范錚 秦磊 張國亮
【摘要】“海洋天然產(chǎn)物化學(xué)”是海洋技術(shù)專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,本文結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)從OBE教學(xué)理念出發(fā),首次運(yùn)用該教學(xué)模式在“海洋天然產(chǎn)物化學(xué)”課程中進(jìn)行教改,對(duì)高校海洋技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)方面的現(xiàn)狀與存在的問題進(jìn)行了梳理和解答。實(shí)踐表明,我們摸索的教改思路和實(shí)踐方案有較好的應(yīng)用價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】OBE 課程 教改 海洋天然產(chǎn)物化學(xué)
【基金項(xiàng)目】浙江工業(yè)大學(xué)研究生實(shí)踐基地建設(shè)教改項(xiàng)目(2018001),浙江工業(yè)大學(xué)教改項(xiàng)目(2016138),浙江工業(yè)大學(xué)海洋學(xué)院教改項(xiàng)目(2017008)。
【中圖分類號(hào)】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2019)07-0208-02
21世紀(jì)是海洋經(jīng)濟(jì)興起的時(shí)代,海洋經(jīng)濟(jì)在國民經(jīng)濟(jì)中的地位越來越重要,黨中央提出“十二五國家海洋科技發(fā)展規(guī)劃綱要”的宏偉藍(lán)圖,各級(jí)政府高度重視,海洋經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展。隨著科技、社會(huì)環(huán)境的不斷變化發(fā)展,企事業(yè)單位對(duì)海洋類畢業(yè)生的需求大幅增加,涉及海洋科學(xué)、海洋經(jīng)濟(jì)有關(guān)的用人要求有了新變化,對(duì)海洋技術(shù)相關(guān)科目的教學(xué)提出了更高的要求。
海洋天然產(chǎn)物化學(xué)是研究從海洋生物中提取的有機(jī)物質(zhì),獲取生物含有的脂肪族、芳香族、萜類、甾醇和含氮、含硫等各種類型的有機(jī)化合物,再進(jìn)行分離、提純、性質(zhì)以及利用現(xiàn)代方法光譜技術(shù),化學(xué)轉(zhuǎn)變確定化學(xué)結(jié)構(gòu);并利用海洋生物中確定的化學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行化學(xué)研究、指導(dǎo)化工生產(chǎn)的一門新型交叉學(xué)科,海洋天然產(chǎn)物化學(xué)也是海洋化學(xué)的一個(gè)分支[1],對(duì)海洋天然產(chǎn)物化學(xué)的研究和教學(xué)可以大大豐富海洋化學(xué)與化工的學(xué)科內(nèi)容。
Outcomes?鄄Based Education(OBE)教育模式最早出現(xiàn)于美國和澳大利亞的基礎(chǔ)教育改革。從上世紀(jì)80年代開始,OBE在美國教育界十分流行[2]。OBE可以描述為“清晰地聚焦和組織教育系統(tǒng),使之圍繞確保學(xué)生在未來生活中獲得實(shí)質(zhì)性成功的經(jīng)驗(yàn)”。因此該模式十分注重學(xué)生學(xué)到了什么和是否為今后的升學(xué)就業(yè)取得成功打下基礎(chǔ),注重學(xué)生學(xué)習(xí)產(chǎn)出驅(qū)動(dòng)整個(gè)課程活動(dòng)和學(xué)生學(xué)習(xí)產(chǎn)出評(píng)價(jià)的結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)[3]。
一、現(xiàn)狀分析
我國高校海洋專業(yè)人才培養(yǎng)正在不斷探索與社會(huì)需求一致的教學(xué)培養(yǎng)體系,探索建立完善的海洋技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式,針對(duì)當(dāng)前實(shí)際情況探索出切實(shí)可行的培養(yǎng)方案十分必要和緊迫,當(dāng)前海洋技術(shù)專業(yè)教育中有一些課程內(nèi)容和方法急需改變:
1.海洋技術(shù)專業(yè)學(xué)生經(jīng)過高考進(jìn)入高校學(xué)習(xí),所受教學(xué)內(nèi)容一般是從理論到理論,對(duì)海洋化學(xué)與化工、海洋生物、海洋天然產(chǎn)物沒有直觀的感覺,一直缺少接觸了解自然條件下的海洋生物等實(shí)際內(nèi)容。
2.傳統(tǒng)的海洋天然產(chǎn)物化學(xué)涉及的知識(shí)往往是古代的為多,以我國的海洋生物材料為例,往往引用的是明代李時(shí)珍的巨著《本草綱目》等,雖然記載了近百種海洋生物的性、味功能和醫(yī)藥價(jià)值,但是今天的海洋數(shù)以萬種的新穎生物被找到、發(fā)掘,許多記載和論述與現(xiàn)代資料有一定差距,對(duì)海洋這一大自然的寶庫的研究講解有待加強(qiáng)。
3.學(xué)生對(duì)海洋生物缺乏科學(xué)的認(rèn)識(shí),需要大力講解、補(bǔ)充海洋生物的知識(shí),尤其是缺少對(duì)海洋生物中物質(zhì)含量的測定、多種有益官能團(tuán)的性質(zhì)功效、各種內(nèi)部有效作用基團(tuán)等的現(xiàn)代科學(xué)理論基礎(chǔ)知識(shí)。
4.學(xué)生對(duì)涉海涉水的企事業(yè)的科研情況、生產(chǎn)實(shí)際情況,創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)價(jià)值缺乏了解。
5.海洋天然產(chǎn)物是海洋化學(xué)與化工的主要原材料來源,同時(shí)海水淡化、海洋水處理中要去除的相當(dāng)多的污染物來自于海洋生物和海洋天然產(chǎn)物和它們的代謝物,學(xué)習(xí)海洋天然產(chǎn)物化學(xué),有助于學(xué)生對(duì)海洋技術(shù)專業(yè)“海、水、化、膜”的了解更為深入。
二、教學(xué)改革出發(fā)點(diǎn)與思路
本教改是基于OBE理念進(jìn)行教學(xué)改革,幫助學(xué)生接觸實(shí)際,了解學(xué)習(xí)有關(guān)生物資源化利用技術(shù)、生物結(jié)構(gòu)、養(yǎng)殖、深加工等知識(shí),以解決目前教學(xué)中一些存在的問題,為今后學(xué)生在涉水涉海及其他相關(guān)領(lǐng)域的企事業(yè)單位就業(yè)打下良好基礎(chǔ)創(chuàng)造條件。
在OBE教育模式中,學(xué)生學(xué)到了什么和是否成功遠(yuǎn)比怎樣學(xué)習(xí)和什么時(shí)候?qū)W習(xí)重要。西澳大利亞教育部門把OBE定義為:“基于實(shí)現(xiàn)學(xué)生特定學(xué)習(xí)產(chǎn)出的教育過程,教育結(jié)構(gòu)和課程被視為手段而非目的,應(yīng)為培養(yǎng)學(xué)生特定能力作出貢獻(xiàn),有利于學(xué)生產(chǎn)出驅(qū)動(dòng)教育系統(tǒng)運(yùn)行”[4]。本教改設(shè)計(jì)的“以O(shè)BE為導(dǎo)向的海洋天然產(chǎn)物化學(xué)教學(xué)體系”,可以較為全面的提高學(xué)生理論和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰退剑囵B(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思維、團(tuán)隊(duì)協(xié)作和創(chuàng)新探索的精神。本教改展開的思路:
1.加強(qiáng)國內(nèi)外海洋天然產(chǎn)物化學(xué)新理論的講解比重,重點(diǎn)介紹新的結(jié)構(gòu)、新的化合物。
2.增加海洋天然產(chǎn)物在和社會(huì)生活中的科研成果的介紹,同時(shí)介紹一些開展海洋天然產(chǎn)物開發(fā)利用較好的企事業(yè)單位。
3.聯(lián)系其他課程的學(xué)習(xí),統(tǒng)籌結(jié)合海洋天然產(chǎn)物、海洋生物、海洋化學(xué)與化工等知識(shí),有助于對(duì)開展“海、水、化、膜”的教育。
以O(shè)BE為導(dǎo)向的海洋天然產(chǎn)物化學(xué)教學(xué)體系的建立,能進(jìn)一步拓展開展海洋生物知識(shí),對(duì)海洋天然產(chǎn)物變?yōu)橘Y源化利用,對(duì)今后部分學(xué)生將要從事的海洋化學(xué)與化工、海洋生物研究,海洋魚類、藻類、海洋植物的養(yǎng)殖,以及其中有效成分的提取、綜合利用深加工等工作打下基礎(chǔ)。
