淺談天然藥物化學PBL教學改革的設計及實踐

摘要：探討該校天然藥物化學課程PBL教學（problem of learning，PBL）改革的設計及實踐，主要根據PBL的教學理念，對天然藥物化傳統的教學方法進行改革，建立新型的PBL教學模式。采用“以問題為導向，學生為中心”的PBL教學形式，加強教師的導學作用，以學生為本、提高學生學習主動性，提高學生綜合能力和素質。通過對天然藥物化學PBL教學的現行模式進行了分析，并進行科學的設計及實踐，在教學中嘗試采用PBL教學法，取得較為滿意的教學效果，為今后天然藥物化學教學改革提供依據。

關鍵詞：PBL 天然藥物化學 教學改革 實踐

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）04（a）-0168-02

PBL教學法（problemoflearning，PBL）是問題式學習教學法是美國神經病學教授HowardBarrows在加拿大Mc-Master大學創立的一種能發揮學生學習主動性和自學能力，并以問題為基礎的學習方法[1]。在PBL教學理念的指導下，結合我校天然藥物化學實驗課教學現狀，對我校天然藥物化學開放實驗室的教學中應用PBL教學模式進行改革初步探討，設計出符合“教師課前提出問題—— 學生查找資料—— 學生分組討論—— 教師歸納總結”PBL教學思路，為進一步在天然藥物化學實驗教學中開展PBL教學模式提供依據。該文提出PBL教學設計的幾點現總結歸納如下。

1 情景設計

在PBL教學模式運用到天然藥物化學教學中，基礎是情景創設，而問題的創設是關鍵與所在醫學院校的特點相結合。問題既是引發學習的導火線，又是串接學習獲得的橋梁，不僅是教學的起點，還是學習過程的動力。好的問題設計可以對學習者進行有效地組織學習，首先激發學習者動機，然后到維持學習者興趣，讓學習者始終對提出的問題進行思考和分析，找到所要解決的問題的關鍵所在，從而致力于尋找問題的解決方案[2]。良好的問題設計是教學成功的關鍵，在該課程的教學中，國內院校也初步嘗試進行PBL教學法[3]，但尚無報道有關該課程PBL模式中的問題設計原則。加快我院天然藥物化教學質量的提高，運用PBL教學模式是關鍵，科研結合課程的教學大綱、教學目標，初步擬定了本課程PBL教學模式中的情景設計。

情景：結合筆者目前承擔的國家自然科學基金課題（壯藥金花茶多糖對肝損傷的作用及機制研究），闡述什么壯藥？什么是民族藥？什么是中藥？什么天然藥物？它們之間的關系如何？如果給你們，如何設計一個課題？金花茶屬于廣西特色的民族藥（壯藥），金花茶是山茶花科，山茶屬金花茶組植物，是一種世界珍稀的植物資源，是廣西極具開發價值的特色資源優勢植物金花茶有抑制腫瘤、抗衰老、增強機體免疫機能、降低膽固醇、降血壓等功能[4]。上述問題都體現具體場景，通過問題一與生活實際緊密結合，給學生創設具體的生活情境中。以我2009級藥學本科、2010級生物技術專業的學生為對象，學生畢業后大部分到藥企、研究所工作，主要從事的研發等工作，使學生置身于具體的工作情境中；問題二與教師科研實際緊密聯系，聯系到廣西的特色藥材壯藥，這一特定壯藥的研究選定為金花茶，給學生創設具體的科研環境研究場景中，這些研究內容都是高校、藥企研發部、研究所研究人員經常面臨的，以上的情景都設定在天然藥物PBL教學中。

