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2丰富教学资源,激发学生兴趣
高速发展的现代信息技术为分析化学的教学提供了丰富的教学资源,如网络、动画、多媒体等。鼓励学生充分利用Google、Baidu等搜索引擎查找学习资料,及时解决学习过程中遇到的疑难问题;充分利用多媒体课件图文并茂的特点,将教材中枯燥的理论、抽象的问题转换为生动形象的图形、文字、动画、视频等,使抽象的概念形象化、立体化,使枯燥的理论理解起来更形象、更直观,既可增强学生的感性认识,又能帮助学生理解那些抽象的问题,提高课堂效率。充分地、合理的利用这些资源既可弥补传统的教材、挂图及实物模型携带不方便的不足,又可活跃课堂气氛,激发学生学习兴趣,丰富课堂信息量,提高教学效果。例如在液相色谱法时,通过播放Flas演示,学生既可明了色谱仪各主要部件的作用,又可以清楚观察到液相色谱分析过程的产生,再结合教师的适当的讲解,必然加深学生对该法分离机制的理解。
3综合多种教学手段,提高教学效率
随着现代信息技术和多媒体技术的快速发展,多媒体教学已经在大多数高校普及使用。虽然,在教学过程中采用用动画、视频等多媒体手段,有助于学生对知识的理解记忆,激发学习兴趣,但传统的板书仍然有着现代教学媒体无法完全替代的优势。例如在计算公式的推导过程中,学生可跟着教师的书写记笔记,板书的过程也为学生提供了充分的思考时间。因此,在实际教学中,应将多媒体教学与传统的板书相结合,并灵活运用案例教学法、以问题为基础(PBL)的启发式教学法、课堂讲授与讨论,在线答疑等多种教学方法与手段开展教学活动,调动学生的学习积极性,不仅要向学生传授知识,更要培养学生掌握运用分析化学知识和技能解决实际问题的能力。
1.1增强学生重视实验的意识和勇于实践的情感
克服学生在普通中等教育中形成并且普遍存在的重理论轻实践的思想,转变学生死记硬背实验现象的学习方法,使学生真正认识到实验教学是理论教学的补充和延伸,是一个不可取代的重要学习环节,是培养自身实践动手能力的重要方式。
1.2初步养成认真、仔细、紧张有序地进行实验的习惯
实验前做好预习,理解实验的目的要求,了解实验原理,理清操作步骤,查找有关数据,绘制仪器、装置简图,做好记录准备。实验中保持安静,多做、多想,有条不紊地进行实验;认真、仔细观察现象,理论联系实际地思考其现象的本质,记录数据和现象应真实、可靠、完整。实验后分析现象,研究问题,得出结论,及时完成实验报告。
1.3培养学生严肃—严谨、求真—认真、务实—求是的科学态度
纠正学生对待实验项目敷衍了事,对待实验数据随意涂改或编造或抄袭的陋习。要求学生认真、仔细地观察实验现象,真实、准确地记录实验现象,完整、全面地收集实验数据。如果出现异常现象,首先要求学生应用基础知识独立思考其可能性,然后再指导学生找出问题根源,最终指导教师与同学共同分析、做出结论;尤其特别鼓励学生把问题带到课下,通过查阅有关书籍、文献、资料,结合自己的推理、判断和分析,说明产生异常现象的基本原因和影响因素等。
1.4树立厉行节约思想和渗透绿色化学、环境友好化学理念
按要求用量取药。称量固体药品时不洒落在托盘上,量取液体药品时不溅洒到实验台面上。仪器应轻拿轻放,贵重仪器未经教师允许不得擅自动用。一旦损坏仪器应及时报损、补领,不随意使用他人的仪器。养成节约水、电,节约使用一切实验用品和爱护仪器的习惯。
1.5培养学生整洁、有条理的习惯
保持自己实验台面的整洁。仪器、装置摆放应有条理、便于使用,污物、废纸等杂物应及时放入垃圾箱或实验台面上的杂物缸,废液应及时倒入公共的废液回收瓶,待实验后统一处理。实验结束后应及时清洗所用仪器,整理所用器具,公用物品放回原处。各种化学试剂按照相应的规律摆放整齐,擦净实验台面。认真做好实验室的保洁值日工作。
1.6自觉遵守实验室各项规章制度
化学实验是丰富多彩的,但同时也处处存在着一定的危险。化学试剂通常具有一定的毒性、腐蚀性、挥发性、可燃性、易爆性。因此,在学生实验课开出之前,教师要认真组织学生学习实验室的各项规章制度,实验课时教师要督促学生自觉地遵守实验室各项规章制度。譬如,在实验课时,学生一定要穿着实验服,必要时要佩戴防护镜和防护手套,不允许穿着裙装、也不允许穿着拖鞋、更不允许穿着高跟鞋,还不允许散披长发;严禁在实验室饮水食物,尤其是严禁将饮用水和食品带入实验室内;严禁在实验室内高声喧哗、追逐嬉戏、相互打闹。对于使用剧毒试剂或有危害气体产生的实验中,学生必须按照要求由二人或二人以上操作、或在教师的监视、指导下完成。
2培养学生的规范操作
科学规范的操作是学生在实验中获取准确数据和保障实验安全的关键所在,是学生必须具备的基本功,也是药学无机化学实验教学的重点和难点。因此,努力提高学生无机化学实验的基本操作技能势在必行。
2.1认清新生实验现状和存在的问题
药学无机化学实验具有承上启下的重要作用,起着从普通中等教育学习过渡到高等专业教育学习的纽带作用。在中学化学中,要求学生了解仪器的名称、用途和操作原理,会使用基本仪器,并且掌握常见气体的制备方法和一般溶液的配制,学会观察和记录实验现象,并根据实验现象得出正确的结论,如实地写出实验报告。但由于中学实验条件所限或应试教育影响,化学实验常常是纸上谈兵。学生入学时普遍实验基础差、操作水平低,学生在实验室手忙脚乱,无所适从,这在药学无机化学实验教学中表现尤为突出。
