等，完成微量组分检测。4.能正确使用工作站识读测定图谱，分析存在的问题，并依据图谱提出分离条件优化的措施。5.能正确使用工作站对谱图进行积分，正确处理分析数据，规范撰写报告。12总学时64学时四、课程内容（一）模块一：绪论【内容要求】1.了解仪器分析在工业生产和科学研究中的重要地位；2.理解仪器分析特点和仪器分析与化学分析之间密切关系；3.掌握与仪器分析相关的基本概念、特点和分类。【教学提示】本主题的教学建议与实际案例相结合，案例的选取应贴近生活、贴近学习、贴近工作。（二）模块二：紫外可见分光光度法-在食品检测中的应用【内容要求】1.了解紫外可见分光光度法的应用范围。2.知道紫外可见分光光度计的基本结构、作用及使用方法。3.掌握紫外可见分光光度法检测食品中微量组分的方法。4.掌握数据处理的方法以及评价数据有效性的方法。【教学提示】本主题的教学建议以完成典型食品微量组分检验工作任务所需要的能力为出发点，设置与企业岗位中分析过程相一致的学习情境和学习任务。在任务的实施过程中涉及样品处理、分离、分析条件选择、仪器操作、仪器维护保养等核心技术，采用“教、学、做”一体化的教学模式，以技能训练为主线，整个教学过程在完成任务中展开，在任务展开的过程中穿插相应的理论知识，使理论与实践教学实现一体化，学生比较系统地熟悉各类仪器使用的具体方法、操作规范和基本流程。（三）模块三：原子吸收光谱法-在食品检测中的应用【内容要求】1.了解原子吸收光谱法在各领域的应用及其优缺点。2.知道锐线光源、单色器、原子化器、检测器的结构、作用和特点及其简单维护方法。3.掌握原子吸收光谱法用于微量组分分析的方法。4.掌握原子吸收光谱法检测微量组分过程中造成干扰的因素和消除方法。【教学提示】本主题的教学建议以完成典型食品微量组分检验工作任务所需要的能力为出发点，设置与企业岗位中分析过程相一致的学习情境和学习任务。在任务的实施过程中涉及样品处理、分离、分析条件选择、仪器操作、仪器维护保养等核心技术，采用“教、学、做”一体化的教学模式，以技能训练为主线，整个教学过程在完成任务中展开，在任务展开的过程中穿插相应的理论知识，使理论与实践教学实现一体化，学生比较系统地熟悉各类仪器使用的具体方法、操作规范和基本流程。（四）模块四：气相色谱分析法-在食品检测中的应用【内容要求】1.了解塔板理论、速率理论的要点和应用方法；2.了解气相色谱法在各领域的应用及其优缺点；3.知道气相色谱仪的气路系统、进样系统、检测系统、分离系统、温控系统、数据处理系统的结构、作用和特点及其简单维护方法。4.理解气相色谱法的定义、基本理论及其色谱流出曲线、基线、峰面积、保留时间、分配系数、容量因子等基本色谱术语。5.掌握气相色谱仪常用检测器参数、检测性能、使用范围。6.掌握气相色谱法用于微量、痕量组分分析的方法。【教学提示】本主题的教学建议以完成典型食品微量组分检验工作任务所需要的能力为出发点，设置与企业岗位中分析过程相一致的学习情境和学习任务。在任务的实施过程中涉及样品处理、分离、分析条件选择、仪器操作、仪器维护保养等核心技术，采用“教、学、做”一体化的教学模式，以技能训练为主线，整个教学过程在完成任务中展开，在任务展开的过程中穿插相应的理论知识，使理论与实践教学实现一体化，学生比较系统地熟悉各类仪器使用的具体方法、操作规范和基本流程。（五）模块五：高效液相色谱分析法-在食品检测中的应用【内容要求】1.了解高效液相色谱法在各领域的应用及其优缺点。2.了解高效液相色谱法常见的类型及其在固定相、流动相种类，分离情况的对比。3.知道高效液相色谱仪的高压输液系统、进样系统、检测系统、分离系统、记录系统的结构、作用和特点及其简单维护方法。4.掌握高效液相色谱仪常用检测器参数、检测性能、使用范围。5.掌握高效液相色谱法用于微量、痕量组分分析的方法。【教学提示】本主题的教学建议以完成典型食品微量组分检验工作任务所需要的能力为出发点，设置与企业岗位中分析过程相一致的学习情境和学习任务。在任务的实施过程中涉及样品处理、分离、分析条件选择、仪器操作、仪器维护保养等核心技术，采用“教、学、做”一体化的教学模式，以技能训练为主线，整个教学过程在完成任务中展开，在任务展开的过程中穿插相应的理论知识，使理论与实践教学实现一体化，学生比较系统地熟悉各类仪器使用的具体方法、操作规范和基本流程。五、学业质量（一）学业质量内涵学业质量是学生在完成本课程学习后的学业成就表现，是以本课程学科核心素养内涵及具体表现为主要维度（见表5-1），结合课程内容，对学生学业成就表现的总体刻画。表5-1《仪器分析技术》学科核心素养及表现核心素养内涵具体表现标准化意识了解标准及标准化活动在生产加工领域食品安全监管过程中的重要作用，能根据检验材料性质、检验目的、要求取得检测结果的时间、检测成本等查询并选用适当的标准，自觉地充分利用标准化文件解决学习和工作中的实际问题，具有团队协作精神，善于与他人合作、共享标准，实现标准的更大价值。