史靜++陳建秋

【摘要】針對藥學類高校環境專業培養環境和藥學雙料人才的要求,分析了特色教研結合教學模式的必要性,總結出一套關于“教研結合”教學模式的具體措施和方法:主要包括“翻轉課堂式教學”、“科研項目帶動式教學”、“專題研究式教學”。這套方法和措施一方面能夠讓學生在學習的過程中將藥學知識與環境專業知識進行有機結合,另一方面能夠培養學生的學習興趣、提高學生的創新能力和應用能力。
【關鍵詞】藥學類高校 環境專業 教研結合
【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2016)02-0003-02
藥物是藥學類高校的核心研究對象,其研發、生產、使用以及廢棄處理等諸多環節,無不滲透著與環境的交互作用,從而直接或間接影響著包括人類在內的所有生物。藥物與環境之間的關系既具有一般性環境問題的特征,又因其與人類活動的密切相關以及藥類化合物的特性而有著較突出的專業性。因此,中國藥科大學于2009年開設了環境科學專業,旨在培養環境和藥學的雙料人才,以滿足制藥工業綠色科技發展的迫切需求,從而解決我國制藥工業環境保護科技問題、促進環保高技術產業的發展、實現國家制藥工業環境保護目標和可持續發展提供技術支持和人才服務[1]。由于該專業具有藥學與環境相結合的特色,因此教學模式必須在傳統模式的基礎上進行創新和改革,體現學科交叉融合的特點。
教研結合的教學模式是一種將教學和科研有機結合起來的新型教學模式,該模式一方面有利于學生構建環境和藥學的綜合知識網絡,啟發學生在交叉學科的基礎上創新思維,激發學生的學習和科研興趣;另一方面,教師將自己目前在研的科研項目與學生進行積極的互動和分享, 能夠讓老師從學生在具體科研項目中的表現反思教學中存在的問題,也能夠在教學中注重培養學生靈活運用所學知識的能力及發散思維能力。
一、傳統教學方法的存在的問題
傳統的教學方法一般是教師在課堂講授知識,學生聽講。這種教學方式具有較高的知識傳遞效率,但也存在一些問題。
1.以教師為中心。傳統教學方法強調師道尊嚴,講究教師的權威,突出教師在教學中的中心地位,不利于調動學生的積極性[2]。
2.知識的更新較慢[3],傳統的教學中教師照本宣科,所用的教材幾年更新甚至十幾年更新一次,而現代科技進步和發展的速度飛快,對于一些理論知識現代的科學和技術方法已經有了新的解讀,但在傳統課堂中學生卻接觸不到。
3.學生僅注重理論知識的學習,而不知道學以致用,不能夠將理論知識和實踐相結合,從而對知識的掌握程度不深,只停留在死記硬背的層面上。即便有的學生有意愿通過一些項目活動進行實踐,以驗證學到的理論知識。但教師卻沒有提供相應的實踐機會,降低了學生學習的積極性。
4.在傳統的教學中,不同的教師承擔不同的課程,每節課講授不同的章節。因此學生對各個知識點的理解是分散的,在學生的頭腦中不能形成多學科交叉的知識網。一些能夠進行學科融合的知識不能得到有效的串聯,而僅僅是以單個知識點存在,學生的創新思維和發散思維不能得到有效的開發。
二、“教研結合”教學模式的具體方法和措施
教研結合并不是簡單的教學和科研的疊加,而需要從教學和科研中找到共同的點并在該點上和學生進行有效的互動。因此,教研結合的關鍵是通過什么載體或方法將教學和研究結合,并實現以研促教,以教助研。根據我校環境科學專業的具體情況,我們總結出一套關于“教研結合”教學模式的具體措施和方法,主要包括:“翻轉課堂式教學”、“專題研究式教學”、“科研項目帶動式教學”。由于環境專業的課程較為豐富,不同的課程具有不同體系結構。“翻轉課堂式教學”、“專題研究式教學”、“項目帶動式教學”要根據不同課程或不同知識點的特征(如理論類知識點、實用類知識點、發散類知識模塊、邏輯類知識體系)進行應用。
1.翻轉課堂式教學
翻轉課堂式教學是以學生為主體,知識傳授通過信息技術的輔助在課后完成,知識內化則在課堂中經老師的幫助與同學的協助而完成 [4]。在翻轉課堂教學的課前,通過給學生列一系列的問題,學生通過文獻調研、分析、討論、實踐,提出解決問題辦法的方式[5]。例如水污染控制工程這門課學完各種污水處理技術和工藝后,提出一個制藥廠實際廢水水質,讓學生通過所學的知識為該制藥廠設計一個合理的廢水處理工藝。可以從廢水的水質出發,到考慮工藝運行的穩定性為止,結合制藥工程、廢水處理工藝的基本知識,一步步引導學生建立較為完善的處理工藝。比如啟發學生依據該藥物制備的基本原理,討論廢水中可能含有哪些物質?該物質對廢水處理工藝中的微生物會有什么影響?組合工藝的建立應該注意哪些問題才能避免這些影響?可以采用哪些組合工藝?你認為哪中工藝組合方式更好?有沒有教材以外的新方法可以更好的處理該廢水?
