中藥化學實驗教學與科研互動教學模式探索

楊彩艷， 秦少艷， 楊鳳蓮， 韋 賢， 潘 勇， 黃 健， 薛 強

(1.右江民族醫學院 藥學院，廣西 百色 533000;2. 廣西高校右江流域地道中藥材(民族醫藥) 研究重點實驗室， 廣西 百色 533000; 3.南寧市第三十七中學，南寧 530000)

中藥化學實驗教學與科研互動教學模式探索

楊彩艷1,2， 秦少艷3， 楊鳳蓮1,2， 韋 賢1,2， 潘 勇1,2， 黃 健1,2， 薛 強1,2

(1.右江民族醫學院 藥學院，廣西 百色 533000;2. 廣西高校右江流域地道中藥材(民族醫藥) 研究重點實驗室， 廣西 百色 533000; 3.南寧市第三十七中學，南寧 530000)

結合中藥化學實踐性、應用性和創新性很強的學科特點以及現有教學模式不能較好培養學生自主學習能力、創新思維和科研素養，也不能調動教師教學熱情，提出在中藥化學實驗課程中嘗試整合CBL、TBL、PBL等現代教學方法、以民間醫藥為題材，探索教學與科研互動的教學新模式。相比于傳統的教學模式，它改善了學習成績評價模式、更好地培養了學生的創新思維和科研素養、顯著提高學生的自主學習能力和老師教學熱情。因此以民間醫藥為題材的教學與科研互動教學模式是本科尤其是地處偏遠地區民族醫學本科院校中藥化學實驗教學課程較適宜采用的一種教學模式。

中藥化學； 民間醫藥； 教學與科研互動教學模式； 實驗教學

0 引 言

中藥化學是一門結合中醫中藥基本理論和臨床用藥經驗，運用有機化學、藥物化學、波譜分析等現代科學技術手段，研究中藥中有效成分及能起防病治病作用的藥物成分或具有生物活性的化學成分的提取、分離、檢識、結構鑒定、物理化學性質、生物合成途徑、化學結構修飾以及有效成分結構與藥效之間關系的一門實踐性、應用性和創新性很強的學科，是中藥學專業必修的一門課程[1-2]。其主要內容涉及有機化學、藥物化學、藥用植物學、藥理學、分析化學、藥物分析、波譜分析等諸多課程。如何將中藥化學基本原理、基本操作和科研、生產實踐相結合，較好培養學生的創新思維和科研素養，較好評價學生的學習成績是提高中藥化學實驗教學效果需要解決的關鍵問題。

CBL (case-based learning) 教學法是以案例為基礎，以設計部分相關基礎問題為中心的啟發式教學方法，側重培養學生的自主分析和決策能力[3]；PBL (problem-based learning) 教學法是一種綜合各方面協作和學生自學能力、以問題為基礎的學習方法[4-5]；TBL (team-based learning) 教學法是讓學生以團隊為基礎來學習的一種教學方法，讓學生在一定支撐環境中共同學習、分享各種學習資源、通過互相對話、交流和溝通，分享彼此的情感、體驗和觀念，達到互相配合、取長補短共同完成一定的學習任務，在共同活動中也逐步形成相互影響、相互促進的人際關系，并對這個團體具有很強的認同感和歸屬感，促進學習者全面成長的教學方法[6-8]。

在以往的教學課程改革中，中藥化學教育工作者們進行了PBL教學法、形成性評價等教學方法的探索并取得了有益的成果[9-10]。為了充分調動學生學習的積極性，培養學生的民族自信心、自豪感、創新思維和科研素養，在該課程的實驗教學過程中，以當地民間醫藥為題材，對基礎實驗、綜合實驗以及綜合設計性實驗等一系列實驗進行了改革和探索，在整個實驗課的教學中整合了CBL、PBL和TBL等現代教學方法，構建教學與科研互助的實驗教學模式。

1 中藥化學實驗中設計教學與科研互動教學的必要性

(1) 高校作為承擔科研項目和人才培養雙重任務的一個重要主體，雖然由在校學生參與研究的歷史已經很久，但是對于本科生而言他們參與研究的時間通常只有短短畢業論文幾個月甚至幾周的時間，而且即使是這短短的時間通常也是部分優秀同學參與。所以理應讓更多的本科學生更早、更長時間、更主動的投入到科研當中去，讓作為科學研究中堅力量的教授、博士這些最優秀的人力資源投入到本科人才的培養中發揮出他們應有的作用[11]。

