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【摘要】中药化学课程中有很多问题解决的学习任务，且尤为重要和艰巨。教师应激发学生问题解决的学习动机，鼓励学生对问题进行表征，用言语陈述问题解决的假设，并对问题的解决方式进行归纳和总结。此外，教师还应因材施教，顺应学习情境，帮助学生学会学习、学会思考、学会问题解决。
【关键词】中药化学；问题解决
Teaching strategy of problem solving in Chinese Medicine Chemistry curriculum
XU Tunhai1LIUyang1 XU Peng2 GUI Haishui1 ZHU Yindi1
【Abstract】 Learning tasks have much problem solving in Chinese Medicine Chemistry curriculum, and learning tasks are arduous and important. In the teaching, the teachers should stimulate the students' academic motivation of problem solution, encourage students carry on the attribute to the questions, state the assumption of the problem solution through the use of language, and carry on the induction and conclusion to the problem solution way. In addition, teachers should also teach students in accordance with their aptitude, comply with the study situation, help the students to learn how to learn, to learn how to ponder, to learn how to problem solving.
【Key words】 Chinese Medicine Chemistry; problem solving
【中图分类号】R86.54 【文献标识码】B【文章编号】1005-0515(2011)08-0420-02
认知心理学研究表明，人类思维过程是发现问题、分析问题、解决问题的过程，围绕问题发现、分析与解决的过程，人们通过概念、原理等知识结构的表征，构建丰富的知识体系。知识传递是人类借以交流和继承认识成果、获得间接经验知识的方式，间接的传递也是人们进行知识传递的唯一途径［1］。知识传递的过程依赖问题解决来连接。问题解决的学习，在教学中占据重要位置：前人因为解决了问题，构建了知识的概念和原理；后人学习了知识的概念和原理，并把概念和原理应用到自己的问题解决中，获得新知识。当然，在实践中，又不断遇到新问题，于是发展出新知识，继而通过知识传递，传承给后来者。
中药化学作为中药学专业基础课，已经建立其知識结构体系。但是中药现代化又是前所未有的新课题，面临许多新问题，我们需要去研究中华民族几千年传承下来的中药的活性作用物质基础，作为中药现代化的基石。因此，与中药学的其他课程比较而言，问题解决的学习在中药化学教学中尤为重要。
1 问题解决学习的心理过程分析
多数心理学家赞同美国学者纽威尔和西蒙对问题的定义：问题是一个情境，个体想做某件事，但不能马上知道这件事所需要采取的一系列行为［2］。问题解决指在问题情境中能够以问题为目标，通过对已有概念、原理的重新组织，找到问题新的解决方案。
问题解决的学习过程是学生形成逻辑、科学、创造性思维的过程，问题解决的过程必须将已有知识进行重新组织才能完成，如果仅仅是照搬学习过的原理或概念就能解答，那只是原理或概念具体化过程，不能算作问题解决。例如，以人参为例，学习三萜皂苷类的提取分离和鉴定后，学生初步了解人参皂苷的化学研究方法和技术，在研究其他含有三萜皂苷中药时，学生能够通过对已有方法和技术的重新组织，确定新问题的解决方法。这样，在新问题的解决过程中，学生不仅获得新知识，而且形成探索性研究问题的思考能力。
