田智勇 趙芬琴
1.河南大學化學生物所,河南 開封 475004;2.河南大學藥學院,河南 開封 475004
天然活性成分提取分離新技術本科教學體會
田智勇1,2趙芬琴2*
1.河南大學化學生物所,河南 開封 475004;2.河南大學藥學院,河南 開封 475004
《天然活性成分提取分離新技術》是一門理論性較高、實踐性較強的課程,充分領會教學大綱、抓住重點與難點、不斷改進教學方法、教學與科研相互結合等是實現課程教學目標的有效途徑。
天然活性成分;提取分離新技術
《天然活性成分提取分離新技術》是應用現代化學理論與方法研究天然藥物中化學成分的一門學科,主要介紹近年發展起來的中藥提取與分離純化新技術,包括微波輔助提取、超聲波提取、超臨界流體萃取技術、高速逆流色譜、及大孔吸附樹脂、膜分離技術、分子蒸餾及分子印跡等新型分離技術,讓學生掌握和了解中藥和天然藥物中化學成分研究中的很多新技術和新方法,符合當前中藥現代化研究的大趨勢[1]?!短烊换钚猿煞痔崛》蛛x新技術》是我校開設的藥學專業技術課程,是整個藥學教育中一個重要的組成部分,其目的是培養學生在天然活性成分提取分離的新技術方面的理論水平和實踐能力,使學生能勝任天然藥物研究、生產、供應和臨床使用過程中的專業工作。為使學生更好地掌握這門課程,達到培養目標,在保證傳統理論體系不變的情況下,盡可能地加大教學信息量,提高教學質量,教師必須更新教育觀念,改進教學方法和教學思路?,F就本人近幾年的教學工作體會,總結如下:
本科教育是我國高等教育重要組成部分,是研究生教育的基礎。培養合格的大學本科生,可以為社會輸送合格人才,同時為培養高層次人才奠定基礎。因此必須充分領會《天然活性成分提取分離新技術》課程的性質、目的、任務及其教學內容和基本要求。因此對于《天然活性成分提取分離新技術》教學重點講授新方法與新技術的提取分離原理、操作關鍵技術等方面內容,從而使學生達到能勝任天然藥物生產、研究、供應和臨床使用過程中的專業工作,并具有天然藥物研究開發的基本思路和基本能力。根據教學大綱中掌握、熟悉、了解的要求,分清主次,從眾多內容中理清頭緒,知道那些是掌握的、哪些是熟悉了解的,從而達到教學要求。
《天然活性成分提取分離新技術》內容繁雜,涉及物理化學、有機化學、分析化學、生物化學等方面的知識,課程內容繁雜、難度較大,難以掌握,是學生學習比較困難的一門課程。因此在教學過程中,一定要根據教學大綱做到主次分明,抓住教學的重點、難點,需重點掌握的內容要詳細講解。重點內容重點講授,并督促學生學習記憶;難點內容最好舉例說明,讓學生掌握最基本和最重要的提取分離新技術和新方法。對于需要學生了解的內容,重在傳授學習方法,讓學生自學。
教學活動是一個師生互動,共同參與的過程,在這一過程中,學生是教學活動的主體,教師起主導作用,二者必須相互促進,協調發展,才能保證教學活動正常進行。為了提高教學效果,就必須充分發揮學生的主觀能動性,最大限度地調動學生參與課堂教學過程,使教學過程充滿活潑而又生機,從而提高學生解決實際問題的能力,同時老師要采用靈活多變的教學方法如啟發式、討論式、自學式等,最好能夠把實際生活緊密結合起來,以培養學生主動學習的能力,豐富學生想象力、增強學生創新思維意識[2]。
例如:香豆素、蒽醌、黃酮、生物堿類化合物等都是典型的天然活性成分的結構類型,也是本門課程重點講解的分離方法的目標化合物種類。老師先給出幾個典型的化合物如:七葉內酯、大黃酸、大黃素、蘆丁或槲皮素,讓學生根據已學過的提取分離新方法和新技術的分離原理,寫出這幾個化合物的提取分離方法,使學生有一個初步印象,也算是對上部分內容的總結和對下部分內容的預習。在教師的講解、啟發、引導下,使學生總結出各類不同化合物的分離方法特征,找出自己存在的問題與不足,從而使學生加深了對不同提取分離新技術的印象,為掌握這部分內容奠定基礎。
以提出問題和解決問題為中心的啟發式、討論式、理論練習實際教學方式,既要體現出教師的主導作用,又要發揮學生的主觀能動性,這樣使學生形成自覺積極地要求學習的心理,提高了他們的學習興趣,避免了“填鴨式、滿堂灌”等被動教學方法。通過不斷啟發學生思考,調動學生獨立思考問題的積極性,提高學生分析問題、解決問題的能力。
為解決《天然活性成分提取分離新技術》課程內容繁雜、知識點瑣碎、學習難度大的問題,在每一章理論課講課前,先要對與本章內容相關的基礎知識進行回顧,使學生能夠在講解本章內容時容易理解、接受,在本章內容講完后,要求學生對本章內容進行總結、比較,找出難點。同時開展課堂討論,使學生理清思路,糾正認識的錯誤。在課程的最后,進行適當總結,使學生腦海中對本章內容有一個輪廓,并留作業題使學生能夠掌握所學之知識、初步運用所學內容解決實際問題。
