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通訊作者:魏曄
探析藥物化學課程中大學生自主學習能力的培養(yǎng)
蔣坤,魏曄
(第三軍醫(yī)大學 藥學院藥物化學教研室,重慶400038)
摘要:基于大學生自主學習能力在藥物化學課程中的重要性,從探究學習、實驗學習、合作學習三個方面討論大學生對藥物化學課程自主學習能力的培養(yǎng)。希望相關的措施能夠提升他們的專業(yè)能力和創(chuàng)新思維能力,以使他們成為高素質的藥學人才。
關鍵詞:藥物化學課程;自主學習;探究學習;實驗學習;合作學習
作者簡介:蔣坤(1983-),女(漢族),重慶人,講師,博士,從事藥物化學的教學和科研工作。
中圖分類號:G642.0
DOI:10.13555/j.cnki.c.m.e.2015.05.030
Analysis of the Development of Autonomous Learning Ability
of Undergraduates for Medicinal Chemistry Course
JIANG Kun, WEI Ye
(Department of Medicinal Chemistry, College of Pharmacy,
Third Military Medical University, Chongqing 400038, China)
Abstract:In view of the importance of autonomous learning ability to undergraduates of medicinal chemistry, we have discussedthe development of autonomous learning ability from three aspects including inquiry learning, experimental learning, and cooperative learning. We hope these measures could improve their professional ability and innovative thinking, thus making them high quality talents.
Key Words:medicinal chemistry; autonomous learning; inquiry learning; experimental learning; cooperative learning
藥物化學是一門發(fā)現與發(fā)明新藥、合成化學藥物、闡明藥物化學性質、研究藥物分子與機體細胞(生物大分子)之間相互作用規(guī)律的綜合性學科,是藥學領域中重要的帶頭學科[1]。是作為藥學專業(yè)學生必須掌握的課程之一,藥物化學課程的內容涉及到化學、生物、藥理學等學科知識,具有理論性強、邏輯性強、信息量大、知識更新快等特點。因此,學生普遍反映該門課程的知識體系復雜、內容既枯燥又乏味、學習難度較大。學生作為該門課程的授課對象,他們的自主性和能動性不僅關系到教學方案能否順利實施,而且將直接影響他們對知識的掌握程度。由此可見,培養(yǎng)學生對藥物化學課程的自主學習興趣是十分必要的。
自主學習(Autonomous Learning or Learner Autonomy,簡稱AL或LA),是指學生個體根據已有的知識和經驗,充分利用各種教育資源和手段,主動探索新知,不斷更新自己的知識結構、提升能力檔次的過程,目的是養(yǎng)成學生探究學習的習慣和作風,培養(yǎng)其創(chuàng)新精神,提高其綜合素質[2]。這種方法是終身學習和畢生發(fā)展的基礎。自主學習強調形成積極主動的學習心態(tài),培養(yǎng)學生的學習興趣,激發(fā)學生的學習激情,提倡學生主動參與,注重培養(yǎng)學生的獨立性和主動性。通過這種有效的學習方式,學生除了能夠掌握必要的知識以外,還能夠獲得主動學習、主動探求和主動運用知識的能力,這種能力將有助于他們在今后的人生中不斷地提升自身實力。鑒于自主學習的重要性和有效性以及藥物化學課程的特點,筆者在近年來積極嘗試將自主學習引入到該門課程的教學中,進行了一系列的嘗試,期望這些新的教學方式能夠提高學生的學習興趣和激情,培養(yǎng)他們獨立自主的學習意識和學習能力,幫助他們更好的掌握藥物化學知識,同時也期望提高他們的創(chuàng)新能力。
藥物化學的探究性學習是在教師指導下根據教學大綱的要求、教學條件和學生的掌握程度,由學生自主確定學習內容,這些內容源于生活、源于課本,強調學生的自主發(fā)展,具有較強的現實性[3]。因為學生在選擇內容時大多數是從自身的好奇或興趣出發(fā),與生活實際聯系緊密,因此他們往往會自己去動腦、去設計方案、驗證、得出結論等。在這個過程中學生的思維自始至終處于興奮狀態(tài),能積極主動地參與獲取知識的過程。