2.2从点滴入手,逐项规范操作行为
在教学之始,就应培养学生正确掌握药学无机化学实验的基本操作。无机化学实验涉及到许多基本操作,例如试剂的量取、称重、溶解;反应液搅拌、振荡、加热、冷却、过滤、蒸发、浓缩、结晶;还有溶液的配制等。传统的教学方式是指导教师在讲解实验内容的同时,做出必要的示范操作,并赋予一些问题和指出注意事项。这种教学方式可能会由于每一位指导教师对教学内容的理解程度的不同或基本操作掌握程度的不同,也可能会由于不同的指导教师的耐心程度的不同,往往使教学效果产生比较大的差异。利用现代教育手段采用多媒体,例如对每一个无机化学实验教学内容制成幻灯片或者摄成音像片,在实验前播放给学生观看,并配合指导教师必要的讲解,既可以提高学生的学习兴趣,又可以规范教师的教学行为。这是因为幻灯片或者音像片是集体研讨制作,具有一定指导性。在此基础上,对于实验中操作不够规范的学生,指导教师及时地予以纠正。这样指导教师对学生既可以严格地要求,又会有足够的耐心。
2.3以多种教学手段示范规范操作
制作仪器基本操作展板、展牌。展板、展牌是很直观的实验教学教具。因此,把小型仪器设备(例如:酸度计、电子天平等)的操作规程做成展牌,放置在待操作的仪器处,让学生严格按照规程操作,这样做的同时也降低仪器的损坏率;把需要熟练掌握的无机化学实验基本操作分类设计成展板,实验课时取出将其悬挂在实验室的黑板上,便于指导教师示范讲解,也有利于学生掌握无机化学实验基本操作流程。
2整合实验教学内容,注重新技术的应用,培养学生的科研意识和创新能力
我们通过在教学实践中不断分析和探索,整合了药学专业有机化学实验教学内容,避免了一些实验的重复设置。如有机物折光率的测定实验学生已经在物理实验中学习过,有机化学实验中不再单独设置,而是把折光率的测定与有机物的提取、合成实验整合在一起,不仅节省了时间,而且使学生对基本操作的运用范围有了全面的认识。同样,考虑到学生在中学阶段已经接触过诸如醛、酮、醇、羧酸等化合物性质的验证性实验,继续保留这些实验不仅重复,而且对学生技能的提高及能力的培养没有大的帮助,在实际应用中也存在一定的局限性,因而在教学安排中调整了验证性实验,并将验证性实验学时压缩为有机化学实验总学时的16.6%。事实证明,压缩上述实验为药学专业学生节约了时间,有利于学生将有限的学时用于强化操作技能、培养科研能力和拓展创新思维上。综合性实验和设计性实验在考查学生对基础理论知识的掌握及实验技术的应用上具有重要作用。所以,我们针对药学专业的特点,突破实验内容的限制,在教学实践中增加了综合性实验及设计性实验的比例,使此两类实验占到有机化学实验总学时的44.5%。如将阿司匹林的合成、熔点的测定和高效液相色谱技术3个不同类型的实验整合成一个综合性实验,要求学生在合成阿司匹林后,对阿司匹林进行熔点测定,在获得阿司匹林基本物理常数后,利用高效液相色谱仪对阿司匹林进行色谱分析。通过上述实验的整合,不仅加强了学生基本技能的训练,而且培养了学生综合运用知识分析问题和解决问题的能力。同时,积极引导学生对实验中出现的问题进行研究探索,激发学生参与实验的热情,提高学生对有机化学理论知识的掌握与应用。设计性实验针对药学专业学生未来的工作实践及继续深造的需要,结合本学科教师的科研内容,让学生直接参与教师的科研课题,培养学生的科研意识和创新能力。如我们在教师科研的基础上为药学专业学生设置了大黄中蒽醌苷元的提取、分离和检验识别实验,学生在完成该实验的过程中,在教师的指导下进行文献资料的检索及分析,并运用专业知识进行实验方案的设计及实验结果的分析等。通过类似的设计性实验,培养了学生查阅文献的能力,使他们及时掌握了国内外相关专业的研究现状及发展趋势,大大开阔了学生的视野,拓展了学生的思维,培养了学生的创新精神,使学生主动参与实验的意识明显增强,同时使学生对科学研究有了一个较完整的认识,培养了学生的科研意识及科研能力,为其今后工作及继续深造打下了一个良好的基础。
3实现有机化学实验的微型化、绿色化,加强学生的环保意识
x做到实验的绝对绿色化,但我们积极探索对部分实验的改进,实现绿色化设计,尽量选择低毒或无毒试剂,删除对环境危害大的实验,选择对环境污染小、用药少的实验,尽可能将实验对环境的损害降至最低。如在教学中将原来水蒸气蒸馏实验“从烟丝中提取烟碱”改为“从橙皮中提取柠檬烯”,降低了实验对环境的污染和对学生造成的伤害。同时,增加以天然无毒物质为原料的实验,如实验中设置了从茶叶中提取咖啡因、绿色叶子中色素的分离等实验,做到从原料到产物都对环境无污染,达到了保护环境的目的。积极改进实验方法,尝试开展微型化实验。微型化实验起源于埃及学者E.C.Grey的《化学实验的微型方法》一书,1982年,美国Mayo和Pike等人在有机化学实验中采取主要试剂为mmol量级的微型制备实验,取得了成功,从而掀起了研究与应用微型化学实验的热潮,并受到环保界的大力赞扬。在教学实践中,我们在保证实验成功的前提下,积极探索实施微型化实验,不仅降低了实验中药品用量过多造成的资源浪费和环境污染,而且帮助学生树立了药品定量的意识。此外,相对于常量实验,微型化实验对实验者基本操作、实验技巧及实验的准确性都提出了更高的要求,这就促使学生提高实验技能并在实验过程中形成认真细致的作风,同时培养了其缜密严谨的科学态度。在教学中将绿色化学的理念融于实践中,让学生树立起绿色环保意识。在有机化学实验中常常不可避免地产生一些废弃物,如不及时处理则会对环境造成极大污染,而且会淡化学生的环保意识,使其养成不良的实验习惯。因此,在有机化学实验教学中,应把废弃物的回收处理作为一项重要的教学和科研任务来完成。如柱层析中的洗脱剂、合成实验中的副产品等都要进行回收或进行无害化处理后再进一步利用。应将实验中废弃物的处理作为考核项目,要求学生在预习时设计实验产生的废弃物的相关处理方法,并在实验中付诸实施。通过训练,使学生灵活应用了所学的理论知识及实验技能,并养成了废弃物及时回收处理、循环使用的良好习惯,具备了从事绿色化学研究与开发的基本素质与能力。
