在《海洋天然產物化學》教學過程中實施研究性學習模式的實踐

姜 薇

揚州大學環境科學與工程學院，江蘇揚州 225127

在《海洋天然產物化學》教學過程中實施研究性學習模式的實踐

姜 薇

揚州大學環境科學與工程學院，江蘇揚州 225127

在《海洋天然產物化學》課程教學中運用研究性教學的手段，能提高學生發現問題、提出問題、解決問題的能力，能較好的培養學生研究性學習的能力，培養學生實際動手能力和創新思維，加深專業情感，全面提高海洋生物資源與環境專業的學生培養質量。學生也能夠通過該課程研究性教學手段的實踐，了解專業發展方向，樹立自我發展方向，全面提高自己的綜合素質。

海洋天然產物化學；海洋生物資源與環境；研究性學習；人才培養

引言

!教育部在《進一步加強高等學校本科教學工作的若干意見》中，特別倡導“積極推動研究性教學，提高大學生的創新能力”；意見要求：要增加綜合性與創新性實驗，提供豐富的教學參考資料，積極推進討論式教學、案例教學等教學方法和合作式學習方式，引導大學生了解多種學術觀點并開展討論、追蹤本學科領域最新進展，提高自主學習和獨立研究的能力[1]。研究性學習的主要目的是培養學生發現問題、提出問題、解決問題的能力，以學生從學習生活和社會生活中獲得的各種課題或項目設計、作品的設計與制作等為基本的學習載體；以在提出問題和解決問題的全過程中學習到的科學研究方法、獲得的豐富且多方面的體驗和獲得的科學文化知識為基本內容；以在教師指導下，以學生自主采用研究性學習方式開展研究為基本的教學形式[2]。隨著對大學生素質教育和創新精神要求的提高，研究性學習已越來越被廣泛接受。

1 研究性學習模式的特點

研究性學習是強調一種主動探索式的學習，幫助學生開發學習潛力，培養學習能力。在研究性學習中“學什么”“怎么學”要由同學們自己選擇和設計，“學到什么程度”要由同學們自己作出預測和規定。研究性教學就是激勵學生去置“疑”設“問”，把整個教學過程處理為一個以問題為核心的循環過程，實現授人以魚向授之以漁的轉變。研究性教學起到引導與示范的作用，通過研究性教學引導學生進行研究性學習，將研究性教與研究性學互為有力地結合起來，營造充分自由、質疑、探究、討論問題的環境和氛圍[3]。研究性教學和研究性學習都是從問題開始，其核心都是科學研究活動，其靈魂都是科學思維，研究性學習是研究性教學的出發點和目的，研究性教學是研究性學習的基礎[3]。

傳統接受式學習模式中教師與學生的全部活動都圍繞教案展開。這種教學教師是“主演”，學生只能是“觀眾”，這種事先預設的單向灌輸式的教學，師生的每個活動環節、細節和思維路徑幾乎都被預先安排了，這樣的課堂，從表面上看很是“井然有序”，殊不知它實際上忽視了學生的實際需要和課堂教學的過程性變化，束縛著學生發揮想象力、創造力的時間和空間，缺失了師生之間、生生之間的互動交流和思維碰撞，扼殺了師生的思維活性，不利于學生研究性學習能力的培養。

研究性學習模式，對教師來說是教學理念和教學行為方式的轉變以及知識素養的提升；對學生來說，不僅僅是轉變學習方式，更是通過轉變學習方式以促進每一個學生的全面發展[4]。

2 研究性學習模式對教師的要求

實施研究性學習是高校教育教學改革的重要內容，一線教師要盡快適應研究性學習的要求，積極參加到研究性學習中去。研究性學習對教師素質和能力提出更高更新的要求。教師除了要有扎實全面的學科基礎知識，還必須熟悉研究性學習的流程、內容，更要深刻地轉變自己的思想觀念，改變自己的教育教學行為。

首先，教師要作好轉變觀念的思想準備。在研究性學習中，學生學習內容的開放性使學生的知識面得到拓展，吸納知識的途徑由單一變為多元，教師不再是學生唯一的知識來源。在有些問題上，教師和學生甚至處于同一起跑線，教師應該以平等的身份參與學生的課題研究，教學從“傳授”轉變為“討論”，教師在參與中學習，在學習中指導，使學生真正從“學會”轉變為“會學”。

其次，教師要具有豐富的專業基礎知識，熟悉專業研究前沿。研究性學習面向的是各個學生客體，各個學生有各自的興趣、想法，選擇的研究課題不盡相同，而教師必須能夠依據各個學生的選題作相應的指導，這就要求教師必須扎實掌握專業基本知識，熟悉專業研究動態。在實踐中，教師將不斷面對新問題、新挑戰，在指導學生開展研究性學習的同時，在指導中學習，在學習中指導。

再次，教師要有扎實的科學研究基礎和經驗。研究性學習對教師的科研能力提出了較高的要求，研究性學習中學生學習內容在時間、空間上具有開放性，多渠道獲得教育教學資源。教師不僅要熟悉科研工作的基本方法和步驟，還要有具體參加科研全過程的親身經歷，才能對科學研究每個階段的工作、問題和要求有比較深切的體驗，才能有效指導學生的研究性學習過程，正確處理學生遇到的問題。

