何潔 吳昊 劉文洪 葛立軍 宋忠誠
“藥物合成反應”課程是我校制藥工程、生物工程專業(yè)學生的必修課,尤其對制藥工程專業(yè)學生更是作為學位課程,因此該課程在整個專業(yè)的培養(yǎng)方案中的地位是相當重要的。然而,根據(jù)課題組教師多年的教學經驗發(fā)現(xiàn),我校上述兩個專業(yè)學生的基礎知識不夠扎實,尤其是有機化學的基礎比較薄弱,因此在本課程的教授過程中,教師們遇到了相當?shù)淖枇Γ瑢W生們也感到掌握較為困難。網絡課程的建設可以作為課堂教學的延伸,彌補以上不足。本文就“藥物合成反應”網絡課程的設計建設進行了總結。
一課堂教學學時有限,不利于知識的拓展與掌握
1實驗課程學時有限,基本操作掌握困難
“藥物合成反應”課程由于課時壓縮等原因,是只有3個學分的一門課程,其中,平均30%的學時用于實驗教學,因此只有16學時的實驗學時,使得任課教師在安排實驗時,為了盡可能的多給學生創(chuàng)造動手機會,讓學生接觸更多的操作,只能安排3個比較系統(tǒng)的實驗,盡量使這3個實驗能包涵盡可能多的對藥物合成來說是必須的單元操作,如:蒸餾、回流、萃取、過濾,結晶等等。但是由于實驗課時有限,這些單元操作的注意事項和細節(jié),教師沒有時間一一講授,因此需要學生在實驗課前做好預習工作,并要求在課后能有機會進一步鞏固。
2多媒體教學,學生忽略記筆記
目前,高等教育的人才培養(yǎng)質量越來越受到社會的廣泛關注,高校教師們也在不斷學習先進的教學理念、教學思想,希望能在教學活動中,充分調動學生的學習積極性,活躍課堂氣氛,拓寬學生思維等。因此在當今高校課堂教學中,多媒體的應用越來越廣泛,教學講義采用ppt,實驗操作采用影音資料,另外,網絡資源、flash動畫等等普遍被用于課堂教學,這些高科技產品使現(xiàn)今的課堂氣氛不一樣了,學生也能更直觀更輕松的了解相關的知識點。但是,這些新的教學手段也有其不足之處,就是上課很輕松,但復習很困難。因為這些多媒體手段的應用學生容易理解,但短時間內很難掌握并牢記,而當學生同時接受視覺上、聽覺上的沖擊時,往往忽略了做筆記,或是注解,課后復習時就缺乏有效的資源和依據(jù)。
3立體化學知識要求較強的空間想象能力,難以掌握
“藥物合成反應”課程詳細講解了各種藥物在合成時涉及的各類反應,其中相當一部分是手性藥物,另外,即使是沒有手性的原料在進行反應時也很有可能內涉及立體化學的知識,因此,這要求學生具有一定的空間想象能力。為了使學生更好的掌握這些立體化學反應,便于學生掌握,教師往往采用flash動畫為手段,用于描述反應的整個過程。這些動畫學生咋一看固然有趣易懂,但離真正的掌握甚至要能舉一反三,這在有限的課堂教學靠放一兩遍動畫是做不到的。
4重視課程知識點講解,缺乏基本技能的傳授
作為工科學生,創(chuàng)新思維的培養(yǎng)和動手能力的提高至關重要,對于生物工程、制藥工程這兩個專業(yè)的學生,化學知識是這兩個專業(yè)的基礎課程,而“藥物合成反應”課程就是一門以有機化學為基礎的專業(yè)課,其中涉及了數(shù)百個化學方程式,而對于如今這個計算機已經相當普及的年代,無論是學生要撰寫畢業(yè)論文也好,還是畢業(yè)后從事相關的專業(yè)崗位,撰寫論文、報告等等都需要他們能掌握方程式、結構式繪畫的專業(yè)軟件。另外,學生要更全面地掌握本專業(yè)的知識,除了學好課本中的內容以外,還應多看國內外本專業(yè)的研究論文、參考文獻等,因此如何查閱文獻也是工科學生必須掌握的一門技術。
5大學教學的特殊模式,缺乏師生交流平臺
剛進大學校門的一年級學生,往往不適應大學的教學方式,因為在大學里,教室不固定了,一門課程一星期只上1~2次課,教師或是班主任更是很少有機會能見面。許多教師也反映,與學生接觸的機會很少,雖然教師們很希望能有機會與學生交流,也做了很多努力,比如上課早些去教室,留下辦公室地址、電話方便學生聯(lián)系,組織召開學生座談會……但是老師們卻發(fā)現(xiàn)效果不明星,學生很少來答疑,座談會上也不愿說心里話。而如今網絡這個虛擬的世界卻可以提供一個可以讓人放下戒備的絕佳場所,比如:QQ群,博客,論壇等等,學生可以根據(jù)自己的情況選擇實名或是匿名,可以敞開心扉大膽地向老師提出自己心里的想法、意見和建議,這對于提高教師教學水平,加強師生交流,提升師生之間的感情是十分有利的,甚至可以緩解師生矛盾,增進相互理解。
