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1有機化學(xué)實驗課程教學(xué)
通過教師講解,讓學(xué)生認識到大學(xué)實驗與高中實驗的不同,認識到進行主動學(xué)習(xí)對其能力和綜合素質(zhì)提高的重要性,然后再根據(jù)學(xué)生自愿報名,將帶教班級的學(xué)生分為兩組,其中實驗改革組按照以下方案進行,對照組按照普通教學(xué)法進行。
1.1課前預(yù)習(xí)與小組討論:
布置學(xué)生進行課前預(yù)習(xí),預(yù)習(xí)時以教材為主,以網(wǎng)絡(luò)資料和圖書館課外書為補充。撰寫實驗預(yù)習(xí)報告,報告內(nèi)容分實驗原理、步驟、注意事項、問題、可改進操作,引導(dǎo)學(xué)生尤其注意實驗注意事項和實驗問題的收集。在課前兩天,自由組合的幾個小組一起進行探討,尤其是實驗注意事項、實驗問題和可改進操作的討論。對照組學(xué)生只需參考實驗教材寫出普通實驗預(yù)習(xí)報告。
1.2課堂學(xué)生講解和教師補充相結(jié)合,教師演示和學(xué)生體驗相結(jié)合:
為了督促學(xué)生養(yǎng)成主動預(yù)習(xí)習(xí)慣,使學(xué)生由“要我學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;我要學(xué)”,每次課堂開始時叫1名學(xué)生上臺講解實驗,講解完后,先由學(xué)生自愿主動補充。然后再由教師補充講解學(xué)生未講到位的部分。同時教師進行關(guān)鍵操作的演示,可以叫學(xué)生上臺配合體驗實驗操作過程。特別強調(diào)讓學(xué)生提出對實驗部分操作過程的改進,對可行的部分將允許學(xué)生按照新操作過程進行實驗。對照組學(xué)生不需上臺進行實驗講解。
1.3學(xué)生實驗:
生按照講解和演示的過程完成實驗內(nèi)容。對于部分小組提出設(shè)計的可行的部分操作的改進方案,鼓勵引導(dǎo)學(xué)生按照新方案進行實驗。如果實驗課堂不能夠滿足新方案的要求,將給學(xué)生提供教師藥物化學(xué)科研實驗室和相應(yīng)實驗條件,在課后時間完成。對照組完全按照教材內(nèi)容方案進行實驗。第四,討論總結(jié)分析、撰寫實驗報告和實驗改進方案:實驗完成后,在課堂組織學(xué)生分組討論總結(jié),課后撰寫實驗報告,對于部分實驗,鼓勵引導(dǎo)學(xué)生提出并上交實驗改進方案。在下次實驗課堂前,教師將針對實驗報告和實驗改進方案進行評述。對照組學(xué)生只需遞交普通實驗報告,而實驗組的實驗報告形式和內(nèi)容形式自由。上教學(xué)方法的實施,與未參與改革組相比,實驗改革組學(xué)生的學(xué)習(xí)效果明顯要好,學(xué)習(xí)積極性也要高,實驗動手能力、分析問題和解決問題的能力均明顯要強,同時也讓部分學(xué)生體驗到了自行設(shè)計實驗的成就感,激發(fā)了其對科研的興趣愛好。
2以有機化學(xué)實驗為起點培養(yǎng)本科生科研素質(zhì)
從以上參與有機化學(xué)實驗教學(xué)改革的學(xué)生中,組建本科學(xué)生課外科研興趣小組,長期指導(dǎo)學(xué)生進行課外科研實驗、資料查閱、實驗設(shè)計、學(xué)生課題申請、論文撰寫、課外學(xué)術(shù)作品競賽和考研輔導(dǎo)等一系列的提高學(xué)生科研素質(zhì)為目的的活動。在教師的合理引導(dǎo)下,在筆者所進行教改的2個實驗班中,實驗組有多達18名同學(xué)主動強烈要求進入教師的科研實驗室參與課外科研活動。由于學(xué)生的課余科研活性以不影響學(xué)習(xí)為前提,因此筆者隨后挑選了14名成績中等及以上的同學(xué),分成了2組,在一年二期的時候分別進入了兩個不同實驗室。