1.学生为中心,理论联系实际
对学生的知识掌握程度需要一个衡量标准,教师教学和学生自学为主要学习方法,定期的教学考核很有必要,它可以有效地体现学生的知掌握情况,在有机化学的教学考核中应注意选题的多样性和灵活性,除一些有机结构性、常识性的题目外,其余的应该贴近现实学习过程进行拟题,可以采取多种形式,如课堂中做习题、短时间的试卷测试、实验操作等,鼓励倡导学生对有机化学创新与独特的思维方式。在教学中,对学生平时学习情况的考核指标主要有出勤情况、课堂纪律、完成作业情况、实验课中的操作能力及学习积极性等几个方面。教师结合教学情况做好考核记录,课程结束时进行各章内容总结及每章之间贯穿起来整体总结,结合每位学生的实际情况评定平时成绩。同时对于不同程度的学生应使用不同的考核方法,鼓励学习。
2.充分利用多媒体技术,激发学生学习兴趣
蒙药学专业的学生进大学前一直是蒙语授课,蒙语授课和汉语授课转换需要一定的过程。所以教师在多媒体上多做一些学生容易接受的图表,让学生慢慢适应汉语授课。由于学生的基础差,只有通过多媒体慢慢让学生认识到有机化学课的重要性,才能提高学生学好本课程的主动性和自觉性。在教学过程中,适当地加一些与蒙药学专业相联系的知识,在教学中,列举一些与蒙药学的药物结构、药物分析和用途、药物合成等有关的实例,可以激发学生的学习兴趣,还可以将有机化学基础知识联系到蒙药学中去,为将来从事蒙医药学研究的学生打基础。
3.合理使用双语教育
对不同专业的学生,有机化学教学大纲的要求不同,课时的多少也不一样,专业侧重点应当有所区别。双语教育对蒙药学专业的学生来说是特别重要的。双语教育是指在学校里使用第二种语言进行各门学科的教学,我国目前开展的双语教学主要是指学校中全部或部分地采用外语(主要是英语)传授非语言学科知识的教学。有机化学教学本身有很多特点,而在少数民族地区进行的有机化学教学又有与众不同的特殊性,尤其是对蒙药学专业的学生来说有特殊含义。汉语、蒙语,英语相结合的有机化学教学对蒙药学专业的未来肯定会带来突破性的进展。
二、教学与蒙药学科研相结合
有机化学是一门实践性较强的学科,要想教好有机化学这门课,一定要积极参与科学实验。有机化学实验是有机化学教学内容的重要组成部分,化学实验可以说是培养发展学生的思维和创新能力的最佳途径,也是化学专业的特色和优势。学生在课堂中获取的知识只有在实践中才能消化、理解和掌握。有机化学基础理论学科教学改革及现代科研是一个系统工程,我们既要发扬蒙药学的专业优势,也要应用现代教学与科研的先进方法和手段。一般来说学生通过化学实验加深对有机化学理论课内容的理解和掌握,提高学生的学习兴趣和动手能力。在有机化学实验教学中,我们引导学生积极主动发现和解决问题,从这个过程中更准确更全面地掌握知识。只有将基础理论教学与实践教学紧密结合并贯穿于整个教学过程才能使学生全面掌握和应用知识。随着我们国家教育系统的完善我们鼓励学生积极参与教师的科研活动,使学生在课题研究实践中不断思考问题、激发创新思维,锻炼能力,培养科研实践能力,这也是促进教学的有效途径。
1.2教学内容的与时俱进分析化学课程的主要内容是各种分析方法的基本理论、基本知识和基本技能。因此在教学内容的构建过程中,一方面既要强调学科整体基础教学,教好“传统”知识。滴定分析、重量分析都是传统方法,但其理论和实验技能却是做好分析工作的基础。另一方面,随着科学技术的发展和学科间的不断交叉和融合,分析化学发展突飞猛进,新仪器、新技术、新方法不断涌现,分析化学课程又要应尽量反映学科的发展前沿,不断更新教学内容,使学生了解当代分析新技术发展的动向,经常接触到分析化学学科的前沿,知道现有的教学内容和学科前沿的差距,以培养学生的创新思维当调整教学内容,增加一些分析化学最新的分析技术,如超高效液相色谱,高效毛细管电泳以及各种色谱-质谱联用技术等,让学生不仅掌握了基础知识,而且获得了学科最新的发展趋势。
1.3体现药学特色药学专业的分析化学课程既要强调分析化学本学科的基本内涵,又要突出药学专业的专业特点。在授课过程中,笔者注意将药学学科的热点问题渗透和融化到分析化学的教学中,使课程显出蓬勃的活力和鲜明专业特色。在教材的内容和选择上,特意选取药学专业学习和卓越工程师今后的科学研究及生产实践中广泛应用的方法和技术,合理删减与药学专业联系较少的纯化学理论及在药学领域实际应用较少的内容。在教学过程中始终强调化学与药学的紧密联系,以培养卓越工程师为目的,重视理论和实际的结合,适时地引用一些应用实例,使学生感到学有所用,从而激发他们的学习兴趣,达到提高教学效果的目的。如讲解色谱法的理论塔板数、分离度等概念时,联系到药典的“色谱系统适用性试验”中对这些参数都有要求,让其课后查阅药典,了解其用途,学生的学习热情大为提高。实验课内容的选择也同样紧密结合药学专业的需要,突出药学专业中分析化学的特点。总之,要使学生认识到分析化学是药学研究的基础。
