中藥化學(xué)實驗教學(xué)與科研互動教學(xué)模式探索

楊彩艷， 秦少艷， 楊鳳蓮， 韋 賢， 潘 勇， 黃 健， 薛 強(qiáng)

(1.右江民族醫(yī)學(xué)院 藥學(xué)院，廣西 百色 533000;2. 廣西高校右江流域地道中藥材(民族醫(yī)藥) 研究重點(diǎn)實驗室， 廣西 百色 533000; 3.南寧市第三十七中學(xué)，南寧 530000)

中藥化學(xué)實驗教學(xué)與科研互動教學(xué)模式探索

楊彩艷1,2， 秦少艷3， 楊鳳蓮1,2， 韋 賢1,2， 潘 勇1,2， 黃 健1,2， 薛 強(qiáng)1,2

(1.右江民族醫(yī)學(xué)院 藥學(xué)院，廣西 百色 533000;2. 廣西高校右江流域地道中藥材(民族醫(yī)藥) 研究重點(diǎn)實驗室， 廣西 百色 533000; 3.南寧市第三十七中學(xué)，南寧 530000)

結(jié)合中藥化學(xué)實踐性、應(yīng)用性和創(chuàng)新性很強(qiáng)的學(xué)科特點(diǎn)以及現(xiàn)有教學(xué)模式不能較好培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新思維和科研素養(yǎng)，也不能調(diào)動教師教學(xué)熱情，提出在中藥化學(xué)實驗課程中嘗試整合CBL、TBL、PBL等現(xiàn)代教學(xué)方法、以民間醫(yī)藥為題材，探索教學(xué)與科研互動的教學(xué)新模式。相比于傳統(tǒng)的教學(xué)模式，它改善了學(xué)習(xí)成績評價模式、更好地培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維和科研素養(yǎng)、顯著提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和老師教學(xué)熱情。因此以民間醫(yī)藥為題材的教學(xué)與科研互動教學(xué)模式是本科尤其是地處偏遠(yuǎn)地區(qū)民族醫(yī)學(xué)本科院校中藥化學(xué)實驗教學(xué)課程較適宜采用的一種教學(xué)模式。

中藥化學(xué)； 民間醫(yī)藥； 教學(xué)與科研互動教學(xué)模式； 實驗教學(xué)

0 引 言

中藥化學(xué)是一門結(jié)合中醫(yī)中藥基本理論和臨床用藥經(jīng)驗，運(yùn)用有機(jī)化學(xué)、藥物化學(xué)、波譜分析等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段，研究中藥中有效成分及能起防病治病作用的藥物成分或具有生物活性的化學(xué)成分的提取、分離、檢識、結(jié)構(gòu)鑒定、物理化學(xué)性質(zhì)、生物合成途徑、化學(xué)結(jié)構(gòu)修飾以及有效成分結(jié)構(gòu)與藥效之間關(guān)系的一門實踐性、應(yīng)用性和創(chuàng)新性很強(qiáng)的學(xué)科，是中藥學(xué)專業(yè)必修的一門課程[1-2]。其主要內(nèi)容涉及有機(jī)化學(xué)、藥物化學(xué)、藥用植物學(xué)、藥理學(xué)、分析化學(xué)、藥物分析、波譜分析等諸多課程。如何將中藥化學(xué)基本原理、基本操作和科研、生產(chǎn)實踐相結(jié)合，較好培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和科研素養(yǎng)，較好評價學(xué)生的學(xué)習(xí)成績是提高中藥化學(xué)實驗教學(xué)效果需要解決的關(guān)鍵問題。

CBL (case-based learning) 教學(xué)法是以案例為基礎(chǔ)，以設(shè)計部分相關(guān)基礎(chǔ)問題為中心的啟發(fā)式教學(xué)方法，側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生的自主分析和決策能力[3]；PBL (problem-based learning) 教學(xué)法是一種綜合各方面協(xié)作和學(xué)生自學(xué)能力、以問題為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)方法[4-5]；TBL (team-based learning) 教學(xué)法是讓學(xué)生以團(tuán)隊為基礎(chǔ)來學(xué)習(xí)的一種教學(xué)方法，讓學(xué)生在一定支撐環(huán)境中共同學(xué)習(xí)、分享各種學(xué)習(xí)資源、通過互相對話、交流和溝通，分享彼此的情感、體驗和觀念，達(dá)到互相配合、取長補(bǔ)短共同完成一定的學(xué)習(xí)任務(wù)，在共同活動中也逐步形成相互影響、相互促進(jìn)的人際關(guān)系，并對這個團(tuán)體具有很強(qiáng)的認(rèn)同感和歸屬感，促進(jìn)學(xué)習(xí)者全面成長的教學(xué)方法[6-8]。