2 教學方法設計

2.1 PBL教學的培訓

“以學生為主體，以問題為導向”是PBL的教學內涵，依據該教學內涵，師生必須轉變角色、轉變觀念，而重點是教師教學觀念的轉換。分別對教師、學生進行培訓，但偏重于以教師的培訓為主。PBL重要任務之一就是教師的培養，通過教學，達到真正意義上的教學相長。在教師中經常開展轉變教育觀念的教育活動，定期進行PBL教學法培訓，強化課程間的銜接和配合；進行與主講學科相關的業務知識培訓，提高PBL教學水平。學生的學習大部分時間都是在導師的指導下進行。主要任課教師到出中山大學、北京大學醫學院等國內實行PBL教學較好的大學做訪問學者，通過1年學習，已經體會PBL理念，熟練掌握PBL教學流程、實施方式以及問題設計，對實行PBL有可能遇到的問題和其對策等有所了解，認真學習，反復探討。有關學生的培訓采取集中進行，增加學生自學研討時間，加強能力培養，保證PBL的教學效果。基本信息技術培訓的內容是怎樣利用網絡等工具搜索所需資料；實驗課教學的重點是使學生能夠掌握基本的實驗技能，同時增強其感性認識等，還有就是怎樣進行分組等進行PBL教學動員，花費1周的時間用以征求學生的反饋意見，努力將開展PBL教學改革的準備工作做好[5]。

2.2 教學資源的配備

在實施PBL的過程中，為學生提供幫助是教師的任務，引導學生運用現代計算機網絡技術獲得相關應用信息。在PBL中，所有問題都附帶相應的學習參考資料，發送給學生方便自學，學校在網上創建學習討論相關論壇，對于學生遇到的各種問題，由教師分類解答，學生們通過這種方式也可以學會一些網絡技術，比如查找信息、進行文字圖像處理等。[6]

3 教學案例分析與討論問題設計

3.1 教學案例分析

該文在PBL教學實踐過程中教學案例分析結合的是授課內容，教學以課程案例的形式進行。具體步驟為，精選的案例緊密結合授課內容，安排學生課前預習（提前對天然藥物提取分離等資料進行文獻查閱），案例可選擇與天然藥物化學密切相關的典型案例，如重大藥學事件案例、臨床用藥案例、藥物研究案例等[7]。通過具體的天然藥物化實驗案例教學能夠激發學生的學習興趣，并鼓勵學生探索求知的精神。

案例：蘆丁的提取方法（堿溶酸沉法）。

稱取槐米（壓碎）（藥店購置）粗粉20 g，放入500 ml燒杯中，加0.4%硼砂水溶液200ml（如為鮮品，應立即投入煮沸的硼砂水溶液中），加熱微沸后，加石灰乳（上清液）調pH8～9，一邊加一邊攪拌（注意：不要加進固體，否則溶液過堿，使溶液變為棕紅色，影響蘆丁的得率和品質），加熱微沸30 min，以隨時加石灰乳（上清液）約200 ml以補充失去的水分并保持溶液pH8～9，靜置、傾出上清液，用雙層紗布（中間鋪一薄層棉花）過濾，藥渣（第二次提取）再用0.4%硼砂水溶液200 ml煮沸半小時（此時不需加石灰乳），以隨時加水補充失去的水分，合并兩次濾液（總體積約400 ml），放冷（60℃～70℃），小心滴加濃鹽酸，同時快速攪拌調至溶液pH3～4，室溫放置或者在冰箱中放置，沉淀，待全部沉淀物析出后，減壓抽濾，用少量蒸餾水（約10 ml）洗滌蘆丁粗品，抽干，室溫下晾干，得粗制蘆丁，稱重。問題：（1）在提取過程中加硼砂和石灰乳的目的是什么？（2）在提取過程中調pH不能過低和過高（pH不超過9），為什么？對產品有何影響？（3）黃酮類化合物還有哪些提取方法？蘆丁還可用什么方法提取？

案例分析：（1）硼砂因可以和蘆丁中的鄰二酚羥基結合，所起的作用有保護鄰二酚羥基和不被氧化破壞，實驗證明，在提取時將硼砂加入，產品質量會比較好。（2）加入石灰乳既能夠實現堿溶解提取蘆丁的目的，又能夠除去槐花米中大量的粘液質以及酸性樹脂（形成鈣鹽沉淀），可是pH不能太高與長時間煮沸，原因是會導致蘆丁的水解而開環和形成鈣合物，影響產品的質量和產率。（3）pH值過低（酸性太強）會使蘆丁形成鹽而降低收率。