上述情況,導致兩個專業(yè)的學生紛紛反映“藥物合成反應”課程難學難掌握,許多學生知道這門課程的重要性,迫切希望能掌握它,卻苦于沒有好的學習方法。因此,授課教師對“藥物合成反應”網絡課程進行了設計和建設,搭建了一個虛擬平臺,使之作為“藥物合成反應”課堂教學的延伸,在時間上、空間上拓展學生的學習機會,達到“教與學”雙贏的目的。
二網絡課程欄目設計
根據(jù)“藥物合成反應”的教學要求,同時考慮到該課程教與學方面存在的問題,在設計其網絡課程時包含了以下欄目:歡迎頁面,通知,課程簡介,教學大綱,教師簡介,授課教案,教學講義,演示實驗,作業(yè),參考書目,課程輔助工具,討論版。具體為:
歡迎頁面:包括課程首頁、課程導航和課程首語。
課程通知:用于發(fā)布本課程日常運行過程中的各項事務性工作的公告和通知,如:上課地點,實驗室地點,預習、復習范圍,作業(yè)上交時間,考試時間地點等。
課程簡介:總體介紹本課程的教學目標、講授范圍、課程對象、應用范圍、學習基礎與方法以及教學指導。
教學大綱:分層次介紹本課程中每一章節(jié)要求學生了解、熟悉、掌握的不同知識點。
教師隊伍:主要介紹教學團隊的整體情況,課程負責人、主講教師的基本情況、專業(yè)方向,提供教師的個人信息、聯(lián)系方式,以便學生遇到學習問題時能及時聯(lián)系。
授課教案:電子教案是按照教學大綱要求編寫的,包括本課程每一節(jié)課時教師講授的教學目的、要求、課堂教學內容、學時數(shù)分配和教學方法等,為學生提供了明確的學習目標和必要的自學建議與指導。
授課講義:包括本課程所有教師上課時采用的多媒體課件,該課件是采用Powerpoint軟件編寫的,內容緊扣教學大綱和教學教案要求,突出重點和難點,學生可以在線點擊閱讀,也提供下載復習。特別是針對“藥物合成反應”課程特點,將抽象和難以理解的反應機理等采用Flash軟件制作成動畫的形式,有利于加強學生對反應過程的理解和對立體化學的空間想象力,非常適合學生復習掌握。
演示實驗:將本課程涉及的但學生沒有機會操作的一些單元操作制作成視頻作為演示實驗,將藥物合成系統(tǒng)實驗或是工業(yè)大規(guī)模生產的情況以虛擬實驗的形式進行模擬,以便學生有直觀的印象更容易掌握有關實驗操作和注意事項。
課程作業(yè):主要針對課程教學過程中存在的重點、難點及教學特點進行構建,布置在網絡上并支持學生在線上交和提問,內容包括預習、復習內容、練習題、模擬卷等。以上內容學生均可下載到個人電腦,隨時隨地進行學習。
參考書目:列出與本課程相關的書目,促使學生多多借閱以便更系統(tǒng)地掌握課程內容。
課程輔助工具:向學生提供課程學習過程中需要用到的一些學習工具,如:文獻閱讀、播放Flash、播放演示實驗、畫結構圖的軟件等等;
討論版:用于學生和教師之間、學生與學生之間的在線交流、溝通和對話,是實現(xiàn)師生互動的最重要的欄目。此欄目包括教學專題論壇、問題在線答疑、學習難點分析、學習方法交流等。學生在這里可以匿名或實名發(fā)帖,互相之間交流學習心得,也可以向任課老師提出問題、進行咨詢,更可以提出對教師在本課程講授方面的意見和建議等,要求任課老師定期上線回復學生問題。
除此之外,該平臺還可實現(xiàn)和學院生物與制藥工程實驗示范中心的實驗教學與實驗室管理信息平臺的超鏈接,通過此平臺,學生可申請參與教師科研,也可為自行設計的實驗尋求指導老師,有利于培養(yǎng)學生的科研思維和動手能力。
總之,網絡課程的建設,彌補了由于課堂教學學時有限等引起的種種問題,打破了時間和空間的限制,使學生能在更輕松、更自由的環(huán)境下學習,更能吸引他們的視線,極大地激發(fā)了學生學習的興趣。學生在主動參與網絡課程學習的同時,在網絡虛擬技術、人文熏陶和文化氛圍等方面的培養(yǎng)也得到了更好的提高。
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