在以往的教學(xué)課程改革中，中藥化學(xué)教育工作者們進(jìn)行了PBL教學(xué)法、形成性評價等教學(xué)方法的探索并取得了有益的成果[9-10]。為了充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的民族自信心、自豪感、創(chuàng)新思維和科研素養(yǎng)，在該課程的實驗教學(xué)過程中，以當(dāng)?shù)孛耖g醫(yī)藥為題材，對基礎(chǔ)實驗、綜合實驗以及綜合設(shè)計性實驗等一系列實驗進(jìn)行了改革和探索，在整個實驗課的教學(xué)中整合了CBL、PBL和TBL等現(xiàn)代教學(xué)方法，構(gòu)建教學(xué)與科研互助的實驗教學(xué)模式。

1 中藥化學(xué)實驗中設(shè)計教學(xué)與科研互動教學(xué)的必要性

(1) 高校作為承擔(dān)科研項目和人才培養(yǎng)雙重任務(wù)的一個重要主體，雖然由在校學(xué)生參與研究的歷史已經(jīng)很久，但是對于本科生而言他們參與研究的時間通常只有短短畢業(yè)論文幾個月甚至幾周的時間，而且即使是這短短的時間通常也是部分優(yōu)秀同學(xué)參與。所以理應(yīng)讓更多的本科學(xué)生更早、更長時間、更主動的投入到科研當(dāng)中去，讓作為科學(xué)研究中堅力量的教授、博士這些最優(yōu)秀的人力資源投入到本科人才的培養(yǎng)中發(fā)揮出他們應(yīng)有的作用[11]。

(2) 關(guān)于教學(xué)與科研的關(guān)系，洪堡提出“教學(xué)與科研統(tǒng)一”的辦學(xué)理念已經(jīng)對其作了充分的闡述[12]。一方面將研究成果用于教學(xué)可以極大地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動性，從而有利于學(xué)科建設(shè)、有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，是提高教學(xué)質(zhì)量的重要保證；另一方面教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)和提出的新問題有利于開辟科學(xué)研究的新方向，此外大學(xué)生更易接受新的知識信息，因此教學(xué)過程中雙邊活動通常使教師從學(xué)生身上得到新的啟示，獲得新的科研資源[13-16]。但感知不到教學(xué)對科研現(xiàn)實促進(jìn)作用，這些教授和博士往往不愿或很少投入到本科生的教學(xué)中。為此在教學(xué)尤其是實驗教學(xué)中我們非常有必要設(shè)計恰當(dāng)?shù)膶嶒瀮?nèi)容，讓他們感覺投身到本科教學(xué)中對他們和學(xué)生是相互促進(jìn)的雙贏局面，刺激他們投身本科教學(xué)的熱情。

(3) 針對中藥化學(xué)這門課程的特點(diǎn)，我們可以就地取材或者根據(jù)老師們的科研內(nèi)容或科研方向取材和設(shè)計實驗內(nèi)容，使其成為教授博士們科研工作的一部分或前期基礎(chǔ)，最終使得教學(xué)與科研相互促進(jìn)的教學(xué)模式變得可行、易行。