2基于药学类的卓越工程师培养的分析化学教学方法的改革
2.1采用研究性教学。研究性教学(Research-orientedTeaching),是指在教师的指导下,学生从学习生活和社会生活中选择并确定研究专题,用类似科学研究的方式,主动地获取知识、应用知识、解决问题的教学模式。在教学中,强调“教师的教”与“学生的学”两主体的融合,在强调提高教师自身教学水平的同时,注重发挥学生在教学中的主体作用。①结合分析化学新方法、新技术更新性快等特点,开展学生综述讲座,让学生自主检索与课程相关的新技术、新方法,并整理成综述性文章,作PPT报告会,师生共同讨论,提高学生自主性学习能力及科研的基本能力的培养。②以研究性教学为指导,强化实践教学环节,重点培养学生创新意识。结合自身科研实验条件,给出某一指定的科研命题,让学生利用自己学过的分析化学相关知识,自行设计方案,通过实验验证。
2.2充分利用现代教育技术辅助教学适当应用多媒体教学设备与传统的方式相结合进行理论课教学,利用教学软件和教学录像带配合理论和实验教学,使学生在有限的课堂时间内,获得最大量的信息。利用多媒体教学图文并茂的特点,通过图形、文字、动画等多种媒体信息,可使枯燥的理论变得形象和直观,可以增强学生的感性认识,帮助学生理解一些抽象问题,活跃课堂气氛,激发学生的思维和学习兴趣,使信息量更加丰富,提高教学。如在讲到红外光谱的振动形式的时候,我们就做了动画来模拟几种振动形式,学生们学得很形象,且容易记住。如讲到几种常见的色谱法时,用动画形式描述吸附色谱、分配色谱、分子排阻色谱和离子交换色谱,简单易懂。
2.3考核形式与评价体系的改革积极探索与研究性教学相适应的教学评价。改变单一的以笔试为主要形式的学业评价方式,改变单纯依据考试分数的评价标准,积极探索多样化、多重标准的评价方式。充分发挥评价的判断、反馈、改进、激励和强化功能,以评价促进学生个性的全面发展。目前过于注重知识记忆和考试的评价、筛选功能,忽略了学生实际能力和综合素质的培养。将实行形成性评价和终结性评价相结合、课内教学与课外自主学习相结合的全程评价。全面科学评价学生的学习状况和综合素质能力。学生成绩以考试成绩、平时成绩(由阶段学习中布置的课题与调研报告)、实践成绩(seminar汇报与讨论)综合评定。目前笔者已实行考教分离,建立了分析化学试卷库、试题库。考核的形式也相应变化,如采用机考的形式,依据已有的试卷库和习题库,随时可让学生参加小测验和期中、期末考试。
3重视实践教学,注重能力培养分析
化学是一门实践性非常强的学科,实验教学尤为重要。为了培养学生良好的科学研究素质和创新能力,必须对实践教学做适当改革和创新,以满足培养卓越工程师的目标要求。
3.1加强学生分析化学实验基本技能的训练笔者把分析化学实验中,涉及的操作都由本教研室教师亲自做了示范操作并录像,在学生开始做分析化学实验室,都会让他们观看操作录像,然后讨论总结。并且在以后的实验中,针对性的对相关操作再讲解,纠正,加强学生的基本实验技能操作。
3.2优化实验讲义学生每次上实验课,都会按照实验课本来做实验,因教材自身的特殊性,内容较多。笔者精心为每个实验内容都做了实验挂图PPT,给出通俗易懂的实验步骤及计算公式。
3.3实验内容的改革保留经典,删除重复,更新内容。如在化学分析实验中,笔者删除了一部分重复的滴定分析,如酸碱滴定中涉及重复实验较多。针对卓越工程师班的自身特点,增加了设计实验和综合实验。由教师根据学生们的所学的理论知识,给出适当选择性命题,让学生自主设计方案,通过此方式,锻炼学生查阅文献、归纳总结的能力,并通过动手操作来验证方案。在仪器分析实验中,增加综合性实验和一些较先进的仪器设备的示教实验。在综合性实验方面,笔者让学生在有机化学实验室合成的样品,拿到仪器分析实验室来作样品的定性、定量及定结构的分析,让学生们掌握系统的实验技术和方法。同时,增加了一些较先进的仪器设备的示教实验,如GC-MS,LC-MS,CE,ICP等。
3.4开展开放性实验和创新性实验大学生实践创新活动以学生为主体,教师指导发挥导航引路作用。学生通过学习专业知识拓宽知识面获得启迪,通过自学研讨产生想法并发展为课题,再通过申报竞争获得资助,在教师指导下将学到的仪器分析新技术和文献检索等基础知识应用到科研活动中。在学习中加强联络交流,也对项目要求的团队精神有促进作用。
3.5加强企业实践环节充分利用校外实习基地,强化理论知识与工业实际应用的结合,这正是卓越工程师培养计划的特点有意义所在。为配合“卓越工程师”项目工程实践需要,教育部批准本校与国药集团医工研究总院、石药集团、先声药业3家共建“本科教学工程”大学生校外实践教育基地。实践模式采用三段制(累计1年),由1个月的工程见习,3个月的企业实践和6个月的毕业实习组成。通过这三个阶段的实践,让学生对药企的认识从感性认识上升到理性认识,从书本知识到车间实践,真正锻炼了学生毕业后能担负起工程师的综合能力。
药物化学(Medical Chemistry)是建立在化学学科和医学、生物学科基础上,设计、合成新的活性化合物,研究构效关系,解析药物的作用机理,创制并研究用于预防、诊断和治疗疾病药物的一门科学。它是一门历史悠久的经典学科,具有丰富的内涵并涉及广阔的研究领域,其主要工作是发现与发明新药、合成化学药物、阐明药物化学性质、研究药物分子与机体细胞之间相互作用的规律,在创制新药中,药物化学对后续学科的研究起着十分重要的作用,是药学研究领域中的带头学科。
