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1.在课堂教学活动中,要充分挖掘出教材中蕴含的数学史料,对学生进行爱祖国、爱社会主义、爱科学的教育。
数学课本中有多处涉及数学史料,数学家的故事、数学发现、实际生活中的数学、数学方法、数学趣闻、环境保护、节约资源、古代的算法……等方面的内容,以习题、注解、附录、你知道吗、小知识等小栏目出现,这些内容既能拓宽学生的知识面,又能使学生受到广泛的教育。这些内容也是进行爱国主义教育学习目的教育的生动素材。我们可以适时结合教材,利用这些材料,让学生了解我国古代数学家的重大贡献,了解我国在世界数学发展史中所占的重要位置,了解我们中华民族祖先以高度智慧所创造的价值,增强学生的民族自信心、自尊心,渗透德育教育。还可以在教学中通过向学生讲解一些数学家的奋斗史、介绍我国数学发展历史中的辉煌成就、激励学生学习数学家的非凡毅力和刻苦精神,从而从小树立远大的奋斗目标。例如,在学习了圆周率后,可向学生介绍我国杰出的数学家祖冲之求得的圆周率在3.1415926和3.1415927之间,比十七世纪的荷兰人安托尼兹还早一千一百多年!激发学生的民族自豪感。再如,在学习了质数的知识后,可以向学生简单介绍数学家陈景润攻克《哥德巴赫猜想》的故事从而让学生从小树立起为国家富强、为民族振兴而发奋读书、顽强拼搏、积极奉献的责任感。又如五年级教学统计时有这样一道题目:“我国运动员在第24——26这三届奥运会上各获得奖牌18块、54块、50块。制成获奖牌的统计表。”对于这道题,让学生先仔细读题,让学生说说想到了什么,好多学生都想到了我国的体育成绩进了一大步,然后我就对学生介绍我国的体育事业飞速发展史及在国际上巨大影响力,运动健儿为祖国争得了荣誉,我们作为中华民族的一份子也应该努力学习,像运动员那样为祖国争光。结果,学生都受到很大的鼓舞,学习兴趣和积极性被极大的调动起来。
几何图形、对称、旋转、七巧板等知识为我们提供了极其丰富的美育教育内容。在学习这些内容时,我先引导学生说说美在哪里,让学生学会欣赏美、感受美,进而交流数学的美:对称美、统一美、简洁美、奇异美、曲线美等。然后引导学生利用基本图形设计美丽的图形,表现美、创造美。使学生从中得到了美的享受和美的教育。
在自然界,各种放射性元素的衰变速度千差万别,其半衰期(即放射性元素衰变掉一半所需要的时间)从几百万分之一秒到几十亿年不等,这些现象都可以通过数学模型描述其变化规律。铀原子由于不断地放射出微粒子而变成其他元素,从而铀的含量就不断减少,这种现象叫做放射性元素的衰变[1]。由原子物理学可知,铀的衰变速度与铀的现存量Mt成正比。
(二)各学科教师晋升职称的平均速度
放射性元素的衰变速度是放射性物质本身的固有特性,不会随外部因素而改变。人类社会远比自然界复杂,影响到各学科教师晋升职称速度的外因有上级政策、评审专家的评判、竞争对手的情况等,其内因是各学科自身的特点和教师个人的努力程度。如果假设在不太长的时间内,外因的影响是次要的,内因的影响是主要的,那么参考上述经典范例,我们认为各种因素的综合影响是可以预测的,于是我们引入各学科近几年教师晋升职称平均速度的概念。
(三)测算各学科教师晋升职称快慢程度的直观概念
从各学科教师晋升职称速度推测各学科半数教师晋升职称所需年限,既可直观反映各学科教师晋升职称的快慢程度,又可为制订未来各年教师引进和培养规划提供理论依据。为此,我们引入“半衰期”和“教师晋升职称周期”概念。反映放射性元素衰变快慢程度的最直观的概念是“半衰期”,即半数放射性元素衰变为其他元素所需要的时间[3]。类似地,中级职称教师晋升为副教授,副高级职称教师晋升为教授,都可理解为某一层级职称人数的衰减。仿照放射性元素“半衰期”和“衰变周期”的概念,我们把某学科半数中级职称教师(或副高级职称教师)晋升高一级职称所需要的时间,称为该学科“教师晋升职称周期”。
二、判定各学科教师晋升职称快慢程度的具体操作方法
1.计算各学科前三年中级职称教师晋升副教授的平均速度。设某学科2006+t年(0≤t≤2,即前三年)有中级职称教师Mt人,当年申报并且成功晋升副教授Nt人,则该学科当年中级职称教师晋升副教授的速度为vt=Nt/Mt;计算该学科前三年中级职称教师晋升副教授的平均速度(精确到0.001),即得v=∑vt/3。
2.计算各学科前三年副高级职称教师晋升教授的平均速度。设Pt为2006+t年(0≤t≤2)原有副教授职称的教师人数,Qt为当年申报并且成功晋升教授的人数,则该学科当年副高级职称教师晋升教授的速度为ut=Qt/Pt,计算该学科前三年副高级职称教师晋升教授的平均速度(精确到0.001),即得u=∑ut/3。
3.判定各学科教师晋升职称的快慢程度。根据教师晋升职称的速度v或u的计算结果,由表1可查得相应的教师晋升职称周期T的数值。根据T值的大小,可把各学科教师晋升职称的快慢程度分为不缓慢、缓慢、较缓慢、非常缓慢四类(表2)。
三、由某些学科教师晋升职称特别困难的现象引发的思考
上述数学模型反映的教师晋升职称快慢程度的规律,为新升本科院校的师资队伍建设提供了可靠的理论依据。新升本科院校不但要鼓励教师晋升职称速度快的学科,更应关注教师晋升职称速度缓慢的学科。以某本科院校为例,该校数学学科2006年有10多名讲师。但因开展科学研究、撰写和难度大,2006—2008年的三年间竟无人申报晋升副教授。该学科有3名高级讲师,其中1人2008年转评副教授,1人2010年才能转评副教授,1人直到退休也不能转评副教授。若规定非高校教师系列高级职称教师转评副教授每人折算为0.5人,按照第1步计算得v=0.0128,据公式(4)计算得T=53,理论上说明:这10多名讲师半数晋升副教授需要53年。这个现象反映了数学学科晋升职称难的现实状况。数学学科教师晋升职称非常缓慢,这是一般高校都很常见的现象。在不同的高校,同样会出现某些学科教师晋升职称非常缓慢的情况,必须引起关注。
四、改善教师职称结构的对策
教师晋升职称缓慢的学科,往往是因为教师科研业绩不多难以晋升职称。为了扭转某些学科教师晋升职称非常缓慢的颓势,要开拓新思路,探索人才培养模式改革路径,寻求科研突破的新契机。以上述数学模型为依据,实施“教授(副教授)培养工程”,向晋升速度慢的学科倾斜,加大鼓励力度,鼓励科研能力强的导师指导青年教师开展科学和教学研究,鼓励青年教师获得更多科研业绩申报高级职称,尽快实现教师职称结构均衡合理。
1.审定导师资格。科研能力较强的科研人员或兼职教授,具备以下条件之一者可聘为“教授(副教授)培养工程”的导师:(1)具有正高级职称或博士学位。(2)近五年主持或作为前三名参与人从事国家级课题的研究,或主持省部级课题的研究,并且近五年在全国中文核心期刊发表或被四大索引收录1—3篇高水平论文或出版1部高水平专著。同等条件下,获得省部级以上科研奖励者(国家级一等奖前五名、二等奖前四名、三等奖前三名;省部级一等奖前三名、二等奖前二名、三等奖第一名)优先。