此外，教師要有良好的組織協調能力。研究性學習過程中學生的學習活動是分散的、自主管理的，這就要求教師必須合理的分配有限的教學資源，必須掌握所有學生的學習動態，必須做好學生學習的組織協調工作。研究性學習要求教師與社會各界通力合作，創造性地為學生的研究性學習提供資源。

3 研究性學習模式在《海洋天然產物化學》課程教學中的實踐

海洋天然產物化學是海洋生物資源與環境專業的一門重要專業必修課程，但是目前還沒有一本系統的《海洋天然產物化學》教科書。在學習該課程前，學生已經系統掌握了無機化學、有機化學、分析化學、海洋生物學等基礎課的知識要點和實驗操作技能。本課程教學參考《天然產物化學》，重點講授萜類、甾體類、生物堿類、聚醚類以及大環內酯類，嘗試討論式教學及合作式學習模式，增加學生自主設計性實驗內容。

在學習海洋萜類化合物的過程中，先向同學們講授萜類化合物的生源途徑、結構類型、理化性質、提取分離及結構鑒定等知識點。但是在特殊的海洋生境中海洋生物進化出了特有的生物合成途徑，其代謝產物往往結構特點鮮明：有些萜類具有罕見的骨架類型或取代基。在儲備了常規萜類化合物的基礎知識后，采用合作式加討論式的研究性學習模式，讓同學們進一步掌握海洋特殊萜類化合物。將全班學生按照4個人一組，分為7組，老師準備7大（每類4～5篇）特殊萜類的實驗性文章，讓各組學生自由挑選某一感興趣的結構類別，課后研讀這些文獻資料，探討這類化合物的結構特點，基于此類結構特殊性，歸納并總結相應采用的分離方法，重點標記出此類化合物波譜的特征信號，并對其活性研究情況做詳細描述。在下一次課堂上，各組同學把自己的閱讀心得和同學們交流分享，教師再進一步對其報告內容進行補充和總結，強調重要知識點。這樣一方面教會學生在沒有教材的情況下，如何利用已有課本結合科研文獻來學習一門全新課程；更為重要的是讓課堂和科研之間有了一個很好的過渡和銜接，學生掌握了基礎理論知識的同時，初步了解了實驗程序和相關文章的基本寫作套路，為日后進一步從事相關科研工作奠定基礎。

《海洋天然產物化學》是一門新授課程，沒有教材。實驗部分更是需要老師的精心安排。在訓練學生提取分離技能時，為了提供給學生更多的研究性學習空間，選擇海洋生物樣本時除了顧及到經濟成本，更要考慮實驗技術路徑選擇的多樣性。因此在實驗室準備了不同種類的海藻，要求學生從中自主選材、自主設計實驗方案，提取分離葉綠素，完成實驗形成報告后，再進行討論式學習，分析各種方法的利與弊。在這樣的一個實驗中，同學們首先需要對各種提取分離技術有一定了解，對選定樣本進行初步分析，結合文獻調研確定最適宜的提取分離方法，最終合作完成整個實驗。這樣一個訓練在有限的時間內培養了學生發現問題、提出問題、解決問題的能力，同時也激發了他們的科研熱情。

經過一段時間的教學實踐發現：研究性學習模式在《海洋天然產物化學》教學過程中可以充分調動學生的主觀能動性，學生的創新能力超乎想象，取得了非常顯著的教學效果。

4 結語

在《海洋天然產物化學》課程中實施的研究性學習模式不僅可以充分地利用教學資源，極大地調動學生學習的主動性，還可以開闊學生的視野，讓學生真正懂得發現問題、提出問題、解決問題的方法。并以這種思想方法為指導，學會設計、制作、研究，培養他們從事科研、學習的基本素質和開創性的科研能力，進而擁有自己的創新成果，以達到新世紀高校培養人才的學以致用的目的。

此外海洋生物資源與環境專業屬于工科類專業，開設海洋資源開發、海洋環境保護、海洋環境評價等課程，可結合的研究領域有很多，因此研究性學習培養專業人才模式對海洋生物資源環境科學專業的人才培養有較大的應用空間。在《海洋天然產物化學》課程中實施的研究性學習模式是將學生的理論學習、課題研究、實踐鍛煉及科技創新相互串聯的培養模式，可提高學生的創新能力、實踐能力和綜合素質，將把海洋生物資源與環境專業的高等教育推上新的臺階。

[1]周光禮,朱家德.重建教學：我國“研究性學習”三十年述評[J].高等工程教育研究,2009, 2:39-49.

[2]李梅.研究性學習在數據庫教學中的探索[J].科技創新導報,2008,16:248-248.

[3]胡國專.加強高等數學研究性教學提高學生研究性學習能力[J].太原城市職業技術學院學報,2010, 112(11):9-10.

[4]常淑玲.培養學生研究性學習能力的探索[J].成都電子機械高等專科學校學報，2005,3:40-42.

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.20.104