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中药化学实验课改革方法探索*

2023-01-15刘成琳武子敬胡彦武关颖丽刘雪坤

广州化工 2022年11期
关键词:实验课中药化学

刘成琳,武子敬,胡彦武,关颖丽,刘雪坤

(通化师范学院医药学院,吉林 通化 134000)

中药化学是一门将中医药基础理论和临床用药经验相结合,运用化学理论方法和其它现代科学技术研究中药化学成分的学科[1],又是中药学专业的必修课之一,中药学专业的核心课程之一,具有很强的实践性与应用性,要达到完全理解这门课程,仅靠学习基础知识是不够的,必须结合实验才能更全面的掌握这门课程。中药化学实验是中药化学课程的重要组成部分,它能将理论知识应用于实际,是一门需要大量实验过程来验证理论学习的基础学科。在实验中,学生不仅可以提高动手能力、思考能力以及团队协作能力,还能在实验中更好地理解中药化学中重点知识,为学生毕业后从事中药类检验、管理、研发等工作打下坚实的基础。目前,一方面由于中医药类院校对中药化学实验课重视程度不够、学时压缩,导致课时安排较少且时间不连续、实验内容简单;另一方面,传统中药化学实验课的教学模式主要以教师为中心,限制了学生的主动性和创新性,并且实验课的考核方式也过于单一,不能反映学生综合实验能力。2017年习近平总书记提出将思想政治教育融合到各高校学科中,但是目前中药化学实验课中的高校思政并没有完全普及。这些现存的问题大大削减了学生对中药化学实验课的专注、热情以及技能操作的掌握程度,不利于培养学生的创新思维和探索求真的精神,极大的影响学生学习后续的以中药化学为基础的其它中药类专业课[2-5]。

针对上述问题,笔者结合自身教学实际情况,提出中药化学实验课的改革方法,探索中药化学实验课的新教学理念。

1 中药化学实验课现状

1.1 实验课时少,时间不连续

目前,各中药类高校普遍存在中药化学实验课时安排较少的问题(相对于中药化学理论课时),导致该现象的主要原因是中药学专业课程种类较多,学生需要花费大量的业余时间完成专业课程的作业,而导致学生压力过大。而且实验成绩在期末考试中占比最小,最终通过压缩实验教师的授课时间来缓解学生的压力。

中药化学实验项目完成的周期普遍较长,同一实验往往被安排在2~3周内完成,以本校中药化学实验课“人参中人参总皂苷的提取分离与鉴定”的实验项目为例,该实验共8学时,却被拆分成两周的课程,造成实验时间不连续且间隔较长,导致学生对实验中的几个知识点记忆混乱,无法系统的掌握实验原理、操作步骤和注意事项,进而对中药化学实验产生畏难心理,甚至放弃对实验课程的学习,最终使得中药化学实验课教学效果变差,学生也愈发抵触实验课,无法达到实验课的教学目的。

1.2 实验内容简单、过程枯燥

目前中药化学实验课内容基本以提取分离中药中某类的成分为主,但在药企和科研单位中,关于中药中某类有效成分提取分离的实验研究极少,大多数是研究中药或组方中多种有效成分的提取和分离,并且要求能够独立设计实验方案。目前,本校中药化学实验课对这些方面的内容涉及较少,学生没有达到独立思考的程度,致使学生在考研以及找工作的过程中遇到一定的障碍。

另外,大部分中药化学实验为验证性实验,目的是通过多次重复操作加深学生对理论知识的理解。然而,中药化学实验项目完成周期通常较长,多次重复性操作易使学生感到乏味枯燥,进而产生抵触心理,部分学生为了尽快结束实验敷衍了事(如:减少中药的提取时间、浓缩提取液时直接倒掉一部分等等),部分学生自己不动手操作实验依赖同组成员,更有甚者编造抄袭他人实验数据。