2.明确培养对象。培养对象必须是学校现有中级职称或副高级职称的在编在岗教学、教辅、管理人员,并且自签约当年起五年内符合晋升职称的资历、学历条件。
3.确定预期目标。在预约期间(理工科为4—5年,其他学科为2—3年)内,培养对象必须晋升教授或副教授。
4.明确约定任务。约定任务不得少于培养对象晋升职称所需要的最基本的科研业绩成果。
5.确定各学科鼓励力度参数e。确定方法如表3所示。其中教师晋升职称的快慢程度,按照表2划分为非常缓慢、较缓慢、缓慢、不缓慢四个等级,鼓励力度参数e的赋值可根据学校投入高级职称教师培养资金总额确定。
6.确定单项经费m。每个培养项目的经费称为单项经费,其计算方法如表4所示。
课程改革的方案按照“重实用、轻理论”的原则,结合多年的数学实际教学经验。首先,明确当前数学教学过程中所面对的主要困难和问题。然后,根据教学新思路,以“实用为主,够用为度”为目标,初步提出数学课程改革新方案。
2、对各专业进行调研,明确各专业所需要的数学具体需要
通过调研,了解我校各专业的基本情况及各专业对数学知识的需要。围绕实用性,够用性对教学改革方案进行进一步的修改补充。
3、确定各专业公共需要的模块
根据我校各专业对数学教学的需要,先将各专业公共需要的模块制定下来。通过调研,数学教学中函数模块、三角函数模块、解析几何模块是各专业都需要运用的知识。先由个人负责选材编写模块内容,然后再汇总研究,进行补充和删减内容。
4、根据专业需要,制定针对不同专业的数学教学
由于这部分内容与专业知识相关,需要与各专业教师协作。首先有各专业选取本专业的数学知识模块,然手结合专业实际问题,设计编排,尽可能的科学合理地把专业相关的知识融入数学教学中去。这样既确保为专业服务性,又合理有效的增强数学教学的实用性。而且进一步促进基础课教师与专业课教师的交流。
二、数学课程改革的效果和存在问题的改进措施
1、中职生生源的复杂性,出现了知识面断层
中职生生源复杂,学生数学知识基础也参差不齐,存在知识断层问题,决定先从集合的概念开始学起,集合这章内容较为简单易学,从而弥补学生知识断层问题。同时,提高学生学习兴趣,树立学习数学知识的自信心,对接下来的函数模块、不等式模块等数学知识做好铺垫。
2、数学课程改革教材的汇编
数学课程改革教材的汇编大致分为两个部分。第一部分称为公共数学,将各专业共同涉及的数学知识汇编成第一年数学的教学内容。我校公共数学知识包括函数、三角函数和解析几何这三大模块。第二部分称为专业篇数学,根据各专业的需要,补充和提高专业所需要的数学知识,更好的服务于专业课的学习。
成人高等教育从1986年实行全国统一招生考试,经过短短的二十多年的发展,已成为高等教育体系中重要的组成部分。根据中国教育网《2002年全国教育事业发展统计公报》的信息,裁止到2002年底我国高等教育本科、高职(专科)在校生1462.52万人,其中成人高等教育在校生554.16万人,占38.23%。
数学是成人高校一门十分重要的基础课,它是研究客观世界的空间形式和数量关系的科学,具有很强的概括性、抽象性和逻辑性,也是应用极其广泛的一门学科。在高新技术的信息时代,要求企业的职工尤其是企业的决策者与管理者具有良好的数学素质,具有抽象思维能力与解决间题的能力,具有对所从事的经济与生产活动做出定量分析与定性分析的能力。目前在技术界广泛流传一个说法是:“高新技术本质上就是数学技术”。为了培养高素质的员工与管理人才,适应现代化管理的需要,提高成人高等教育的数学教学质量,提高学生数学应用能力就显得尤为重要。
一、成人高等数学教学方法现状分析
1.忽视成人学生的基础,教学方法“普教化”、单一化。
一方面,由于近几年成人人学门槛越来越低,导致学生数学基础较差,学生欠缺基本的数学基础知识、基本技能,思维能力很差,分析问题解决间题的能力更有限,没能形成有效的学习方法。另一方面,由于许多成人高校依附于普通高校办学,或者干脆就是普通高校的一个分支,导致我国成人高等数学教育的教学方法长期以来沿袭或模仿普通高校的那一套,缺乏成人特色;教学条件和教学手段相对落后,缺乏起码的现代化教学手段,导致老师教学方法单一。这些都严重影响了成人高等数学教学质量。
2.忽视成人特点,缺乏理论联系实际。
成人学生的学习特点以间接兴趣为主,具有明确的指向性、不稳定性,只有感到所学内容“实际、实用、实效”,才会好学,学习质量才会提高。传统的高等数学教学忽视成人学习特点,注重知识的传授,忽视职业技能的培养,理论脱离实际。比如:学习《线性规划》的“单纯形法”,却不知道“单纯形法”的经济含义,在《企业管理》的学习中不会应用,更谈不上把经济活动中的实际问题化为数学问题,用数学知识和方法解决问题。在学员的毕业设计中几乎找不到用数学模型来解决生产过程与经营管理中实际问题的论文。由于数学教学的严重脱离实际,使得学生普遍觉得学习数学又费时,又难学,又无用,实在枯燥无味,学习起来既没有兴趣更缺乏动力。
二、改进教学方法的对策研究
1.生动有趣的直观教学方法
因为数学比其它学科更抽象,所以选用直观教学方法提高学生的理解能力。即利用图形、图表、情感等手段,通过学生的感知,使他们获得清晰的表象。心理实验表明,人们从视觉获得的知识一般能记住25%,只从听觉获得的知识一般能记住15%;如果人们能把听觉与视觉结合起来,能记住的就增加到65%。利用这一原理,综合调动学生的感觉器官进行教学,可以大大提高数学教学质量。
(1)描述形象化。《微积分》中蕴含着许多重要的数学思想、数学方法,这是课程中讲解的重点,却往往也是难点,这时举个例子、打个比方,形象化地描述,能够事半功倍。比如在讲左、右极限蕴含着一个重要的数学思想:两边逼近的思想。在给学生讲了一个两头狮子从两边合围捕牛的故事后,学生就轻松理解两边逼近的思想。
(2)理解情感化。充分利用学生感性知识理解数学,形象生动的语言会让人身临其境,增强理解能力。比如:在讲解极大值不一定比极小值大时,问学生一个问题:在自已的家族里,有没有叔叔比侄子小的情况?学生说“有”,课堂气氛非常活跃,学生一下子就理解了有时极大值比极小值小这个问题。
(3)文字图形化。图对于数学来说是不可或缺的,如果把图从数学中删去的话,就好比一只老虎没有了牙。对于一些难以理解的概念,把文字图形化,会让学员更轻松的理解和掌握。比如利用图象介绍连续这个概念。
(4)语言趣味化。讲导数可以求二阶导、三阶导、n阶导时,我们说就像影星伊丽莎白·泰勒,在她的第二次婚姻变成过去式之后猛然省悟,“为什么我一定要停在第二次呢?”以后她一而再,再而三的结婚,当然首先是离婚。在此你也可以一而再,再而三求导数。让学生在微微一笑中理解了一个平时去师磨破嘴皮都不见得能理解的知识点。
2理论联系实际的教学方法:
数学的根源在于普通的常识,数学实质上是人们常识的系统化,即数学是现实世界的抽象反映和人类经验的总结,所以数学教育应该源于现实,用于现实,应该通过具体的问题来教抽象的数学内容,应该从学习者所经历所接触的客观实际中提出问题。