該教學方式一方面可以鞏固學生所學的知識,并將藥學的相關知識與環境學相關知識有機結合起來,從沒有標準答案的問題提出開始,一步步引導學生進行有邏輯的思考并適當發散,激發學生興趣,引導學生對該問題進行自主的研究,尋找教材以外更新的技術和方法,了解國內外研究者目前在該領域的研究熱點。對于學生特別感興趣的問題,依托我校的開放性實驗項目、大學生創新創業實驗項目和基礎實驗平臺,為學生提供研究場所和必要的研究條件。
2.專題式教學
專題式教學主要是介紹一些知識的最新研究進展,使學生在掌握基本知識的基礎上對該領域的最新理論有所了解,更新其知識體系。對于專題內容的設置,一方面要與課程的內容體系緊密相關,另一方面要設計一些環境和藥學交叉領域的前言問題,更新教材中陳舊的知識點[6]。對于專題形式的設置,一方面可以邀請藥學專業的教師或相關制藥企業的環保專員介紹目前制藥和環境相關領域的主要研究進展或遇到的實際問題,另一方面可以邀請校內外的專家教授進行講座和錄制視頻進行交流。例如可以邀請校內外一些教師或教授,他們從事藥學和環境交叉領域課題項目的研究,比如“藥物在環境內的遷移轉化”,“藥物環境化學”,“藥廠廢水處理新工藝”,“中藥廢渣資源化利用”等,請他們錄制簡短的視頻,介紹研究熱點及其研究的主要進展。在課堂上介紹到相關的知識點的時候播放這些視頻,使學生的知識能夠獲得有效的更新,激發學生對科學研究的興趣,并積極參與到教師的科研課題項目中。
3.科研項目帶動式教學
科研項目帶動式教學是通過科研項目帶動和引導的方式,將課程中學到的知識在項目實驗和實踐得到加強和深化,培養學生利用已有知識進行分析問題解決問題的能力。通過項目帶動和引導的方式,從項目的選題上注重藥學背景,將藥學與環境緊密結合,從項目的理論研究上注重不同課程(藥學類課程和環境類課程、專業基礎課程和專業課程)的交叉滲透,同時可將理論與實踐進行結合,激發學生的創新實踐熱情,鍛煉學生的創新與思維發散的能力。“項目帶動式教學”教學模式總結如下圖。
例如我們進行了中藥渣廢棄物資源化的科研項目,帶動了教學。該項目一方面貫穿了環境科學主要基礎課程(如大學化學、物理化學)和環境科學主要專業課程(如環境化學、環境工程原理、環境監測)中的一系列重點難點理論知識;另一方面通過項目帶動的方式,將藥學知識和環境知識緊密聯系。通過直接參與科研實踐,學生能夠將理論知識與實踐相結合,專業技能和素養有了進一步的提高。并且成功培養和樹立了學生“循環利用”、“經濟、環境效益統一”等新型環境保護理念,使學生由傳統環境保護的“末端控制”觀念轉為新型的“廢物資源化”與“源削減”觀念。另外,學生的創新能力和發散思維得到了很大的提高。在該項目中,采用學生為主體,教師引導的方式進行。項目的內容由淺入深,實驗方案的制定、數據的分析、工藝的優化均主要由學生完成,教師給予一定的指導。與此同時,項目的實踐經歷也激發了學生對專業課程的學習熱情和實踐創新熱情。
科研項目帶動式教學一方面可以解決教學過程中知識點松散,不同課程之間交叉滲透性低,學生對理論知識體系難以網絡化或模塊化的問題;另一方面也解決了具有環境專業特色的創新型人才培養模式的難點問題;特別適合于具有交叉學科特點的特色專業。
三、結語
針對具有藥學特色的環境專業,筆者總結出一套關于“教研結合”教學模式的具體措施和方法:主要包括“翻轉課堂式教學”、“科研項目帶動式教學”、“專題研究式教學”。這套方法和措施一方面能夠讓學生在學習的過程中將藥學知識與環境專業知識進行有機結合,另一方面能夠培養學生學習興趣、提高學生創新能力和應用能力,對培養和提升人才創新和應用能力具有較大的意義,對其他交叉學科教學模式的改革創新也具有一定的啟發作用。
參考文獻:
[1]陳建秋,沈衛陽,陳家全,等. 藥學類高校開設環境相關專業的意義和必要性[J]. 市場周刊,2009,(12):123-124.
[2]李方. 對立與融合:傳統教學方法與現代教學方法[J]. 華南師范大學學報(社會科學版) ,2003,(6):91-97.
[3]于非非,曲炳良,余祥勇,等.生物工程專業教研結合教學模式的探討[J]. 中國教育技術裝備,2014,(20):97-98.
[4]張金磊,張金磊;王穎,等. 翻轉課堂教學模式研究[J].遠程教育雜志2012(4):46-49.
[5]鄭波, 屈國普,謝安平. 教研結合在課程教學中的應用[J]. 2014(14):101-102.
[6]劉為民. 多元專題講座式教學方式在工科 “概論”類課程中的應用[J]. 2014(3):65-66.
基金項目:本文系“中國藥科大學教學改革研究課題”、“中國藥科大學研究性教學試點課程改革項目”的研究成果