本案例在講授“蘆丁的提取”部分前已經安排了查閱相關資料，通過該案例的討論，不僅結合了前面已學的相關知識，幫助學生更深一層地明確蘆丁結構和性質之間的關系，蘆丁和槲皮素結構差別，導致理化性質的不同，而且在蘆丁的分離純化時也將該性質得以應用，進一步提高了學生的學習興趣，強化學生理論聯系實際、所學內容靈活應用的能力。

3.2 問題分組討論設計

通過以下四個途徑進行學習[8]：（1）小組討論。我們選擇選擇學分制2009級藥學本科班72人，分8組，每組9人；2010級生物技術本科48人分6組，每組8人，作為研究對象。然后以組為單位共同查閱文獻，而后進行小組交流，在交流中提出問題，共同分析解決。（2）通過學習討論，提出對問題的解決方案，在課余時間，各組學生一起完成PPT幻燈片課件。講解結束后，組外同學和任課教師可針對其講述內容提出問題和質疑，由組內全體同學進行回答。（3）如果對待分歧問題，學生分歧很大的問題要精講，而學生還不能理解的問題，讓學生在課后進行探討解決，同時提供相關的提示與指導[9]。從而既可以改善教學環境，豐富教學手段，又可以促進、擴大學生的個性發展，提高學習效果，提高學生學習的主動性與積極性，活躍課堂氣氛，初步收獲良好效果。（4）教師歸納總結。教師將所有的學生集合在一起，安排各組組長上臺，并將結果以PPT形式報告，闡明他們對問題的看法和解決方案，解說解決問題的過程，另外，教師和該組其他組員都可以做適當的補充或糾正。

4 調查問卷的設計與效果評價[10]

調查問卷內容主要涉及的問題如下：（1）學習效果；（2）對PBL教學模式的適應性；（3）對綜合能力的影響；（4）對《天然藥物化學》課程基本知識的掌握情況；（5）團隊合作能力。調查對象及方法，調查對象該院2009級藥學本科專業、2010級生物技術本科專業學生。通過問卷調查方式對綜合能力和觀念進行評價，了解學生對PBL教學模式在培養自身綜合能力方面的作用，以及對教學模式的認識、看法與希望。發出問卷共120份，收回有效問卷120份，回收率為100%。經過調查問卷了解到絕大多數學生支持這種討論式的授課方式，認為這種方式有利于提高自主學習能力、系統掌握本門課程的知識，團隊合作能力，提出及解決問題的能力，師生互動等都得到提升。

“以問題為導向，學生為中心”是PBL教學模式的核心，教學質量受問題設計的質量的直接影響。對教學內容、培養目標、學科發展進行科學的分析并做歸納總結，設計出有符合我校的天然藥物化的PBL教學模式，并在天然藥物化學的教學中得到成功的應用，為PBL教學發展提供經驗。

參考文獻

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[3]劉可越，楊耀防，車向新，等.基于問題的學習法在《天然藥物化學》教學中的應用探討[J].時珍國醫國藥，2008，19（9）：2180-2181.

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[7]趙楠，劉濤，張廷劍，等.案例教學法在天然藥物化學教學中的應用[J].基礎醫學教育，2013，15（12）：1060-1061.

[8]劉燕平，黃岑漢，唐亞平，等.教學模式在《中醫診斷學》中的應用探索[J].2008，19（7）：1663.

[9]解紅霞，薛培鳳，高建萍，等.PBL教學法在天然藥物化學教學中的應用[J].基礎醫學教育，2011，13（1）：27-28.

[10]劉可越，張磊，陳惠，等.《天然藥物化學》課程PBL學習效果調查問卷分析[J].光明中醫，2011，26（6）：1292-1293.