(1)案例式教学方法。在成人高等教育财经管理类专业中,数学是核心课程,主要包括:微积分、线性代数和线性规划、概率论与数理统计,总结这些数学在经济管理类专业中的应用,发现数学的应用极其普遍。如:国民经济计划中的投人产出法;西方经济学中的边际效益;信息经济学中的博弈论;市场营销中的各种概率值计算;企业战略中的决策论;运输调度中的网络分析;建筑施工中的工期运筹等。所以在教学时采用案例式的教学方法,有针对性地选择一些问题进行理论分析,如:不同还款方式贷款购房的比较、多种商业保险款项的比较等。这样充分发挥了成人学生有一定工作和生活经验,问题意识强的特点,使成人学生更主动地参与到教学中来。
2课程改革的措施
在本文中主要介绍以下三方面的改革措施:
(1)课堂教学内容选取课程改革后教学内容紧紧围绕“工作岗位职业能力”这一主线,增添了学生分析和解决本专业较复杂的技术问题(如安装、调试等)的专项技能训练,同时辅以社会实践和技术大赛、网络平台学生自学相结合的教学方式完成教学内容的有益补充,为学生可持续发展奠定良好基础[2]。删减了《空气调节用制冷技术》课程的课本中原理部分繁琐的计算部分,教学重点放在制冷系统、中央空调的安装、运行、调试、节能控制策略方面的知识。使学生了解制冷和空调的基本原理,掌握各种制冷系统的各组成部件的结构、功用,掌握中央空调系统的基本组成、管理设备、负荷估算、噪音减震等知识点,掌握空调系统拆装与调试;掌握中央空调系统的操作管理及常见故障分析的能力,掌握建筑物的节能控制的策略。增加了实际产品的部件、系统性能参数、特性、型号、操作手册等作为必要的教学内容,进行优化、整合,使学生掌握的知识更加贴近岗位的职业技能需要。通过“两增一减”的教学内容调整,教学内容更贴近高职类暖通工程专业学生的岗位技能和企业的需求
(2)建设校内与校外实训基地为了赶上先进的空调制冷技术的发展速度,2008年学校投入5万,2010年学校投入10万新建建筑环境与设备综合测试实验室。近几年来,我校不断加大对实践教学环境的投资,加大实验室建设力度,制冷实验、实训中心已经建成并投入使用,实验设备齐全,可进行制冷压缩机拆装、制冷压缩机性能测试、制冷制热空调系统、制冷系统故障检测、制冷剂充注及系统试运行、中央空调制冷系统运行与维护等多项实验项目,提高学生分析问题、解决问题及实际操作的能力。在校外实训基地,聘请现场经验丰富,理论功底深厚的专家做为指导教师,进行开放式教学[3]。利用企业设备检修和项目改造机会丰富学生现场动手经验,分别是我校学生参观河南某电厂集控室中央空调调试和厂房通风改造现场的教学一景。
(3)教学资源开发我们对制冷技术方面现有公开出版教材全面筛选,选取更加适合专科生能力培养需求的教材,并形成了一套相对固定的课程教学资源。
①教材使用黄奕沄主编.《空气调节用制冷技术》(第二版)(国家级十一五规划教材),中国电力出版社,2007.3。
②扩充性资料学校图书馆累计藏书5万多册,电子阅览室安装了中文电子图书系统,丰富的馆藏为学生提供大量的辅助学习资料,扩充知识面,陶冶情操。同时课程相关教学文件均已上网,包括理论教学大纲、实践教学大纲、实验指导书、课程设计指导书、授课计划等,指导学生自主、有效地学习。校园网络课程辅助教学课件,内容结构层次清晰,图文并茂,为学生提供网络教学及课程指导。电子教案,帮助学生课后复习。附设多套自测试卷,学生可以自我检查学习效果,网上考试系统方便教师对学生考核,及时反馈信息,有针对性地调整教学。开设校园网网上答疑,畅通学生与教师的沟通。
1.1(口山)酮及(口山)酮苷孙洪发等[4]从椭圆叶花锚中得到五种(口山)酮成分,分别为1,7-二羟基-2,3,4,5-四甲氧基(口山)酮,1,5-二羟基-2,3,7-三甲氧基(口山)酮,1,2-二羟基-3,4,5-三甲氧基(口山)酮,1,5-二羟基-2,3-二甲氧基(口山)酮和1,7-二羟基-2,3-二甲氧基(口山)酮。
孙洪发等[5]又从椭圆叶花锚中得到3种(口山)酮苷成分,分别为1-o-[β-D-木吡喃糖-(1-6)-β-D-葡萄吡喃糖]-2,3,5,7-四甲氧基(口山)酮,1-o-[β-D-木吡喃糖-(1-6)-β-D-葡萄吡喃糖]-2,3,5-三甲氧基(口山)酮和1-o-[β-D-木吡喃糖-(1-6)-β-D-葡萄吡喃糖[-2,3,4,5-四甲氧基(口山)酮。其中1-o-[β-D-木吡喃糖-(1-6)-β-D-葡萄吡喃糖]-2,3,5,7-四甲氧基(口山)酮(花锚苷)和1-o-[β-D-木吡喃糖-(1-6)-β-D-葡萄吡喃糖[-2,3,5-三甲氧基(口山)酮(去甲氧基花锚苷)为该属植物抗肝炎的两种有效成分。
张德等[6]采用元素分析(EA)、核磁共振波谱(NMR)、质谱(MS)、红外光谱(IR)、紫外光谱(UV)、差示扫描量热(DSC)等分析方法首次从藏药花锚中分离得到两种针状结晶化合物,分别为1-羟基-3,7,8-三甲氧基(口山)酮(1-hydroxy-3,7,8-trimethoxyxanthone)和1,7-二羟基-3,8-二甲氧基((口山))酮(1,7-dihydroxy-3,8-dimethoxyxanthone)。
高洁等[7]从椭叶花锚乙醇提取物醋酸乙酯萃取部分分离得到8个(口山)酮化合物,分别为1,7-二羟基-2,3,5-三甲氧基(口山)酮,1-羟基-2,3,4,7-四甲氧基(口山)酮,1,7-二羟基-2,3,4,5-四甲氧基(口山)酮,1,7-二羟基-2,3-二甲氧基(口山)酮,1,5-二羟基-2,3-二甲氧基(口山)酮,1-羟基-2,3,5-三甲氧基(口山)酮,1-羟基-2,3,4,5-四甲氧基(口山)酮和1-羟基-2,3,5,7-四甲氧基(口山)酮。
1.2其它成分Rodrigaez等[8]从花锚中分离得到了一种的黄酮类葡萄糖苷;高光跃等[9]从椭圆叶花锚全草中测出含有獐牙菜苦苷和当药苷;Dhasmana等[10]从椭圆叶花锚全草中分离得到齐墩果酸和谷甾醇葡萄糖苷;Rodrigaez等[11]从花锚中分离得到了一种二糖酯裂环烯醚萜。
2药理活性
花锚为藏蒙药中治疗肝胆系统疾病的常用药物,其主要分布于我国的、青海、四川、甘肃等地藏民族地区,目前对花锚药理活性的研究报道较少,有待进一步深入研究。
2.1保肝降酶作用张经明等[12]采用花锚煎剂(含花锚苷)对CCl4造成的肝损伤模型的研究表明,花锚苷可明显增加核糖核酸;药理实验证明,花锚中的花锚苷和去甲氧基花锚苷具有明显的保肝作用,可增加核糖核酸,增加肝糖元,促进蛋白质的合成,促进肝细胞的再生,加速坏死组织的修复,是该植物抗肝炎的主要有效成分。周富强[13]通过不同剂量西宁花锚对CCl4实验性肝损伤后肝糖元的含量的研究,发现西宁花锚对CCl4损伤后小鼠肝糖元的储存的恢复有一定的药效,可显著提高肝糖元的含量。
马学惠等[14]在齐墩果酸防治CCl4引起的大鼠急性肝损伤作用的研究中,发现该药物能使血清GPT明显下降,肝内甘油三酯积累量减少;同时,能使肝细胞变性、坏死明显减轻,糖原蓄积增加,具有明显的保肝降酶作用。宫新江等[15]的齐墩果酸对环磷酰胺所致大鼠肝细胞损伤的保护作用的研究表明,齐墩果酸能抑制环磷酰胺所致的肝细胞上清液ALT,AST及LDH活力升高,肝细胞MTT值减小,说明齐墩果酸可抗环磷酰胺所致肝细胞损伤。
