有機(jī)化學(xué)本科生創(chuàng)新孵化基地教育的探索與實(shí)踐

俞世沖，柴曉云，汪 亭，趙慶杰，鄒 燕，金永生，張大志

(海軍軍醫(yī)大學(xué) 藥學(xué)系 有機(jī)化學(xué)教研室，上海 200433)

《有機(jī)化學(xué)》是醫(yī)科院校專業(yè)本科生必修的一門通用重要基礎(chǔ)理論課程。它為學(xué)員提供從事醫(yī)藥學(xué)實(shí)踐所必需的有機(jī)化學(xué)基本知識(shí)、基本理論和基本技能[1]。本課程以全面體現(xiàn)和落實(shí)素質(zhì)教育為目標(biāo)，運(yùn)用現(xiàn)代教育理論和多媒體技術(shù)，對(duì)課程目標(biāo)、課程內(nèi)容、課程實(shí)施等進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化建設(shè)，最終實(shí)現(xiàn)在課程目標(biāo)上體現(xiàn)學(xué)員素質(zhì)教育和知識(shí)能力發(fā)展并重，在課程內(nèi)容上體現(xiàn)基礎(chǔ)與應(yīng)用協(xié)調(diào)、科學(xué)精神與人文精神呼應(yīng)，在課程實(shí)施中體現(xiàn)以教師為主導(dǎo)、學(xué)員為主體的課程教學(xué)體系。《有機(jī)化學(xué)》歷來是醫(yī)科院校學(xué)生感覺比較難學(xué)的課程之一，有機(jī)化學(xué)的難點(diǎn)在于化合物的結(jié)構(gòu)比較抽象，反應(yīng)機(jī)理是電子云的變化，而電子云又是看不見摸不著的，有機(jī)化合物的反應(yīng)又比較多不太容易記憶；有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)、命名和性質(zhì)都是那么的枯燥乏味和難懂[2]。他們對(duì)本課程與醫(yī)藥學(xué)專業(yè)之間的密切關(guān)系并不十分了解，因此學(xué)習(xí)興趣不高，學(xué)習(xí)動(dòng)力和熱情不足，學(xué)習(xí)效果也可想而知。如何讓剛?cè)胄５男聦W(xué)員構(gòu)建起足以適應(yīng)大學(xué)有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)的基本能力框架，并激發(fā)新學(xué)員投身學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的熱情，幫助新學(xué)員確立學(xué)術(shù)興趣和鍛煉學(xué)術(shù)思維，這不僅是學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)這門課程的需要，更是提高學(xué)校本科教育教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)創(chuàng)新型醫(yī)科院校復(fù)合型人才的關(guān)鍵所在[3]。而要達(dá)到這樣的培養(yǎng)目標(biāo)和要求，僅僅依靠傳統(tǒng)課堂“滿堂灌”或者“填壓式”授課的教學(xué)方式難以達(dá)到預(yù)期的效果。本科生創(chuàng)新孵化基地是在教學(xué)大綱范圍以外、由學(xué)員自愿參加的、形式多樣和自由靈活的教學(xué)和科研活動(dòng)的總稱。它以教員自身的教學(xué)和科研課題為依托，學(xué)員的個(gè)體興趣為出發(fā)點(diǎn)和起點(diǎn)，以學(xué)員自由組合參與為形式。它與課堂教學(xué)共同構(gòu)成完整的教育和教學(xué)整體，既是課堂教學(xué)的有益補(bǔ)充和延續(xù)，也是提高學(xué)生綜合素質(zhì)與能力的有效途徑[4-5]。有機(jī)化學(xué)教研室從 2015年起成功申請(qǐng)學(xué)校的本科生創(chuàng)新孵化基地以來，培養(yǎng)了近50名本科學(xué)員參與其中學(xué)習(xí)。經(jīng)過近 5年的探索與實(shí)踐 ，我們發(fā)現(xiàn)參與孵化基地的學(xué)員，無論是對(duì)文獻(xiàn)的閱讀、分析、歸納、整理和撰寫方面，還是對(duì)實(shí)驗(yàn)科研素養(yǎng)的養(yǎng)成、實(shí)驗(yàn)技能的掌握和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)方面，都得到了極大的提高，同時(shí)表現(xiàn)出了極強(qiáng)的專業(yè)認(rèn)同感。

以引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新思維，開展創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)為目標(biāo)的教學(xué)理念，“創(chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂，是國家興旺發(fā)達(dá)的不竭動(dòng)力”，新時(shí)期要有新氣象更要有新作為，教學(xué)的最終目標(biāo)就是培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的新一代。而創(chuàng)新思維和能力的培養(yǎng)不是一朝一夕的，如果在基礎(chǔ)課階段就開始對(duì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)踐的啟發(fā)和引導(dǎo)，那么在后面的課程學(xué)習(xí)中不斷積累可以為學(xué)生打下扎實(shí)的創(chuàng)新實(shí)踐能力。因此，我們所有的有機(jī)化學(xué)教學(xué)手段模式等的改革，都是以啟發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維，引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新活動(dòng)為出發(fā)點(diǎn)的。

