井岡山大學(xué)化學(xué)信息學(xué)課程教學(xué)改革探討*

王志軍

(井岡山大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院，江西 吉安 343009)

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，化學(xué)學(xué)科和信息開始融合。1987年，諾貝爾獎(jiǎng)得主Jean-Marie Lehn提出了化學(xué)信息學(xué)概念[1]，國(guó)內(nèi)北京大學(xué)徐光憲院士在國(guó)內(nèi)提出了化學(xué)信息學(xué)的概念。同時(shí)，化學(xué)信息學(xué)這門課程已經(jīng)由中國(guó)教育部理科化學(xué)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)列入高等學(xué)校化學(xué)等專業(yè)的基本教學(xué)內(nèi)容[2-3]。目前，《化學(xué)信息學(xué)》作為一門新的教學(xué)課程，主要是培養(yǎng)學(xué)生獲取和利用信息的能力，提高學(xué)生的化學(xué)信息素質(zhì)和素養(yǎng)，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)能力。而近年來，我?；瘜W(xué)信息學(xué)教學(xué)中面臨一些問題，主要有以下幾點(diǎn)：(1)教學(xué)內(nèi)容大部分側(cè)重于化學(xué)文獻(xiàn)檢索，忽視了文獻(xiàn)信息的應(yīng)用，并且作為地方高校，可以利用的數(shù)據(jù)庫(kù)有限，學(xué)生可以實(shí)踐的范圍減少，嚴(yán)重束縛了學(xué)生們獲取信息的能力，不利于其發(fā)展；(2)授課方式十分單一，采用傳統(tǒng)的教師講授，學(xué)生聽課積極性不高，學(xué)習(xí)熱情得不到激發(fā)；(3)采用試卷筆試的考核方式，無法對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的實(shí)際情況進(jìn)行合理的評(píng)價(jià)。

針對(duì)以上問題，為了提高化學(xué)信息學(xué)的教學(xué)質(zhì)量，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，使學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)的基礎(chǔ)上，結(jié)合社會(huì)所需，努力完善自身的思維模式及處理問題的方式等方面的能力，以滿足社會(huì)和發(fā)展的需求[4]，我們對(duì)化學(xué)信息學(xué)課程進(jìn)行了初步的教學(xué)改革探討。

1 教學(xué)內(nèi)容改革

1.1 教 材

井岡山大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院開設(shè)的《化學(xué)信息學(xué)》課程選取的教材是科學(xué)出版社出版，余向春主編的《化學(xué)文獻(xiàn)及查閱方法》(第五版)。該教材主要側(cè)重于文獻(xiàn)的檢索，主要介紹了國(guó)內(nèi)外與化學(xué)相關(guān)的重要數(shù)據(jù)庫(kù)及其網(wǎng)絡(luò)版的檢索方法。在熟練掌握中國(guó)化學(xué)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)、CNKI、萬方、CA網(wǎng)絡(luò)版-SciFinder等數(shù)據(jù)庫(kù)檢索和使用的同時(shí)，結(jié)合我校實(shí)際情況及自己的科研經(jīng)歷，對(duì)課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了補(bǔ)充和擴(kuò)展。要求學(xué)生先修《有機(jī)化學(xué)》、《無機(jī)化學(xué)》、《大學(xué)英語》、《計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)》、《分析化學(xué)》等課程，通過這些課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生更加全面的掌握有關(guān)化學(xué)信息學(xué)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，更加深入理解基本知識(shí)和基本原理，能夠熟練使用英文數(shù)據(jù)庫(kù)及未漢化作圖軟件等[5]。

1.2 文獻(xiàn)檢索方法

針對(duì)大部分學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室跟隨導(dǎo)師進(jìn)行科研活動(dòng)，或者大四畢業(yè)生面臨的畢業(yè)論文的設(shè)計(jì)，工作及繼續(xù)進(jìn)行研究生學(xué)習(xí)，我們會(huì)根據(jù)我校數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)際情況進(jìn)行中文數(shù)據(jù)庫(kù)和部分外文數(shù)據(jù)庫(kù)的講解。課堂上，給同學(xué)們?cè)敿?xì)介紹并演示每一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的簡(jiǎn)單檢索、復(fù)合檢索、高級(jí)檢索以及期刊導(dǎo)航檢索等數(shù)據(jù)庫(kù)的常用檢索模式。教師講解之后會(huì)根據(jù)不同專業(yè)情況，布置與本專業(yè)相關(guān)的作業(yè)，讓學(xué)生在課堂完成檢索，調(diào)動(dòng)本科生的主觀能動(dòng)性[6]。除了文獻(xiàn)的檢索方法外，在文獻(xiàn)的信息方面進(jìn)行詳細(xì)的講解，如文章的題目、摘要、正文及參考文獻(xiàn)等部分。同時(shí)，對(duì)論文的寫作和發(fā)表的流程也會(huì)一一介紹。最后，結(jié)合教師自身的科研經(jīng)歷，我們?cè)谡n程的教學(xué)內(nèi)容中增加了論文的書寫和格式等相關(guān)知識(shí)的講解，這些增加的教學(xué)內(nèi)容不僅拓展了學(xué)生的知識(shí)面，而且對(duì)本科生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室開展實(shí)驗(yàn)以及應(yīng)對(duì)畢業(yè)論文有直接的幫助。

1.3 數(shù)據(jù)庫(kù)