药物化学是制药工程、药物制剂和药学等本科专业的一门专业必修课,在学生的知识结构中占有重要的位置。其内容广泛,涉及面宽,交叉性强,学科发展快,药物分子的结构复杂,这给学生的学习带来一定的难度,容易导致学生缺乏学习兴趣,影响学习效果。孔子说:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者。”只有具备了内在的学习兴趣,学习行为才能持久、高效。因此,根据药物化学这门课程的教学特点,我们想到了通过设置课程论文来激发学生的学习兴趣,由被动学习转变为主动学习,让学生主动地去探寻感兴趣的药物化学知识,进而强化药物化学的理论教学效果,加深学生对相关知识的印象。并且还把课程论文作为课程的考核方式之一,将课程论文纳入学生的成绩评价体系当中,和理论考试成绩一起作为评价教学效果的手段。从而进一步的调动学生学习药物化学课程的积极性、自主性和创造性。通过几年来在教学中进行课程论文的实践,我们取得较好的教学效果,也发现了一些不足。本论文主要就课程论文在药物化学教学中的运用进行了探索。
一、设置课程论文重要意义和作用
论文是对课程的综合考察,论文的写作是一种复杂的劳动,不但能考察学生对知识的掌握程度,也能加强学生综合运用各种知识的能力。在课程的学习过程中,老师布置和课程学习内容相关的题目,学生查阅大量的中文及外文文献,然后根据对论文题目的理解,对文献资料进行筛选,提炼出相关内容,运用所学的基本知识,对现有研究成果进行分析,概括,归纳,总结,撰写书面的论文,制作电子讲稿,并进行口头的报告。为了要把某个问题讲清楚,学生必须综合运用该课程甚至其他课程所学过的基本理论和基础知识。通过阅读大量的文献阅读科技期刊和学术专著,学生的分析问题、解决问题以及“查、阅、写”的综合能力得到了锻炼和提高。在运用理论分析思考问题的同时,让学生制作电子讲稿,每个人做一定时间的学术报告,还锻炼了学生的计算机应用能力和语言表达交流能力,这样能有效提高学生的综合素质。当今社会需要的正是具有各种能力的高素质综合型人才,课程论文的写作应该说是一种操作性比较强的提高学生综合素质的方式。
通过在药物化学课中进行课程论文的尝试,我们发现学生对这种教学方式比较欢迎,它激发了学生的求知欲望和学习兴趣,学生对这种教学及考核方式投入了很大的热情,不少同学,都把这种实践作为对自己的一次锻炼机会,认真的调研文献,然后提炼总结,运用所学知识解决问题。学生不但对药物化学的基本概念和原理有了更深入的掌握,同时还了解到了原理的实际应用,将抽象的概念与实际的科研成果联系起来,使他们对药物化学这门课程更感兴趣,也加深了对学科的了解和热爱。有些同学在论文中还提出了一些有价值的新见解,具有一定的学术水平。可以说课程论文在药物化学课程中的实践取得了比较好的效果。
二、药物化学课程论文的写作要求和评价目标
在将课程论文这种教学方式运用到药物化学课程的具体实践中,我们首先建立了明确的课程论文评价体系,将课程论文的考核纳入了学生的成绩体系,最终药物化学这门课程的成绩由期末考试成绩和课程论文的成绩两部分组成,其中课程论文成绩占40%的比例。并由老师制定出了明确的课程论文的写作要求和评价指标(见表1)。
课程论文要求和评价指标主要强调参考文献的质量、数量,对原始文献的分析、归纳与整理,对本领域研究结果的高度概括性,论文质量,论文格式,论文文字表达的流畅性。将课程论文写作纳入药物化学理论教学的评价体系,主要目的是希望学生在查阅相关文献过程中,主动了解该领域的研究概况,激发他们学习该门课程的兴趣,由于学生初次涉足药学专业课程,缺乏专业试验操作技能和试验设计知识,所以课程论文形式以总结归纳相关领域研究现状和进展的综述论文为主。
三、药物化学课程论文题目的拟定
药物化学既要研究化学药物的结构、性质和变化规律,又要了解用于人体后的生理、生化效应。在创制新药中,药物化学提供后续学科研究的物质基础,起着十分重要的作用。为了激发学生学习和研究的兴趣,进一步调动他们的主动性和创新性。我们在把握每年药物研发领域的热点基础上,拟定了多个方向的题目,采取自由选题的形式,学生可以在给定范围内选择自己最感兴趣的题目,进行深入研究,撰写论文(见表2)。
四、课程论文的教学效果及不足
通过将课程论文引入药物化学课程的教学和考核体系,取得了比较理想的教学效果,包括如下几点:(1)将学生从被动接受知识变成主动探索创新。课程论文的形式充分调动了学生自身的主观能动性和学习药物化学的热情,学生获得知识的途径不是单纯的被灌输,而是主动的获取;(2)提高学生的综合素质。包括文献检索查阅能力,归纳整合能力,分析解决问题能力,科技写作能力,语言表达能力;(3)加深了学生对课程理论知识的理解。
课程论文是对传统教学和学习方法的改革,无疑是有助于大学生的创新意识与能力培养。当然,也存在一定的问题,如学生存在着查找资料不完全,思路不够开阔,对专业术语表达不够准确,英文摘要无从下手及论文形式不规范等,还需要不断探索改进。
参考文献:
[1]仉文升,李安良.药物化学[M].高等教育出版社,2009.
[2]习保民,张鹏鹂.药物化学教学中学生学习兴趣的培养[J].山西医科大学学报:基础医学教育版,2008,10(6):669-671.