王晓峰等[16]采用原代培养的小鼠肝细胞,以3H-胸腺嘧啶和3H-亮氨酸掺入的方法,研究经齐墩果酸预处理后的小鼠的肝细胞DNA和蛋白质合成速率的变化,结果发现齐墩果酸能促进肝细胞DNA及蛋白质合成,且合成速率明显增高,具有保肝作用。另外王晓峰等[17]报道齐墩果酸在对小鼠肝内谷丙转氨酶及谷草转氨酶的直接作用时,小鼠血清样品与不同浓度的齐墩果酸分别作用后,谷丙转氨酶活性则显著降低,说明齐墩果酸对谷丙转氨酶活性具有明显抑制作用。
2.2降血糖作用苗德田等[18]研究了齐墩果酸对大鼠血糖的影响,结果显示,齐墩果酸对化学性高血糖模型大鼠有显著的降血糖作用。柳占彪等[19]用齐墩果酸对高血糖大鼠治疗,结果发现单一的齐墩果酸具有降低高血糖的作用,同时在血糖降低时肝糖原和血清胰岛素均有明显升高。
2.3抗炎作用戴岳等[20]采用多种实验性炎症模型证实齐墩果酸对二甲苯与乙酸引起的小鼠皮肤和腹腔毛细血管通透性增高及对角叉菜胶等多种致炎物引起的大量足垫肿胀都具有明显抑制作用。
2.4抗氧化活性肝细胞膜的脂质过氧化是造成肝损伤的重要原因之一,高洁等[7]在研究藏药花锚中(口山)酮类成分及其抗氧化活性时,从椭叶花锚乙醇提取物醋酸乙酯萃取部分分离得到8个(口山)酮化合物,且该类化合物在一定程度上能显著抑制Fe2+-Cys诱导大鼠肝微粒体丙二醛的生成,有效降低肝微粒体膜的氧化损伤。因此,具有一定的抗氧化活性。
2.5其他作用椭圆叶花锚的干浸膏可提高单核-巨噬细胞吞噬功能,具有调节体液免疫的作用,使降低的血清溶血素及脾细胞免疫溶血活性提高到正常水平[21]。另有报道椭圆叶花锚全草的氯仿可溶部分(富含口山酮葡萄糖苷)具有抗阿米巴作用[22]。
3人工栽培
高原野生重要植物资源的持续发展必须建立在生物资源可持续利用和生态环境保护的基础上,培育地道地产中藏药材是实现高原地区中藏药资源可持续利用的主要途径之一,也是保证中藏药产业持续发展的必然选择。
3.1人工栽培的重要意义花锚属与獐牙菜属植物等同属于藏茵陈类药物,被称为“藏药中的奇葩”,是治疗肝中毒、肝炎的最佳药物之一。但是这种药物资源一般生长在人迹罕至的高寒缺氧环境中,其再生周期较长甚至不能再生,藏茵陈供需矛盾也由此变得越来越突出。
尽管野生椭圆叶花锚在青藏高原地区分布广泛,资源较为丰富。但是近十多年来,随着我国民族医药特别是藏药事业的迅速发展,越来越多的企业开始投资藏医药领域,椭圆叶花锚的药用资源需求量快速增加。但是,藏药产业一度出现重成品生产轻药材来源、重开发轻保护的问题,造成过度的采挖及收购现象,特别是在植物生长阶段的花期大量采收导致资源量锐减,野生植物资源日益枯竭。因此,对作为原料植物药的椭圆叶花锚进行人工栽培的研究具有十分重要的意义。
3.2人工引种栽培为了解决藏茵陈类药材资源严重短缺的实际问题,中国科学院西北高原生物研究所经过3年的栽培与试验,成功地解决了以往藏茵陈种子萌发率低、出苗率低、人工栽培难以成活等关键技术问题。3种藏茵陈类药用植物——川西獐牙菜、抱茎獐牙菜和花锚人工种植成功,并通过鉴定。经过专家的监测和对比分析,这次人工栽培的3种植物,其主要有效成分齐墩果酸和芒果苷的含量基本接近于天然野生资源,川西獐牙菜的有效成分含量甚至显著高于野生资源,人工条件下栽培藏茵陈类药用植物的质量及其本身的药用价值完全可以得到保证。随着青海省产业结构的调整,椭圆叶花锚人工引种栽培技术的开发研究,青海省椭圆叶花锚人工种植规模逐渐扩大。椭圆叶花锚人工引种栽培试验在该省也初见成效。陈桂琛等[23]对椭圆叶花锚的引种栽培的研究表明,栽培的椭圆叶花锚植株在植株高度、分枝数量、单株生物量等生长状况指标明显高于野生植株,其有效化学成分接近野生状态的水平,说明野生椭圆叶花锚的人工栽培是可行的。吉文鹤等[24]运用RP-HPLC建立了花锚中青兰苷、去甲氧基花锚苷和花锚苷的含量分析方法,为栽培花锚替代野生花锚入药提供一定的科学依据。研究表明,栽培花锚中花锚苷和去甲氧基花锚苷的含量和在野生花锚中的含量相比无明显差别,可以初步证明栽培花锚可以替代野生花锚入药。纪兰菊等[25]在研究栽培花锚的品质能否代替野生花锚入药时,通过指纹图谱的相似度分析,得出结论:同一产地的野生与栽培花锚药材色谱分离图叠加比较,显示了良好的相似度。证明栽培花锚中的主要化学成分及数量符合花锚药材的指纹特征,可以代替野生花锚药材入药。
3.3组织培养随着对花锚属植物药用成分不断深入的研究,药用潜力的挖掘,该属植物的需求量大大增加,造成了该属植物野生资源的日益匮乏且面临枯竭。该属植物的人工引种栽培技术在一定程度上已经可行,但是,还需要通过多种途径来提高对其的培育效率。
药用植物的组织培养技术及应用已有多年的发展历史,但还有相当多的植物目前尚没有相应的离体培养技术。目前,花锚属植物的组织培养技术至今尚未见成功的报道,仍然是个空缺。因此,建立该属药用植物的离体快繁技术的需求日渐增加,它也是实现高原地区中藏药资源可持续利用的主要途径之一。
4最佳采集时期
从生物量的角度考虑,花期的生物量高于果期,更高于其他时期。杨慧玲等[26]在研究不同地区和生长物候期藏药花锚有效成分齐墩果酸的含量变化实验中,比较了野生状态下不同海拔、栽培条件下不同生长时期花锚的齐墩果酸含量,为确定该药材的采收时期、不同地区药材的质量以及栽培地点的选择提供理论依据。该研究发现花锚花期齐墩果酸含量最高,而幼苗期、蕾期和果期都低于花期的含量。因此,花期得到的药材最多质量也最好。
吉文鹤等[24]研究了花锚中去甲氧基花锚苷和花锚苷的含量随着不同生长期的变化趋势,为药材的合理栽培和采收提供科学依据。该研究表明,去甲氧基花锚苷和花锚苷含量在营养期含量最高,从6~9月逐渐降低,从抗肝炎活性成分的含量角度考虑,6月份(营养期)为花锚的最佳采收期。
5结语
花锚属植物是藏蒙药中治疗肝炎类疾病的常用药物,全草入药,具有重要的药用价值。该属植物的主要有效成分为(口山)酮及(口山)酮苷、裂环烯醚萜类、三萜类化合物及其它黄酮苷等,具有抗肝炎、抗氧化活性和降血糖等功效。在我国,该属植物药用历史较长,故具有很高的药理研究价值,特别是有关抗肝炎方面的研究显示出较大的市场潜力,值得进一步深入研究;其降血糖作用、抗氧化活性和调节体液免疫的药理活性研究报道较少,这些研究工作都亟待进一步的深入;另外对野生植物的过度采挖造成资源贫乏,采用人工的方法达到该药物资源的可持续利用也已成为目前及今后对该属植物重点研究的目标。
【参考文献】
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[2]何廷农,刘尚武,吴庆如.中国植物志(第62卷)[M].北京:科学出版社,1988:291.
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[4]孙洪发,胡柏林,樊淑芬,等.花锚的三个新口山酮[J].植物学报,1983,25(5):460.
