鄭青 李敬芬 葛海霞
【摘 要】為了培養(yǎng)符合我國醫(yī)藥行業(yè)快速發(fā)展所需要的綜合型人才,把PBL教學法(Problem-Based Learning)應用于制藥工程專業(yè)學生的有機化學實驗中。本文通過對PBL教學過程的研究和教學結(jié)果的分析,得出PBL教學法能夠激發(fā)學生的學習興趣,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維,提高學生分析問題和解決問題的能力,是一種有效、可行的教學方法。
【關(guān)鍵詞】PBL教學法;制藥工程專業(yè);有機化學實驗
制藥工程專業(yè)是一個化學、藥學和工程學交叉的工科類專業(yè),能培養(yǎng)從事醫(yī)藥產(chǎn)品生產(chǎn)、科技開發(fā)、應用研究等方面工作的高級復合型工程技術(shù)人才。
有機化學實驗是一門關(guān)鍵的基礎(chǔ)實驗課,是有機化學教學的重要組成部分,在制藥專業(yè)的教學中起著承上啟下的作用,在本科培養(yǎng)體系中占有重要地位。學生通過該課程的學習,不僅能加深對理論知識的理解和掌握,更重要的是能培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際、分析和解決問題的能力。
1 有機化學實驗現(xiàn)狀分析
目前,有機化學實驗教學主要采用傳統(tǒng)的以授課為學習基礎(chǔ)(Lecture Based Learning,LBL)的教學方法。LBL教學方法是以教師為主體,以講課為中心,采取大班全程灌輸式教學[4]。對于實驗而言,通常為教師講解實驗原理,安排實驗步驟,演示實驗過程,提示注意事項,最后學生操作完成。這種傳統(tǒng)的實驗教學方法主要存在以下幾個方面的問題:
1.1 忽視學生的主體地位
從人性的角度來說,人是主體性與客體性的雙重統(tǒng)一,人是能動性與受動性的雙重統(tǒng)一,人是獨立性與依賴性的雙重統(tǒng)一[5]。傳統(tǒng)的有機化學實驗教學模式是建立在學生客體性、受動性與依賴性的層面上,從而導致了學生主體性、能動性、獨立性的不斷缺失,學生主動的學習過程變成了被動的知識灌輸過程,學生變成了知識的存儲器和學習的奴隸,學生實驗過程“照方抓藥”,使得學生普遍缺乏實驗的熱情和主動性,更缺少獨立解決問題的能力。
1.2 重理論,輕實驗
重理論,輕實驗,這是傳統(tǒng)實驗教學方法的一個十分突出的問題,也是一個明顯的教學弊端,嚴重影響了教學質(zhì)量的提高。實驗教學與理論教學是相輔相成,密不可分的。實驗教學比理論教學更具有直觀性和探究性,更能培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識以及運用理論知識解決實際問題的能力。學生對實驗課的重要性認識不夠,他們錯誤的指導思想是只要學好理論課,就學好了該課程。
2 PBL教學過程
2.1 確定教學對象
在2013級制藥工程專業(yè)班級中選擇3班學生作為實驗組,學生4人一組,選1人作為小組長,采用PBL教學。選擇2013級制藥工程4班學生作為對照組,采用LBL教學。兩個班級的理論課內(nèi)容、實驗內(nèi)容、實驗教師、考核量化評分標準均相同。
2.2 編制問題庫
在整個PBL的實施過程中,問題的設(shè)計是保證PBL教學能有效進行的前提。在設(shè)計問題時需要考慮以下幾點:(1)設(shè)計的問題要結(jié)合學生的專業(yè)特點,符合教學目標。對于制藥工程專業(yè)的學生,可把原來單一的有機化學實驗內(nèi)容與藥物合成、天然藥化等知識相結(jié)合,讓學生更多的從制藥方向去認識、理解和掌握有機化學實驗操作,更符合制藥工程專業(yè)學生的學習特點。(2)設(shè)計的問題要具有一定的深度和可探索性,可有多個解決方案,但問題的難易程度要讓學生通過自主學習能夠解決。(3)設(shè)計的問題要具有現(xiàn)實意義,值得去探究[7]。同時,在設(shè)計問題時還要注意問題的層次性、開放性和有效性。以“重結(jié)晶法提純乙酰苯胺”為例。