2改革教学内容,突出重点和难点
学生在初学天然药物化学时可能会对该门课程产生繁多、复杂的印象,而实际上该门课程具有极强的规律性。提取分离和结构鉴定是天然药物化学的核心内容,在授课时针对不同章节着重讲授各种类型天然药物的理化性质、提取分离及结构鉴定的方法,但每一章节的重点和难点又不尽相同。如在讲授蒽醌类化合物这一章节时将提取分离作为重点,结构鉴定作为辅助知识来讲解;黄酮类化合物在讲授时其理化性质、提取分离及结构鉴定均是重点内容,其中结构鉴定更是要作为难点内容来讲授,并根据学生学习的情况适当调整课时,学生在掌握并牢记黄酮类化合物氢谱碳谱的特征性数据后结构鉴定就变得非常有规律可循了。
3调整教学方式,培养学生能力
作者发现,天然药物化学如果采用传统讲授式即“满堂灌”﹑“填鸭式”的教学方法,以教师为主体,学生往往处于被动接受地位,这种教学方法持续一段时间后学生会变得缺乏独立思考和积极思维的能力,不仅影响学习的积极性,更加影响教学效果。因此,作者对教学方式不断进行调整,使教学形式变得灵活多样,如在讲授绪论部分的提取和分离方法时采用多媒体模拟动画的形式,模拟凝胶色谱的分子筛原理、连续回流提取等,使学生对不同的提取和分离方法的特点有直观的认识并便于记忆;在讲授糖和苷类化合物章节时引入球棍教学模型,让学生自己动手搭出不同糖类的构型,分析其优势构象,学生通过对模型的操作,对相关内容有了更加深刻的认识;在讲授黄酮类化合物的结构鉴定时给出几个具体的黄酮类化合物结构和谱图数据,让学生进行分组讨论,之后每组选出学生代表阐述本组的观点并进行结构解析,教师进行点评并最终总结,从而加深学生对相关知识的印象;对于某些类型的化合物,其化学位移数据具有很强的规律性,在为学生进行总结归纳的同时也鼓励学生用自己的方式对这些数据进行总结和记忆,并互相交流经验,学生通过自己动脑思考,达到了很好的学习效果。
4合理安排实验,提高教学质量
天然药物化学是一门实践应用性很强的专业课程,本院天然药物化学课程一直采取的是理论课和实验课同时进行的授课方式。但过去由于课程时间安排得不够合理,常常会出现某些章节理论课已经结束1个月余才开始进行相关章节实验或某些章节还未讲授理论课就已经开始相关章节的实验,从而不利于学生对知识的及时理解和吸收。在掌握这一情况后通过多方协调,将理论课和实验课的内容进行了更加合理的安排。即在讲授某章节理论课后给予学生3d左右的时间进一步消化和复习课程内容,之后立即安排相关章节的实验课,学生在进行实验的同时很自然地回忆起前3天学到的相关理论知识,这样更加有利于学生对理论课内容的掌握,从而提高了教学质量。同时,本院不断增加实验教学投入,将过去的4人一组的实验分组方式调整为2人一组,鼓励各组学生在实验时进行合理的分工合作,学生动脑思考和动手实践的机会增加,从而增强了学生动手能力,培养了实践技能,为今后独立设计和操作实验打下了良好基础。
5提供课外资料,开阔学生眼界
天然药物化学的学习需要一个讲授、消化、吸收的过程,因此,仅靠有限的课堂讲授是远远不够的,作者借鉴了其他高校的成功经验,定期向学生提供课外资料(包括生产实践资料、科研实践资料、专业基础资料等),如为基础知识相对比较薄弱的学生提供一些内容较容易理解和掌握的药学期刊,为基础较好求知欲较强的学生提供一些英文期刊等。同时,为鼓励学生阅读课外资料,定期组织学生进行课外资料研讨活动。学生通过互相讨论从不同国内外期刊上学到的天然药物化学相关知识,不但补充了课堂内容而且开阔了学生眼界。
1.1编订实验讲义,精选实验内容中药化学实验教材版本繁多,实验的内容和方法跟不上理论教学的需要,实验方法落后于现有的仪器条件。为了排除教材对实验课程的制约组织教研室老师,对实验内容进行反复讨论选取代表性强的实验内容并进一步改进实验方案,编写了《中药化学实验讲义》供中药学专业学生使用。依研究方法与仪器设备的更新每年对实验教材进行修订与更新。
1.2抓好预习、实验记录和实验报告3个环节这3个环节在实验教学中是相当重要的,在以往的教学中常常被形式化,变为机械的复制实验讲义,完全失去实验教学的意义。预习不仅是要了解实验怎么做,还要了解为什么,通过查阅文献了解相关研究的最近进展。实验课前通过提问及讨论的方式,强化预习环节。实验记录是实验最重要环节没有验记录就没有实验报告,实验报告应该是结合实验讲义和相关参考文献,在实验记录的基础上整理出来的。
1.3开设设计性实验,培养学生的综合能力设计性实验是实验教学中非常重要的内容,它可以考察学生运用理论知识的能力,有利于调动学生的积极性,有利于发挥学生的创造性,培养了独立思考能力。近年来,尝试开设了设计性实验。教师选定适当的药材(如苦参、槐花米),将学生按药材分组,让学生查阅相关文献资料,独立设计实验方案,选用相应的仪器和试剂,在实验前教师组织学生对各种设计方案进行讨论,选定几种可行的实验方法进行验证,并将实验结果总结汇总成实验报告。通过开展设计性实验充分调动学生的主观能动性和对实验课的兴趣,为学生今后参与中药新药研究与开发打下了良好的基础。
2教学科研相结合是促进教学的有效途径
中药化学是实践性很强的学科,在中药化学教学过程中必须结合现实需求和学科发展趋势,应用中药化学研究中的新方法和新技术,积极参与科学实验,通过科研实践积累的经验和实验数据可以更好地补充和丰富中药化学的教学内容。多年来笔者将在科研工作中的一些实例补充到本科的教学中去,使得教学内容能够与实际应用相结合,既丰富了教学内容,提高了教学质量,又激发了学生的学习兴趣,这充分说明了教学科研相结合是促进教学的有效途径。例如对于黄酮类化合物的结构测定、UV、NMR的鉴定是很重要的,笔者在近年的科研试验中从蒙药中分离得到了一些黄酮成分,笔者都将其补充到黄酮Uv、NMR鉴定的教学实践中去,便于学生更好地掌握Uv、NMR鉴定黄酮类化合物结构的规律,这充分说明了教学科研相结合是促进教学的有效途径。随着中药现代化步伐的飞速发展,中药化学这门课也是在不断增加着新的教学内容,为了更好地教好这门课,作为中药化学课的教师,必须不断地坚持学习本学科领域的新发展、新动态,并且要积极投身到科研实践中去,只有这样才能跟上飞速发展的时代,更好地担负起教好本门课程的重担,为实现中药现代化做出贡献。