(2) 關于教學與科研的關系，洪堡提出“教學與科研統一”的辦學理念已經對其作了充分的闡述[12]。一方面將研究成果用于教學可以極大地激發學生學習的積極性與主動性，從而有利于學科建設、有助于培養學生的創新能力，是提高教學質量的重要保證；另一方面教學過程中發現和提出的新問題有利于開辟科學研究的新方向，此外大學生更易接受新的知識信息，因此教學過程中雙邊活動通常使教師從學生身上得到新的啟示，獲得新的科研資源[13-16]。但感知不到教學對科研現實促進作用，這些教授和博士往往不愿或很少投入到本科生的教學中。為此在教學尤其是實驗教學中我們非常有必要設計恰當的實驗內容，讓他們感覺投身到本科教學中對他們和學生是相互促進的雙贏局面，刺激他們投身本科教學的熱情。

(3) 針對中藥化學這門課程的特點，我們可以就地取材或者根據老師們的科研內容或科研方向取材和設計實驗內容，使其成為教授博士們科研工作的一部分或前期基礎，最終使得教學與科研相互促進的教學模式變得可行、易行。

2 教學改革過程實施

2.1在中藥化學實驗課程中構建合理的學習共同體

教學改革的目標是使學生具備較強自主學習能力，提升學生的創新思維和科研素養并達到教師的教學與科研能夠相互促進的教學模式。因此,構建合理的學習共同體對整個中藥化學課程的教學效果至關重要，為此從以下幾方面構建學習共同體：① 打破以往按照學號進行分組的方式，在本次教學改革過程中首先通過問卷的方式了解每個本科班學生選擇畢業論文的導師、導師課題研究的方向，對學生的情況進行初步的了解；② 把每個班學生分成8～10個小組，每個小組由4～6個學生組成，每個小組為一個學習共同體；③ 保證每個小組中至少有一個學生畢業論文的研究內容或是其導師課題的研究方向是與中藥化學/天然藥物化學相關；④ 每兩個小組組成一個大組，最后把將對學生畢業論文進行實驗指導并且其研究方向與中藥化學有關的老師也分配到小組中，至少保證每個大組能有一個老師。

2.2使用TBL與CBL相結合的教學法進行基礎實驗、綜合性實驗改革

打破以往整個班甚至整個年級使用同一種藥材、實驗前教師講解、然后學生動手實驗、實驗后撰寫實驗報告的傳統教學模式。本次教學改革中，每個小組中有兩種或兩種以上的藥材，不同小組藥材不同，并且醌類、黃酮、生物堿類化合物在所用的一種或兩種藥材中含有。每小組的教師以本組的藥材為案例，提前1～2周給出每次實驗的內容，給出每次有關實驗流程、注意事項方面的問題，讓學生課后查閱書籍文獻等資料、討論撰寫好實驗預習報告提前1～2天交到本組老師的手中。根據化學成分預實驗以及醌類、黃酮和生物堿類化合物的提取、分離檢識這方面的基礎實驗或綜合實驗的預習報告、實驗過程中動手能力和解決問題能力、實驗報告中對實驗成敗的分析總結能力給學習共同體中的學生打分，完成一次基礎實驗或是綜合性實驗教學及評價。

2.3使用PBL與TBL相結合的教學法完成綜合設計性實驗教學

以每個小組為一個學習共同體，根據學習共同體內學生畢業論文實驗的內容，使用TBL與PBL相結合的教學方法讓學生完成設計某類甚至幾類化學成分的提取、富集、檢識工藝研究或是設計一種甚至多種化學成分提取、分離、檢識方法和路線，提交設計方案并制作PPT答辯。讓學生利用開放實驗室或是導師的科研室，根據設計的路線去提取、富集每類化學成分或是提取、分離某種或幾種化學成分，驗證并修正他們設計的實驗方案、提交實驗報告。完成一次綜合設計性實驗以及部分學生畢業論文的部分實驗內容。教師根據學生的實驗設計方案、PPT答辯、驗證實驗、實驗報告評價學生在綜合設計性實驗中的表現，給出綜合設計性實驗中學生成績，完成一次過程性評價。

