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药学专业分析化学实验教学改革及实践

摘要:为更好地培养学生的创新能力,满足现代社会对应用技术型药学人才的需求。我们进行了分析化学实验教学改革,包括对实验内容进行整理和优化、将实验教学方式多样化、改进实验考核和成绩评价等方面,以期为药学专业综合化学实验教学改革提供一些思路和借鉴。

关键词:药学;分析化学实验;改革与实践

随着国家对地方本科高校向应用技术类型高校转型的政策出台,本校积极申报并获批湖北省首批试点院校。对于药学专业,根据应用型本科专业人才培养的目标和定位,工作的重点在于培养药学专业人才综合运用专业知识与技能解决药学研发、生成、流通和临床使用等实际问题的能力[1]。为达到这一目标,必须加强学科间相互融合和渗透,不仅培养学生基础理论知识和基本操作技能,而且需要学生能将这些知识综合应用,提高学生分析问题、解决问题的能力,即科研方法的培养和创新思维的形成。在此背景下,分析化学率先开启课程改革试点。结合以往学生的教学评价、校内专家自评,总结出几个最突出的问题,借鉴其他药学专业优秀的实验教学经验,提出改革方向和思路并加以实践。

一、分析化学实验教学现状

分析化学是药学专业的重要核心课程之一,作为一门实践性很强的学科,其实验教学在教学和科研中有着不可替代的作用,是学习和科学探究的基本方式[2]。但目前分析化学实验存在以下几个问题:(1)实验教材存在一刀切现象,即非化学专业与化学专业的实验内容差不多,尤其是药学专业。可参考的教材中大部分分析化学实验与化学专业使用的实验内容一致,不能充分体现其与药学的联系。(2)实验内容陈旧,与实际需要脱节。主要体现在仪器使用和分离技术等,严重背离分析化学与时俱进的课程特点、无法提高学生学习兴趣、不能迎合现代企业对人才的需要。(3)实验内容相对单一,部分内容与无机化学实验、物理化学实验重复,与无机、有机等化学课程也没有相互衔接,综合设计性实验还浮于表面,不利于化学课程间的整合和优化,学生创新能力也无法体现。(4)在传统的实验教学中,学生进入实验室后直接按照实验步骤即可完成实验,预习与否对实验操作过程影响不大,预习实验报告不能很好落实。针对这些问题,本教研室在案例版《分析化学》(科学出版社)的基础上改编《分析化学实验》,以培养学生自主学习能力、创新能力和团队协作精神为目标从教学内容、教学方式、评分细则等几方面对实验课程教学进行改革。

二、分析化学实验改革的具体措施

1.整合实验教学内容。减少验证性实验操作内容,但不放弃对基本操作的训练。即将基本操作部分贯穿于整体化学分析实验部分中,以四大滴定为代表的验证性实验每章仅保留一个。如:将HCl的配制与标定和药用NaOH这两个实验合并;将EDTA的配制与标定与水的硬度测定这两个实验合并。合并后验证性实验内容减少,补充综合设计性实验。如:酸碱滴定部分增加NaOH的配制与标定和阿司匹林含量的测定,在此实验中NaOH由以往的教师粗配,改为由学生自行配制、阿司匹林由购买分析纯的纯品作为目标分析物,改为学生大一有机化学实验合成后的产物作为原料;配位滴定中增加鸡蛋中碳酸钙的含量测定;碳酸钙由学生大一无机化学实验制备后保留作为被分析物质;氧化还原滴定中增加葡萄糖注射液含量测定。增加的实验由学生自行设计实验步骤,可通过上网、到图书馆查阅资料的方式进行总结归纳和完善。此类实验的特点是:创新性、综合性和趣味性。在课余,提供开放实验室供学生继续学习。开放实验室提供高效液相色谱仪、气相色谱仪、荧光分光光度计、紫外分光光度计、原子吸收分光光度计等大型仪器设备。开放实验室采用预约的方式供有需要的学生学习。开放实验教学平台弥补了教学实验的不足,开出的实验项目比普通试验项目更先进[3]、更贴近药学相关知识。充分发挥优秀教学资源在培养研究型、创新型、应用型人才中的作用。