2构建高职艺术设计专业色彩课程教学体系的重要性
艺术之间的相互“越界”是当代艺术发展的趋势,也是当代教学的发展方向。课程之间须相互吸收融合,改变过去互不关联的状态,只有旧的秩序被打破,才能建立新的秩序,形成新的突围,从而达到新的和谐。色彩与色彩构成课之间的相互影响也是必然趋势,打破课程的严格界限,为了共同的目的进行必要的整合。能否整合,目前尚无定论,有待专家论证,由于个人能力和水平限制无法完成。如单纯延续传统写实色彩写生训练是不能适应当今设计基础的需求,但我想吸收两个课程的特点和内容,通过色彩课程形式带动对色彩构成原理的学习。我们目前理解的色彩构成是作为设计基础课程,是由过去的三大构成派生出来的。色彩课是过去造型基础的训练内容,重写生、表现和感受。前者偏理性,后者重感性,重实训,用相关的构成理性知识指导色彩训练,使感性与理性相互结合,在色彩课程渗透色彩构成原理,但又有所偏重,不能面面俱到,通过生动而感性色彩写生训练进行反馈,做到你中有我,我中有你。当今色彩构成理论如作为独立色彩学理论研究当无可厚非,但作为设计的基础课教学还需发展,如何把深奥的色彩学理论简单化、通俗化、适用化,使学生便于理解、消化,通过感性化的色彩训练提高综合造型能力。我想这样才能适合当今美术院校学生的特点。
3高职艺术设计专业色彩课程教学体系的构建
3.1完善教学方式,凸显专业色彩
不管是以教师为中心,还是以学生为中心,这两种教学模式各有其优势与不足,不能简单地相互取代。因此,应该将这两种模式彼此取长补短,相辅相成,努力做到既发挥教师的主导作用,又能充分体现学生的认知主体作用,既注意教师的教,又注意学生的学,把教师和学生两方面主动性、积极性都调动起来。正确处理好教与学的关系,把教师的主导作用与学生的主体作用结合起来。从建构主义的教学理论出发,学生是教学的中心,强调学生是认知过程的主体,是意义的主动建构者,因而有利于学生的主动探索,主动发现、有利于创造型人才的培养。但是,这种教学模式由于强调学生的“学”,必须将教师主导作用的发挥加以配合,尤其当学生自主学习和自由度过大时,注意结合教学目标的要求。
3.2注重教师引导,兴趣激发潜能
教师在教学过程中是起引导作用的,这种引导作用体现在对设计色彩课程教学模式的科学设计,要有目的地引导学生,不过分注重于画面表达技能的传授,不压制学生的想象力和创造力,使学生产生对设计色彩的好奇,给学生提供对知识融会贯通的情境和空间,促使学生主动思考、探索设计色彩的规律。而在教学中真正的主体是学生,所以应更多地体现方便学生的学,给学生较多的思考机会。设计色彩教学的目的应该是始终让学生处于学习的主动地位,让学生在研究性学习的过程中,最大限度地发挥学生对色彩创造的主观能动性,构建自己对设计色彩的认知系统,并把所学的知识加以综合运用,能够创造性地分析问题和解决问题。因此,在教学思想上应以教师为主导、以学生为主体来设计教学模式。教师的引导要遵循色彩的发展和基本规律,即色彩原理。使学生了西方从古到今及近现代色彩的发展:从原始时期,古希腊到印象主义,后印象主义到后现代主义时期色彩艺术的发展:东西方色彩比较,色彩对当代设计的影响,解析大师艺术作品及现代设计作品。讲授色彩基本原理和规律,如色彩基本概念,色彩的配色,色彩的对比,色彩的协调,色彩的空间效果,色彩与形状的关系,色彩的联想等。
3.3优化作业设计,实践提升技能
作业是学生提高能力的重要途径,学生们在入学前为了应试凭直觉的感受画了大量的色彩写生练习作业,缺乏系统造型理论的支持,画到一定程度很难有深度和质的飞跃。考进大学后进行系统的训练,首先强化对色彩理论知识的普及,如古今中外造型史的发展及每个历史时期形态的特点,它的代表作品和艺术家。这时利用收集的大量资料通过幻灯的形式给学生看,给学生增加信息量,学生们看后感觉很兴奋,很新鲜,很有兴趣,以开阔学生的大脑思维和想象力,觉得色彩并不是考学前的单一写实模式;再有给学生讲解色彩研究基本规律,这就需要把传统的构成课进行改良,结合大师作品进行授课,如何通过自然色彩寻求主观色彩的表现,并进行提炼、归纳。这个单元不能等同于构成课不展开练习,它强调实训性,使学生掌握最基础的原理并能实际应用解决问题,在课下的课题完成过程中如何把学到的理论知识渗透到学生的作品上,这才是问题的关键。
远程教育的好处在于可以充分的节约学习者的时间,利用目前现有的网络资源就可以足不出户的进行知识的补充,完成自我能力的提升,从而造成了远程教育的主要受教人员是在职的成人。采用远程教育的教学模式,导致老师与学生不能够面对面的进行学术交流,缺乏人性的关怀,使学生处于独立的空间,易产生孤独感,在学习和工作压力增大的情况下,学生往往会滋生焦虑情绪,产生挫败感。在一份调查报告中可以明显的看出,70%的远程教育学习中的学生会产生孤独感。而远程教育机构对于学生的心理咨询更是空白,没有任何的措施以增强学生与教师之间的情感交流,对于学生的学习产生了极大的困扰。
1.2配套设施不齐全
所谓的远程教育是指利用网络模式进行远程的教育教学活动,所以,互联网网络是实现远程教育的前提。目前阶段,为了抢夺市场,部分远程教育教学设施还未完善的教育机构也加入到远程教育的队伍中,为远程教育的健康发展形成了一定的障碍。除此之外,虽然网络目前已经得到了极大的普及式发展,但并非所有学生都能够满足随时随地进行网络学习的条件,尤其是在经济欠发达地区,网络的普及率远远不够,这为远程教育相关的活动的展开产生了极大的阻力。
1.3学习方法及信息管理亟待改善
在远程教育教学过程中,没有设置相应的远程学习基本培训,造成部分学生对远程的上课、网上讨论、网上交作业、网上考试等过程无法做到得心应手。尤其是对计算机基本的办公软件操作都不熟悉的学生,在远程教育过程总会遇到很大的困难。远程教育教学过程是基于计算机网络的教学活动,计算机操作能力也是一项较为重要的学习技能。另外,采用远程教育教学,学生相对分散,教育机构很难掌握学生的学习状况及授课理解程度,管理不到位的想象仍然十分突出。
2.策略探讨
2.1加强人文关怀,提高学生自信心
在远程教育过程中,加强教育过程中的人文关怀,主要是指对学生的精神上提供支持,这其中包含了为学生提供心理咨询,解答学生的心里困惑,帮助学习摆脱孤独的束缚,增强其学习的动力。同时,教育机构还可以通过网络组建相应的讨论群组,鼓励大家积极发言,充分互动,营造一种和谐的学习互动氛围,从而增强学生的归属感和凝聚力。
2.2加大资金投入
要保证远程教育的顺利开展和实施,教育机构需要加强对远程教育的资金投入力度,改善远程教学所需的相关基础设施,只有教学活动的基础设施得到保障,才能为远程教育中学习的学生提供良好的学习物质基础。基础设施包括基本的计算机系统、多媒体教学系统、远程教学场所、电话答疑系统等。为了更好的实现远程教育的顺利开展,创造有利于的学习环境,教育机构还可以依托计算机网络系统建立网上图书馆,学习中心,学习交流乐园等虚拟学习环境,让学生可以通过网络下载相关资料,进行实时学习交流等。
2.3完善管理体制、重视人员培训
远程教育机构要加强对学生的学习过程的了解,通过先关的信息汇总,充分掌握学生在远程教育过程中对相关教学知识的掌握程度,理解能力,然后采取相关措施,建立能够帮助学生自主学习的相关管理制度,以促进学生的学习积极性。同时,教育机构还要强化对学生学习方法的学习能力的指导培训,利用远程网络的优势,在了解学生基本学习状况的前提下,指导学生采取有效的学习策略,制定合理的学习计划,并监督其执行过程,以此来促进远程教学目的的达成。
高职教育培养的是适应生产、建设、管理、服务第一线的高等应用型人才,实施素质教育已经成为高教界的共识。新的高职教育的人才培养模式更加重视素质教育,在这种新的人才培养模式下,需要建立一种宽松的开放式的以发展学生能力为主的教学体系,重新认识考试的意义,对考试功能重新进行定位,对考试内容、考试方法、评价体系等进行改革。本文就高职数学课程的考试现状与模式改革进行了探索与实践。