1 培養(yǎng)創(chuàng)新興趣

教育學(xué)家烏申斯基說“沒有絲毫興趣的強(qiáng)制學(xué)習(xí)，將會(huì)扼殺學(xué)生探求真理的欲望”，興趣是學(xué)習(xí)的重要?jiǎng)恿?，興趣也是創(chuàng)新的重要?jiǎng)恿ΑＲ虼宋覀儾粌H從教學(xué)手段方面，也從教學(xué)思想方法著力提高學(xué)生的創(chuàng)新興趣。在教學(xué)手段方面，以開發(fā)的交互式3D有機(jī)化學(xué)虛擬系統(tǒng)作為主要輔助手段，讓學(xué)生能真實(shí)的看到有機(jī)分子結(jié)構(gòu)和反應(yīng)過程，并且通過操作鼠標(biāo)來實(shí)現(xiàn)交互和控制，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的參與度和學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和運(yùn)用能力，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新興趣。在教學(xué)內(nèi)容方面，以“結(jié)構(gòu)-性質(zhì)-應(yīng)用”為線索，在知識(shí)點(diǎn)應(yīng)用部分與后期課程練聯(lián)系，拓展了視野和應(yīng)用，提高了學(xué)生創(chuàng)新思維和

實(shí)踐的興趣。

2 創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容

以“結(jié)構(gòu)-性質(zhì)-應(yīng)用”為線索，講有機(jī)化學(xué)的知識(shí)點(diǎn)拓展到專業(yè)課中，從而將后期課程的知識(shí)用有機(jī)化學(xué)知識(shí)給出了解釋，講有機(jī)化學(xué)的知識(shí)點(diǎn)，與后期課程形成知識(shí)面，并與學(xué)生形成互動(dòng)，達(dá)到從講授灌輸轉(zhuǎn)變?yōu)橥卣寡杏懟?dòng)，使得枯燥的有機(jī)化學(xué)知識(shí)變得生動(dòng)了，提高了教學(xué)效果，講知識(shí)進(jìn)行拓展，學(xué)以致用，鍛煉了學(xué)生思維能力，達(dá)到知識(shí)傳授向能力培養(yǎng)轉(zhuǎn)變。這樣就在授課過程中培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維，也進(jìn)一步激發(fā)了學(xué)生有機(jī)化學(xué)的興趣和開展創(chuàng)新實(shí)踐的興趣。

3 確立創(chuàng)新觀念

在課堂教學(xué)中，把教學(xué)當(dāng)作學(xué)習(xí)交流和自主探索的過程，形成“教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體，訓(xùn)練為主線，思維為核心”的教學(xué)思想，把教學(xué)的重心和立足點(diǎn)轉(zhuǎn)移到引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)積極的“學(xué)”上來，引導(dǎo)學(xué)生想學(xué)、會(huì)學(xué)、樂學(xué)。我們?cè)诮虒W(xué)中積極探索教學(xué)手段和教學(xué)模式的改革與創(chuàng)新，自主研制了交互式3D有機(jī)化學(xué)虛擬系統(tǒng)，創(chuàng)新了教學(xué)手段。改進(jìn)教學(xué)方法，為“結(jié)構(gòu)-性質(zhì)-應(yīng)用”線索，從有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)到性質(zhì)，再到所引入的應(yīng)用型知識(shí)點(diǎn)，將后期課程中醫(yī)藥學(xué)和軍事醫(yī)藥知識(shí)用有機(jī)化學(xué)的語言做出了解釋，形成以有機(jī)化學(xué)的知識(shí)點(diǎn)為框架，后期專業(yè)課程為知識(shí)面的三維立體知識(shí)結(jié)構(gòu)，提高了學(xué)生的思維全面性和系統(tǒng)性。

通過以上措施的啟發(fā)和引導(dǎo)，在本科教學(xué)中，學(xué)員的創(chuàng)新實(shí)踐熱情被極大的調(diào)動(dòng)起來。每年報(bào)名要參與到有機(jī)化學(xué)教研室的大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)的藥學(xué)和臨床專業(yè)本科生都在20人左右。最有說服力的是每年在臨床本科的有機(jī)化學(xué)教學(xué)完成后，會(huì)有大量的臨床本科學(xué)員要求加入到有機(jī)化學(xué)教研室的創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)中。并且獲得國家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐一等獎(jiǎng)的同學(xué)都是來自臨床專業(yè)的學(xué)生。從2007年至今，累積已有50名本科生獲得學(xué)校資助開展創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)；本科生為第一或共同第一作者發(fā)表科研論文7篇；已有4名學(xué)生分別獲得了校大學(xué)生論文報(bào)告會(huì)一至三等獎(jiǎng)；2名學(xué)生獲得全國藥苑論壇和基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)創(chuàng)新論壇暨實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)大賽一等獎(jiǎng)，且均為臨床專業(yè)的學(xué)生；1名獲得全國藥苑論壇三等獎(jiǎng)。有機(jī)化學(xué)教研室于2015年被學(xué)校訓(xùn)練部評(píng)為大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐孵化基地。這說明，我們以上的教學(xué)手段、模式、措施課理念，不僅僅在本專業(yè)，在所有授課的專業(yè)中都達(dá)到了預(yù)期的引領(lǐng)學(xué)生創(chuàng)新思維和實(shí)踐的效果。