1.1突出中医药图书馆在科研、医疗和教学中的支撑作用
随着数字时代的到来,各种信息源也呈现爆炸式增长。面对当今这样信息泛滥、供过于求的环境,用户对信息的需求虽然强烈,但是却不知从何入手,鉴别、组织、利用有效信息的能力明显不足。因此,图书馆必须转变以往传统的服务观念,充分推销自己,变被动服务为主动服务,主动了解科研人员的信息需求,为之提供学科化信息服务,加强信息资源利用,主动引导用户使用有效信息,以促进中医药事业的发展,使中医药图书馆真正发挥在中医药科研、临床及教学中的支撑作用。
1.2提高用户对专业图书馆的认知度,以提升图书馆在行业中的核心地位
由于目前信息环境发生了根本性的变化,各种网络搜索引擎和检索工具的快速发展,使很多用户已经将搜索引擎作为信息获取的首选,结果导致用户与搜索引擎的关系日渐密切,使图书馆失去了很多用户。因此,中医药图书馆要想在竞争的环境中求得生存、发展,就必须创新服务方式和服务手段,采取学科化服务营销,加大学科化服务的力度,让科研用户广泛了解并接受学科化服务,以提升图书馆在行业中的核心地位。
1.3深化图书馆学科化服务,提高信息资源利用
图书馆拥有海量的信息资源,包括各种馆藏资源、中外文文献数据库等。学科馆员要不以盈利为目的推荐宣传使用,提升这些资源的利用价值。在新的信息环境下如何进一步深化学科馆员的服务,真正满足科研用户对中医药信息的需求已成为图书馆努力的方向。实施学科化服务营销,是和科研用户进行有效沟通,便于科研用户更好地了解图书馆所提供的各种信息资源和各种服务的有效手段,也是深化图书馆学科化服务、提高各种信息资源利用的需要。
2学科化服务营销策略
中医药图书馆实施学科化服务营销,其核心内容是资源营销和服务营销,资源营销也是信息营销。拥有众多的信息资源是我们营销的基础,加强信息资源的利用,促进中医药文化的发展,提升学科化服务质量是我们营销的目的。
2.1资源营销
中国中医科学院图书馆是中医药医学文献信息中心,拥有众多的信息资源,包括图书、期刊、数据库等。我馆馆藏图书32万余册,其中中医古籍5千余种6万余册,约占存世中医古籍的50%;中医珍善本为1300余种1.6万余册。1911年以后出版的图书5.8万余种,其中中医药图书达2万余种,外文传统医学图书3000余种。另有馆藏中文期刊1867种,现订阅中文医学期刊650余种;馆藏外文传统医学及相关期刊过刊280余种,现订阅期刊180种。还有近百个专题文献数据库,以及声像资源、电子全文数据库等。下面将我院图书馆的主要电子资源进行简要介绍。
2.1.1电子图书
超星电子图书,读秀学术搜索,方正电子图书,EBSCO(艾博思科)外文电子图书,中医药古代文献知识库,中医古籍全文数据库,信息科学与信息技术辞典数据库,期间中草药实用手册。
2.1.2中文文献数据库
中国中医药期刊文献数据库-文摘型,中医民国期刊文献数据库-题录型,《全国报刊索引》数据库-中医药专题(1949年以前)-题录型,中国生物医学文献服务系统(中文库)-文摘型,中国生物医学期刊引文数据库-题录型,CNKI中国医院数字图书馆(1994年以后)-全文型,CNKI中国期刊全文数据库(世纪期刊,1993年以前)-全文型,CNKI期刊、论文、会议、报纸、生物全文数据库,万方数据资源库群(镜像库)-全文型,万方数据资源库群(远程访问)-全文型,维普医药资源信息系统-全文型,中国引文数据库-题录型。
2.1.3外文文献数据库
科学引文索引数据库(SCI-Expanded)、外文生物医学期刊文献情报服务系统(FMJS)、OVID循证医学全文数据库(EBMR)、OVID药物信息全文数据库、OVID国际药学文摘数据库(IPA)、EBSCODynaMed(循证临床信息数据库)、EBSCOAltHealthWatch(补充替代医学)、EBSCONatural&AlternateTreatments、EBSCOMedline1400种全文期刊、PubMed、HighWirePress、NSTL(NationalScienceandTechnologyLibrary)提供的外文现刊数据库、NSTL提供的外文回溯期刊全文数据库、FreeMedicalJournals、Socolar、《医师信息和教育资源》(Pier)、InfoSci-OnlinePremium数据库、冷泉港实验室实验方案、F1000Posters壁报文献开放获取数据库等。通过上述介绍,便于科研用户更好地了解我院图书馆可以提供的信息资源,使之能够有效地被利用,从而满足医学科研、临床及教学对信息的需求。
2.2服务营销
2.2.1加强宣传
图书馆现在虽然拥有众多的信息资源,但是在使用方面尚存在一定的问题。因为图书馆还未建立一站式检索,所以文献查找比较繁琐,并且大部分用户缺乏相关检索知识,对图书馆拥有的电子资源和馆藏纸质资源不甚了解。因此学科馆员应该走出图书馆,面向广大科研用户加大宣传力度,制作《中国中医科学院图书馆信息资源与服务指南》宣传手册,向各科研单位发放,让广大科研用户真正了解和学会使用众多的信息资源,提高资源的利用率。
2.2.2挂牌建立学科化服务站
在我院各二级院所挂牌建立学科化服务站。与各临床院所的图书馆配合,服务站就设在二级院所的图书馆。学科馆员通过宣传、培训、拜访研究所领导与科研人员等方式,主动开展信息资源与服务宣传介绍,通过这一系列活动使科研人员开始认识并逐渐接受学科馆员为科研用户提供学科化的知识服务。在我院各二级院所挂牌建立学科化服务站是我们实施学科化服务营销、加强学科化服务的重要举措。
2.2.3建立学科化服务平台