一、高职数学课程考试模式改革的意义
(一)数学教育的地位和作用
数学与人类文明、与人类文化有着密切的关系。数学在人类文明的进步和发展中,一直在文化层面上发挥着重要的作用。数学不仅是一种重要的工具或方法,也是一种思维模式,即数学方式的理性思维;数学不仅是一门科学,也是一种文化,即数学文化;数学不仅是一些知识,也是一种素质,即数学素质。数学训练在提高人的推理能力、抽象能力、分析能力和创造能力上,是其他训练难以替代的。数学素质是人的文化素质的一个重要方面。数学的思想、精神、方法,从数学角度看问题的着眼点、处理问题的条理性、思考问题的严密性,这些对人的综合素质的提高都有不可或缺的作用。较高的数学修养,无论在古代还是在现代,无论对科技工作者还是企业管理者,无论对各行业的工作人员还是政府公务员,都是十分有益的。随着知识经济时代和信息时代的到来,数学更是无处不在。各个领域中许多研究对象的数量化趋势愈发加强,数学结构的联系愈发重要,再加上计算机的普及和应用,给我们一个现实的启示:每一个有较高文化素质的现代人,都应当具备一定的数学素质。因此,数学教育对所有专业的大学生来说,都必不可少。
(二)高职数学课程教学效果分析
高职数学课程的设置沿袭普通高教数学课程的模式,忽略了职业教育的社会经济功能,如《经济数学》课程的数学理论较深,在旅游、经贸、商务等专业中与专业课程衔接不紧密,渗透力度浅,教师的教学方法呆板,以课堂纯理论讲授为主,“满堂灌”现象普遍,况且高职学生的生源较普通高等教育的基础差,学生容易对数学产生惧怕心理,数学教学效果不尽人意。有些高职院校教学计划中干脆不设置数学课,或数学课作为选修课,这对人才培养的综合素质提高极为不利。陈旧的数学考试模式能制约教学模式的改革,影响数学教学目标的实现。因此改革数学考试模式,转变数学学习评价标准,将在一定程度上解决上述存在的问题。
二、高职数学课程考试模式现状及存在的问题
考试会影响学生对学习内容和学习方式的选择,与高职教育的人才培养目标相比较,现阶段高职数学课程的考试模式存在诸多弊端,主要体现在以下几方面。
(一)考试功能异化
目前数学考试与其他学科一样强调考试的评价功能,其表现主要体现在对分数的价值判断上,过分夸大分数的价值功能,强调分数的能级表现,只重分数的多少,这样只能使教师为考试而教,学生为考试而学。考试功能的片面化必然导致教学的异化──师生教学仅为考试服务,考试就意味着课程的终结。这种考试只能部分反映出学生的数学素质,甚至只是反映了学生的应试能力,并使学生的这一方面能力片面膨胀,其他素质缺失。
(二)考试内容不合理
数学考试内容大多局限于教材中的基本理论知识和基本技能,就高职教学特点来讲,数学的应用性内容欠缺,数学理论性要求偏高,过多强调数学逻辑的严密性,思维的严谨性,遇到实际问题,不知如何用数学,教学的结果仍是以知识传播作为人才培养的途径,考试仅仅是对学生知识点的考核,应用能力、分析与解决问题能力的培养仍得不到验证。
(三)考试方式单一
数学考试模式长期以来基本上是教师出各种题型的试题,学生在规定时间内闭卷笔试完成。理论考试多,应用测试少;标准答案试题多,不定答案的分析试题少。很多学生采取搞题海战术的方法应付,忽视了掌握数学学科的思维素质。
(四)数学考试成绩不理想
高职数学的考试模式与教学模式以及学生层次的复杂,使学生学习数学的积极性和效果不理想,造成数学成绩不合格率在文化基础课中占领先地位。2004学年,我对所在学院招收的高职新生第一学期《高等数学》课程的期末考试成绩作了统计,结果90~100分占3.8%,80~89分占10.1%,70~79分占20.5%,60~69分占28.9%,60分以下占36.7%。学生在消极和被动中应付考试,教学效果很不理想。
三、高职数学课程考试模式改革与实践
根据高职教育对人才培养的目标,高职数学教学要求体现“以应用为目的,重视创新,提高素质”的原则,在以“能力为本位”的教学理念下,数学考试模式的改革很有必要,几年来,我在教学实践中对考试模式作了摸索,取得一定效果。
(一)引用“一页开卷”模式
近年来,一些高校试行了“一页开卷”考试模式。该考试模式在北美一些国家较为流行,所谓“一页开卷”是允许学生在考试时携带一张A4纸,在这张纸上写下自己认为最重要的知识点或典型例题解法,要求只能手写不能复印,考试结束时,这张纸连同考卷一起上交,并且这张纸上所记录的内容也将被阅卷老师作为打分的一项参考。学生认为,这种考试办法,至少减轻了许多心理压力,不用再死记硬背那些数学公式(如积分、微分、导数公式等),学生在总结这张纸的过程,就是对知识的总结,等于把厚厚的书读薄了。同时也承认,单靠一张纸上的东西是无论如何也应付不了考试的,尤其对数学学科来说,思维素质是最重要的。
(二)学生出试卷模式
学生惧怕考试,似乎是天经地义的事,然而,对考试的畏难情绪缘于试卷的“神秘”度,正是这种对试卷的神秘度引发了心理压力。学生自己出试卷的模式完全减轻了学生的这种心理负担,激发了考试的兴趣与复习的积极性,教学效果明显提高。具体做法是:
(1)教师宣布学生出题的考试模式,学生的兴奋度即刻替代了考试的紧张感。
(2)每个学生必须出一份试卷,并做好标准答案交于老师。这一过程保证了学生对知识点的复习功效,为了能出好卷,并提供正确答案,不得不把知识吃透。
(3)考试试卷的题目将在全班学生试卷中抽取,向学生承诺试卷的全部内容是班内学生试卷的原题,但被抽到学生的题目最多一题。
(4)考试评分30%以学生本人试卷的质量计,70%以统一试卷考试成绩计。
这种考试模式提倡了学生的学习自主性,激发了学习积极性,并增加了学生互相交流学习的机会。考试结果与没采用这一模式的前一单元比,平均分提高了8.46分,合格率提高了6.7%。
(三)课程形成性考核与论文相结合模式
联合国教科文组织提出21世纪教育的四大支柱:培养学生学会认知(learningtoknow),学会做事(learningtodo),学会合作(learningtolivetogether),学会生存(learningtobe)”。我们在课程教学和考核中应该且必须贯彻实施。数学教学如何应用于社会经济建设,是评价数学教学的标准,所以高职数学课程《高等数学》《经济数学》的教学评价方式即考试模式,应该与学生的实际解决问题能力相挂钩,以下是“30%课堂教学+70%知识应用能力”的考试模式。
学生学习数学过程的考核。把学生的听课出勤率,上课提问、回答,作业完成情况形成考核内容之一,占数学成绩的30%。
学生知识应用能力考核。教师要求学生独立或小于3人合作,走向企事业单位完成所学知识应用的调查报告、论文或企业生产方案论证报告,在寒假完成,上交后作独立论文答辩,以查验合作组成员参与投入度与数学基本知识的掌握情况。如《经济数学》课程,在课堂学会基本数学方法后,教师要求学生就如何利用极限、导数、微积分知识进行对利率问题、投资问题、经济优化问题、产品成本与利润边际问题、市场销售策划等方面的调查报告或论文,并要求必须有数据与事例分析,防止纯理论抄袭。论文的质量与答辩情况占数学成绩的70%。
这种考试模式,开始阶段学生非常赞同,因为在表面上取消了坐下来考试这一关,随着过程实施的体验,学生中会出现畏难情绪,有些学生不知如何迈开第一步,在教师的指导帮助和与同学的相互交流合作下,他们逐步学会了合作探究和解决问题的方法。这一模式试验结果表明:11%的学生能较优秀完成,且对金融类业务已较为熟悉;56%的学生能基本通过论文答辩,已对经济数学知识基本掌握;33%的学生的论文质量与答辩情况不是很理想,其原因有对数学知识理解不够深透,知识应用能力,人际交往能力等能力的缺乏,也有12年中小学应试教育的惯性。
然而,这一模式不同程度培养和锻炼了学生对知识的理解和分析能力、应用能力,有利于解决问题能力、社会调查、交往能力等综合素质的提高。由单纯考核课程的知识转变为知识、能力和综合素质的考核。