2.3 學生自組學習
提前一周將下個實驗的問題下發(fā)給學生,由小組長組織本組學生運用教材、工具書、網(wǎng)絡、文獻資料等進行查閱,并進行組內(nèi)討論學習實驗內(nèi)容,解決問題。這個環(huán)節(jié)能充分調(diào)動學生的學習積極性,培養(yǎng)學生的自主學習能力、表達和溝通能力、分析問題和解決問題的能力以及團隊精神和協(xié)作能力。
2.4 課堂討論
在整個PBL的實施過程中,課堂討論是PBL教學的關(guān)鍵。每次實驗操作前,由每組選出一個代表回答問題,其他學生可就剛才的回答進行補充,再一起討論。通過相互交流和討論,學生可獲得多個答案,擴大了知識面,更加激發(fā)了學生的學習興趣。此過程教師控制學生發(fā)言時間,調(diào)節(jié)課堂氣氛,最后教師總結(jié)。
2.5 交流和總結(jié)
實驗結(jié)束后,組織學生根據(jù)自己在實驗中遇到的問題、解決的方法、數(shù)據(jù)的分析、還存在的問題進行交流和總結(jié),最后寫出實驗報告。
3 PBL教學考核方法設(shè)計
考核方式由三部分組成:平時實驗綜合成績考核(40%)、實驗操作考核(30%)和實驗基本理論筆試考核(30%)。與以往的考核方式相比較,PBL教學考核方式中提高了平時實驗綜合成績的權(quán)重,特別是提高了實驗預習的分值,這樣更能激發(fā)學生的實驗預習動力,提高實驗預習積極性;增加了實驗操作考核,這樣更能有效反映出PBL教學的優(yōu)勢。
實驗操作以綜合性實驗為考試內(nèi)容。評分標準包括實驗所涉及的基本操作、整體美觀度、后處理、回答問題等。整體美觀度主要考察學生組裝儀器的效果、安全等方面;后處理主要考察學生對廢液、廢渣的處理及臺面的整齊;問答問題主要考察學生對實驗原理、注意事項等的理解。
實驗基本理論考試考核主要涉及有關(guān)有機化學實驗的基本操作及相關(guān)原理與注意事項等。
4 PBL教學效果評價
實驗課程結(jié)束后,將兩個班的實驗成績進行對照、分析,結(jié)果可知,采用PBL教學方法的3班實驗平均成績優(yōu)于采用傳統(tǒng)的LBL教學方法的4班,尤其是實驗操作成績明顯高于LBL教學的4班。
通過有機化學實驗的PBL教學,使制藥工程專業(yè)的學生在以下能力方面得到了提高:
(1)運用網(wǎng)絡、文獻資料、工具書、教材,查閱到關(guān)于有機化學實驗的相關(guān)信息并進行自學,完成了由“學會”到“會學”的轉(zhuǎn)化,提高了自主學習能力。(2)綜合分析所得文獻、借鑒文獻,使自己具有可獨立擬訂課題的能力,提高了分析問題與獨立解決問題的能力。(3)通過小組討論、回答問題等環(huán)節(jié)訓練,提高書面和口頭語言組織和表達能力。(4)通過PBL教學,使學生熟練掌握有機實驗中物質(zhì)合成常見的反應裝置搭建、產(chǎn)物的提純分離、產(chǎn)品的基本物理參數(shù)測定等基本操作技能,提高了動手操作能力。(5)通過小組學習,潛移默化地培養(yǎng)了學生的團隊學習理念,提高了學生的團隊精神和協(xié)作能力。在這幾個能力方面的培養(yǎng),PBL教學班的學生都更勝一籌。
5 結(jié)束語
PBL教學方法以問題為中心,以學生為導向,融知識傳授、實驗教學、能力培養(yǎng)于一體,理論教學與實踐教學協(xié)調(diào)統(tǒng)籌發(fā)展,是一個促進教師發(fā)展,教學相長的雙贏教學模式,是一種有效、可行的教學方法。
【參考文獻】
[1]常慧,寧滿俠.有機化學實驗教學改革研究與高素質(zhì)人才培育[J].實驗室科學, 2007(2):48-50.
[2]高太光,陳培友,楊姝,等.基于PBL的信息管理專業(yè)學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)方法研究[J].高等理科教育,2013(4):108-112.
[3]何英.例談新課程標準下數(shù)學學習方式的轉(zhuǎn)變[J].考試周刊,2011(43):86-87.
[責任編輯:薛俊歌]