黃天舒 濟南市歷城第一中學(xué)
化學(xué)制藥類專業(yè)是以化學(xué)工程技術(shù)、生物工程、藥學(xué)等學(xué)科進行交叉后產(chǎn)生的新興學(xué)科。該類學(xué)科注重實踐,是需要將理論知識轉(zhuǎn)化為實踐技能的創(chuàng)新性和應(yīng)用性學(xué)科。而實驗教學(xué)作為理論知識向?qū)嵺`應(yīng)用的重要媒介,有利于學(xué)生進一步鞏固理論知識,掌握化工制藥類專業(yè)實驗基本方法,對于培養(yǎng)創(chuàng)新型和應(yīng)用型高素質(zhì)科學(xué)人才具有極大地促進作用。
在重視理論,輕視實驗的傳統(tǒng)觀念下,學(xué)生對于實驗課程的態(tài)度較隨意。針對教師要求的書寫實驗報告僅是照抄實驗指導(dǎo),忽視對實驗原理和步驟的理解,在實驗課上主要依賴?yán)蠋熤v解指導(dǎo),完全按照實驗手冊進行。全過程中學(xué)生處于被動地位,基本學(xué)習(xí)形態(tài)和課堂學(xué)習(xí)類似,喪失了實驗課程創(chuàng)新實踐性,學(xué)生思維能動性被抑制,不利于綜合性創(chuàng)新型、應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。
作為一門綜合性學(xué)科,實驗體系過于單一,不利于學(xué)科之間知識點的融合以及忽視了制藥過程中工藝性要求,使得知識與能力、理論與實際、學(xué)校與企業(yè)脫離,導(dǎo)致學(xué)校培養(yǎng)的人才與市場需求脫節(jié);實驗選擇和設(shè)計過程中,指導(dǎo)老師偏向操作簡單可行的實驗,或者將某些復(fù)雜過程提前完成,對學(xué)生的要求僅為了解過程和實驗原理,不利于學(xué)生的動手能力、獨立思考鍛煉。
首先是學(xué)時限制,傳統(tǒng)教學(xué)方法中每次一般為2-4小時,且由于總學(xué)時較少,單次課程安排實驗內(nèi)容可能較多,部分實驗如柱層析、重結(jié)晶等操作在單次實驗課程中難以完成,學(xué)生無法參與完整實驗,導(dǎo)致實驗不夠系統(tǒng)連貫。其次是實驗器材用品不足,學(xué)校近幾年進行了擴招,然而相應(yīng)的教學(xué)資源未及時擴增,出現(xiàn)資源短缺,使得實驗小組人數(shù)過多,無法滿足所有學(xué)生動手操作的實踐要求。同時部分儀器配備不全或老化,影響實驗進度和安排。
分層次安排實驗,第一層次為基本實驗單元,主要目的是幫助學(xué)生掌握常見反應(yīng)裝置和基本實驗操作技能;第二層次為綜合實驗單元,訓(xùn)練學(xué)生知識融會貫通、綜合實驗?zāi)芰?;第三層次為設(shè)計創(chuàng)新單元,培養(yǎng)學(xué)生主動搜集、歸納總結(jié)的能力,通過查閱相關(guān)學(xué)術(shù)研究,探索創(chuàng)新實驗設(shè)計思路,并將其應(yīng)用到實驗當(dāng)中。
傳統(tǒng)黑板板書教學(xué)模式單一、枯燥且較抽象,數(shù)字化媒體時代下,學(xué)校應(yīng)在教室配備媒體設(shè)備,教師可以采用視頻教學(xué)等數(shù)字化教學(xué)形式,以圖像和聲音等引起學(xué)生興趣,促進學(xué)生動手實驗的積極性。教學(xué)方式也可擯棄傳統(tǒng)教學(xué)模式教師為主體,學(xué)生為客體的被動模式,采用任務(wù)驅(qū)動、案例教學(xué)、小組探究討論等方法增強學(xué)生的自主性和創(chuàng)新性,從而改變傳統(tǒng)實驗教學(xué)課程中的主客體,培養(yǎng)一批真正合格的高素質(zhì)人才。
完整的化學(xué)制藥類實驗不僅應(yīng)該關(guān)注實驗反應(yīng)結(jié)果,還應(yīng)該包括實驗前的前期準(zhǔn)備和實驗后的廢氣廢水后處理。學(xué)生對于過濾、蒸餾、重結(jié)晶、萃取、干燥等單一方法的操作較熟悉,然而將其運用到反應(yīng)物后處理過程中時存在無從下手的現(xiàn)象,主要原因在于對于反應(yīng)原理理解不透徹,導(dǎo)致對于反應(yīng)體系產(chǎn)物的主要成分及其基本性質(zhì)理解有偏差或者無法掌握。因此試驗后處理過程也是培養(yǎng)學(xué)生綜合實踐應(yīng)用能力的良好方式。
推行原料循環(huán)利用,如對于萃取時使用的溶劑在使用后集中重新蒸餾后再利用。實驗原料選擇不易鋪張浪費,能夠反映實驗現(xiàn)象即可,從而降低單次實驗成本,也可利用節(jié)約的成本多開設(shè)實驗組,以盡可能使得所有學(xué)生都動手操作為宜。
化學(xué)與制藥類專業(yè)為綜合性學(xué)科,實驗教學(xué)體系應(yīng)綜合全面,最終的考核方式也要多元化,將平時表現(xiàn)納入考核,實行獎勵加分制度,促進學(xué)生日常上課積極主動性,進而達到學(xué)有所感、學(xué)有所獲。
提倡學(xué)生利用實驗室開放日回顧實驗課堂知識,親自動手實踐。同時鼓勵學(xué)生自主設(shè)計小實驗,教師的作用主要是啟發(fā)和引導(dǎo)實驗,并監(jiān)督實驗安全,由此提高學(xué)生自主創(chuàng)新以及應(yīng)用知識的積極性。
總之,化學(xué)與藥物制藥類專業(yè)的實驗教學(xué)改革是必須的,是提高學(xué)生在未來學(xué)習(xí)和工作當(dāng)中靈活運用理論知識分析問題、解決問題能力的一種途徑,但實驗體系的改革并不是一蹴而就,需要各高校在長期實踐過程中不斷改進和完善,以期為社會輸送更多滿足市場需求的,高素質(zhì)創(chuàng)新型和應(yīng)用型人才。