張曉青,黃 鶯,陳伶利,雷志丹,惠華英 (湖南中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院, 長沙 410208)
現(xiàn)代科技發(fā)展體現(xiàn)出高度分化、高度綜合的趨勢。各學(xué)科、各行業(yè)相互滲透、相互交錯,知識的廣博精深直接影響著創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[1]。拓寬大學(xué)生的知識面,培養(yǎng)大學(xué)生學(xué)科間的合理整合能力、整合思維方式,對提高大學(xué)生的創(chuàng)新能力有重要意義,“立體網(wǎng)絡(luò)式教學(xué)”模式正是基于此而提出的。該模式以“教學(xué)大綱為指導(dǎo),科研項目為支撐,文獻閱讀為輔助,評價體系來督促,各學(xué)科知識交叉點為節(jié)點”的網(wǎng)絡(luò)式教學(xué)模式。將其應(yīng)用于教學(xué)體系中,形成教學(xué)中各學(xué)科知識的大融合,更利于創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。
目前對研究生實施學(xué)科交叉的教育已經(jīng)在全世界范圍內(nèi)大量推行,取得了較好成果[2]。在本科階段交叉學(xué)科的實施也越來越受到重視,但目前交叉學(xué)科課程的設(shè)置還比較欠缺,而“立體網(wǎng)絡(luò)式”教學(xué)模式注重學(xué)科間知識的交叉,在本科教學(xué)階段實施有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、團隊合作精神,提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。教學(xué)中以中藥學(xué)專業(yè)無機化學(xué)為模型課程,以課題組的科研課題為模型課題,初步探索“立體網(wǎng)絡(luò)式”教學(xué)模式的實施。課堂教學(xué)中注重學(xué)科間知識的交叉,課后讓本科生參加課題研究,引導(dǎo)學(xué)生查閱相關(guān)交叉學(xué)科的文獻,從而使學(xué)生建立“立體網(wǎng)絡(luò)式”的知識框架,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識,提高創(chuàng)新能力。同時,為了教學(xué)模式的良好實施,我們還建立了相應(yīng)的多方位評價體系。
1.1 將學(xué)科交叉知識融于教學(xué)中,引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建“立體網(wǎng)絡(luò)式”的知識框架 授課時不僅要將基本知識融會貫通,高度概括,還要有更多的交叉學(xué)科知識融合在課堂教學(xué)中。在進行無機化學(xué)教學(xué)時,每章的知識都要注意與藥學(xué)、醫(yī)學(xué)等相關(guān)學(xué)科的緊密聯(lián)系[3]。例如在講“溶液的依數(shù)性”內(nèi)容時,蒸汽壓下降、凝固點降低、沸點升高都與日常生活及醫(yī)學(xué)緊密聯(lián)系,尤其是滲透壓在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用實例很多,可以多用這些實例穿插課堂教學(xué)之中。講解沉淀溶解平衡的知識時,可與藥物分析中的重金屬離子的檢測、病理學(xué)中結(jié)石的組成與形成、物理化學(xué)中膠體的形成與制備等知識聯(lián)系起來。而緩沖溶液的知識則可以將其在生物化學(xué)、藥物制備、生化研究工作中的應(yīng)用設(shè)計成一系列的題目,比如緩沖溶液在細胞的培養(yǎng)、組織切片、適配體篩選、滴眼劑制備中的應(yīng)用,讓同學(xué)根據(jù)興趣自發(fā)地查閱相關(guān)資料并進行討論,加深對知識的理解以及與其他學(xué)科的交叉使用。而在原子結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)時除了查閱相關(guān)知識外,還可借助薛定諤方程、德布羅意提出的波粒二象性等知識培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維方法。每個章節(jié)都布置相關(guān)的題目,學(xué)生在查閱過程中,既提高了學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)了自學(xué)能力,還能使所學(xué)知識與其他學(xué)科的知識融合交叉,有助于“立體網(wǎng)絡(luò)式”知識結(jié)構(gòu)框架的形成。
1.2 通過參與項目研究,培養(yǎng)學(xué)生形成“立體網(wǎng)絡(luò)式”的知識框架 本科生參與項目研究有很高的積極性,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自己的學(xué)識水平,分步驟、分階段循序漸進地參與課題研究,在項目參與中引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)的交叉學(xué)科知識與技能,從而培養(yǎng)創(chuàng)新技能,提高創(chuàng)新能力。例如,筆者課題組研究的課題是用電化學(xué)傳感器研究中藥的抗菌活性,整個項目實施需要結(jié)合中藥學(xué)、天然藥物化學(xué)、微生物學(xué)、電化學(xué)、醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)的知識,是個多學(xué)科交叉課題。