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摘 要:《药物分析》实验教学承载着培养学生解决实际问题能力的职能,就如何提高教学效果需要不断反思我们的教学行为,反思师生之间的互动与合作。课前教师预做,课上发挥指导和监督作用,为学生创造充分参与实践的机会,培养学生的合作精神、统筹能力、节约及环保意识,科学表述实验结果。实验教学起着早期科学训练的作用,对学生日后良好科研习惯的形成产生直接影响。
关键词:《药物分析》实验教学 教学效果 早期科学研究训练
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)01(a)-0126-02
Abstract:Experimental teaching of pharmaceutical analysis aim to help today’s students understand the fundamental theory in analytical chemistry and to train them to deal with problems occurred during the analysis. Instructors of this course should find ways to improve the teaching quality in order to help students keep a fine balance between theory and application. Instructors and students could work closely during experimental teaching. Instructors should create opportunities for students to practice. Students are required to plan for the entire project before class. The members in each group are encouraged to collaborate closely during class. The experimental data should be recorded and demonstrated correctly. Experimental teaching plays a very important role in the early scientific research training.
Key words:Experimental teaching of pharmaceutical analysis training effect early scientific research training
《药物分析》实验教学是《药物分析》课程的重要组成部分,旨在培养学生解决实际问题的能力,强化对理论知识的感性理解和掌握[1,2]。实验教学与理论教学相比要复杂的多,学生成为课堂教学的主体,他们在实验过程中表现出来的行为举止直接反映其专业素养。近年来,社会对大学毕业生动手能力差的现状给予了充分的关注和讨论,这促使我们反思我们的教学行为,认真思考教师在实验教学中所应扮演的角色,教师和学生如何更好的互动与合作,实验教学如何运转,教学效果如何评估。我们对“动手能力差”有不同的理解,强调实验教学的目的是培养“解决实际问题”的能力而不仅是“动手”能力。本质上,实验课是讲究时间和空间统筹、密切合作、“脑”指挥“手”的高级智力活动,是早期科学研究训练的重要环节,对日后良好科研习惯的形成产生直接影响。
《药物分析》是药学专业的专业课,《药物分析》实验教学是对学生基础知识及技能的大检阅。目前,学生实验内容多是验证性的分析项目,即便如此,这些项目也可拆分为诸多细小的环节,每一个环节(如称量、溶解、过滤等)在大学的早期阶段理应得到良好的训练。现在业内提倡的设计性实验、创新性实验[3],旨在鼓励学生自己提出问题,提供解决问题的思路和路线,然后将各种已经掌握的技能有机拼接在一起,一步一步的去实现自己的设想。因此,设计性实验作为大学《药物分析》实验教学的高级阶段,更需要验证性试验项目严格训练的支撑。
为了提高《药物分析》实验教学的效果,我们结合学校的实际情况,进行了有益的探索和实践,形成了一些做法,在该文中一一列出,与从事《药物分析》试验教学工作的老师以及大学生朋友们交流、讨论。
1 强调“预做”的重要性
实验课主讲老师和教辅工作人员应亲自完成实验教学的每一个实验项目。这样的做法有以下几个方面的好处:首先,通过预做,带教老师会对整个实验过程有所了解,包括从实验设施到实验仪器、材料,从实验内容到现象观察。只有这样,学生实验时才能做到全程的把控。其次,确定实验的重点、难点。通过预做,发现实验过程中的重要环节,在学生操作时可以发挥警示作用。再次,对实验过程中可能出现的突发事件做出预案。如强酸的使用、电炉的使用,应准备相应的防灼伤、防火的预案。另外需要强调的是,有些观点认为每学期都开展的实验项目没有必要每一次都预做,我们认为这种认识欠妥。随着学生的更替,实验室的方方面面也在发生着变化,只有通过预做,才能有效的了解和控制这些变化,了然于心。
