药物化学教学中《亮剑》精神的培养
2022-01-01周小平
周小平 王 瑜 王 睿
(吉林大学药学院 吉林·长春 130021)
药物化学是药学专业课中的带头学科,内容丰富,历史悠久,并将化学和生命科学有机融合为一体。作为综合性学科,无论是教师的授课难度,还是学生的学习难度,在药学专业课中均处于首位;因此,如何提高教师授课和学生学习的效果,成为药物化学课程改革的目标。到目前为止,已经有众多研究者对其教学方法、教学手段和教学模式等方面进行了改革,不仅充分调动学生积极性,而且成功提高了药物化学的授课效果。然而学生在繁重的专业课学习中,能够投入到《药物化学》课程学习的时间和精力都有限,如何在有限的时间和精力范围内,最大限度的发挥学生的积极性和主动性;如何在完成《药物化学》课程的教与学的同时,完成对学生“亮剑”精神的培养,最终形成“能战型”气质,这是药物化学教学改革中真正需要解决的问题。
何为“亮剑”精神,是一种积极向上,百折不挠,越挫越勇的大无畏精神。对于在校的大学生而言,是敢于面对困难的勇气,是无畏无惧,勇往直前的气势,是锲而不舍,永不言败的信心。在药物化学的授课过程中,教师传授专业知识固然重要,但如果能够培养学生具有这样的“亮剑”精神,即可达到教育之大成。
1 利用案例教学法,激发学生“想亮剑”
案例教学法以其独特的教学方法,显著的教学效果被多学科教学所采用,这种案例式教学方法的改革,不仅丰富了课堂教学模式,而且提升了教学效果。在药物化学课堂教学中,也不断展开了案例式教学方法的探索,取得了较好的教学效果。吴文浩等也将典型的新颖案例应用在药物化学教学中,显著提高了学生的学习积极性和分析以及解决问题的能力。总之,相对于传统教学方式,案例教学法可以有效调动学生参与课堂教学的积极性和主动性,有利于开阔学生的知识视野及开发学生的解决实际问题的能力。
在总结前人经验的基础之上,也尝试采用经典案例教学模式,对药物化学课堂教学进行教学模式改革,将经典案例和发散式讨论相结合,并用有零有整的评价机制进行保驾护航,以期达到最佳的教学效果。
在选取经典案例的时候,考虑到学生的实际情况和教学任务,选取了药物化学课程中具有代表性的地西泮、氯丙嗪、二甲双胍、阿司匹林和普鲁卡因五个药物进行案例式教学改革,具体案例分别为(1)重磅炸弹级药物“地西泮”;(2)“氯丙嗪”的发现;(3)葡萄糖的吞噬者“二甲双胍”;(4)百年老药“阿司匹林”;(5)“普鲁卡因”的前生今世。例如地西泮这个经典案例,作为中枢神经系统药物,地西泮是药学专业学生学习药物化学课程中,第一个需要全面掌握的镇静催眠药,而地西泮作为年销售额超过十亿美元的“重磅炸弹”级的药物,是苯二氮类药物氯氮的结构优化产物。氯氮 是实验失败的产物,被遗忘在实验架上达一年之久,其最终能够被成功开发,是研究者莱奥·斯特恩巴赫执着的科研精神所成就。偶然的失误在研究者好奇心和探索精神的淬炼下,成就了地西泮必然的传奇人生。这个案例故事性强,在课堂授课中充分调动学生的积极性,在后期的案例分析过程中,学生从其发展过程中的结构优化,掌握了地西泮的化学结构,并且从其化学结构特点,推演出理化性质、体内代谢特点、结构优化等,最终形成苯二氮类药物的构效关系。课堂上这种发散式的讨论,涉及到整个苯二氮类药物的专业知识,具有全面性,同时,讨论都是围绕地西泮的化学结构展开,有利于学生对这个经典药物的掌握。在讨论过程中,教师根据小组讨论的情况进行打分,同时在讨论结束后,进行课堂小测试,对每个学生学习苯二氮类药物的情况进行检测,这样有整有零的评价,便于教师了解学生掌握知识的情况,以便于在下次课的课前,针对其薄弱初进行强调。
案例式教学改革的目的不仅是为了活跃课堂,启发学生的好奇心,鼓励学生大胆地提出问题,提高学生的学习主动性,提高教学效果,更重要的是要以史鉴今,通过这个案例,让学生认识到搞研究不能怕失败,正确对待偶然的失误,坚持不懈的努力,成功将成为必然。这样以经典药物的发展史,激发出学生想要进行新药研究的兴趣,同时也使学生充分认识到科研要严谨求实、精益求精、坚持不懈、不断创新,从而达到让学生“想亮剑”的目的。
2 利用概念图法,鼓励学生“敢亮剑”
