以高职高专药学专业学生创新性为核心构建有机化学实践教学体系

2013-09-01傅春燕肖小芹李明娟陈代武李杰红孙双娇

卫生职业教育 2013年12期

傅春燕，肖小芹，李明娟，陈代武，李杰红，孙双娇

（邵阳医学高等专科学校，湖南邵阳 422000）

有机化学是以实践为基础的学科，有机化学实验更是展现学生智慧与创造力的重要手段。有机化学实验教学中，怎样增强学生的实践能力，如何培养药学专业学生的实践创新精神，怎样把有机化学与药学专业课程有机联系起来，这是人才培养模式改革中的重点，也是教育部“面向21世纪化学类专业教学内容和课程体系改革”[1]项目中的一个重要课题。

在以往传统的有机化学实践教学模式中，多以验证性实验为主，孤立介绍单个有机化合物的性质，以此为中心来组织教学，与其他课程交叉较少，着重强调对实验操作技能的训练。这样塑造出来的学生，虽然对基本操作技能较熟练，但是综合能力却不足，常常只会“照方抓药”，少有创新意识。而培养学生的创新精神，激发学生的创新意识，已成为时代对教育的迫切要求，国家发展对教育的强烈期望[2]。鉴于此，本文以实践能力培养为目标，以创新性为核心，着力将基本理论学习、综合能力训练及创新精神培养融为一体，构建有机化学实践教学体系。

1 现行实验教材分析

我校用的《有机化学》是李勤根主编，第四军医大学出版社出版的教材，里面不含有机化学实验内容。对于实验教学历年来都是采用中国医药科技出版社出版，伍焜贤主编的《有机化学实验》，而且只是要学生复印出一部分内容，从而使学生对教材前后的基本知识不了解，平常实验时大多是抱着完成任务的态度，严重影响了学生的实验兴趣与实验效果。通过对现行有机化学实验教材的分析和比较，发现其中许多教材的编写模式基本上是按照同一个套路，即按基本操作、性质实验、合成实验等依序编排。其中有些内容不仅陈旧，而且实用性不强，从而遏制了对学生实验能力的培养与创新思维的发展[3]。为此，我们对历届教师与学生做了调查，有95%以上的学生需要完整的有机化学实验教材，并且要求重新调整实验内容，侧重对自身实验能力的培养。因此，构建新的有机化学实验教学体系，推陈出新，满足学生的求知欲望势在必行。

2 以创新性为核心，构建新的实践教学体系

根据现有教材与学生的要求，我们对新的有机化学实验教材的编写主要注重以下几个方面。

2.1 注重创新思维，重构实践教学体系

编写新教材要推陈出新，既要充分考虑有机化学实验的基本操作训练，又要注重培养学生的创新思维能力[4]。全书预想分3部分内容：实验基本技能、有机合成、综合性与设计性实验。其中，实验基本技能部分删除了原有教材中的一部分陈旧内容，着重介绍和引入了现代的有机实验内容，如有机化学实验标准玻璃仪器的选用与装配、色谱技术、无水无氧操作技术等；介绍经典有机实验的操作技术，依照简洁明了、注重实际、便于自学的原则分3部分编写：实验原理、实验内容和方法、注意事项。实验原理、实验内容和方法部分多做知识性的介绍，而相应的实验操作注意事项部分则根据实验操作要求的实际做详尽的叙述。这些内容多为教研室成员在长期实验教学和科研工作中的经验积累和实践体会，有助于学生自学。有机合成部分是全书的重点内容，该部分以典型的单元有机反应为主线，结合天然药物化学的实验内容，使学生能对合成产品进行提纯与分离、结构鉴定、结构修饰等方面有一个全面、系统的训练。在强化学生有机合成实验操作技能训练的同时，综合性、设计性实验由教师布置并指导，每3～4名学生为一组，每组学生在两周时间内完成，并写出实验报告。这样，综合与创新结合，在基本技能训练和职业技能训练的基础上强化综合技能训练，既是培养学生综合运用所学知识、解决实际问题能力的过程，也是培养学生创新思维的途径。教学实践表明，这不仅有利于学生学习和掌握有机反应的基本理论和实验技能，还有利于培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，尤其有助于引导学生发散思维，培养他们的创新意识。

2.2 追求学科发展，注重现代技术的应用

现代性、综合性、应用性及趣味性是新编有机化学实验教材追求的特色目标。教材中除了介绍常规的实验技术之外，还糅合了如蒸馏、分馏、水蒸气蒸馏、减压蒸馏、重结晶、萃取、熔点沸点测定等操作，例如在验证Cannizarro反应中糅合了萃取的操作、在乙酸乙酯的合成中糅合了分馏、普通蒸馏及沸点的测定等基本操作。同时注意各类操作在实验中的重复次数，使学生能牢固、熟练掌握各类实验操作的技能。另外，还特别设了一章专门介绍现代有机合成实验的新技术，例如有机电解合成、光化学合成、相转移催化合成等，对近年来应用日渐广泛的无水无氧操作技术也做了适当阐述，并介绍了新颖的半微量重结晶仪器及其操作技术。多数实验均以反应原理、常规实验、方案设计、合成实验、分离提纯等内容为主要教学环节，环环相扣，融成一体，以期体现实践及思维的综合性。教材中所选择的合成产物多数为常用药物，具有一定的实际应用价值，而又与后续课程天然药物化学、药物分析等有很好的衔接，这样做有助于激发学生对有机化学实验学习的兴趣和热情。