總的來講,靈活運用不同的教學方法,可以提高學生參與課堂教學過程的積極性,豐富學生思考能力和想象力,使課堂充滿青春活力。
《天然活性成分提取分離新技術》是一門實踐性、應用性很強的學科,是物理化學、有機化學、分析化學、生物化學、天然藥物化學等多門學科的有機結合,因此光講書本知識是不夠的,還必須積極進行科學實驗,通過科研實踐不斷積累的經驗,以更好地豐富自己的教學內容。同時作為教師必須不斷地加強學習,了解本學科及相關學科領域的發展趨勢,并且要積極搞好科學研究,只有這樣才能跟上時代的發展,更好地擔負起教好本門課程的重擔,提高教學質量。因此本人與2005年3月~2009年2月在天津大學藥學院應用化學專業學習,從事藥物有機合成研究,四年的博士研究生學習,使自己的科研能力不斷提高,具備了獨立進行科研的能力,從而更好地為教學服務[3]。
在教學過程中,要有意識地把科研實踐有機結合,使學生了解、甚至參與科學實驗,加深對本學科知識掌握,從而提高教學效果。
在教學過程中,學生是教學活動的主體,學生的實際情況是我們做好教學工作的基礎,教學過程中學生的意見、建議及學生評教可以促進我們不斷改進教學方法,提高教學質量。本人在了解每一屆學習該門課程的學生的具體情況之后,從實際出發,加強同學生溝通,召開學生代表座談會或個別談話,了解他們的實際情況、傾心聽取他們的意見和建議,為授課做到了有的放矢。盡管目前教學工作仍有一定困難,但從目前教學情況來看,效果良好。
精品課程建設是本科教學評估工作的一項重要內容,精品課程建設內容包括建設任務與目標、建設內容與方法。在建設內容與方法中又有師資隊伍、教材、教學內容(教學大綱、理論教學、實踐教學)、教學方式和方法(內容組織方式、方法手段)、教學管理等[4]。精品課程建設對促進教師不斷進行教學改革,提高教學質量起著非常重要作用。近幾年來,河南大學藥學院天然藥物化學教研室在韓光教授主持下,經過教研室全體人員的努力,《天然藥物化學》已成為校級精品課程。在總結經驗的基礎上,目前正在進行《天然活性成分提取分離新技術》的精品課程建設,極大促進了教師教學水平,教學質量大大提高。
采用多媒體授課是教學手段改革的發展趨勢,它即能可以減少大量的板書,節省教學時間,提高教學效率,又能綜合文字、圖像、圖形、聲音、動畫等多種媒體將原來在黑板難以表示出來的內容,形象地展示給學生,吸引學生的注意力 ,從而提高教學效果。
在藥學本科教學過程中,實驗、實踐是一個重要環節。通過實驗課,不僅可以幫助學生鞏固課堂上學習的理論知識,提高學生動手能力,更重要的是培養學生分析問題、解決問題的能力和創新意識。
首先要加強學生的天然活性成分提取分離新技術的基本技能訓練,提高他們的動手能力[5],使學生掌握提取分離新技術所需儀器的操作及注意事項。在實驗中,教師要引導學生按實驗要求認真操作,嚴格造作規程,要求學生獨立操作,認真注意實驗現象,并清楚每一個步驟的基本原理,在基本技能的實驗階段就能養成良好的實驗習慣,為以后的更復雜的實驗奠定基礎。
其次,加強對實驗環節考核,提高實驗教學質量。為了提高實驗教學質量,必須建立實驗考評體系,我們的具體做法是:實驗課成績與理論課成績分開計算;采用每個實驗成績分項計分(包括預習報告、實驗操作、實驗結果、實驗報告),各項成績之和為期末實驗成績;實驗操作、實驗結果實行現場打分;施行實驗考勤制度,無故缺勤按實驗成績不及格處理,等等。
總之,天然活性成分提取分離新技術教學工作是一項任務繁雜、困難重重的工作,要想做好這項工作,必須付出艱辛勞動。只有不斷學習,不斷總結,才能結出碩果。
[1]譚天偉.天然產物分離新技術[J].化工進展.2003,22(7): 665-668
[2]姜 茹,李曉曄,劉雪英,等.天然藥物化學教學模式探索.山西醫科大學學報(基礎醫學教育版).2008,1 0 (1):3 5-36
[3]葉成俊.改進教學方法培養創新意識[J].德陽教育學院學報.2000,(03): 36
[4]朱向軍.抓精品課程建設,推教育教學改革,教學質量提高[J].中國建設教育.2006,(09): 28-32
[5]黎世法.新課程異步教學實驗課的一般程序[J].異步教學研究.2009,(1-2): 3-4
10.3969/j.issn.1001-8972.2011.10.177
田智勇, 男,1968年3月生,博士,從事天然藥物化學、天然活性成分提取分離新技術的教學及科研工作,以及藥物有機合成研究。