2 突出“解决问题能力”培养,淡化理论讲授
《药物分析》实验教学安排的每一个实验项目都有训练目的,都涉及到具体的实验原理。因为是验证性试验,实验教材或讲义往往把实验的内容和步骤撰写的相对比较清楚。我们通过实践,总结出“一少三多”的做法。“一少”是带教老师少讲理论。实验教学的主体是学生,让学生充分的开动脑筋,认真研读实验内容和实验步骤。“三多”是学生多看、多问和老师多纠错。在课前充分预习的基础上,课上再安排一定的时间让学生自己了解实验安排,要求学生多提出问题,必须对整个实验项目有了整体把握后才开始动手,“脑指挥手”,而不是看到哪里做到哪里。带教老师在学生实验过程中来回巡视,及时纠正发现的任何问题。“站似一棵松,坐似一座钟”可理解成做事的行为规范,我们要求“做分析就要有做分析的样子”,规范实验进行过程中每一个环节。这对主讲老师和教辅工作人员提出更高的要求,迫使他们不断提高自身工作能力。 3 培养合作精神,学会时间、空间统筹
目前实验教学时一般是两个同学为一个小组,利用有限的实验台面在有限的的时间内完成实验项目。这样的做法要求在两个人都十分清楚实验项目和实验步骤的前提下合理分工,通力合作。因为实验操作时所需的实验材料较多,而实验台面有限,所以要求学生要学会统筹安排实验台面,做到井然有序,而不至于出现碰倒溶液、打坏器皿等“杯盘狼藉”的混乱场面。同样,在如何合理利用时间上也应注意培养,在需要等待的时间里安排好其它各项工作。通过锻炼,合作的每一个小组应达到实验项目完成的好、工作效率高的要求,整个实验室呈现繁忙而不慌乱的景象。
4 创造人人都有机会参与的条件
由于学校条件的限制,有些实验设备条件达不到每组一套这样的要求,比如做各种仪器分析的实验项目,这个时候需要带教老师创造条件,实现每个学生都能亲自动手操作的目标。面对这种情况,我们采用的是“以时间换空间”的做法,即通过多次分组来完成。比如,我们安排紫外分光光度计法测定药物的含量,由于我们只具有两台设备,学生一拥而上效果势必不佳。我们是将仪器的详细操作步骤做成图片或视频先演示给大家看,然后一次安排四个同学进入仪器室进行演练,每两人一台设备,两位带教老师在旁边进行指导。因为先行演示过具体操作步骤,此时带教老师仅发挥提示作用,充分让学生自己动手,遗漏或不规范的地方及时提醒或纠正即可。这一组同学完成后让他们推荐留下一位同学指导下一组同学的具体操作,带教老师发挥监督作用。同样,完成高效液相色谱法测定制剂含量的分析项目时,每次只准许两组共四位同学进入分析仪器室完成独立操作的演练,在演练过程中学生可以随时向老师提出疑问。其他等待中的小组撰写实验报告、清理实验台面等。通过这样的做法,在比较长的时间内、在带教老师的监督下完成训练内容,学生都亲自操作,一改往日演示实验的弊端,收到满意的课题教学效果。
5 注重节约和环保
实验中各种实验材料的消耗是在所难免的,但是节约、环保以及自我保护的观念不能淡薄。实验中有些环节同学们已经掌握的比较好,比如固体制剂的取样以及供试品溶液的制备等环节,可以适当调整为每四个人或每八个人共有一组供试品,这样可以节约部分制剂和配制溶剂,到仪器分析环节又恢复到每两人一组的初始状态。分析后剩余的供试品溶液倒入准备好的废液缸中,送到学校的特设部门进行专门处理,做到对环境无污染。通过这个环节的做法,培养学生节约和环保意识。
6 规范实验报告撰写,深入讨论,反馈课堂教学效果
实验项目内容完成后,本次实验教学尚未结束,还需要每个同学回去认真、规范的撰写实验报告。我们强调实验数据、实验现象的规范记录和表述,强调对实验结果的分析和讨论。前文述及教师淡化实验原理的讲解,此时要求学生根据实验内容的实施过程反过来理解和讨论实验原理,从而实现由感性认识到理性掌握的飞跃。学生的困惑和疑问可以出现在实验报告中,带教老师从学生的实验报告中了解实验教学的效果,解答学生的疑问,使实验报告变成反馈教学效果、师生互动的交流平台。
在以后的实验教学工作中,将逐步改善分析仪器条件和实验室设施水平,同时努力打造实验室专属的《药物分析》学科文化氛围。通过展板的形式,浓缩学科发展简史,形象而严谨的展示药物分析的各种操作规范,介绍学科发展前沿,使学生在接受《药物分析》实验教学培训的同时感受学科文化。
总之,《药物分析》实验教学培养学生利用已经掌握的相关知识和技能解决药物分析工作中具体问题的能力,反过来又有助于加深对理论课程的理解和掌握。实验教学不仅仅是为了提高学生的动手能力,我们应站在更高的层次看待和理解实验教学的重要性。我们在实验教学中需要培养学生通观全局、整体把握的思维能力,锻炼学生时间、空间的统筹安排能力,培养学生如实记录实验数据和现象并进行科学表述的能力。从这个意义上讲,严格的实验教学对学生未来良好科研习惯的形成大有裨益。
致谢:感谢海南医学院药学院2009级药学本科班、2011药学专升本科班全体同学以及2008级药学本科班、中药学本科班和2010级药学专升本科班同学在实验教学工作中给予的理解、配合和支持。感谢海南医学院校级精品课程《药物分析》对本文的资助。
参考文献
[1] 杭太俊主编.药物分析[M].7版.北京:人民卫生出版社,2011.