所谓“亮剑”精神,就是在与对手对阵时,哪怕不敌,也要勇敢亮出自己的宝剑。而学生如何能够具有勇敢无畏,勇于创新,敢于突破的“敢亮剑”,需要教师运用更好的教学方法使学生更容易记忆基础知识,建立学生“敢亮剑”的自信心。将概念图法融合于案例式教学法中,进行强强联合,把以教学内容难、杂、深著称的药物化学知识条理化,趣味化,形象化,有利于学生对药物化学知识的记忆和掌握。
概念图法是将复杂知识图形化,通过方框、线条等绘制学习内容的概念图,从而形象、直观地反映知识的本质和规律。杨文宇等研究发现,概念图法使《药物化学》繁杂、抽象的课程内容的规律性得以直观体现,提高了药物化学教学质量。但是概念图法如果全面在药物化学课程中实施,势必加重学生的负担,因此,在教改中将概念图法与案例式教学法中的案例相结合,经典药物地西泮、氯丙嗪、二甲双胍、阿司匹林和普鲁卡因案例式教学讨论之后,每个小组要提交该案例的概念图,概念图的形式学生可自由发挥,但是需要包括相关的重点专业知识,并且鼓励学生在概念图的形式上进行创新,制作多样化的概念图。将概念图和案例式教学法相结合的课堂教学显著提高了学生的学习兴趣,学生积极参与绘图,小组能够集思广益,所绘制的概念图各具特色;利用微信群进行小组互评和教师点评,在评价中使学生取长补短,并能够认识到重要知识点,全面掌握相关专业知识,随着掌握知识深度和广度的加深,逐渐建立起学生的自信心,敢于挑战,敢于亮剑。在期末考试中,凡是涉及概念图的知识点,其答案的正确率均高于其他知识点。当然这种教学改革方法也存在弊端,因耗时长,不能在整个药物化学授课中全面推广,仅适用于重点药物的讲授。
3 利用“角色互换”的教学模式,鼓舞学生“狠亮剑”
当学生“想亮剑、敢亮剑”的时候,还需鼓舞学生“狠亮剑”,打有准备之仗,让学生能够抓住核心问题,每一次都要“重力出击”。为了达到鼓舞学生“狠亮剑”的教学目的,同时不加重学生的负担,从药物化学课程内容中精选经典药物的合成路线和药物化学实验课中的设计性实验进行“角色互换”式教学模式改革尝试,结果发现在理论课的角色互换改革中,部分学生对经典药物的合成路线角色互换积极性不高,而在设计性实验的角色互换改革中,学生的积极性被显著提高。
在药物化学实验课中,选取苯佐卡因的合成为全新的设计性实验,课前教师给出所要合成的药物和具体要求,每个小组实验课前根据药物查阅文献,按照合成步骤少,反应条件简单,收率高,原料易得,且污染少的要求,小组设计出自己的合成路线,并按照要求完成自己的设计性实验报告,提交给实验指导老师后,教师根据实验室的实际情况,实验材料和合成路线是否合理等进行批阅,返回给小组进行修改。在设计性实验课上,每个小组全员做教师,对自己设计的合成路线进行讲解,包括反应原理、选择理由和具体合成方法等。教师当学生,和其他同学一起听课,并在课堂上随时提出问题,教师课可任意指定某小组成员回答问题,督促小组每位成员积极参与合成路线设计。
在实际教改中,整个讨论课堂气氛热烈,各个小组针对合成中所需要的催化剂、还原剂,先酯化还是先还原等内容进行激烈争论,各抒己见,并且都能找出相应的文献资料来加以证明,也从原理上进一步论证自己观点的正确性,向持反对意见的小组“狠亮剑”,课堂上刀光剑影、你来我往,经过激烈的讨论后,最终明确合成路线,进行实际的合成研究。这种角色互换教学模式应用于设计性实验后,锻炼了学生独立运用所学的药物化学理论知识去解决实验中的实际问题的能力和团结协作的团队精神,把在理论课堂上磨好的“利剑”在实验课上“狠亮剑”。
4 结语
药物化学课程改革是一个连续的、循序渐进的过程,需要教学研究者在教学过程中不断进行优化和探索。由于药物化学是一门综合性学科,涉及有机化学、生物化学、药理学等多种学科的相关知识,针对每门学科的特点以及学生的特点,选择不同的教学模式,就能集多种教学模式的优势于一体,达到强强联合的目的。所以,多元化的教学改革应该是药物化学教学改革的重点,本文将案例式教学、概念图法、角色互换的教学模式应用于不同的教学阶段,有效的激发了学生的积极性和主动性,更有利于培养学生具有“亮剑”精神,只要学生有“亮剑精神”,他们“想亮剑、敢亮剑、狠亮剑”,奋发图强之梦就一定会实现。