朱 凱
(重慶教育學院 生物與化學工程系,重慶 400067)
實驗教學對于提高學生的綜合素質、增強學生的實踐操作能力具有重要的作用。實驗教學不僅能使學生將所學理論知識用于實踐,同時也能增強學生之間的競爭協(xié)作。但在傳統(tǒng)的實驗教學中,學生的“學”常常被局限在“教”的范圍中。雖然學生參加了實驗教學活動,但時時處于被動接受狀態(tài)。所謂能力的培養(yǎng)也只不過是技能以“知識”的形式加以傳授,更無從談起培養(yǎng)學生的實踐能力與創(chuàng)新能力[1]。藥物制劑學綜合性設計實驗的開設可以將實驗教學發(fā)展成為學生主動探索知識,發(fā)現(xiàn)實驗問題,解決實驗問題的一個開放性過程,學生對課堂知識的理解更加形象化,這對于活躍學生思維、開闊學生思路、提高學生創(chuàng)新能力有著積極的作用。
在以往的實驗教學上,教師是講授的主體。教師提前準備好實驗所需的試藥試劑,儀器設備等,并把詳細的實驗程序寫在黑板上。學生上課時只需按照程序,一步一步做下去就可以得到最后的結果,然后寫出實驗記錄[2]。這種傳統(tǒng)的實驗教學模式目的明確,通過完成不同實驗使學生獲得實驗的基本原理和實驗技能。但這種教學方式顯得過于死板和程序化,學生沒有自主性,實驗的積極性和興趣也不高。學生只能按照一種實驗方法去完成實驗,并不知道有沒有其他實驗方法,更不知道如何建立一個實驗方法。
傳統(tǒng)實驗內容多是一些典型的驗證型實驗,內容中沒有涉及具體工作任務流程的要求。實驗的時間都是控制在2~3個學時,因此,在實驗過程中,會把一個完整的實驗工作方案分成幾部分,學生實驗則重點完成工作方案中的主要部分。學生只能在規(guī)定的時間內急匆匆的做著實驗,最后得到一個比較模糊的結果。實驗中出現(xiàn)的問題不能得到及時的解答或解決,無法糾正實驗過程中出現(xiàn)的錯誤操作。這種將完整工作任務割裂的教學方式使得學生無法熟悉各個工作崗位的流程,對具體工作任務缺乏全局的認識。這種教學方式,不利于學生養(yǎng)成知識與工作任務相聯(lián)系的習慣;不利于學生把握各崗位的具體能力要求;也不利于學生職業(yè)能力的形成,與實踐教育的本質規(guī)律相違背。
綜合性設計實驗能夠培養(yǎng)學生歸納知識的能力和運用知識的能力[3]。藥物制劑只是藥品生產(chǎn)流程中的一道程序,在其上游和下游都有對應的生產(chǎn)工藝。藥物制劑學綜合性設計實驗可以將整個藥品生產(chǎn)流程中的相關課程及生產(chǎn)工藝連接成一個整體。使學生從全局觀念出發(fā)來學習藥物制劑的基本技能,了解生產(chǎn)工藝流程中的哪些因素,哪些操作環(huán)節(jié)會對藥物制劑的結果產(chǎn)生影響,并學會如何預防或消除這些影響。綜合性設計實驗并不是只有一種方法能夠完成實驗,它可以引導學生尋求運用多種實驗方法完成同一個實驗,培養(yǎng)學生對不同實驗方法的分析能力,解決實驗中出現(xiàn)的問題,從而更好的掌握不同實驗方法的基本原理[4]。綜合性設計實驗教學法,把學習探究的自主權交給了學生,并給予學生充分的想象空間和自主設計空間,是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的重要途徑之一[5]。