[2] 范辉,宋粉云.药物分析课堂教学中科学思维方法的培养[J].药学教育,2012, 28(3):33-35.
[3] 柳文媛,狄斌,杭太俊,等.药物分析课程研究性教学探索[J].药学教育,2009, 25(5):26-28.
关键词:《药物分析》实验教学 教学效果 早期科学研究训练
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)01(a)-0126-02
Abstract:Experimental teaching of pharmaceutical analysis aim to help today’s students understand the fundamental theory in analytical chemistry and to train them to deal with problems occurred during the analysis. Instructors of this course should find ways to improve the teaching quality in order to help students keep a fine balance between theory and application. Instructors and students could work closely during experimental teaching. Instructors should create opportunities for students to practice. Students are required to plan for the entire project before class. The members in each group are encouraged to collaborate closely during class. The experimental data should be recorded and demonstrated correctly. Experimental teaching plays a very important role in the early scientific research training.
Key words:Experimental teaching of pharmaceutical analysis training effect early scientific research training
《药物分析》实验教学是《药物分析》课程的重要组成部分,旨在培养学生解决实际问题的能力,强化对理论知识的感性理解和掌握[1,2]。实验教学与理论教学相比要复杂的多,学生成为课堂教学的主体,他们在实验过程中表现出来的行为举止直接反映其专业素养。近年来,社会对大学毕业生动手能力差的现状给予了充分的关注和讨论,这促使我们反思我们的教学行为,认真思考教师在实验教学中所应扮演的角色,教师和学生如何更好的互动与合作,实验教学如何运转,教学效果如何评估。我们对“动手能力差”有不同的理解,强调实验教学的目的是培养“解决实际问题”的能力而不仅是“动手”能力。本质上,实验课是讲究时间和空间统筹、密切合作、“脑”指挥“手”的高级智力活动,是早期科学研究训练的重要环节,对日后良好科研习惯的形成产生直接影响。
《药物分析》是药学专业的专业课,《药物分析》实验教学是对学生基础知识及技能的大检阅。目前,学生实验内容多是验证性的分析项目,即便如此,这些项目也可拆分为诸多细小的环节,每一个环节(如称量、溶解、过滤等)在大学的早期阶段理应得到良好的训练。现在业内提倡的设计性实验、创新性实验[3],旨在鼓励学生自己提出问题,提供解决问题的思路和路线,然后将各种已经掌握的技能有机拼接在一起,一步一步的去实现自己的设想。因此,设计性实验作为大学《药物分析》实验教学的高级阶段,更需要验证性试验项目严格训练的支撑。
为了提高《药物分析》实验教学的效果,我们结合学校的实际情况,进行了有益的探索和实践,形成了一些做法,在该文中一一列出,与从事《药物分析》试验教学工作的老师以及大学生朋友们交流、讨论。
1 强调“预做”的重要性
实验课主讲老师和教辅工作人员应亲自完成实验教学的每一个实验项目。这样的做法有以下几个方面的好处:首先,通过预做,带教老师会对整个实验过程有所了解,包括从实验设施到实验仪器、材料,从实验内容到现象观察。只有这样,学生实验时才能做到全程的把控。其次,确定实验的重点、难点。通过预做,发现实验过程中的重要环节,在学生操作时可以发挥警示作用。再次,对实验过程中可能出现的突发事件做出预案。如强酸的使用、电炉的使用,应准备相应的防灼伤、防火的预案。另外需要强调的是,有些观点认为每学期都开展的实验项目没有必要每一次都预做,我们认为这种认识欠妥。随着学生的更替,实验室的方方面面也在发生着变化,只有通过预做,才能有效的了解和控制这些变化,了然于心。
2 突出“解决问题能力”培养,淡化理论讲授