1.1調動學習興趣,提高自主學習能力
興趣是最好的老師。要想學生全身心地參與到藥物化學的教學過程中,首先要激發(fā)他們對教材內容的興趣,讓他們意識到所學內容的重要性和有用性,從而變被動學習為主動學習,變“要我學”為“我要學”[4]。要調動學生的學習興趣,教師應深入了解藥物化學的知識體系、掌握該門課的難易點,在此基礎上,針對知識點的難易程度,創(chuàng)造不同的教學情境,讓學生發(fā)現其中的道理,激起他們的好奇心。在課程中,教師可以從某一種疾病入手,讓學生意識到該種疾病發(fā)病率高、嚴重威脅人類的身心健康,這樣會讓他們覺得這種疾病就在自己身邊,因而就迫切想知道有哪些藥物可以有效的治療這種疾病,從而激發(fā)他們的好奇心,進行自主學習。例如,筆者在講授循環(huán)系統藥物之前,先介紹當前心血管疾病的現狀、發(fā)病率等,讓他們知道高血壓、冠心病等常發(fā)病于中老年人群中,讓他們意識到自己父母或親戚可能是相關疾病的發(fā)病群體。另外,教師在教學過程中還應注意與藥物化學學科相關新聞和最新的研究進展,并適當的在課堂上給學生講授相關的前沿動態(tài)和實際應用。例如,在講授化學治療藥中的青蒿素時,給他們介紹中國的屠呦呦和張亭棟兩位科學家的重要貢獻,讓學生感受到民族自豪感,增進他們的學習熱情。再比如,給他們講授手性藥物的重要性時,以20世紀60年代的“反應?!北瘎∈录槔屗麄円庾R到手性藥物的不恰當使用將會造成嚴重的悲劇。通過這些內容的講授,學生會深刻感受到藥物化學與人類息息相關,提高他們的學習積極性。
1.2培養(yǎng)質疑精神,促進自主學習
在藥物化學的學習中,學生應該具有一定的質疑精神[5]和能力,他們不該以被動接受知識的方式參與到認識過程中。以往的教學模式常會讓學生一味的接受課本上的內容和教師講授的知識,長此以往,造成學生思維的僵化和創(chuàng)新精神的丟失。在教學過程中,教師應注意培養(yǎng)學生的質疑精神,讓他們敢于向已有知識內容說“不”。隨著現代科技的飛速發(fā)展,藥物化學的知識體系和內容更新很快,書本中的有些內容以現有的標準來看,其實是不合理甚至是錯誤的。為了讓學生更好的認識到這點,在教學中教師應該培養(yǎng)學生的質疑精神,讓他們養(yǎng)成質疑的習慣。教師不要簡單的傳授,應盡可能創(chuàng)設情境,讓學生在學習過程中自覺地意識到已有知識的不合理,促使他們提出質疑,提出自己的看法,并最終在教師的指導下盡可能的尋找到正確的答案。通過這種自我摸索的過程,一旦學生解決了問題,找到了正確的答案,就會很有成就感,進而激發(fā)自主學習的熱情。例如,在講授血管收縮抑制劑AKS186的合成中,教師應該讓學生意識到部分舊的藥物合成方法需要很高的合成成本、造成環(huán)境的污染,促使他們去思考是否還有更佳的合成途徑。這樣他們就會去搜索相關的數據庫,尋找更佳的合成方法。
1.3發(fā)揮想象力和聯想力,促進自主學習
想象力和聯想力是創(chuàng)造的核心,是創(chuàng)造的源泉,能激發(fā)學生開展自主學習的欲望[6]。教師可以設計一些問題來訓練學生的想象力和聯想力。例如,講授鈣通道阻滯劑中的硝苯地平時,可以就它的三維構象和這種構象存在的原因鍛煉學生的想象力。在他們真正理解了苯環(huán)和吡啶環(huán)中大位阻取代的作用基礎上,可以引導他們與其他帶有大位阻取代基的藥物進行聯想,這樣就可以更深刻的理解取代基的位置和空間位阻對藥物分子活性的影響。經過長期的這種訓練,能夠提升學生自主學習能力。
藥物化學作為藥學專業(yè)學生必須掌握的課程之一,較多的理論知識可能使學生感覺到該門課程枯燥乏味,也不利于他們對知識的理解和掌握。同時,藥物化學是一門以實驗為基礎的學科,對知識的認識過程是從實驗中獲得的。因此,培養(yǎng)學生真正獲取知識的能力必須從實驗入手。實驗可以激發(fā)學習興趣,增加學習積極性,將課本上抽象的知識用生動立體的形式展現在學生面前。藥物化學實驗學習的目標不光要求學生具有很好的實驗操作技能,還要求他們能夠根據實驗目的,合理設計實驗方案并最終完成實驗。因此,實驗活動將為學生的自主學習提供很好的舞臺。在實際教學過程中,可以根據自己的興趣提出實驗課題或者教師給定實驗題目。在教師的指導下,學生獨立完成相關的實驗,包括數據庫的搜索、實驗方案和方法的制定、實驗儀器的選擇、實驗報告的撰寫等。在這個過程中,能夠很好的培養(yǎng)學生獨立思考問題、分析問題和解決問題的能力。他們通過自己感興趣的選題并最終完成了實驗,這對提高他們的學習興趣和增強信心非常有利。