2 教學(xué)改革過程實施

2.1在中藥化學(xué)實驗課程中構(gòu)建合理的學(xué)習(xí)共同體

教學(xué)改革的目標(biāo)是使學(xué)生具備較強(qiáng)自主學(xué)習(xí)能力，提升學(xué)生的創(chuàng)新思維和科研素養(yǎng)并達(dá)到教師的教學(xué)與科研能夠相互促進(jìn)的教學(xué)模式。因此,構(gòu)建合理的學(xué)習(xí)共同體對整個中藥化學(xué)課程的教學(xué)效果至關(guān)重要，為此從以下幾方面構(gòu)建學(xué)習(xí)共同體：① 打破以往按照學(xué)號進(jìn)行分組的方式，在本次教學(xué)改革過程中首先通過問卷的方式了解每個本科班學(xué)生選擇畢業(yè)論文的導(dǎo)師、導(dǎo)師課題研究的方向，對學(xué)生的情況進(jìn)行初步的了解；② 把每個班學(xué)生分成8～10個小組，每個小組由4～6個學(xué)生組成，每個小組為一個學(xué)習(xí)共同體；③ 保證每個小組中至少有一個學(xué)生畢業(yè)論文的研究內(nèi)容或是其導(dǎo)師課題的研究方向是與中藥化學(xué)/天然藥物化學(xué)相關(guān)；④ 每兩個小組組成一個大組，最后把將對學(xué)生畢業(yè)論文進(jìn)行實驗指導(dǎo)并且其研究方向與中藥化學(xué)有關(guān)的老師也分配到小組中，至少保證每個大組能有一個老師。

2.2使用TBL與CBL相結(jié)合的教學(xué)法進(jìn)行基礎(chǔ)實驗、綜合性實驗改革

打破以往整個班甚至整個年級使用同一種藥材、實驗前教師講解、然后學(xué)生動手實驗、實驗后撰寫實驗報告的傳統(tǒng)教學(xué)模式。本次教學(xué)改革中，每個小組中有兩種或兩種以上的藥材，不同小組藥材不同，并且醌類、黃酮、生物堿類化合物在所用的一種或兩種藥材中含有。每小組的教師以本組的藥材為案例，提前1～2周給出每次實驗的內(nèi)容，給出每次有關(guān)實驗流程、注意事項方面的問題，讓學(xué)生課后查閱書籍文獻(xiàn)等資料、討論撰寫好實驗預(yù)習(xí)報告提前1～2天交到本組老師的手中。根據(jù)化學(xué)成分預(yù)實驗以及醌類、黃酮和生物堿類化合物的提取、分離檢識這方面的基礎(chǔ)實驗或綜合實驗的預(yù)習(xí)報告、實驗過程中動手能力和解決問題能力、實驗報告中對實驗成敗的分析總結(jié)能力給學(xué)習(xí)共同體中的學(xué)生打分，完成一次基礎(chǔ)實驗或是綜合性實驗教學(xué)及評價。

2.3使用PBL與TBL相結(jié)合的教學(xué)法完成綜合設(shè)計性實驗教學(xué)

以每個小組為一個學(xué)習(xí)共同體，根據(jù)學(xué)習(xí)共同體內(nèi)學(xué)生畢業(yè)論文實驗的內(nèi)容，使用TBL與PBL相結(jié)合的教學(xué)方法讓學(xué)生完成設(shè)計某類甚至幾類化學(xué)成分的提取、富集、檢識工藝研究或是設(shè)計一種甚至多種化學(xué)成分提取、分離、檢識方法和路線，提交設(shè)計方案并制作PPT答辯。讓學(xué)生利用開放實驗室或是導(dǎo)師的科研室，根據(jù)設(shè)計的路線去提取、富集每類化學(xué)成分或是提取、分離某種或幾種化學(xué)成分，驗證并修正他們設(shè)計的實驗方案、提交實驗報告。完成一次綜合設(shè)計性實驗以及部分學(xué)生畢業(yè)論文的部分實驗內(nèi)容。教師根據(jù)學(xué)生的實驗設(shè)計方案、PPT答辯、驗證實驗、實驗報告評價學(xué)生在綜合設(shè)計性實驗中的表現(xiàn)，給出綜合設(shè)計性實驗中學(xué)生成績，完成一次過程性評價。