三、課程內(nèi)容教改實(shí)踐
“以O(shè)BE為導(dǎo)向的海洋天然產(chǎn)物化學(xué)教學(xué)體系的建立”教學(xué)改革具體在以下幾方面入手:
1.改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容:海洋天然產(chǎn)物具有獨(dú)特的化學(xué)結(jié)構(gòu)和各種各樣的生理活性。目前,海洋天然產(chǎn)物化學(xué)是最活躍的研究領(lǐng)域之一,對(duì)于海洋天然有機(jī)活性物質(zhì)的提取、半合成、全合成以及結(jié)構(gòu)改造,從海洋天然產(chǎn)物中尋找 新的藥物以有效地防治世界上的一些疑難病癥(如癌癥、心血管疾病等)。這些方面的研究大大豐富了海洋化學(xué)與化工的內(nèi)容,這些內(nèi)容增加會(huì)豐富學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備和今后工作的科研學(xué)習(xí)能力的提升。
2.增加優(yōu)秀的涉海涉水企業(yè)如“國家海洋二所”“國家海洋三所”“山東東方海洋科技股份有限公司”介紹,使學(xué)生了解涉海涉水企業(yè)單位,從這些有關(guān)海洋天然產(chǎn)物的研究,海洋天然產(chǎn)物深加工利用,已經(jīng)取得生物資源化利用較好效益的案例學(xué)習(xí)中,達(dá)到提高學(xué)生懂得海洋、懂得海洋天然產(chǎn)物的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和保護(hù)海洋生態(tài)環(huán)境的重要性,提高學(xué)生學(xué)習(xí)海洋天然產(chǎn)物的興趣,加大學(xué)習(xí)產(chǎn)出。
3.增加課堂學(xué)生的討論,提問等互動(dòng)環(huán)節(jié),增加學(xué)生PPT制作,小論文的寫作,使學(xué)生的分析問題解決問題的能力得以提升。
教改達(dá)到目標(biāo):用啟發(fā)式教學(xué)代替平鋪直敘的簡單講授,學(xué)生能利用已有的海洋生物知識(shí)培養(yǎng),在直觀觀察學(xué)習(xí)海洋生物天然產(chǎn)物,通過聯(lián)系課堂已學(xué)習(xí)的理論,把學(xué)生一些在過去書本遇到不易理解的知識(shí),去難解疑,借助天然產(chǎn)物化學(xué)的實(shí)際應(yīng)用解決思想問題。長久來說,今后肯定會(huì)帶來了較好的社會(huì)效益。該項(xiàng)目的教學(xué)改革對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)其他專業(yè)知識(shí)如膜分離技術(shù)、海水淡化等課程有所幫助。
四、結(jié)語
該課程教改的實(shí)施,增強(qiáng)了課堂教討論和互動(dòng),提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,增加了生物化學(xué)導(dǎo)論 、海洋專用新材料、海洋微生物技術(shù)等課程內(nèi)容區(qū)分度,學(xué)生反映良好。該課程教改有助于深化海洋生物、海洋微生物、海洋水生植物、水處理科學(xué)技術(shù)等研究和教學(xué),有助于學(xué)生對(duì)生物資源化利用、分析監(jiān)測等課程的學(xué)習(xí)與理解,學(xué)以致用進(jìn)一步拓展學(xué)生知識(shí)面,動(dòng)手能力的訓(xùn)練,并有助于推進(jìn)學(xué)校教學(xué)項(xiàng)目的實(shí)施,拓展學(xué)生課外科技實(shí)踐活動(dòng),有利于學(xué)生參與高水平科技論文“Nat. Commun”,“Angew. Chem. Int. Ed.”,“Bio. Technology”等的實(shí)驗(yàn)、寫作的工作以及國家自然科學(xué)基金的科研工作,對(duì)學(xué)生參與運(yùn)河杯、挑戰(zhàn)杯項(xiàng)目,制作科技作品獲獎(jiǎng)有益,為國家培養(yǎng)從事海洋天然資源的研究、開發(fā)、保護(hù)和管理的理工復(fù)合型高級(jí)專門人才打下扎實(shí)基礎(chǔ)。
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作者簡介:
范錚(1964-),男,碩士,副研究員,從事海洋技術(shù)專業(yè)的教學(xué)與科研等工作。