●理解标准及标准化活动的重要作用；●能查询并选用适当的标准；●能正确解读标准，并根据标准制订实验方案；●能根据实验方案完成对食品原辅料、半成品、成品的微量组分含量的准确检测以及仪器的简单维护和保养。计算思维能够正确记录原始实验数据，运用定理、公式等对数据进行分析、计算，论证实验成功或失败，或者得出实验条件下产生的某种现象或结果，出具简单的检验报告。并能将这种解决问题的思维方式，迁移运用到职业岗位与生活情境的相关问题解决过程中。●掌握计算思维的基本概念，并能用来思考问题；●能自主设计原始实验数据记录单，并能正确记录实验数据，不得杜撰实验数据；●能对数据进行分析、计算，论证实验成功或失败，或者得出实验条件下产生的某种现象或结果；●能按照要求出具简单的检验报告。（二）学业质量水平《仪器分析技术》课程学业质量水平分为两级，每级水平主要表现为学生学科核心素养在不同复杂程度的情境中运用各种重要概念、思维、方法和技能解决问题的关键特征。具体表述见表5-2学业质量标准。表5-2学业质量标准水平一水平二[标准化意识]●理解标准及标准化活动的重要作用；●能根据简单的检验任务查询并选用适当的标准；●能简单解读标准，并根据标准制订简单的实验方案；●能根据实验方案初步完成对食品原辅料、半成品、成品的微量组分含量的检测。2-1[标准化意识]●理解标准及标准化活动的重要作用；●针对具体任务需求，能准确查询并选用适当的标准；●能正确解读标准，注意实验细节，并根据标准制订实验方案；●能根据实验方案正确完成对食品原辅料、半成品、成品的微量组分含量的检测以及仪器的简单维护和保养。1-2[计算思维]●掌握计算思维的基本概念，并能用来思考问题；●能根据原始实验数据记录单正确记录实验数据，不得杜撰实验数据；●能对数据进行分析、计算，论证实验成功或失败；●能出具简单的检验报告。2-2[计算思维]●掌握计算思维的基本概念，并能用来思考问题；●能自主设计原始实验数据记录单，并能正确记录实验数据，不得杜撰实验数据；●能对数据进行分析、计算，论证实验成功或失败，或者得出实验条件下产生的某种现象或结果；●能按照要求出具规范的检验报告。六、课程实施（一）教学要求1.可参考全国职业院校技能大赛农产品质量安全检测赛项、农产品食品检验员国家职业技能标准的相关内容，以食品微量组分检验工作中的实际分析过程为导向，以完成典型工作任务所需要的能力为出发点，设置与企业岗位中分析过程相一致的学习情境，通过任务驱动构建教学内容。任务的实施采用“教、学、做”一体化的教学模式，以技能训练为主线，整个教学过程在完成任务中展开，并且在任务展开的过程中穿插相应的理论知识，使理论与实践教学实现一体化。2.以信息化教学为主，提高教学效果。仪器分析课程涉及内容繁多，各种仪器分析方法自成体系，其原理更是相去甚远。在教学过程中，根据教学内容制作或者搜集合适的教学素材，可充分利用仿真软件、动画视频、flash等信息化教学手段，将难于理解的内容直观的呈现给学生，达到事半功倍的效果。（二）学业水平评价1.课程教学考核分理论考核和技能考核两部分。理论考核包括平时情境任务学习测验和闭卷考试，技能考核在实训教学中完成。2.教学评价实施过程性评价和结果性评价相结合的评价方法。在每个检测任务学习过程中，每完成一个或几个学习任务进行一次评价，评价方法为课堂提问、课后作业、技能考核、课堂测验等，评价成绩作为学生的平时成绩。在课程教学结束时进行理论闭卷考试和实践技能考核，作为期末成绩。平时、期末成绩按照学校相关规定的比例进行折合，得出学生本门课程的结业成绩。（三）教材选择要求教材内容要优先选择适应我国经济发展需要、技术先进、应用广泛的软硬件平台、工具和项目案例。教材组织要与高等职业教育的教学组织形式及教学方法相适应，突出理实一体、项目导向、任务驱动等有利于学生综合能力培养的教学模式。教材形式要落实职业教育“三教”改革要求，倡导开发新型活页式、工作手册式教材，积极构建具有丰富多媒体信息的新形态立体化教材。《仪器分析技术》课程教材选用要符合《职业院校教材管理办法》及国家相关教材管理政策等。（四）课程资源开发与学习环境创设课程资源和学习环境是实现《仪器分析技术》课程目标，提升学生检测技能素养的重要支撑条件。课程资源主要是指支持课程教学的除教材以外的数字化教学资源，学习环境主要是指教学设备设施，以及支持学生开展数字化学习的条件。数字化课程资源可以提高教学内容呈现质量，激发学生学习兴趣，从而提升教学质量。教师应通过互联网等途径广泛搜集与《仪器分析技术》课程相关的数字化教学资源，积极参与和课程教学相关的资源制作。学习环境需配备有较先进实验设备的实验室，配备有常用微量组分分析仪器，以利于学生学习和训练操作技能、分析技巧和数据分析与处理能力，能满足学生进行仪器分析实验的需要。另外，为解决设备数量不足，大型设备缺乏，学生无法人人操作等现状，可配备精密仪器仿真软件实训室，采用虚拟现实技术，通过实际操作使学