认知心理学研究把问题解决过程分为四个阶段：（1）理解并表征问题，识别问题情境，并在理解基础上把问题内化为自己的心理表征。（2）寻求解答，可以通过算法式和启发式两种途径，找到问题解决途径。算法式是采取一步一步的类同程序，直到问题被解答出来。启发式是指通过手段-目的分析、逆向反推或者类比方法尝试解决问题。综合中药化学学科特征，算法式可能是解决问题主要途径。（3）执行计划或尝试问题解答。在第2阶段确定算法式途径，在这个阶段就开始行动，并通过实验过程描述来表征对问题的解答过程。（4）评估问题解决结果，完成问题解决方案后，应对问题解决过程和结果进行检验和评价，以确定解决方式是否合适，结论是否可靠等。
2 问题解决学习的教学策略
学习心理学研究表明，问题解决的思维过程受到多种心理过程影响。例如，问题情境、定势、功能固着、知识经验等，有些因素对解决问题起促进作用，有些起阻碍作用［3］。我们从影响问题解决的心理因素和问题解决学习的心理过程来分析中药化学的教学策略。
2.1 激发学习动机的策略。教师首先要激发学生善于学习，乐于学习，主动质疑和解决问题的学习动机。思维是人的潜能，人的思维能力和水平需要学习才得以发挥。教师在知识学习过程中起主导作用，教师有必要给学生提出问题，训练学生思维能力，传递系统学科知识。知识的学习包括概念学习、原理学习与问题解决的学习几个方面，我国教育向来只是重视前两个方面的学习，学生在努力学习得来的高分下潜在着危机：早在1992年“教育进展国际评估组织”发表报告指出“我国中学生强于基础，弱于创造；强于答卷，弱于动手；强于数学，弱于科学。”有学者认为，我国研究生和留学生的不足，主要是动手能力、独立发现和提出问题能力和创新意识薄弱［4］。虽然近10年来，中国提倡素质教育力图改变这种不利于培养创新型人才的教育模式，但这种普遍存在的问题已影响到中药化学的学习。在教学中，经常见到被动的学生，把老师和教材规定的作业或习题册，当成完成任务或者通过考试获得学分的主要手段，而不是自己主动、有兴趣地探索问题如何被解决；还有的学生，不愿意自己动手解决问题，而是抄袭作业来完成规定任务。对这类学生来说，根本谈不上学习乐趣和信心，更别说进行独立发现问题、提出问题、表述问题和明确问题、提出假设、验证假设等智慧活动。传统的“传授-接受”式教学模式已严重影响到学科知识学习中问题解决的学习：学生不习惯主动去建构自己的知识体系，既不善于发现新问题，也不善于发现自己学习中出现的问题。因此，对于大学生来说，激发他们解决问题的动机，发挥思维中问题解决的潜能，重新建构问题解决的学习模式是教师在教学中首要任务。中药化学教学中，可以适度增加中药防治疾病的原理、寻找新药物资源等例子，激发学生探索、解决新问题的学习动机。
2.2 表征问题的策略。学习动机被激发起来后，知识传递进入问题解决的学习活动中。从问题解决的学习心理过程来看，问题解决学习的教学策略首先是对问题进行表征的学习策略。表征问题的教学策略就是要让学生清晰、准确地分析题意，并通过语言或外部行为表述出来。问题表征的学习策略是从指读问题字词语句开始，学生应准确理解语言词句所传达的信息，从整体上把握问题语言表述中各种概念之间的关系，并在理解问题整体意义的基础上对解决问题的目标做出判断。例如，“哪种填充剂是柱色谱分离生物碱的最佳选择？”教师应要求学生仔细阅读问题字词语句的表述，而不是急于回答问题。从“哪种方法”的语言表征中，可以理解到至少不止一种方法可以选择，教师应要求学生对问题进行重述，通过分析已知条件和未知条件，将问题陈述中隐含或其他省略条件增添到对问题的理解中，在理解问题整体意义的基础上对问题解决的目标做出准确判断。学生对问题进行重述处理后，这个问题就转化为更具体的问题表述：在中性氧化铝、硅胶、凝胶、聚酰胺、硅藻土等，哪种填充剂是柱色谱分离生物碱的最佳选择？这样通过教学中表征问题的策略，可以使学生通过呈现熟悉的问题情境来加强对问题整体意义的理解，从而找到具体问题的解决目标。
2.3 提出假设的策略。在对问题进行准确表征的前提下，教师要训练学生陈述自己问题解决的假设及步骤，使学生借助外显语言清晰意识到自己处理问题时的思维过程，并且自觉对自己的解题过程和解决方法进行评估，理清自己问题解决的学习思路，找到合适的问题解决路径，并及时、正确地归纳和总结自己的问题处理经验与策略。让学生报告提出假设的学习策略，实际上也是对学生认知能力进行觉察和训练的策略。当学生在报告问题解决假设的过程中，如果学生只是重视运用已知条件进行顺向推理时，教师要提醒学生还要重视运用未知条件来进行逆向推理。中药化学教学，由于中药化学的学科特征，要求创新型学生既要善于充分利用已知条件，例如，在中药化学成分的提取方法中，顺向推理遵循常规的溶剂提取法、水蒸气蒸馏法、升华法登操作程序，提取中药化学成分；同时，由于中药中亦有未知化学成分，因而，这一问题解决学习中问题解决的假设，需要求学生顺向推理同时，善于逆向推理，采取确立“子目标”的方法，帮助学生明确思维方向。