《药物分析》实验教学安排的每一个实验项目都有训练目的,都涉及到具体的实验原理。因为是验证性试验,实验教材或讲义往往把实验的内容和步骤撰写的相对比较清楚。我们通过实践,总结出“一少三多”的做法。“一少”是带教老师少讲理论。实验教学的主体是学生,让学生充分的开动脑筋,认真研读实验内容和实验步骤。“三多”是学生多看、多问和老师多纠错。在课前充分预习的基础上,课上再安排一定的时间让学生自己了解实验安排,要求学生多提出问题,必须对整个实验项目有了整体把握后才开始动手,“脑指挥手”,而不是看到哪里做到哪里。带教老师在学生实验过程中来回巡视,及时纠正发现的任何问题。“站似一棵松,坐似一座钟”可理解成做事的行为规范,我们要求“做分析就要有做分析的样子”,规范实验进行过程中每一个环节。这对主讲老师和教辅工作人员提出更高的要求,迫使他们不断提高自身工作能力。 3 培养合作精神,学会时间、空间统筹
目前实验教学时一般是两个同学为一个小组,利用有限的实验台面在有限的的时间内完成实验项目。这样的做法要求在两个人都十分清楚实验项目和实验步骤的前提下合理分工,通力合作。因为实验操作时所需的实验材料较多,而实验台面有限,所以要求学生要学会统筹安排实验台面,做到井然有序,而不至于出现碰倒溶液、打坏器皿等“杯盘狼藉”的混乱场面。同样,在如何合理利用时间上也应注意培养,在需要等待的时间里安排好其它各项工作。通过锻炼,合作的每一个小组应达到实验项目完成的好、工作效率高的要求,整个实验室呈现繁忙而不慌乱的景象。
4 创造人人都有机会参与的条件
由于学校条件的限制,有些实验设备条件达不到每组一套这样的要求,比如做各种仪器分析的实验项目,这个时候需要带教老师创造条件,实现每个学生都能亲自动手操作的目标。面对这种情况,我们采用的是“以时间换空间”的做法,即通过多次分组来完成。比如,我们安排紫外分光光度计法测定药物的含量,由于我们只具有两台设备,学生一拥而上效果势必不佳。我们是将仪器的详细操作步骤做成图片或视频先演示给大家看,然后一次安排四个同学进入仪器室进行演练,每两人一台设备,两位带教老师在旁边进行指导。因为先行演示过具体操作步骤,此时带教老师仅发挥提示作用,充分让学生自己动手,遗漏或不规范的地方及时提醒或纠正即可。这一组同学完成后让他们推荐留下一位同学指导下一组同学的具体操作,带教老师发挥监督作用。同样,完成高效液相色谱法测定制剂含量的分析项目时,每次只准许两组共四位同学进入分析仪器室完成独立操作的演练,在演练过程中学生可以随时向老师提出疑问。其他等待中的小组撰写实验报告、清理实验台面等。通过这样的做法,在比较长的时间内、在带教老师的监督下完成训练内容,学生都亲自操作,一改往日演示实验的弊端,收到满意的课题教学效果。
5 注重节约和环保
实验中各种实验材料的消耗是在所难免的,但是节约、环保以及自我保护的观念不能淡薄。实验中有些环节同学们已经掌握的比较好,比如固体制剂的取样以及供试品溶液的制备等环节,可以适当调整为每四个人或每八个人共有一组供试品,这样可以节约部分制剂和配制溶剂,到仪器分析环节又恢复到每两人一组的初始状态。分析后剩余的供试品溶液倒入准备好的废液缸中,送到学校的特设部门进行专门处理,做到对环境无污染。通过这个环节的做法,培养学生节约和环保意识。
6 规范实验报告撰写,深入讨论,反馈课堂教学效果
实验项目内容完成后,本次实验教学尚未结束,还需要每个同学回去认真、规范的撰写实验报告。我们强调实验数据、实验现象的规范记录和表述,强调对实验结果的分析和讨论。前文述及教师淡化实验原理的讲解,此时要求学生根据实验内容的实施过程反过来理解和讨论实验原理,从而实现由感性认识到理性掌握的飞跃。学生的困惑和疑问可以出现在实验报告中,带教老师从学生的实验报告中了解实验教学的效果,解答学生的疑问,使实验报告变成反馈教学效果、师生互动的交流平台。
在以后的实验教学工作中,将逐步改善分析仪器条件和实验室设施水平,同时努力打造实验室专属的《药物分析》学科文化氛围。通过展板的形式,浓缩学科发展简史,形象而严谨的展示药物分析的各种操作规范,介绍学科发展前沿,使学生在接受《药物分析》实验教学培训的同时感受学科文化。
总之,《药物分析》实验教学培养学生利用已经掌握的相关知识和技能解决药物分析工作中具体问题的能力,反过来又有助于加深对理论课程的理解和掌握。实验教学不仅仅是为了提高学生的动手能力,我们应站在更高的层次看待和理解实验教学的重要性。我们在实验教学中需要培养学生通观全局、整体把握的思维能力,锻炼学生时间、空间的统筹安排能力,培养学生如实记录实验数据和现象并进行科学表述的能力。从这个意义上讲,严格的实验教学对学生未来良好科研习惯的形成大有裨益。
致谢:感谢海南医学院药学院2009级药学本科班、2011药学专升本科班全体同学以及2008级药学本科班、中药学本科班和2010级药学专升本科班同学在实验教学工作中给予的理解、配合和支持。感谢海南医学院校级精品课程《药物分析》对本文的资助。
参考文献
[1] 杭太俊主编.药物分析[M].7版.北京:人民卫生出版社,2011.
[2] 范辉,宋粉云.药物分析课堂教学中科学思维方法的培养[J].药学教育,2012, 28(3):33-35.
[3] 柳文媛,狄斌,杭太俊,等.药物分析课程研究性教学探索[J].药学教育,2009, 25(5):26-28.