第一步,課題組首先安排中藥學(xué)專業(yè)大二學(xué)生開始參與中藥有效部位的分離提取,由于與所學(xué)專業(yè)密切相關(guān),所以學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性很高。學(xué)生在實驗過程遇到實際問題會主動查閱資料,與老師討論,教師給予具體的指導(dǎo)。第二步,是用電化學(xué)傳感器檢測中藥有效部位的抗菌活性,則把學(xué)生分為兩組,第一組是用傳統(tǒng)的牛津杯法、試管稀釋法做中藥有效部位的抗菌活性,而第二組則是用電化學(xué)傳感器,根據(jù)細菌在生長過程中引起的培養(yǎng)基電信號的變化檢測中藥有效部位對細菌的抑制作用。學(xué)生剛剛學(xué)過微生物學(xué)的實驗操作,第一組同學(xué)只需要將課堂知識稍微擴充便可以完成任務(wù),第二組同學(xué)需要自學(xué)關(guān)于電化學(xué)傳感器的知識,教師列出一系列目的明確的任務(wù),指導(dǎo)學(xué)生查閱其他學(xué)科的相關(guān)知識。而實際情況是兩組同學(xué)中有70%的同學(xué)在好奇心的驅(qū)使下參與了兩種方法的檢測。兩組實驗結(jié)果出來后需要對其進行數(shù)據(jù)處理,需要用到學(xué)生已經(jīng)學(xué)過的中醫(yī)藥統(tǒng)計學(xué)的知識。學(xué)生自己選擇合適的評價參數(shù),對實驗結(jié)果進行分析比較,兩組的同學(xué)一起進行討論。討論中學(xué)生會發(fā)現(xiàn)每種實驗方法的優(yōu)劣,并將實驗過程的收獲、心得進行了交流。通過以上課題的實施,參與全程研究的同學(xué)對各學(xué)科交叉知識的掌握運用能力明顯得到提升,提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合處理問題能力,對后續(xù)的就業(yè)和繼續(xù)深造都有很大的幫助。
1.3 良好的評價體系保障“立體網(wǎng)絡(luò)式”教學(xué)模式的運行 為了鼓勵學(xué)生主動查閱相關(guān)資料,擴大知識面,訓(xùn)練自主解決問題的能力,我們針對“立體網(wǎng)絡(luò)式”教學(xué)模式設(shè)置了多方位的評價體系,卷面成績僅占70%,查閱資料占30%,實驗技能單獨考查。將學(xué)生所查閱的資料、課題研究中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力具體細化成相應(yīng)的成績,根據(jù)具體的查閱文獻及參考資料的難易度給出具體的分值,充分調(diào)動了學(xué)生的積極性,激勵學(xué)生對交叉學(xué)科知識的自主學(xué)習(xí)。
2.1 利于促進教師提高教學(xué)水平 “立體網(wǎng)絡(luò)式”教學(xué)模式的實施要求教師擁有過硬的多學(xué)科綜合知識,并具有敬業(yè)精神和奉獻精神。教師要找到學(xué)科間的交叉知識點,引導(dǎo)學(xué)生建立“立體網(wǎng)絡(luò)式”知識框架。這就需要教師具有較強的科研能力,能設(shè)立一系列與課題相關(guān)的問題,引導(dǎo)學(xué)生查閱文獻及相關(guān)知識、并指引學(xué)生進行課題的開展研究,及時解答學(xué)生的疑問。
2.2 利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,提高學(xué)生的創(chuàng)新能力 “立體網(wǎng)絡(luò)式”教學(xué)模式改變了原有“填鴨式”教學(xué)模式,讓學(xué)生由被動變?yōu)橹鲃?,激發(fā)了學(xué)生的求知欲望和自學(xué)積極性,培養(yǎng)了自學(xué)能力。同時,課題研究項目的開展,鍛煉了文獻的查閱能力,使學(xué)生興致極高地自學(xué)交叉學(xué)科的知識,提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力,并對所學(xué)知識學(xué)以致用、融會貫通。
集聚高校的所有優(yōu)勢力量,有意識、有目標、有系統(tǒng)、有計劃地發(fā)展交叉學(xué)科,形成交叉科學(xué)研究與教學(xué)、創(chuàng)新研究與教學(xué)的學(xué)術(shù)氛圍,應(yīng)當是21世紀高校追求高質(zhì)量發(fā)展的一大主題[4]。而“立體網(wǎng)絡(luò)式”教學(xué)模式是利于學(xué)科交叉的教學(xué)范型,利于教師和學(xué)生的多學(xué)科思維方式的養(yǎng)成。
[1] 楊潔.我國大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的問題及對策[J].消費導(dǎo)刊,2012,7:55 -56.
[2] 王根順,湯方霄.基于交叉學(xué)科的研究型大學(xué)創(chuàng)新人才培養(yǎng)研究[J].教學(xué)研究,2011,34(1):16 -19.
[3] 張愛平.在無機化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力[J].山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報:基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育,2007,9(3):252-253.
[4] 趙伶俐,潘莉.發(fā)展交叉學(xué)科:21世紀高等學(xué)校創(chuàng)新的主題和難題[J].現(xiàn)代大學(xué)教育,2003,(4):39-41.