例如，對麦冬化学成分的提取、分离与鉴定的问题解决中，虽然国内外已报道麦冬中多种皂苷成分，但我们仍然可以假设麦冬中仍存在未被分离和鉴定的皂苷，利用已知条件顺向推理（已有麦冬化学成分分离与鉴定）和未知条件逆向推理（假设麦冬存在未被分离与鉴定成分），研究者经过将川麦冬块根粉碎、提取、硅胶柱色谱分离、制备分离等过程，最终分并鉴定4个甾化合物，其中化合物1为新化合物［5］。因此，教师要善于觉察学生提出假设时语言表述中的思维策略，抓住问题解决的核心与实质，找到合适的问题解决路径。同时，教师还要通过学生对问题理解和提出假设的语言陈述，帮助学生扩散性思维，从多角度看问题，克服思维定势影响，并学会从多途径寻找问题解决的答案。
2.4 归纳与总结的策略。教学中，特别是通过课程提问、问题讨论等方式检验学生问题解决的学习任务是否完成，教师要善于帮助学生思考是否通过问题解决的学习达到掌握知识目的，是否把掌握的知识纳入学生自己知识体系。教师要帮助学生学会反思，回忆自己表征问题、分析问题、解决问题等思维过程中的经验，并与其他同学或老解题思路进行比较，体验其他问题处理的思路和技巧，归纳、总结问题解决的方式，扩展自己的知识经验，使自己在的问题来临时，能够借鉴已有问题处理模式，但又不受思维定势影响，创造性地解决问题。
问题解决的动机、表征问题、提出假设、归纳与总结问题解决模式对于问题解决的学习是非常必要，但这并不是问题解决的充分条件。学习心理学研究表明，问题解决者的智慧、动机强度、认知策略以及个性特征等都会影响到问题解决的学习过程。因此，作为教学过程的主导者-教师，要善于抓住问题解决学习的本质特征，因材施教，根据学生即刻表现出来问题解决的学习心理，以教学生学会学习、学会思考、学会问题解决作为教学目标，培养中药学创新型人才。
参考文献
［1］ 黄金辉,韦克难.实用心理学［M］.成都：四川人民出版社，2003,396.
［2］梅涛. 关于“问题提出”的几点思考［J］. 高等函授学报. 2007, 21 (3):19-21.
［3］莫雷. 教育心理学［M］. 广东高等教育出版社，2005,191.
［4］陈文胜. 问题解决及其对数学教育的启示［J］.福建师范大学硕士学位论文, 2001,2-3.
［5］徐暾海, 陈萍等. 川麦冬中的新呋甾皂苷的分离与鉴定［J］.高等学校化学学报, 2007, l (28):286-288.
作者单位：100102 北京中医药大学中药学院1
510006 广州大学心理辅导中心2
【关键词】中药化学；问题解决
Teaching strategy of problem solving in Chinese Medicine Chemistry curriculum
XU Tunhai1LIUyang1 XU Peng2 GUI Haishui1 ZHU Yindi1
【Abstract】 Learning tasks have much problem solving in Chinese Medicine Chemistry curriculum, and learning tasks are arduous and important. In the teaching, the teachers should stimulate the students' academic motivation of problem solution, encourage students carry on the attribute to the questions, state the assumption of the problem solution through the use of language, and carry on the induction and conclusion to the problem solution way. In addition, teachers should also teach students in accordance with their aptitude, comply with the study situation, help the students to learn how to learn, to learn how to ponder, to learn how to problem solving.
【Key words】 Chinese Medicine Chemistry; problem solving
【中图分类号】R86.54 【文献标识码】B【文章编号】1005-0515(2011)08-0420-02