3 教學(xué)效果

通過使用上述方法對中學(xué)化學(xué)實驗課程進(jìn)行教學(xué)改革，取得了如下幾方面的教學(xué)效果：① 學(xué)生在中藥化學(xué)課程中的實驗為老師科研的一部分，因此，參與本次教學(xué)改革不但不耽誤其科研，而且對其科研工作還有促進(jìn)作用，所以極大地調(diào)動了老師參與本科教學(xué)改革的熱情。② 每個小組是一個榮辱與共的團(tuán)體，團(tuán)體中每個成員的參與程度、學(xué)習(xí)能力、知識結(jié)構(gòu)、動手能力、交際能力、協(xié)作能力都會影響他們中藥化學(xué)這門課程的成績；在同一個學(xué)習(xí)共同體成員之間、不同學(xué)習(xí)共同體之間存在競爭關(guān)系，因此較好地培養(yǎng)了學(xué)生在一個學(xué)習(xí)共同體之中既要相互競爭又要相互合作的團(tuán)隊精神和團(tuán)隊協(xié)作能力。③ 通過綜合設(shè)計性實驗較好地培養(yǎng)和考查了學(xué)生綜合運(yùn)用知識、文獻(xiàn)查閱與分析、實驗設(shè)計、實驗操作、思維創(chuàng)新方面的科研能力和科研素養(yǎng)。④ 通過改變以往單純依靠實驗報告來評價學(xué)生實驗成績這種單一的評價模式，通過預(yù)習(xí)報告、實驗中動手能力和解決問題能力、設(shè)計方案、PPT的制作與答辯等多方面考查學(xué)生，在中藥化學(xué)實驗課程中建立了一個較好的形成性考核、評價方法和體系。

4 結(jié) 語

“教學(xué)沒有科研作底蘊(yùn)，就是一種沒有觀點(diǎn)的教育、沒有靈魂的教育，大學(xué)必須拆除教學(xué)與科研之間的高墻”，中國科學(xué)院錢偉長院士對于科研與教學(xué)關(guān)系的描述生動而深刻地闡明了科研對于教學(xué)的重要性。然而很多老師擔(dān)心上課會影響他們的科研，因此在大學(xué)經(jīng)常有做科研好的老師不上課，而很多上課的老師尤其是比較偏遠(yuǎn)的二本院校的老師沒有多少興趣做科研。老師的科研能力、科研素養(yǎng)將直接影響本科教學(xué)，因此，如何做到最大程度的使得科研與教學(xué)相互促進(jìn)、最大限度的調(diào)動老師參與本科日常教學(xué)以及教學(xué)改革的熱情從而為社會輸送更多應(yīng)用型、創(chuàng)新型合格人才是擺在本科教學(xué)面前急需解決的問題。通過在中藥化學(xué)實驗課程中成功的建立教學(xué)與科研互動的教學(xué)新模式，將為本科尤其是地處比較偏遠(yuǎn)地區(qū)醫(yī)學(xué)院校本科藥學(xué)/中藥學(xué)專業(yè)學(xué)生的教學(xué)提供有益的參考。

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ExplorationoftheTeachingModelofInteractionwithTeachingandResearchinExperimentofChineseMedicineChemistry

YANGCaiyan1,2，QINShaoyan3,YANGFenglian1,2,WEIXian1,2,PANYong1,2,HUANGJian1,2,XUEQiang1,2

(1. The Pharmaceutical School, Youjiang Medical University for Nationalities, Baise 533000, Guangxi, China; 2. The Key Laboratory of Guangxi Colleges and Universities in Youjiang River Drainage Area for Studying Traditional Chinese Medicinal Herbs (Folk Medicine), Baise 533000, Guangxi, China; 3. The 37th Middle School of Naning City, Nanning 530000, China)

The Chinese medicine chemistry is a discipline with strong creativity and practicality, but the existing teaching model cannot effectively train the self-regulated learning skills, creative thinking and scientific research attainments of undergraduate students, and also cannot inspire teachers’ enthusiasm. Therefore the teaching model of interaction with teaching and research was explored in the experiment of Chinese medicine chemistry by integrating modern teaching methods such as TBL, CBL, PBL and so on, to folk medicine. In comparison to traditional teaching model, it optimized the method of evaluating students’ achievement, led creative thinking. The students’ scientific research attainments become better, and autonomous learning ability was significantly increased as well as the teachers’ enthusiasm in undergraduate teaching. The teaching model of interaction with teaching and research has been used in the Chinese medicine chemistry experimental teaching of colleges and universities, especially those national medical colleges located in a remote place is more appropriate.

Chinese medicine chemistry; folk medicine； teaching model of interaction with teaching and research； experimental teaching

G 642

A

1006-7167(2017)09-0196-03

2016-09-05

右江民族醫(yī)學(xué)院2016年教育教學(xué)改革研究課題一般項目(右醫(yī)教字[2016]8號J2016-03)

楊彩艷(1975-)，女，廣西樂業(yè)人，博士，副教授，研究方向：中藥化學(xué)，藥用植物有效成分的提取分離及活性篩選。Tel.:776-2820796;E-mail:yjsyangcaiyan@163.com