四、考试模式改革引发的思考
考试模式的改革是一个系统工程,涉及到教育系统的方方面面,如果仅仅就考试模式本身进行改革,相关的系统原封不动,改革必然失败,所以,确立新的教学目标,改革传统的教学模式是推进考试方法的改革,完善考试制度与评价体系的关键和保证。因此,考试模式的改革应该是一个循序渐进的多样化的不断实践和不断完善的过程。
花锚属植物全球约有八十余种,分布在北半球及南美,其中已进行有关植化研究的只有4种:Haleniacorniculata,H.elliptica,H.campanulata和H.asclepiadea。我国有该属植物两种,为花锚H.corniculata和椭圆叶花锚H.ellipiticaD.Don[1,2]。椭圆叶花锚(又名黑及草;藏语称“去合斗拉果玛”;蒙名为希赫日-地格达),是一年生或两年生草本植物[2],为龙胆科Gentianaceae花锚属HaleniaBorkh植物。主要分布于我国的、青海、四川、甘肃等地,生于海拔2500~4400m的林下或草原[3]。它性味苦寒,全草入药,为藏蒙药系统中治疗肝胆系统疾病的常用药物,现代医学验证其对治疗肝炎有疗效。以花锚为主药材研制、开发的治疗肝胆系统疾病的成品藏药,具有疗效稳定,效率高等特点,市场前景广阔。随着我国藏药事业的迅速发展,椭圆叶花锚的药用资源需求量快速增加,由于过度采挖,导致其野生植物资源日益枯竭。为了扩大花锚资源的有效利用,笔者对其近年来国内外研究者分离到的化学成分、有效活性成分及其药理活性和人工引种栽培技术、组织培养等方面的研究成果作一综述,为该植物的进一步研究和合理开发利用提供参考。
1化学成分
现代医学研究表明,花锚属植物的主要化学成分为(口山)酮及(口山)酮苷类、裂环烯醚萜类、三萜类、黄酮类以及一些生物碱类化合物等。
1.1(口山)酮及(口山)酮苷孙洪发等[4]从椭圆叶花锚中得到五种(口山)酮成分,分别为1,7-二羟基-2,3,4,5-四甲氧基(口山)酮,1,5-二羟基-2,3,7-三甲氧基(口山)酮,1,2-二羟基-3,4,5-三甲氧基(口山)酮,1,5-二羟基-2,3-二甲氧基(口山)酮和1,7-二羟基-2,3-二甲氧基(口山)酮。
孙洪发等[5]又从椭圆叶花锚中得到3种(口山)酮苷成分,分别为1-o-[β-D-木吡喃糖-(1-6)-β-D-葡萄吡喃糖]-2,3,5,7-四甲氧基(口山)酮,1-o-[β-D-木吡喃糖-(1-6)-β-D-葡萄吡喃糖]-2,3,5-三甲氧基(口山)酮和1-o-[β-D-木吡喃糖-(1-6)-β-D-葡萄吡喃糖[-2,3,4,5-四甲氧基(口山)酮。其中1-o-[β-D-木吡喃糖-(1-6)-β-D-葡萄吡喃糖]-2,3,5,7-四甲氧基(口山)酮(花锚苷)和1-o-[β-D-木吡喃糖-(1-6)-β-D-葡萄吡喃糖[-2,3,5-三甲氧基(口山)酮(去甲氧基花锚苷)为该属植物抗肝炎的两种有效成分。
张德等[6]采用元素分析(EA)、核磁共振波谱(NMR)、质谱(MS)、红外光谱(IR)、紫外光谱(UV)、差示扫描量热(DSC)等分析方法首次从藏药花锚中分离得到两种针状结晶化合物,分别为1-羟基-3,7,8-三甲氧基(口山)酮(1-hydroxy-3,7,8-trimethoxyxanthone)和1,7-二羟基-3,8-二甲氧基((口山))酮(1,7-dihydroxy-3,8-dimethoxyxanthone)。
高洁等[7]从椭叶花锚乙醇提取物醋酸乙酯萃取部分分离得到8个(口山)酮化合物,分别为1,7-二羟基-2,3,5-三甲氧基(口山)酮,1-羟基-2,3,4,7-四甲氧基(口山)酮,1,7-二羟基-2,3,4,5-四甲氧基(口山)酮,1,7-二羟基-2,3-二甲氧基(口山)酮,1,5-二羟基-2,3-二甲氧基(口山)酮,1-羟基-2,3,5-三甲氧基(口山)酮,1-羟基-2,3,4,5-四甲氧基(口山)酮和1-羟基-2,3,5,7-四甲氧基(口山)酮。
1.2其它成分Rodrigaez等[8]从花锚中分离得到了一种的黄酮类葡萄糖苷;高光跃等[9]从椭圆叶花锚全草中测出含有獐牙菜苦苷和当药苷;Dhasmana等[10]从椭圆叶花锚全草中分离得到齐墩果酸和谷甾醇葡萄糖苷;Rodrigaez等[11]从花锚中分离得到了一种二糖酯裂环烯醚萜。
2药理活性
花锚为藏蒙药中治疗肝胆系统疾病的常用药物,其主要分布于我国的、青海、四川、甘肃等地藏民族地区,目前对花锚药理活性的研究报道较少,有待进一步深入研究。
2.1保肝降酶作用张经明等[12]采用花锚煎剂(含花锚苷)对CCl4造成的肝损伤模型的研究表明,花锚苷可明显增加核糖核酸;药理实验证明,花锚中的花锚苷和去甲氧基花锚苷具有明显的保肝作用,可增加核糖核酸,增加肝糖元,促进蛋白质的合成,促进肝细胞的再生,加速坏死组织的修复,是该植物抗肝炎的主要有效成分。周富强[13]通过不同剂量西宁花锚对CCl4实验性肝损伤后肝糖元的含量的研究,发现西宁花锚对CCl4损伤后小鼠肝糖元的储存的恢复有一定的药效,可显著提高肝糖元的含量。
马学惠等[14]在齐墩果酸防治CCl4引起的大鼠急性肝损伤作用的研究中,发现该药物能使血清GPT明显下降,肝内甘油三酯积累量减少;同时,能使肝细胞变性、坏死明显减轻,糖原蓄积增加,具有明显的保肝降酶作用。宫新江等[15]的齐墩果酸对环磷酰胺所致大鼠肝细胞损伤的保护作用的研究表明,齐墩果酸能抑制环磷酰胺所致的肝细胞上清液ALT,AST及LDH活力升高,肝细胞MTT值减小,说明齐墩果酸可抗环磷酰胺所致肝细胞损伤。
王晓峰等[16]采用原代培养的小鼠肝细胞,以3H-胸腺嘧啶和3H-亮氨酸掺入的方法,研究经齐墩果酸预处理后的小鼠的肝细胞DNA和蛋白质合成速率的变化,结果发现齐墩果酸能促进肝细胞DNA及蛋白质合成,且合成速率明显增高,具有保肝作用。另外王晓峰等[17]报道齐墩果酸在对小鼠肝内谷丙转氨酶及谷草转氨酶的直接作用时,小鼠血清样品与不同浓度的齐墩果酸分别作用后,谷丙转氨酶活性则显著降低,说明齐墩果酸对谷丙转氨酶活性具有明显抑制作用。
2.2降血糖作用苗德田等[18]研究了齐墩果酸对大鼠血糖的影响,结果显示,齐墩果酸对化学性高血糖模型大鼠有显著的降血糖作用。柳占彪等[19]用齐墩果酸对高血糖大鼠治疗,结果发现单一的齐墩果酸具有降低高血糖的作用,同时在血糖降低时肝糖原和血清胰岛素均有明显升高。
2.3抗炎作用戴岳等[20]采用多种实验性炎症模型证实齐墩果酸对二甲苯与乙酸引起的小鼠皮肤和腹腔毛细血管通透性增高及对角叉菜胶等多种致炎物引起的大量足垫肿胀都具有明显抑制作用。
2.4抗氧化活性肝细胞膜的脂质过氧化是造成肝损伤的重要原因之一,高洁等[7]在研究藏药花锚中(口山)酮类成分及其抗氧化活性时,从椭叶花锚乙醇提取物醋酸乙酯萃取部分分离得到8个(口山)酮化合物,且该类化合物在一定程度上能显著抑制Fe2+-Cys诱导大鼠肝微粒体丙二醛的生成,有效降低肝微粒体膜的氧化损伤。因此,具有一定的抗氧化活性。
2.5其他作用椭圆叶花锚的干浸膏可提高单核-巨噬细胞吞噬功能,具有调节体液免疫的作用,使降低的血清溶血素及脾细胞免疫溶血活性提高到正常水平[21]。另有报道椭圆叶花锚全草的氯仿可溶部分(富含口山酮葡萄糖苷)具有抗阿米巴作用[22]。
3人工栽培
高原野生重要植物资源的持续发展必须建立在生物资源可持续利用和生态环境保护的基础上,培育地道地产中藏药材是实现高原地区中藏药资源可持续利用的主要途径之一,也是保证中藏药产业持续发展的必然选择。
3.1人工栽培的重要意义花锚属与獐牙菜属植物等同属于藏茵陈类药物,被称为“藏药中的奇葩”,是治疗肝中毒、肝炎的最佳药物之一。但是这种药物资源一般生长在人迹罕至的高寒缺氧环境中,其再生周期较长甚至不能再生,藏茵陈供需矛盾也由此变得越来越突出。
