《天然藥物化學》教學中科研思維的啟發與培養

張嫩玲+賀欒+劉香+羅喜榮

本文為貴州醫科大學2017年校級教學質量與改革工程（網絡課程類）資助項目

【摘 要】 《天然藥物化學》教學過程中啟發和培養學生科研思維的主要策略是：采用基于問題學習法教學模式；推進雙語教學并增加前沿知識的講授；開設自主性設計實驗項目；轉變考核方式；鼓勵大學生進入研究室體驗科研活動并踴躍申報“大學生創新訓練計劃”。

【關鍵詞】 天然藥物化學；教學；學生科研思維；啟發培養；策略

天然藥物化學是運用現代科學理論和技術方法研究天然產物中化學成分的一門學科。[1]是高等院校藥學、中藥學、制藥工程等專業的必修或骨干專業課程，在整個藥學教育體系中占有重要地位。其涵蓋的專業知識涉及藥物的研發、生產和監管的各個環節，尤其是在創新藥物分子的發現、中藥或民族藥物現代化等領域發揮著不可替代的作用。傳統教學模式以教師課堂上灌輸、學生被動接受為主的單向教學模式。忽視了學生的主動性、創造性。長期以往，學生依賴性強，主動探索的動力不足。黨的十八大報告把“科技進步對經濟增長的貢獻率大幅上升，進入創新型國家行列”作為到2020年全面建成小康社會的重要內容，而大學生作為未來國家建設的重要力量，對其創新能力的培養顯得尤為重要。這就需要在平時的教學當中注重啟發他們的科研思維，喚起他們的創新能力。筆者結合教學實踐，談下在教學中培養學生的科研思維的幾點體會，主要通過以下幾方面來培養學生的科研思維。

一、采用基于問題學習法（PBL，Problem-Based Learning）教學模式

即以學生為主體、以問題為中心，在教師的整體把握和指導下，學生通過小組討論共同解決實際問題。[2]在教授過程中，把科研思路貫穿在每一節課中。比如在《萜類和揮發油》一章，針對紫杉醇資源緊缺的問題，向學生設問，請他們考慮如何運用自己所學的知識來解決這個問題。學生分組進行討論，然后推舉代表來進行總結闡述。最后教師點評總結，由此不僅提高學生的主觀能動性，也達到了教學目的，使他們了解了目前天然產物研究的重要方向：植物內生菌的發酵液中尋找活性成分，天然產物的半合成解決資源緊缺問題。在穿心蓮內酯藥物開發過程中遇到的水溶性不足問題，請他們思考：如何來解決親脂性天然產物的水溶性的問題？學生由被動接受轉變為自己主動思考問題，即使一時沒有想到問題的答案，但是因為自身有了思考的過程，在最后教師點評的時候會“恍然大悟”，印象深刻，以后碰到類似的問題，更容易舉一反三。

二、推進雙語教學并增加前沿知識的講授

為了培養學生的科研思維，還可以在授課中推進雙語教學。雙語教學是指運用英漢兩種語言進行教學活動的一種教學形式，[3]雙語教學的實施有助于學生了解國際前沿。選擇或編寫合適的教材，使學生熟悉專業術語的英語詞匯，可初步選擇某幾個章節試行，觀察教學效果。另外，可下載本領域代表性期刊如Journal of Natural Products的文章專門上一節文獻閱讀課，使學生熟悉本領域的研究方向、研究方法及相關的英文詞匯。課后給學生布置作業閱讀英文文獻并設幾個問題，將作業計入考核。

三、開設自主性設計實驗項目

在實驗教學中由易到難開設實驗，最后一個實驗為自主性設計實驗。根據實驗室條件列出所能提供的試劑和材料，要求學生以組為單位通過查閱文獻來進行實驗設計。設計報告交由帶教老師批改，帶教老師提出意見，學生再修改。隨機抽一組，派代表到講臺上給大家講解設計路線所依據的原理及合理性，帶教老師再進行點評。實驗過程中盡量按他們自己設計的路線來執行，每組路線不一致，但達到異曲同工的效果，使他們體驗到科研的妙處，增加興趣。例如：本教研室開設了自主性實驗“赤芍中芍藥苷的提取、分離、鑒定”。實驗實施過程中，從提取方法、到中間的目標化合物芍藥苷的富集、再到雜質鞣質的去除，每組都不盡相同。除鞣這一步學生根據分離材料的特性及芍藥苷的性質選取了聚酰胺和氧化鋁來進行除鞣，對比發現氧化鋁的除鞣效果要好，由此使學生明白理論上行得通的實際上并不可行，還需要通過實踐來驗證，使其認識到實踐在科研當中的重要性。

四、轉變考核方式

傳統教學一般以平時講授，期末進行考試來進行考核。這樣的方式會增加學生的惰性。平時不看書，不主動思考，考試之前“抱抱佛腳”，只能是“囫圇吞棗，不求甚解”，達不到科研思維培養的目的。為了加強學生平時學習的動力，平時作業比重可加大，弱化期末考試分數所占考核比例。可以將三章分為一個階段，設置問題，比如針對某類型化合物的提取分離路線的設計，讓學生通過課后分組討論、查閱資料來完成。通過這樣的訓練，使學生熟悉解決問題的方法，培養其科研思維，且分階段考核也更容易發現學生存在的問題并及時解決。

五、鼓勵學生進入研究室體驗科研活動

在學生進行天然藥物化學課程學習時，除必修的實驗課外，鼓勵學生進入教師實驗室進行觀摩學習，[4]進一步熟悉天然藥物化學研究的方向及一般的過程。可邀請感興趣的同學參加研究組會議，使其對科學研究過程有直觀的認識，進一步培養鍛煉其科研思維，并得到綜合訓練。不僅可為將來的畢業設計打下基礎，也可幫助學生選取自己喜歡的科研方向。

六、鼓勵大學生踴躍申報“大學生創新訓練計劃”

通過以上鍛煉，大部分學生對科研有了初步認識，一些學生甚至有了濃厚的興趣及一些新的想法，這時候鼓勵他們申報“大學生創新訓練計劃”，體會項目撰寫、申報的過程，培養團隊協作的能力，鍛煉科研過程中遇到問題、解決問題的能力，以及后期總結實驗結果、文章撰寫的能力，為以后可能進行的研究生階段的工作打下堅實的基礎。

以上為筆者在天然藥物化學教學當中對學生科研思維的啟發與培養的一點嘗試。天然藥物化學作為藥學及制劑等專業的專業基礎課，在教學當中激發學生興趣、注重科研思維能力的啟發與培養對藥物開發人才儲備非常重要，但是對學生的科研思維的培養與啟發的過程并非一朝一夕的事情，需要我們主動探索改進教學方法、提高對自身的要求，邊實踐邊總結。

【參考文獻】

[1] 吳立軍. 天然藥物化學[M]. 6版. 北京：人民衛生出版社，2013.

[2] 黃斌. 談PBL的理論與實踐 [J]. 中國醫學教育，2005（10）11-14.

[3] 唐萬俠，張衛民. 天然藥物化學課程雙語教學探討[J]. 教育探索，2011（9）50-51.

[4] 王立波，楊春娟. 教學互動在天然藥物化學課程教學中的應用[J]. 藥學教育，2011（1）40-41.

【作者簡介】

張嫩玲（1984-）女，河南偃師人，博士，副教授，主要從事天然藥物化學教學及天然活性成分研究.endprint