认知心理学研究表明，人类思维过程是发现问题、分析问题、解决问题的过程，围绕问题发现、分析与解决的过程，人们通过概念、原理等知识结构的表征，构建丰富的知识体系。知识传递是人类借以交流和继承认识成果、获得间接经验知识的方式，间接的传递也是人们进行知识传递的唯一途径［1］。知识传递的过程依赖问题解决来连接。问题解决的学习，在教学中占据重要位置：前人因为解决了问题，构建了知识的概念和原理；后人学习了知识的概念和原理，并把概念和原理应用到自己的问题解决中，获得新知识。当然，在实践中，又不断遇到新问题，于是发展出新知识，继而通过知识传递，传承给后来者。
中药化学作为中药学专业基础课，已经建立其知識结构体系。但是中药现代化又是前所未有的新课题，面临许多新问题，我们需要去研究中华民族几千年传承下来的中药的活性作用物质基础，作为中药现代化的基石。因此，与中药学的其他课程比较而言，问题解决的学习在中药化学教学中尤为重要。
1 问题解决学习的心理过程分析
多数心理学家赞同美国学者纽威尔和西蒙对问题的定义：问题是一个情境，个体想做某件事，但不能马上知道这件事所需要采取的一系列行为［2］。问题解决指在问题情境中能够以问题为目标，通过对已有概念、原理的重新组织，找到问题新的解决方案。
问题解决的学习过程是学生形成逻辑、科学、创造性思维的过程，问题解决的过程必须将已有知识进行重新组织才能完成，如果仅仅是照搬学习过的原理或概念就能解答，那只是原理或概念具体化过程，不能算作问题解决。例如，以人参为例，学习三萜皂苷类的提取分离和鉴定后，学生初步了解人参皂苷的化学研究方法和技术，在研究其他含有三萜皂苷中药时，学生能够通过对已有方法和技术的重新组织，确定新问题的解决方法。这样，在新问题的解决过程中，学生不仅获得新知识，而且形成探索性研究问题的思考能力。
认知心理学研究把问题解决过程分为四个阶段：（1）理解并表征问题，识别问题情境，并在理解基础上把问题内化为自己的心理表征。（2）寻求解答，可以通过算法式和启发式两种途径，找到问题解决途径。算法式是采取一步一步的类同程序，直到问题被解答出来。启发式是指通过手段-目的分析、逆向反推或者类比方法尝试解决问题。综合中药化学学科特征，算法式可能是解决问题主要途径。（3）执行计划或尝试问题解答。在第2阶段确定算法式途径，在这个阶段就开始行动，并通过实验过程描述来表征对问题的解答过程。（4）评估问题解决结果，完成问题解决方案后，应对问题解决过程和结果进行检验和评价，以确定解决方式是否合适，结论是否可靠等。
2 问题解决学习的教学策略
学习心理学研究表明，问题解决的思维过程受到多种心理过程影响。例如，问题情境、定势、功能固着、知识经验等，有些因素对解决问题起促进作用，有些起阻碍作用［3］。我们从影响问题解决的心理因素和问题解决学习的心理过程来分析中药化学的教学策略。
2.1 激发学习动机的策略。教师首先要激发学生善于学习，乐于学习，主动质疑和解决问题的学习动机。思维是人的潜能，人的思维能力和水平需要学习才得以发挥。教师在知识学习过程中起主导作用，教师有必要给学生提出问题，训练学生思维能力，传递系统学科知识。知识的学习包括概念学习、原理学习与问题解决的学习几个方面，我国教育向来只是重视前两个方面的学习，学生在努力学习得来的高分下潜在着危机：早在1992年“教育进展国际评估组织”发表报告指出“我国中学生强于基础，弱于创造；强于答卷，弱于动手；强于数学，弱于科学。”有学者认为，我国研究生和留学生的不足，主要是动手能力、独立发现和提出问题能力和创新意识薄弱［4］。虽然近10年来，中国提倡素质教育力图改变这种不利于培养创新型人才的教育模式，但这种普遍存在的问题已影响到中药化学的学习。在教学中，经常见到被动的学生，把老师和教材规定的作业或习题册，当成完成任务或者通过考试获得学分的主要手段，而不是自己主动、有兴趣地探索问题如何被解决；还有的学生，不愿意自己动手解决问题，而是抄袭作业来完成规定任务。对这类学生来说，根本谈不上学习乐趣和信心，更别说进行独立发现问题、提出问题、表述问题和明确问题、提出假设、验证假设等智慧活动。传统的“传授-接受”式教学模式已严重影响到学科知识学习中问题解决的学习：学生不习惯主动去建构自己的知识体系，既不善于发现新问题，也不善于发现自己学习中出现的问题。因此，对于大学生来说，激发他们解决问题的动机，发挥思维中问题解决的潜能，重新建构问题解决的学习模式是教师在教学中首要任务。中药化学教学中，可以适度增加中药防治疾病的原理、寻找新药物资源等例子，激发学生探索、解决新问题的学习动机。