實驗指導教師先介紹綜合性設計實驗的目的、具體安排以及實驗室所具有的儀器設備和試藥試劑,并告知學生實驗的選題范圍。然后,學生根據(jù)自愿組合的原則相互組合形成實驗小組,一般每組6~7人。這主要是因為在實際生產(chǎn)任務中,個人無法完成一個完整的生產(chǎn)工作任務,必須與其他工作人員進行合作。學生分組既可以保證實驗的順利進行,也能夠增強他們的工作協(xié)作意識。每個實驗組推選一名組長,主要負責組內、組外的分工協(xié)調,以及實驗材料的領用統(tǒng)計工作。由于實際生產(chǎn)工藝的連續(xù)性,所以綜合性設計實驗的時間并不受正常教學時間的影響,而是根據(jù)工作流程自行制定實驗時間的長短,這打破了以往的規(guī)律。
學生實驗組以實驗指導教師告知的選題范圍為框架,由實驗組長分配查閱各種文獻資料。通過文獻的查閱和資料匯總,學生實驗組會對整個實驗程序有一個初步的概念,然后在教師的指導下,根據(jù)已學課程知識和實驗室的技術條件,設計出實驗的詳細方案和操作方法,并初步完成實驗課題報告書。
由于學生沒有實際生產(chǎn)經(jīng)驗,他們設計的課題實施方案只是停留在理論基礎上,離具體實施還有一定距離。所以,需要邀請部分專業(yè)教師和藥品生產(chǎn)實習企業(yè)的一線指導教師參與對課題報告書可行性的答辯會,進行最后的論證和修改。答辯會主要由各實驗組代表向指導教師介紹本組課題方案設計的情況,內容包括查閱文獻、課題設計的思路、具體操作流程、實驗成本等內容。指導教師針對課題設計中的每個環(huán)節(jié)進行提問,實驗組代表或成員當場對所提出的問題進行解答,對于無法解答的問題或是沒有考慮到的問題,實驗組都會進行詳細的記錄,會后重新安排人員查閱補充文獻資料,對課題設計進行必要的修正和補充。
學生實驗組按照設計修改后的實驗方案,利用課余或周末時間到實驗室進行實驗。實驗指導教師只對實驗組提供所需的儀器設備、試藥試劑等,滿足實驗基本要求。對于學生實驗組所遇到的問題不予解答,只是引導學生查閱文獻自行討論解決。整個實驗以學生自己動手,自己解決問題為主體,改變了過去教師為實驗主體的模式。實驗方案的實施過程中,也是學生對課題報告書不斷修改的過程。經(jīng)過實驗——修改——再實驗——再修改這個周而復始的循環(huán)過程,直至最后形成一份接近生產(chǎn)中可行的課題報告書。
在整個實驗過程當中,學生處于主動學習的狀態(tài),學習的目的非常明確,獨立思維,特別是創(chuàng)造性思維比較活躍,學生主動學習的積極性可得到調動。
完成實驗課題后,學生實驗組對各自的實驗數(shù)據(jù),實驗結果進行分析整理,參照科研論文的形式寫出書面的課題結題報告書,并舉行結題答辯會,向指導教師組做結題陳述,再次解答教師組提出的疑問。指導教師組根據(jù)學生實驗組得到實驗數(shù)據(jù)資料,以及學生的動手操作情況,綜合給出評定,作為實驗組成員的最終實驗成績。
通過綜合性設計實驗不僅可以提高學生在工作中的分析、構思、安排等能力,還能夠培養(yǎng)學生的綜合素質和創(chuàng)新意識[6]。學生們感到在這種教學模式下,自己從以前一個單純的實驗操作者,轉變?yōu)榱艘粋€實驗構思者和實驗過程的控制者。充分調動了他們的學習積極性與實驗的探究性,同時也養(yǎng)成了查閱資料解決問題的習慣。藥物制劑學綜合性設計實驗教學方式是對新實驗教學模式的一個探索,隨著學科的發(fā)展和學科之間的相互滲透,綜合性設計實驗會越來越多,越來越接近實際生產(chǎn)的模式,學生的實踐能力也會得到極大的提高。
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