尽管野生椭圆叶花锚在青藏高原地区分布广泛,资源较为丰富。但是近十多年来,随着我国民族医药特别是藏药事业的迅速发展,越来越多的企业开始投资藏医药领域,椭圆叶花锚的药用资源需求量快速增加。但是,藏药产业一度出现重成品生产轻药材来源、重开发轻保护的问题,造成过度的采挖及收购现象,特别是在植物生长阶段的花期大量采收导致资源量锐减,野生植物资源日益枯竭。因此,对作为原料植物药的椭圆叶花锚进行人工栽培的研究具有十分重要的意义。
3.2人工引种栽培为了解决藏茵陈类药材资源严重短缺的实际问题,中国科学院西北高原生物研究所经过3年的栽培与试验,成功地解决了以往藏茵陈种子萌发率低、出苗率低、人工栽培难以成活等关键技术问题。3种藏茵陈类药用植物——川西獐牙菜、抱茎獐牙菜和花锚人工种植成功,并通过鉴定。经过专家的监测和对比分析,这次人工栽培的3种植物,其主要有效成分齐墩果酸和芒果苷的含量基本接近于天然野生资源,川西獐牙菜的有效成分含量甚至显著高于野生资源,人工条件下栽培藏茵陈类药用植物的质量及其本身的药用价值完全可以得到保证。随着青海省产业结构的调整,椭圆叶花锚人工引种栽培技术的开发研究,青海省椭圆叶花锚人工种植规模逐渐扩大。椭圆叶花锚人工引种栽培试验在该省也初见成效。陈桂琛等[23]对椭圆叶花锚的引种栽培的研究表明,栽培的椭圆叶花锚植株在植株高度、分枝数量、单株生物量等生长状况指标明显高于野生植株,其有效化学成分接近野生状态的水平,说明野生椭圆叶花锚的人工栽培是可行的。吉文鹤等[24]运用RP-HPLC建立了花锚中青兰苷、去甲氧基花锚苷和花锚苷的含量分析方法,为栽培花锚替代野生花锚入药提供一定的科学依据。研究表明,栽培花锚中花锚苷和去甲氧基花锚苷的含量和在野生花锚中的含量相比无明显差别,可以初步证明栽培花锚可以替代野生花锚入药。纪兰菊等[25]在研究栽培花锚的品质能否代替野生花锚入药时,通过指纹图谱的相似度分析,得出结论:同一产地的野生与栽培花锚药材色谱分离图叠加比较,显示了良好的相似度。证明栽培花锚中的主要化学成分及数量符合花锚药材的指纹特征,可以代替野生花锚药材入药。
3.3组织培养随着对花锚属植物药用成分不断深入的研究,药用潜力的挖掘,该属植物的需求量大大增加,造成了该属植物野生资源的日益匮乏且面临枯竭。该属植物的人工引种栽培技术在一定程度上已经可行,但是,还需要通过多种途径来提高对其的培育效率。
药用植物的组织培养技术及应用已有多年的发展历史,但还有相当多的植物目前尚没有相应的离体培养技术。目前,花锚属植物的组织培养技术至今尚未见成功的报道,仍然是个空缺。因此,建立该属药用植物的离体快繁技术的需求日渐增加,它也是实现高原地区中藏药资源可持续利用的主要途径之一。
4最佳采集时期
从生物量的角度考虑,花期的生物量高于果期,更高于其他时期。杨慧玲等[26]在研究不同地区和生长物候期藏药花锚有效成分齐墩果酸的含量变化实验中,比较了野生状态下不同海拔、栽培条件下不同生长时期花锚的齐墩果酸含量,为确定该药材的采收时期、不同地区药材的质量以及栽培地点的选择提供理论依据。该研究发现花锚花期齐墩果酸含量最高,而幼苗期、蕾期和果期都低于花期的含量。因此,花期得到的药材最多质量也最好。
吉文鹤等[24]研究了花锚中去甲氧基花锚苷和花锚苷的含量随着不同生长期的变化趋势,为药材的合理栽培和采收提供科学依据。该研究表明,去甲氧基花锚苷和花锚苷含量在营养期含量最高,从6~9月逐渐降低,从抗肝炎活性成分的含量角度考虑,6月份(营养期)为花锚的最佳采收期。
5结语
花锚属植物是藏蒙药中治疗肝炎类疾病的常用药物,全草入药,具有重要的药用价值。该属植物的主要有效成分为(口山)酮及(口山)酮苷、裂环烯醚萜类、三萜类化合物及其它黄酮苷等,具有抗肝炎、抗氧化活性和降血糖等功效。在我国,该属植物药用历史较长,故具有很高的药理研究价值,特别是有关抗肝炎方面的研究显示出较大的市场潜力,值得进一步深入研究;其降血糖作用、抗氧化活性和调节体液免疫的药理活性研究报道较少,这些研究工作都亟待进一步的深入;另外对野生植物的过度采挖造成资源贫乏,采用人工的方法达到该药物资源的可持续利用也已成为目前及今后对该属植物重点研究的目标。
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菊科飞蓬属(Erigem)植物,全属约有200种以上,主要分布于欧洲,亚洲大陆及北美洲,少数分布于非洲和大洋州。我国有35种,主要集中在新疆和西南部山区[15]。本文对近年来飞蓬属植物的化学成分及活性研究作一概述。
1化学成分
飞蓬属植物主要含有黄酮、植物甾醇、挥发油、焦性儿茶酚、氨基酸及微量元素等多种成分。自20世纪70年代中期,国内开始对灯盏花进行化学成分的研究,己确定其含有黄酮、吡喃酮、植物甾醇、倍半菇、挥发油、焦性儿茶酚、氨基酸及微量元素等多种成分,其中咖啡酞类化合物在总植物中的含量高达4%,而黄酮类成分的含量则少于1%。首先从灯盏花植物全草中分得6种单体,有5种鉴定为和吡喃酮类衍生物,还有1种属于内酯类成分[6]。此后,张德成等对灯盏花的化学成分进行了研究[79],进一步证实了焦袂康酸(3羟基吡喃4酮)及其β型吡喃葡萄糖苷的存在以及4羟基黄芩素7OβD吡喃葡萄糖酸苷及其苷元4羟基黄芩素的存在。还从中分得4羟基黄芩素7OβD吡喃葡萄糖醛酸甲酯苷。近年来,灯盏花中所含的各种成分又陆续被发现[1016]。
对同属其它植物化学成分研究开始于90年代末,1998年张印俊等人首先报道对多舌飞蓬(Erigeronmuluradiatus)全草的研究,发现一种新的吡喃酮苷(6Ocafeylerrgeroside)。1999年李波等人又从该植物中分离得到一个新的黄酮苷。日本、原苏联、法国、德国、挪威等国的植化工作者对本属的众多植物进行了化学成分研究。挥发油的化学成分研究是其重点。前后有日本,法国,挪威和前苏联的科学家对本属众多种植物进行了挥发油化学成分的系统研究。除了单萜,倍半萜,炔类化合物和酸性化合物均被发现外,母菊酯Matricariaester和毛叶酸甲酯AbLachrophyllumester是值得注意的两个化合物。值得一提的是挪威学者对本属32种植物的花、叶和根,分别进行了上述两种酯类成分的含量比较,2002年韩国人从1年飞蓬植物中得到1个含呋喃环的化合物及几个咖啡酸类化合物,2003年日本人对3种飞蓬属植物[Erigeronannuus(L.)Pers.,ErigeronphiladelphicusL.及ErigeronsumatrensisRetz]的叶子部分进行了化学成分的研究,得到5个新的倍半萜及1个新的二萜类化合物。其它类成分在不同种类中也有被鉴定,如吡喃酮,黄酮,植物甾醇和三萜类[1718]。
2药理作用
归纳飞蓬属植物的药理作用主要有:(1)扩张脑血管和冠脉血管的作用;(2)改善微循环的作用;(3)降低血液黏度;(4)抗癌作用;(5)对视神经的作用等。
3小结
黄酮类化学成分是飞蓬属植物中主要及有效成分之一,从已分离得到的黄酮类成分看,各种类型都有分布,包括黄酮类、黄酮醇类、二氢黄酮类等。其中又以黄酮类成分为主,主要存在形式为黄芩素及其衍生物类,多在4位上取代一羟基,但只在7位羟基处发生甲基化与苷化,这可能与7位基活性有关。从生源上看,咖啡酸类化合物与黄酮类化合物有密切的关系,在飞蓬属植物中以多种形式存在,主要和喳呢酸形成咖啡酞类化合物,而又以双咖啡酞类形式为主,酞化位置并无一定的规律性。近年来从飞蓬属植物中不断发现新的咖啡酸类化合物,并经药理学初步证明具有一定的生理活性,且已有部分活性化合物申请了专利,表明该类化学成分具有一定的代表性。进一步研究与开发该类化学成分,对于开发飞蓬属植物这一中药资源具有重要的意义。
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