学科馆员以科研人员需求为导向,以满足科研用户需求为目标,在中国中医科学院图书馆主页上建立学科化服务平台。一是可以通过这个平台建立资源链接,以提升信息资源的利用价值。二是科研用户通过平台与学科馆员进行实时沟通,科研用户提出学科化信息服务需求,学科馆员根据科研用户的信息需求,提供有针对性、具有使用价值的学科化信息服务。或通过飞鸽、飞信、微信、QQ、MSN等网络工具与科研用户建立交流沟通渠道,学科馆员可以不受时间、不受地点制约,随时掌握科研人员的信息需求,提供实时的学科化信息服务。
二、技工院校药物化学教学如何采取因材施教的策略
1.针对学生性格特点,先育人再教书英国思想家欧文说过:“教育人就是要形成人的性格。学校不仅对学生传授文化科学知识,进行政治思想教育,还促进学生性格的形成和发展”。由此可见,学校在人的性格形成中起着重要作用。教师的教育态度、师生关系和学生在集体中的地位等都将对学生的性格产生影响。学生在学校形成良好的品行,就能顺利地走向社会。因此无论学校还是教师,育人的重担都将超过授业解惑。既如此,我们承担学生教育任务的广大技工院校的老师就不能只教书、不育人,也要像班主任那样,在学生的性格改造和习惯养成方面下一番工夫,多与学生谈心,做他们的知心朋友,更好地帮助他们改造不良习性,养成良好习惯。这样让学生真心喜欢与老师交往、交流,从而慢慢喜欢上药物化学这门学科。
2.教会学生正确的学习方法,让他们不仅会学而且会巧学如构效关系是药物化学学习的重点也是难点,教学中应用口诀教学法可以增加趣味性,方便学生记忆。同时通过口诀可以让学生了解结构改造后的衍生物,拓宽学生知识面。学生在学习构效关系的时候经常会混淆,如果让学生自己对照结构比较简单的构效关系,把几个知识点可以联想乌龟的左手、右手和尾巴进行分类,可以增加学习兴趣,消除药化学习的恐惧心理。比如在学习吗啡的构效关系时,笔者编了口诀:三位甲基变联邦,镇痛成瘾均降低;六位乙酰海洛因,镇痛增加变;七八还原六成酮,镇痛成瘾均增加;十七取代大改变,纳洛酮是拮抗剂。在前期的教学中可以给学生编好口诀,后期的教学中引导学生自己编口诀。
3.培养兴趣,开发教材,探索药化教学新模式我校学生是初中起点的五年制学生,没有经过高中阶段的学习,对理论内容的理解能力比较弱。如果教师一味地讲,忽视学生课堂上的反馈,会使学生陷入茫然状态,打击他们的学习兴趣。长此以往又会使学生陷入学习药物化学课程是为了应付药物化学考试的被动学习中去。针对当前技校生普遍化学基础知识差的现状和药物化学的学科教学特点,重点应从两个方面改进技工院校药化课的教学。(1)不断提高化学知识较差的学生学习药化的兴趣。首先通过多与学生交流,让学生从喜欢药化老师到喜欢药化学科,这是激发学生学习兴趣的长效途径。我们每位教师都应该特别重视,力争做得更出色。其次可以通过图片、资料、投影、电影等多媒体教具和教学手段,开展丰富多彩的课堂教学,将药化课上得生动有趣。第三,不断提高我们的教育水平和教学艺术,用风趣幽默而且动听的语言去讲解枯燥无味的药化知识。第四,从以教师为主体、单向知识传授的教学型教学,转向以学生为主体、教师为主导的师生互动式研究型教学,培养学生的创造性思维。此外,药物化学教学方法和手段的改革不仅是先进设备的使用、软件程序的革新,更重要的是思想意识上的转变。传统的“满堂灌”只会使学生疲于应付、死记硬背,无暇积极主动的思考,久而久之扼杀了他们的创造性思维。所以要树立学生的创新意识,首先要给学生留下思考的余地,鼓励学生的怀疑精神。爱因斯坦曾说过:“提出一个问题往往比解决一个问题更重要,因为解决一个问题也许只是一个数学或实验上的技能而已,而提出问题和新的可能性,从新的角度分析旧的问题,需要创造性的想象力,而且标志着科学的新的进步”。教师的责任在于作为学习的推动者和导向者而不是知识的权威人士,去努力营造民主、平等和探讨的学习气氛。(2)结合本校实际情况和药化教学侧重点加快教材的开发。技工院校要结合学校的专业特点和人才培养方向重点,力争尽快编写出与专业和人才培养方向结合紧密的本校药化课教材,进一步提高学生的学习兴趣。技工院校药化教材的编写,不能比照普通高校的药化教材对知识点面面俱到,而要结合技校学生的实际水平,适当降低难度和深度,在知识的趣味性上多下功夫,把药化课的知识性和趣味性融为一体,编写出一本教师容易教,学生喜欢学的好教材。
毕业论文题目应该明确、精练、有概括性。题目的字数一般在25字以内,必要时可加副标题。
2.摘要与关键词
摘要
应概括地反映出毕业论文的目的、内容、方法、成果和结论。中文摘要以300~350字为宜。外文摘要内容及格式应与中文摘要一致,英文摘要约250个实词。
关键词
从论文标题或正文中挑选3~5个最能表达主要内容的词作为关键词,按词条的外延层次排列,外延大的排在前面。同时有中、英文对照,分别附于中英、文摘要后。
3.目录
目录中的标题要与正文中标题一致,要求标题层次清晰,标明页码。
4.正文
正文是毕业论文的核心部分,一般应包括绪论、主体及结论等部分。
4.1绪论(前言、引言)
绪论(前言、引言)一般作为第一部分,是毕业论文主体的开端。包括毕业论文的背景及目的、国内外研究状况和相关领域中已有的研究成果、本课题的意义、采用方法、理论依据和具备的条件、毕业论文构成及主要内容等。
4.2本论
本论是毕业论文的主体,包括实验材料、研究内容与方法、实验结果与分析(讨论)等。在本部分要运用各方面的实验结果和研究方法,分析问题,论证观点,尽量反映出自己的科研能力和学术水平。本论应该结构合理、层次清楚、重点突出、文字简练通顺。对论文中出现的名词术语、物理量、公式、数字、图表、符号、计量单位等一律采用国际、国家通用标准。
4.3结论
毕业论文的结论单独作为一章编写。结论是毕业论文的总结,是整个论文的归宿。要求精炼、准确地阐述自己的创造性工作或新的见解及其意义和作用,还可进一步提出需要讨论的问题和建议。
5.参考文献
毕业论文的撰写应本着严谨求实的科学态度,凡有引用他人成果之处,均应按论文参考或引证的先后顺序排列于参考文献中(15篇左右)。
6.致谢