2.2 表征问题的策略。学习动机被激发起来后，知识传递进入问题解决的学习活动中。从问题解决的学习心理过程来看，问题解决学习的教学策略首先是对问题进行表征的学习策略。表征问题的教学策略就是要让学生清晰、准确地分析题意，并通过语言或外部行为表述出来。问题表征的学习策略是从指读问题字词语句开始，学生应准确理解语言词句所传达的信息，从整体上把握问题语言表述中各种概念之间的关系，并在理解问题整体意义的基础上对解决问题的目标做出判断。例如，“哪种填充剂是柱色谱分离生物碱的最佳选择？”教师应要求学生仔细阅读问题字词语句的表述，而不是急于回答问题。从“哪种方法”的语言表征中，可以理解到至少不止一种方法可以选择，教师应要求学生对问题进行重述，通过分析已知条件和未知条件，将问题陈述中隐含或其他省略条件增添到对问题的理解中，在理解问题整体意义的基础上对问题解决的目标做出准确判断。学生对问题进行重述处理后，这个问题就转化为更具体的问题表述：在中性氧化铝、硅胶、凝胶、聚酰胺、硅藻土等，哪种填充剂是柱色谱分离生物碱的最佳选择？这样通过教学中表征问题的策略，可以使学生通过呈现熟悉的问题情境来加强对问题整体意义的理解，从而找到具体问题的解决目标。
2.3 提出假设的策略。在对问题进行准确表征的前提下，教师要训练学生陈述自己问题解决的假设及步骤，使学生借助外显语言清晰意识到自己处理问题时的思维过程，并且自觉对自己的解题过程和解决方法进行评估，理清自己问题解决的学习思路，找到合适的问题解决路径，并及时、正确地归纳和总结自己的问题处理经验与策略。让学生报告提出假设的学习策略，实际上也是对学生认知能力进行觉察和训练的策略。当学生在报告问题解决假设的过程中，如果学生只是重视运用已知条件进行顺向推理时，教师要提醒学生还要重视运用未知条件来进行逆向推理。中药化学教学，由于中药化学的学科特征，要求创新型学生既要善于充分利用已知条件，例如，在中药化学成分的提取方法中，顺向推理遵循常规的溶剂提取法、水蒸气蒸馏法、升华法登操作程序，提取中药化学成分；同时，由于中药中亦有未知化学成分，因而，这一问题解决学习中问题解决的假设，需要求学生顺向推理同时，善于逆向推理，采取确立“子目标”的方法，帮助学生明确思维方向。例如，對麦冬化学成分的提取、分离与鉴定的问题解决中，虽然国内外已报道麦冬中多种皂苷成分，但我们仍然可以假设麦冬中仍存在未被分离和鉴定的皂苷，利用已知条件顺向推理（已有麦冬化学成分分离与鉴定）和未知条件逆向推理（假设麦冬存在未被分离与鉴定成分），研究者经过将川麦冬块根粉碎、提取、硅胶柱色谱分离、制备分离等过程，最终分并鉴定4个甾化合物，其中化合物1为新化合物［5］。因此，教师要善于觉察学生提出假设时语言表述中的思维策略，抓住问题解决的核心与实质，找到合适的问题解决路径。同时，教师还要通过学生对问题理解和提出假设的语言陈述，帮助学生扩散性思维，从多角度看问题，克服思维定势影响，并学会从多途径寻找问题解决的答案。
2.4 归纳与总结的策略。教学中，特别是通过课程提问、问题讨论等方式检验学生问题解决的学习任务是否完成，教师要善于帮助学生思考是否通过问题解决的学习达到掌握知识目的，是否把掌握的知识纳入学生自己知识体系。教师要帮助学生学会反思，回忆自己表征问题、分析问题、解决问题等思维过程中的经验，并与其他同学或老解题思路进行比较，体验其他问题处理的思路和技巧，归纳、总结问题解决的方式，扩展自己的知识经验，使自己在的问题来临时，能够借鉴已有问题处理模式，但又不受思维定势影响，创造性地解决问题。
问题解决的动机、表征问题、提出假设、归纳与总结问题解决模式对于问题解决的学习是非常必要，但这并不是问题解决的充分条件。学习心理学研究表明，问题解决者的智慧、动机强度、认知策略以及个性特征等都会影响到问题解决的学习过程。因此，作为教学过程的主导者-教师，要善于抓住问题解决学习的本质特征，因材施教，根据学生即刻表现出来问题解决的学习心理，以教学生学会学习、学会思考、学会问题解决作为教学目标，培养中药学创新型人才。
参考文献
［1］ 黄金辉,韦克难.实用心理学［M］.成都：四川人民出版社，2003,396.
［2］梅涛. 关于“问题提出”的几点思考［J］. 高等函授学报. 2007, 21 (3):19-21.
［3］莫雷. 教育心理学［M］. 广东高等教育出版社，2005,191.
［4］陈文胜. 问题解决及其对数学教育的启示［J］.福建师范大学硕士学位论文, 2001,2-3.
［5］徐暾海, 陈萍等. 川麦冬中的新呋甾皂苷的分离与鉴定［J］.高等学校化学学报, 2007, l (28):286-288.
作者单位：100102 北京中医药大学中药学院1
510006 广州大学心理辅导中心2