與筆者以往通過其它途徑所帶的課外興趣小組的學(xué)生相比,這些學(xué)生思想動機總體相對較端正,除了5個學(xué)生由于急功近利、功利思想較強等原因而中途流失外,其它學(xué)生一直踏踏實實,完成了多個環(huán)節(jié)的課外科研活性內(nèi)容,堅持到大四完成畢業(yè)論文。在進入實驗室初期,這些學(xué)生跟著老師或不同研究生學(xué)習(xí)一些最基本的實驗技能,同時也參與研究生的文獻檢索、實驗設(shè)計、匯報等工作。經(jīng)過一個學(xué)期的鍛煉后,盡管有專業(yè)知識的限制,但是由于學(xué)生的主動積極進取學(xué)習(xí),大部分同學(xué)已經(jīng)掌握了所在實驗室的基本實驗技能,熟悉了所在實驗室專業(yè)中文期刊的檢索,也初步懂得了簡單實驗的研究方案、技術(shù)路線的設(shè)計。經(jīng)過一年的培養(yǎng)后,在教師的指導(dǎo)下,學(xué)生設(shè)計并進行了獨立的科研實驗。在二年二期的時候,利用前期實驗結(jié)果,指導(dǎo)學(xué)生撰寫并積極申報省、校級大學(xué)生創(chuàng)新科技計劃項目。課題完成時指導(dǎo)學(xué)生撰寫科研學(xué)術(shù)論文,利用取得的科研成果指導(dǎo)學(xué)生參與大學(xué)生課外學(xué)術(shù)作品等競賽。以上完成的學(xué)生科研課題同時可以作為學(xué)生的本科畢業(yè)論文。由于科研課題在大三基本完成,因此,在大四時學(xué)生可以全身心的投入考研或者其它與就業(yè)相關(guān)的個性化活動中。通過三年多的課外科研活動及組隊參與挑戰(zhàn)杯作品競賽,學(xué)生的潛力得到了充分的發(fā)揮,不僅培養(yǎng)增強了學(xué)生進行實驗設(shè)計、動手操作和論文撰寫等方面的科研能力,也鍛煉提高了學(xué)生的自制力、毅力、團隊協(xié)作等方面的能力,整體綜合素質(zhì)較高。例如,首先組隊的兩組學(xué)生中先后申請并完成了三項省大學(xué)生科技創(chuàng)新活動計劃項目(2010R413019,2011R413025,12R413020)和多項校學(xué)生科研項目;同時也發(fā)表了學(xué)生第一作者的論文或會議論文3篇;其中一組學(xué)生的作品獲得了第十二屆“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽一等獎;由于畢業(yè)論文是幾年積累的結(jié)晶,這些學(xué)生的本科畢業(yè)論文整體水平較高,避免了目前普遍存在的本科畢業(yè)論文來自于教師科研成果的“拿來主義”。其次由于小團隊有自己的目標(biāo)和信念,大部分同學(xué)都能夠至始至終堅持利用課外時間進行充電,其中有3個同學(xué)從大學(xué)一年二期到三年二期暑假,每個寒暑假都能留在實驗室做實驗,每個寒暑假只休息兩周時間。再次,在所帶教的學(xué)生中,學(xué)生的學(xué)習(xí)成績總體不是特別好,只有一人次拿過一等獎學(xué)金,但由于綜合素質(zhì)強,在研究生考試中脫穎而出,有5人考取了碩士研究生,其中有北京大學(xué)和浙江大學(xué)各一名(整個學(xué)院當(dāng)年考取985學(xué)校研究生僅僅3名)。
3小結(jié)
與重點院校相比,由于一般院校藥學(xué)本科學(xué)生總體科研素質(zhì)相比較弱,如何個性化的提高一般院校藥學(xué)本科生的科研素質(zhì)是非常重要的課題。筆者通過小范圍的以有機化學(xué)實驗教學(xué)為基礎(chǔ)/起點培養(yǎng)一般院校藥學(xué)本科學(xué)生的科研素質(zhì)的探索,能夠充分發(fā)掘出具有科研潛質(zhì)的學(xué)生,并激發(fā)出了學(xué)生在科研方面的潛能,學(xué)生的綜合素質(zhì)也得到了進一步提升,能夠為一般院校藥學(xué)本科生進行科研“早教”提供一定的參考。
作者:吳建章 單位:溫州醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院