摘要:化学实验对药学专业人才培养发挥着巨大的作用。传统的教学模式已经不适应素质教育和创新人才培养的需求,必须对化学实验进行全面改革。

关键词:改革;化学实验;培养;创新人才

《中共中央国务院关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》要求“高等教育要重视培养大学生的创新能力、实践能力和创业精神,普遍提高大学生的人文素养和科学素养”。《决定》明确地指出了21世纪人才培养的目标和当前教育改革的方向。自然科学的发展是以科学实验为基础的,无数科技发明创造都来自于实验,对化学而言,更是如此。创新能力和实践能力是21世纪人才培养的重要目标,而实验教学正是实现这个目标的重要途径之一。

当前,我国的高等教育正迎来了飞速发展的大好时机,高等教育从精英教育走向了大众化教育。我院和全国许多高校一样,经过院校重组、专业调整后,学校的规模和办学条件得到了大幅提升。然而,我校医、药专业的化学实验教学内容依旧沿用传统的教学模式,化学实验由无机、有机、分析、物化、药化等几个相对独立的分支组成,这种模式强调对化学基本理论的验证和化学基本操作的训练,在医学、药学化学教育中曾发挥过重要的作用,但其效果日益不能满足素质教育、创新人才培养的需要。为适应新形式的要求,我们必须对实验内容、教学方法等方面进行全面改革。

1 优化实验课程体系

实验教学内容的改革是实验教学改革的核心问题[1]。在传统教学模式的支配下,长期以来,一些地方医药院校的化学实验教学严重滞后于化学科学发展的步伐,普遍存在五大问题[2-4]:一是化学实验体系大多按无机、有机、分析、物化“四大块”构建,各实验课间缺少相互联系,尚未构成一个有机整体,不利于反映学科综合化的发展趋势;二是化学实验教学内容联系生产生活实际不够,与现代化学的新方法、新技术和新发展相脱离;三是综合性和设计性实验偏少,注重学生能力和个性发展训练的力度不够,不利于培养学生的创新能力;四是对环保问题关注不够,对学校和社会环境造成一定的污染;五是实验学时偏少,同时又有重复交叉性实验。所有这些将严重制约、阻碍创新型人才的培养。针对上述这些问题,我们首先要优化化学实验课程体系内容。借鉴一些综合大学成功的经验,结合医药院校本身的实际情况,我们突破了传统的教学模式,将无机化学、有机化学、分析化学、物理化学和药物化学这些课程的实验综合考虑,组成一个实验体系,形成基础实验、综合性实验和设计性实验三个层次来组织完成实验教学,避免了重复交叉性实验,提高了学生自主实验的能力,大大激发了他们实验的积极性和创造性。

首先是基础实验。包括无机化学、分析化学、有机化学、物理化学等基础实验的单元操作练习、基本操作训练和一些小型实验,例如:分光光度法测定、标准溶液配制、称量练习、食盐精制、氨基酸的薄层层析分离等。基础实验是使学生掌握基本操作技术、熟悉实验仪器、学会实验方法,为综合性实验准备条件、打好基础。

其次是综合性实验。主要内容是各分支学科重要知识有机结合在一起,包括多步复杂和较大的实验,把无机、有机合成及药物制备的实验与仪器分析、物理化学结合起来,完成对产物的结构表征、组成分析和性能测试,以培养学生综合运用化学知识的能力。通过综合性实验,学生不仅可以获得技术知识,而且受到科学研究的初步训练,培养科学思维能力。

最后是设计性实验。按照一定命题,由学生自己查阅文献资料,设计实验方案,分析实验结果,得出实验结论。这一部分的实验对象应是高年级的同学,而且可以作为本科生毕业论文来完成。另外,大学生的课外科技活动,老师的科研课题,都可以作为这一层次的实验内容,让学生尽早了解学科发展前沿,培养学生创造性思维和独立开展科研的初步能力。

2 推行化学实验微型化,适应社会可持续发展的需求

微型化学实验是近20年来在国内迅速发展的一种化学实验新方法、新手段,是绿色化学的重要内容。微型化实验具有节约试剂、降低污染、操作简便、安全等优点,同时也可强化素质教育的作用,使学生将来具有引导社会可持续发展的能力与素质。因此,在实验内容的选取方面,一方面要体现环保意识,避免一些污染大、能耗高的实验内容,体现绿色实验;另一方面,要尽可能将化学合成实验改为半微量实验。

3 积极采用现代化的教学方式

在科技讯速发展的今天,计算机技术给教学改革带来新的动力,多媒体的运用无疑给医药院校中的化学实验教学输入了新鲜的血液,也是适应现代科技教育的必然趁势。为提高实验效率,我们要充分利用网络资源,要开发一些合适的《无机化学实验》、《有机化学实验》、《分析化学实验》等多媒体课件,使学生在校园局域网上进行模拟学习。在这方面,我们还有许多工作要做。今后,在继续引入计算机辅助教学的基础上,应进一步挖掘网络教学的潜力,开发基于Web的网络实验教学平台,通过网络为学生提供实验课程的预习、预约以及实验报告的在线提交等,将实验教学延伸到课前与课后。

4 改进教学方法

教学是一个双向互动的过程,既有老师的教,又有学生的学。传统的实验教学是教师在实验教学前先讲解实验目的、原理、内容、步骤、注意事项等内容,然后,让学生开始做实验。这样,学生依赖老师,课前很少预习,提不出问题;实验过程中,按照实验操作步骤按图索骥,整个实验下来,学生收获不大。为了改变这种状况,我们要求学生实验前认真预习有关实验内容并进行讨论,提出本次实验的难点和疑点。在教学方式上,根据实验教学的特点,将其作为一门独立的课程,使学生完成基本操作的系统训练。在实验过程中,教师只用很少的时间扼要地讲解学生未接触过的基本操作、应注意的问题及回答学生的疑点和难点。教师在学生实验过程中要认真辅导并及时纠正,切实培养学生的动手能力。在实验报告中强调实验讨论内容,难点和疑点的解答,提高学生独立思考、分析和解决问题的能力,切实培养学生基本的科研素质,不单纯以实验结果的准确性判断学生实验的好坏,而应看学生在实验过程的实验能力、操作技巧、创新情况等而给予公正全面的评价,这就要求教师应随时深入到学生中,观察、了解学生的实验情况。

实践证明,改革化学实验教学,可调动学生学习主动性、积极性。使学生在学习化学知识的同时,提高自身的观察能力、动手能力、创新能力和工作能力等综合素质。今后,我们将不断完善实验教学改革,集思广益,开拓创新,为培养面向21世纪高素质药学专门人才而努力。

参考文献

[1]刘磊,李志林,马志广,徐建中.以创新型人才培养为核心改革化学实验中心教学及管理体系[J].实验室科学,2006,(12):6-8.

[2]梁英.化学实验室建设与实验体系改革初探[J].实验室研究与探索,2004,23(9):108-109.

[3]金乐.论我校开放式化学实验室的建设与管理[J].湖南人文科技学院学报,2004,(6):65-66.

[4]刘杰风.化学实验教学中心的优化管理与建设[J]实验室研究与探索,2004,23(12):190-192.

作者简介:胡春弟(1964-)男,博士,副教授,咸宁学院药学院副院长,主要从事天然产物的分析与应用。