其實,完成實驗課題的過程本身就是學生自主學習的過程。在具體的教學實施中,教師可以給出幾個目標化合物的結構,然后讓學生去查詢相關的數據庫,制定出幾種可行的實驗方案,并比較這些方案的優(yōu)缺點,然后根據實驗條件選擇適合自己的方案進行實驗。例如,在苯佐卡因的合成實驗中有一步是對氨基苯甲酸乙酯的制備,該過程涉及到硝基的還原,書本中采用的是過量的鐵作為還原劑。但是,這種方法有許多缺點。在這個實驗之前,筆者告訴學生對氨基苯甲酸乙酯是實驗課要合成的目標化合物,鼓勵他們去查找Scifinder數據庫尋找更佳的合成方法,并要求他們列舉兩到三種最可行的方案,并比較每種方案的優(yōu)缺點。經過學生自主的學習過程后,每一個學生都能給出合理的方案,并且最終都較好的完成了化合物的合成。
合作學習是轉變學生的學習方式,培養(yǎng)學生主動學習、主動探究能力的最佳切入點和突破口,是培養(yǎng)學生自主學習的重要組織形式[7]。這種學習形式不是簡單的找?guī)讉€學生在一起就能產生高效的學習,合作學習要求學習的團體有明確的學習目標,有較高的凝聚力,使每個成員能從中找到歸屬感和榮譽感。在這樣一個學習過程中,每個成員需要彼此認可、信任、幫助[8]。通過這樣一種學習方式,學生能充分發(fā)揮各自主動學習作用。此外,這種學習形式還能培養(yǎng)學生的自我意識和自我協調能力。可見,合作學習有利于學生的全面發(fā)展和個性化發(fā)展。
藥物化學涉及多學科內容的交叉,教師應該多給學生創(chuàng)造團隊合作的機會,讓學生承擔不同的任務,這樣既有獨立又有合作,能讓他們在這個過程中得到多方面的鍛煉。只要教師培養(yǎng)了學生合作學習的意識、設計好合作討論的內容和思考的問題、掌握好合作學習的時機、明確團隊中每個人的責任,就一定能使學生在愉快的合作學習中獲得知識和提高綜合能力。
3.1培養(yǎng)合作學習的意識
受教育體制和社會風氣的影響,學生容易將自己“孤立”起來學習,沒有意識到與他人合作的重要性。在這種情況下,教師應該多通過一些實際的例子讓學生意識到團隊合作的意義,除了有助于藥物化學本身的學習,還能夠提高他們的交流能力、領導能力,讓他們明白責任的分量,并最終讓他們具有合作學習的意識。
3.2精心選擇合作學習的內容
在學生有了合作學習的意識和合作學習的基礎上,教師應該精心設計或選擇合適的問題讓學生進行合作解決。這些問題應當具有一定的難度和挑戰(zhàn)性,進而能夠拓寬學生思維的廣度和深度,同時,學生通過努力解決這些有挑戰(zhàn)性的問題,也容易增強信心??紤]到團隊中學生水平的差異,設計的問題應有一定的梯度。此外,教師在設計問題時要注意結合教材,明確要體現的教學理念,還要了解學生感興趣的方向,精心設計既有聯系性又有開放性的藥物化學問題,讓他們在自主學習的基礎上產生合作學習的意愿。例如,筆者在講授調血脂藥物—吉非貝齊和洛伐他汀時,為了讓學生深刻理解和掌握與這兩類藥物相關的知識,安排一組學生查找膽固醇的生物合成過程,一組學生負責講解膽固醇體內合成的詳細過程,另一組學生查找還有哪些有效的方法可以抑制膽固醇在體內的合成。通過這種方式,學生既理解了藥物起作用的原因,獲得了許多藥物合成的知識,也掌握了更多降血脂藥物的類型。
3.3合理安排合作學習的時機
教師應當根據藥物化學課程的具體內容,結合學生的實際情況,合理安排好合作學習的時機。當一定數量的學生遇到相近的難題,自己無法解決時,如對藥物的構效關系的理解;當學生對某一問題存在較大分歧,需要共同探討時;當學習任務較多,需要分工協作時,如講解某個藥物的全合成;當學生遇到困難,需要相互啟發(fā)時。這些都是進行合作學習的好時機。找到合理的合作學習時機,可能會帶來事半功倍的效果。
3.4明確合作學習中的責任
在合作學習之前,教師應當從不同側面、不同層次提出問題,把一個知識點分成相互關聯的幾個小點,保證每個學生在團隊中都能承擔不同的任務。同時,教師也要幫助每個學生明確自己要對所承擔的任務負責任。在意識到自己是團隊不可或缺的一員基礎上,學生的學習動力更足,學習熱情更大,學習目標性更明確。
藥物化學課程理論性較強、對有機化學、藥理方面的知識要求較高,要讓學生掌握好該門課程的知識,除了對授課教師提出更高要求以外,必須要讓學生掌握好自主學習的方法,提高自主學習能力,他們自主學習能力的培養(yǎng)可以從探究學習、實驗學習和合作學習三個方面來進行。作者相信有關自主學習的相關的措施的實施能夠幫助學生更好的掌握藥物化學課程。更重要的是,在知識和技術更新越來越快的時代,只有具備了自主學習的能力,才能不斷學到新知識和新技能,適應社會的需求,跟上時代的步伐。
參考文獻:
[1]尤啟冬.藥物化學[M].北京:人民衛(wèi)生出版社,2007,1.
[2]王鐵群.試論吸引教育的有效策略[J].教育探索,2003(12):6567.