《谱学导论》课程建设

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1、《谱学导论》课程建设范康年陆靖屠波吴性良傅正文复旦大学化学系上海200433本课程建设是按照教育部化学教学指导委员会的建议，将原来分散在物理化学、有机化学、分析化学和无机化学中关于结构分析的内容集中在一起，经过重新组合，并补充加强了除原来四大谱以外的其他结构分析方法，形成的一门新的化学类基础课程—谱学导论。一课程内容谱学导论课程由以下部分组成:1一分子光谱基础;2.红外和拉曼光谱:3.紫外和可见吸收光谱;4.磁共振，5.质谱，6.波谱技术在分子结构分析中的应用，7.X射线衍射和光谱分析，8.能谱。第一部分中，主要介绍分子光谱的量子力学

2、基础和主要的光谱理论要点:第二到第五部分介绍了传统四大谱的仪器结构、谱图分析技术和各类常见化合物的谱图解析。第六部分是四大谱对未知化合物的综合分析。最后两章介绍了x射线谱和能谱。总课时54学时。二.课程的由来和建设首先回顾一下本课程建设的历史背景。结构分析是化学教学和研究中一个十分重要的组成部分。它包括了分子光谱、磁共振谱、质谱、能谱、》一射线衍射谱和荧光谱等。原来这些结构分析的教学内容分散在化学系的各基础课程中—《物理化学(含结构化学)》中讲授各种结构分析方法的理论基础，《仪器分析》中讲授常用的各种结构分析仪器的基本构造和原理，而在

3、《有机化学》(以及《无机化学)介绍了各种类型化合物的四大谱的基本特征和规律.由于分散讲授，造成了不必要的重复，同时由于原教学计划的安排，在开课时间上缺少紧密的衔接，客观上给学生全面理解和掌握上述教学内容带来了困难。教育部化学教学指导委员会曾建议将分散在各课程中的结构分析内容抽提集中以后，开设一门新的以结构分析为主线的化学专业主干课程。1995年起，复旦大学化学系按照“以整个自然科学为基础，以化学原理和化学实验为主导，以有机物和无机物为对象，定量分析和结构分析并重实施化学教学”的指导思想，全系的基础课程进行了调整。其中十分重要的一环就是

4、按照教学指导委员会的意见，将原来分散在物理化学、有机化学、分析化学和无机化学中关于结构分析的内容集中在一起，经过重新组合，并补充加强了除原来四大谱以外的其他结构分析方法，形成了一门新的基础课程—谱学导论0同时其他课程的课时做了相应调整。并从1996年开始进行教学实践。1似在课程建设初期，由于课程所涉及的知识跨度很大，而教师的知识结构有限等因素，课程内容中有机化合物谱图解析和X射线衍射技术占了主要部分。针对上述问题，化学系组织相关教师，经过长达两年左右时间的反复讨论，根据课程目标，制订了新的教学大纲，明确了教学要求。然后由范康年教授和两

5、位具有博士学位和高级职称的青年教师组成了《谱学导论》教学小组，按照新的教学大纲实施教学。一年后，我们又邀请了一批长期在科研和教学第一线的中青年学者一起组成了教材编写小组，用近两年时间编写完成了国内第一部《谱学导论》讲义。教材编写小组成员有的熟悉谱学的基本理论及其最新发展，有的熟悉目前世界上比较先进的谱学测量仪器，也有的擅长谱图解析。这些专长都在教材中有所反映。如分子光谱部分中，不仅介绍了经典的光谱理论，而且对于最近发展十分迅速的高时域分辨光谱技术及其不同于经典光谱的奇特的非线性现象也有触及。这些对于开拓学生的知识面是十分有益的。讲义采

6、用边编写边使用的方法，讲义初稿完成以后，又在国内的几所著名高校广泛征求了意见，获得了很好的反映。南京大学的基地班和浙江大学基地班试用了这些讲义，提出了很好的修改意见。在此基础上，2001年，经过再次修改润色，教材作为国家面向21世纪重点建设教材，由高等教育出版社出版。同时书中所有图谱制成光盘和教材同步出版。和原来按照对象或理论体系设置纵向课程不同的是，本课程采用了按功能横向设置的新思路。新的课程融基本原理、实验方法、仪器概况和解谱方法于一体，强调基础理论与应用的紧密结合，强调培养学生应用化学基本原理解决实际问题的能力。和原来相比，在基

7、础课总课时没有增加的前提下，整个知识结构更合理，讲授更系统透彻，更容易使学生对化学中常用的结构分析方法有比较全面的了解，有利于学生业务素质的提高.近两年的教学实践结果表明，上述课程建设思路是合理可行的。所以，本课程的建设对于改善化学基础课程的结构有良好的推动和借鉴作用。在编写教材的同时，我们在教学方法上也做了很大改进。考虑到《谱学导论》课程涉及到很多的仪器、谱图和分子的空间结构，仪器结构和分子空间几何构型，平时教师在课堂上很难用语言或用黑板粉笔表达清楚，而大量的图谱靠粉笔画需要浪费许多的时间。鉴于上述原因，从2000年开始在化学系率先

8、选择《谱学导论》进行多媒体辅助教学，我们编写了《谱学导论》的多媒体课件，取得了很好的课堂教学效果。据教学巡视员和学生的反映，不仅课堂的视觉效果大大改善，大量原始的材料得以原汁原味地展现在课堂上，而且信息量密度大大增加。此