3 教學效果

通過使用上述方法對中學化學實驗課程進行教學改革，取得了如下幾方面的教學效果：① 學生在中藥化學課程中的實驗為老師科研的一部分，因此，參與本次教學改革不但不耽誤其科研，而且對其科研工作還有促進作用，所以極大地調動了老師參與本科教學改革的熱情。② 每個小組是一個榮辱與共的團體，團體中每個成員的參與程度、學習能力、知識結構、動手能力、交際能力、協作能力都會影響他們中藥化學這門課程的成績；在同一個學習共同體成員之間、不同學習共同體之間存在競爭關系，因此較好地培養了學生在一個學習共同體之中既要相互競爭又要相互合作的團隊精神和團隊協作能力。③ 通過綜合設計性實驗較好地培養和考查了學生綜合運用知識、文獻查閱與分析、實驗設計、實驗操作、思維創新方面的科研能力和科研素養。④ 通過改變以往單純依靠實驗報告來評價學生實驗成績這種單一的評價模式，通過預習報告、實驗中動手能力和解決問題能力、設計方案、PPT的制作與答辯等多方面考查學生，在中藥化學實驗課程中建立了一個較好的形成性考核、評價方法和體系。

4 結 語

“教學沒有科研作底蘊，就是一種沒有觀點的教育、沒有靈魂的教育，大學必須拆除教學與科研之間的高墻”，中國科學院錢偉長院士對于科研與教學關系的描述生動而深刻地闡明了科研對于教學的重要性。然而很多老師擔心上課會影響他們的科研，因此在大學經常有做科研好的老師不上課，而很多上課的老師尤其是比較偏遠的二本院校的老師沒有多少興趣做科研。老師的科研能力、科研素養將直接影響本科教學，因此，如何做到最大程度的使得科研與教學相互促進、最大限度的調動老師參與本科日常教學以及教學改革的熱情從而為社會輸送更多應用型、創新型合格人才是擺在本科教學面前急需解決的問題。通過在中藥化學實驗課程中成功的建立教學與科研互動的教學新模式，將為本科尤其是地處比較偏遠地區醫學院校本科藥學/中藥學專業學生的教學提供有益的參考。

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ExplorationoftheTeachingModelofInteractionwithTeachingandResearchinExperimentofChineseMedicineChemistry

YANGCaiyan1,2，QINShaoyan3,YANGFenglian1,2,WEIXian1,2,PANYong1,2,HUANGJian1,2,XUEQiang1,2

(1. The Pharmaceutical School, Youjiang Medical University for Nationalities, Baise 533000, Guangxi, China; 2. The Key Laboratory of Guangxi Colleges and Universities in Youjiang River Drainage Area for Studying Traditional Chinese Medicinal Herbs (Folk Medicine), Baise 533000, Guangxi, China; 3. The 37th Middle School of Naning City, Nanning 530000, China)

The Chinese medicine chemistry is a discipline with strong creativity and practicality, but the existing teaching model cannot effectively train the self-regulated learning skills, creative thinking and scientific research attainments of undergraduate students, and also cannot inspire teachers’ enthusiasm. Therefore the teaching model of interaction with teaching and research was explored in the experiment of Chinese medicine chemistry by integrating modern teaching methods such as TBL, CBL, PBL and so on, to folk medicine. In comparison to traditional teaching model, it optimized the method of evaluating students’ achievement, led creative thinking. The students’ scientific research attainments become better, and autonomous learning ability was significantly increased as well as the teachers’ enthusiasm in undergraduate teaching. The teaching model of interaction with teaching and research has been used in the Chinese medicine chemistry experimental teaching of colleges and universities, especially those national medical colleges located in a remote place is more appropriate.

Chinese medicine chemistry; folk medicine； teaching model of interaction with teaching and research； experimental teaching

G 642

A

1006-7167(2017)09-0196-03

2016-09-05

右江民族醫學院2016年教育教學改革研究課題一般項目(右醫教字[2016]8號J2016-03)

楊彩艷(1975-)，女，廣西樂業人，博士，副教授，研究方向：中藥化學，藥用植物有效成分的提取分離及活性篩選。Tel.:776-2820796;E-mail:yjsyangcaiyan@163.com