我們學(xué)校及大多數(shù)地方高校受經(jīng)費(fèi)等因素的限制，數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)量有限，只有維普數(shù)據(jù)庫(kù)、萬方數(shù)據(jù)庫(kù)、中國(guó)知網(wǎng)以及個(gè)別英文數(shù)據(jù)庫(kù)的使用權(quán)，因此我們?yōu)榱俗寣W(xué)生能夠克服這項(xiàng)困難，掌握多種免費(fèi)渠道獲取信息資源，在教學(xué)內(nèi)容中增加了小木蟲論壇、百度百科、谷歌學(xué)術(shù)搜索等文獻(xiàn)獲取的方式，為學(xué)生在日后的研究工作中獲取相關(guān)文獻(xiàn)奠定一定基礎(chǔ)。

1.4 軟 件

指導(dǎo)學(xué)生對(duì)常用的化學(xué)軟件(文獻(xiàn)管理軟件EndNote、數(shù)據(jù)處理軟件Origin、繪圖軟件Chemoffice)的使用，在教學(xué)過程中對(duì)軟件的安裝及常用功能進(jìn)行詳細(xì)介紹，使學(xué)生可以采用軟件快速處理自己的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，學(xué)以致用，為畢業(yè)論文的寫作打下良好的基礎(chǔ)，并為以后研究工作的順利開展做鋪墊。

2 教學(xué)方法改革

在早期的教學(xué)中，井岡山大學(xué)的《化學(xué)信息學(xué)》課程采用的是在多媒體教室中課堂講解的形式，由教師提前將檢索步驟截圖并進(jìn)行一定的文字標(biāo)注，制作成ppt課件，進(jìn)行分步講解。傳統(tǒng)的講授模式很難將文獻(xiàn)如何檢索，軟件怎樣使用解釋清楚，學(xué)生也感覺枯燥無味?！痘瘜W(xué)信息學(xué)》是一門理論性的課程，但它也具有較強(qiáng)的實(shí)踐性。傳統(tǒng)的教學(xué)方式，對(duì)于枯燥抽象的檢索步驟，學(xué)生無法同步，學(xué)習(xí)積極性受到打擊，課后練習(xí)效果較差，并沒有達(dá)到化學(xué)信息學(xué)本身利用計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)解決化學(xué)問題的實(shí)際目的。

為了解決實(shí)踐性的問題，我們將化學(xué)信息學(xué)課程全部安排在計(jì)算機(jī)機(jī)房進(jìn)行，這樣理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐有機(jī)的結(jié)合到一起，上課期間教師不再采用ppt進(jìn)行講解，教師的電腦可以同步到學(xué)生電腦，因此可以實(shí)時(shí)的在網(wǎng)頁(yè)上進(jìn)行講授與演示，學(xué)生可以緊接著進(jìn)行上機(jī)練習(xí)，將自己所學(xué)內(nèi)容轉(zhuǎn)化成實(shí)踐操作，極大程度的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情[7]。針對(duì)軟件的學(xué)習(xí)，每臺(tái)計(jì)算機(jī)可以進(jìn)行軟件的安裝，教師對(duì)軟件的使用進(jìn)行講授，學(xué)生可以進(jìn)行操作，現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用，避免了枯燥的理論教學(xué)和實(shí)踐操作在時(shí)間和空間上的差異。上機(jī)實(shí)踐可以提高教學(xué)效果，并且讓學(xué)生保持較高的學(xué)習(xí)興趣，是這門課程必須具備的一個(gè)環(huán)節(jié)。

3 考核方式改革

教學(xué)和考查是教學(xué)過程中兩個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)，化學(xué)信息學(xué)的教學(xué)重點(diǎn)就是培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。傳統(tǒng)的在教師中單一的閉卷考試的考核形式，不能客觀全面的評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)課程的掌握情況。后來考核方式演變?yōu)樘峤徽n程論文，實(shí)踐和操作過程的考察無法體現(xiàn)，并且無法培養(yǎng)學(xué)生對(duì)課程的重視程度。因此，針對(duì)化學(xué)信息學(xué)課程的特點(diǎn)理論知識(shí)難、實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)，化學(xué)信息學(xué)課程的考核方式改革是十分必要的。我們將課程成績(jī)改為綜合評(píng)定，平時(shí)成績(jī)占50%，其中包括，課堂考勤，上機(jī)操作的練習(xí)，軟件對(duì)數(shù)據(jù)的處理水平等，期末成績(jī)占50%，包括選擇、填空試卷的成績(jī)和課程論文的書寫。經(jīng)過兩年的教學(xué)實(shí)踐。學(xué)生對(duì)化學(xué)信息學(xué)課程的重視程度明顯提高，平時(shí)上課認(rèn)真聽講，上機(jī)實(shí)習(xí)效果提高，并且大四學(xué)生反饋對(duì)他們?cè)谄綍r(shí)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、畢業(yè)論文實(shí)驗(yàn)操作指導(dǎo)及論文書寫有十分大的幫助，切實(shí)實(shí)現(xiàn)了化學(xué)信息學(xué)課程的教學(xué)目的。

4 結(jié) 語

教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、考核方式改革后，基本克服了化學(xué)信息學(xué)等同化學(xué)文獻(xiàn)課的局限性，并且通過上機(jī)操作，學(xué)生的操作能力得到了大幅度提高，培養(yǎng)了同學(xué)們獲取信息和利用信息的素養(yǎng)。這門課程獲得了大多數(shù)學(xué)生的好評(píng)與認(rèn)可，提高了學(xué)生對(duì)這門課程學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)了學(xué)生們的實(shí)踐能力。雖然我們?cè)诮虒W(xué)改革方面還存在一些不足，例如數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)量有限等，但是我們堅(jiān)信通過我們不斷的在教學(xué)內(nèi)容等方面進(jìn)行總結(jié)、改革，一定可以提高教學(xué)水平，培養(yǎng)出滿足社會(huì)需求的人才。