1.3 传统实验课教学模式的局限性

目前中药化学实验课仍是单一的传授模式,即授课教师通过讲解实验原理,同时对较为复杂的实验操作步骤进行具体演示。验证性实验是实验结论事先得知,实验方法已由教师设计好,学生无需思考实验过程是否合理,只需要被动的参与和按部就班的操作完成即可,致使学生只能机械的复制实验操作,缺少对实验整体性的思考,从而无法真正培养学生的主观能动性和自觉性。从短期角度看,学生并未完全了解开设中药化学实验课的目的,更无法从中真正掌握中药化学的知识内涵。从长远角度看,传统实验课教学模式无法培养学生的主观能动性和创新性。

1.4 实验考核方式单一

传统中药化学实验考核的方式主要是通过考核学生对简单实验装置的搭建过程,来评价学生的实验操作技能。学生仅通过考前死记硬背操作步骤即可过关,无法体现学生对实验的真实掌握程度。这一点在中药化学实验考核与期末考试中都有深刻体现,笔者及多名中药化学实验老师发现,中药化学实验操作较好的同学,期末考试的成绩可能并不理想,表明中药化学实验课只是教会了学生简单的操作,并未达到理论与实践相结合的目的。

1.5 缺乏课程思政的导入

立德树人是高校教育的根本要求,教师在教授知识的同时应实现专业课与课程思政完美融合。由于课程思政推广建设的时间不长,目前各大高校并没有完全普及仍处于探索阶段。中药化学实验作为中药学核心专业课之一,在注重专业知识与实验技能技能的学习基础上,应该与思想政治相结合,培养学生的爱国情怀和以及职业素养,真正落实立德树人的根本任务,实现全程育人。所以应该挖掘中药化学实验课中思政教育元素和所承载的思政教育功能。

2 中药化学实验课改革措施

为提高中药化学实验课的课程质量,提高学生的实验操作技能、动手能力,培养学生的科研能力以及实事求是的科研作风。笔者从中药化学实验课的学时安排、教学模式和考核方式等方面提出以下几条建议,以期通过激发学生对中药化学实验课的兴趣,提高学生主动学习的意识,增加学生对中药化学课程的重视及知识理论掌握程度,从而提高中药化学实验课的质量,达到良好的教学效果。

2.1 增加实验课时,合理安排实验课时间

首先将中药化学实验课课时从36学时增加到56学时,甚至与理论课课时达到一致。实验成绩占期末成绩的50%,从而使教师与学生都能重视中药化学实验课,强化对实验课的认知。其次,学校可以取消一部分与中药专业密切程度不高的选修课如:生物技术制药、化工原理等,且将学时转移,以此达到减压的目的。

实验教师应合理安排实验课时间,筛选出时间较长的实验安排到周末进行,并提前告知学生做准备。

2.2 改进实验课内容,提高学生的兴趣

从改进中药化学实验内容方面考虑,应增加一些综合应用型实验内容,如:人参中人参皂苷的提取、分离与鉴定、人参多糖的提取及含量测定,培养学生综合分析问题的能力,充分理解理论课上中药提取与分离的过程。改进实验内容后,学生在操作实验时,不再是简单的进行验证,而是通过自行查阅资料,设计实验方案,预想在过程中可能发现问题、并解决问题,以便最终得到真实的实验结果并讨论,大大提高学生对实验的兴趣,提高学生的自主学习意识和创新意识。实验教师在这个过程中,要起到指引、监督的责任,并对每组实验方案进行审核,确定方案的可行性,对学生的疑惑进行及时解答。

2.3 引进新型教学模式

近年来,Problem-based Learning(PBL)教学模式愈发受到高校教师的认可。PBL中文翻译为“以问题为中心学习”或者“问题导向学习”是1969年美国神经病学Barrows教授创造的一种自主学习模式。传统的教学模式主要以“教师”为主体,教师主要完成“传道授业解惑”,而PBL则相反,它是以“学生”为主体,颠覆了以往的教学模式。课堂不再是教师讲授知识给学生,学生被动的接受,而是教师在课前两周的时间给学生布置实验项目。例如:如何提取分离人参中的最主要化学成分?学生需要思考以下几个问题:人参中的化学成分有哪些?提取方法有哪些?可用哪几种试剂?如何分离纯化?如何测定其成分的含量?以及实验过程会需要用到那些实验仪器以及设备?学生自由分成小组,利用课后时间查阅文献的方式获取相关资料,设计实验方案,并由实验老师进行修订,告之可行性,再通过实验形成实验报告,最后再以小组为单位制作PPT在课堂上进行讲解,由教师和其余同学进行点评[6-7]。