2.改进教学方式。在整合了实验内容后,本教研室对教学方式也进行改进。针对验证性实验采用以下步骤:首先,要求学生提前观看操作视频,进入实验室后教师采用随机点名的方式让同学操作一项内容,其他同学观看,看完后提问,要求指出该学生操作的正确与错误之处。其次,实验原理、数据处理部分由以前的老师教改由学生讲解。因验证性实验步骤简单,省掉仪器使用的讲解后会节约部分时间,故数据处理部分必须在实验课上及时完成,在实验最后增加师生的实验小结。这部分主要采用分组的形式,分析数据的误差来源,总结本次实验需要改进的地方。而对于综合设计性实验,教师首先讲解实验原理、原料来源等,然后学生分组讨论实验步骤。初次设计实验步骤,学生会一筹莫展,此时教师可稍加提示让学生参考同章节验证性实验进行设计。设计初稿完成后随即展开课堂讨论,学生在讨论过程中对自己的流程进行修改和完善。然后根据自行设计的实验步骤完成实验内容。最后进行课堂小结,总结实验步骤的优缺点,并对做的好的小组进行适当奖励。在经过几次训练后学生慢慢领会到设计性实验的要领,初步培养他们的科研意识,改变从前学生被动学到现在主动思考的学习模式。这种开放性实验教学体系能够培养学生基本知识和专业技能,促进专业素质和综合素质协调发展[4]。

3.完善考核方式。实验考核时评定学习效果的手段,其不仅是衡量实验教学水平、判断实验教学示范达到预期目的的重要环节,也是激发学生积极性的重要方式[5]。在以往的成绩评价中实验成绩占期末考试成绩的30%,而且实验成绩也仅由出勤率和实验报告成绩组成,评价方式单一,不能区分学生的综合素质。因此新的考核方式将重点对实验过程和方法进行考察,对学生的学习方法、学习态度也将起到重要的导向作用[6]。我们加大实验成绩占期末考试的比例至40%。实验成绩由平时成绩(60%)和期末考试(40%)组成。平时成绩包括课堂问答、实验操作、实验设计和实验结果四部分。针对验证性实验,课堂问答主要涉及实验原理、基本操作方面的内容;综合性实验则重在实验设计方面,不仅教师可以评价,学生之间也可以相互讨论评价。对于实验结果,也不仅仅是通过最终的数据来确定,更要关注学生对实验的分析、总结过程,有无独特见解,有无创新思维,并给予充分的鼓励[7]。

三、总结

本次分析化学实验改革是药学专业化学类基础课综合课程改革的试点,旨在将各门化学课程的知识相互连接、融会贯通,打破各化学课程的独立性,回归基础课程的目的和作用,为后续药学专业课的学习做好铺垫。由于新内容专业特点突出、趣味性强、学生有更大的想象和发挥空间,考核评价也更加人性化,因此受到学生的欢迎,取得了预期的教学效果。在实验课中师生交流增加,弥补了理论课师生互动时间有限的不足,增加了师生之间的理解,帮助教师及时对学生掌握的薄弱之处给予解答。化学基础课程的改革是高等药学教育改革系统工程的重要组成部分,我们将以分析化学实验改革为契机,持续、深入推进综合化学改革与探索,以适应药学教育发展的要求[8]。

作者:张琼瑶 冯春 张爱女 单位:湖北医药学院

参考文献:

[1]何立巍,吴启南.对应用型本科药学专业实践教学进行综合改革的探讨[J].当代医药论丛,2014,12(7):180-182.

[2]周志勇,李德鸿,陈亚昕,等.基于创新型人才培养的药学专业实验教学改革的探索与实践[J].中国药房,2016,27(6):854-856.

[3]芦金荣,陈家全,杨轲,等.开放式药学化学基础实验教学平台建设的探索[J].药学教育,2016,32(1),60-64.

[4]缪明星,刘李,胡庆华,等.基于实践能力培养的药学实验教学体系构建[J].药学研究,2016,2(35):112-114.

[5]谢自新,叶发青,郭平.药学类专业实验教学成绩形成性评价体系的构建[J].药学教育,2015,31(2):64.

[6]王广,郭黎平,王翠霞.分析化学考核方式的改革与探索[J].大学教育,2014,(11):10-11.

[7]王丽.高校综合化学实验教学的实践分析[J].教学实践探索,2016,(3).

[8]傅贤明,陈敬华,刘智晶等.基于应用型药学人才培养的化学基础课程整合的实践与思考[J].基础医学教育,2016,3(18):197-200.

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