2.3 辩证对待验证性实验，注重综合性实验的开展

验证性实验可以让学生从感性上了解有机化合物的性质与其结构之间的关系，为鉴别、分离提纯和选择合成路线提供依据。但是，在有机化学实验教学内容的设置中，应当辩证地对待验证性实验，验证性实验与探究性实验在化学实验教学中都有各自不同的作用，不可替代。教学中虽然不可能做完所有的验证性实验，但可以选择一些与专业培养目标联系紧密的重要化合物官能团的性质、重要的有机化学反应进行验证，比如一些氧化反应、卤代烃与卢卡斯试剂的反应以及碘仿反应等，这些化合物的性质与反应实验可以对理论教学知识进行验证，并巩固学生的所学知识。在教学方法上需改变验证性实验“照方抓药”的方式，增强验证性实验的探究性[5]，因为过多的验证性实验会使学生思想僵化，对学生动手能力、分析与解决问题能力的培养不利。

在教材内容的选择过程中，要辩证对待验证性实验，注重综合性实验的开展。开展综合性实验，可以使学生经历从“照方抓药”到独立操作，从“照葫芦画瓢”到初步设计的转变；使学生在查阅文献、方法选择与比较、方案设计、数据处理、撰写报告、交流与协作能力及承受挫折能力等方面得到训练；使蕴藏在学生身上的创造性品格和学习潜能得以充分发挥，实现学生由知识学习向科学研究的初步转变。例如，选用“辣椒红色素的提取和分离分析”这一综合性实验，可以把天然产物提取、薄层色谱、样品紫外-可见吸收光谱测定等知识内容有机联系起来，形成一套系统的、综合性的实验方案，既能训练学生的基本操作技能，又能使学生对所学知识进行综合应用，从而提高了学生综合与创新的能力[6]。

经过课程组教师的认真研究与准备，结合药学专业的特点和实验大纲的要求，确立了4个综合性实验项目，要求学生至少需选做其中两个实验项目。综合性实验项目及相关操作内容见表1。

2.4 构建新的有机化学实践教学体系

根据以上所述，笔者对有机化学实验教学体系重新进行了构建，把基本操作与基本训练以及主要的制备实验放在教学规定的课时内完成，而把验证性、设计性和综合性实验放在课余时间开展，开放化学实验室，使学生有充足的时间进行实验。但在选编各个合成实验实例时，要十分注意它们彼此间的关联性。因此，教材中的许多实验在教学中既可以作为单元反应实验的教学内容独立安排，又可作为多步合成实验教学中的一个环节串联实施，这样不仅有助于加强基本操作技能训练，而且更能增强实验教学的研究性和探索性，借以加强实验教学的综合性训练[7]。有机化学实验教学新体系见表2。

3 开展大学生创新性实验，丰富有机化学实验内容

高职高专大学生研究性与创新性实验是职业院校探索创新性人才培养的新模式，是促进学校探索并建立以问题和课题为核心的教学模式。倡导以学生为主体的人才培养和研究性学习教学改革，调动学生学习的主动性、积极性和创造性，激发学生的创新思维和创新意识[8]。大学生通过项目实践逐渐掌握了思考问题、解决问题的方法，提高了创新实践的能力。创新性实验要求大学生对科学研究或创造发明有浓厚兴趣，让学生在兴趣的驱动下、导师的指导下完成实验，要求参与计划的学生自主设计实验，自主完成实验，自主管理实验，并且注重创新性实验项目的实施过程，强调项目实施过程中学生在创新思维和创新实践方面的收获。

为丰富药学专业有机化学实验教学内容，鼓励对实验有浓厚兴趣的学生参与到由教师指导的科研创新实验项目中，这对学校选拔人才也有着重要的意义。通过部分学生的参与，也从侧面鼓舞了其他学生的学习兴趣。事实证明，通过实施大学生研究性与创新性实验项目，增强了学生的动手能力，启发了学生的思维，加强了各学科之间的联系。增加专科学校人才培养过程中实践教学环节的比重，可形成创新教育的氛围，建设创新文化，从而进一步推动高等教育教学改革的发展，提高教学质量。

以创新性实验内容为核心，探索新的、切实可行的有机化学实践体系，是当前社会发展和教育改革的迫切需要。但是在实际操作中必然会存在一些问题和困难，这就需要教育工作者不断探索新的思路、新的做法，使教学符合时代的要求，培养出真正符合社会需要、竞争力强、高素质的药学人才。