在PBL教学模式中主体由老师变成了学生,学生成为课堂的主人,通过查阅文献、设计实验方案和解决实验中发生的问题,并得到实验结论。在这一过程,使学生由被动的接受书本上枯燥的知识点,转变为理解并精通该知识点,激发了学生对实验课的兴趣,提高了学生在课堂上的参与度,增加了学生与教师互动的机会。同时,学生的实验操作技能也会有所提升。

2.4 综合性考核实验成绩

在中药化学实验PBL教学模式的整个过程中,主体实验部分不再是简单的组装中药提取、分离、精制装置,也不再是验证已知的实验结论,而是由学生查阅文献,设计实验,操作实验,通过自己的分析得到实验结果与结论。这段过程对学生查阅、整理文献的能力、制作PPT的能力、沟通能力、合作能力和表达能力等全方位的能力都有所提高。实验教师不再采用以简单实验操作为主的考察方式,而是通过考察学生对上述几点能力的掌握程度,给出相应的实验成绩[8]。

另外,实验记录是对整个实验的总结与整理,包括书写实验目的、实验原理、具体实验步骤、实验中遇到的问题、实验结果分析和实验结论,是实验过程中的重要组成部分。培养学生良好的书写记录实验的习惯,对日后的科研工作大有助益。因此,需要严格要求学生做好实验记录,并加大实验记录占实验成绩的百分比。

改革后的中药化学实验课成绩由单一考核转变为多维度考核,将学生课前资料的整理、课上汇报、实验记录的书写和实验操作,四个方面作为考核内容,100=课前资料整理*20%+课上汇报*30%+实验记录*20%+实验操作*30%。通过多方面考核得到学生的实验成绩,能更全面的反映学生对中药化学这门课的掌握程度。

2.5 挖掘课程思政元素

立德树人是高校教育的根本要求,教师在教授知识的同时应实现专业课与课程思政完美融合。中药化学实验课课程思政一方面可以通过解读中医药古典书籍培养学生的爱国主义精神和对中华民族优秀文化的认同感,使学生了解本专业的发展历史以及前人所留下的宝贵经验。另一面,学生处理实验数据时,有时为了美观常对数据进行修饰,因此教师在实验课初应该进行思想政治教育,培养学生实事求是的态度并树立正确的学术道德观。在学生自主设计实验时,教师以科学家屠呦呦为例,讲解青蒿素的研发过程可以培养学生对中药学习的积极性和勇于探索的精神。

3 结 语

近年来,随着大学生扩招比例上升,中药类本科生和研究生数量暴增,导致用人单位在选人标准上有所提高,其中不仅对学历有要求,还对学生的综合实验素质要求极高,要求学生不仅要“做实验”,还要会“设计实验”,最终造成本科生就业形势愈发严峻,迫使各中药类高校对课程设计上应有所改革。

传统的中药化学实验课教学方式已不能适应中药专业发展和社会发展的需求,因此,通过上述增加实验课学时、引进新型教学模式、改进考核方式的课程改革,既能提高教学质量,又能激发学生的激情和热情,改善还能培养学生的主观能动性,锻炼学生的思考能力和创新能力,大幅度调高学生的科研能力,提高学生在用人单位的满意度。通过挖掘中药化学课程思政的改革,培养学生的爱国情怀和对科研的勇于探索精神。

基于上述对中药化学实验课的有一系列改革,使中药类本科生得到德智体美全面发展,力图培养能够满足社会发展的中医药类应用型人才。

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