趙志剛,李肖肖,冉茂飛,石治川
(西南民族大學化學與環(huán)境保護工程學院,四川 成都 610041)
生物有機化學作為有機化學和生物學的一門交叉學科,幾乎涉及到生命科學的所有前沿領域,已經成為現(xiàn)代生命科學研究中的重要組成部分。1同時,生物有機化學的研究成果,又極大地豐富和發(fā)展了傳統(tǒng)的有機化學,因此,了解和掌握生物有機化學的基本內容和發(fā)展方向是很有必要的。為了適應這種趨勢,近年來國內外許多大學都為有機專業(yè)的本科生和研究生開設了生物有機化學課程。由于各個院校對生物有機化學課程的定位不同,在取材以及重點安排上有較大的差異。2-4結合民族地區(qū)學生的特點,5本校將生物有機化學開設為有機化學碩士究生的一門必修課程。本文在總結近年教學實踐的基礎上,對民族院校生物有機化學的教學提出了相關的建議,以激發(fā)學生的學習興趣,培養(yǎng)學生進行科學思維的能力,從而使生物有機化學的教學質量得到提高。
生物有機化學內容繁雜,知識點比較零碎,需要記憶的知識碎片又缺乏系統(tǒng)性與邏輯性,且對于生物大分子結構、功能、特點的理解需要較強的空間想象能力,涉及到的化學反應條件、反應機制等較為復雜,因此對于學生想要完全理解掌握該門課程的所有內容有很大的困難。針對我校有機化學碩士研究生已有有機化學與生物化學的基礎學習,在教學實踐中,我將本課程內容分為三大部分:緒論、生物大分子(蛋白質、核酸、糖和脂)以及酶的生物有機化學,簡單介紹生物大分子的結構特點,重點闡述重要生命現(xiàn)象的化學本質及生物技術在有機化學研究中的應用,目的是使學生能夠應用有機化學的觀點和理論、發(fā)展并解釋生命現(xiàn)象中的一些化學問題,或者能夠應用新的生物技術,發(fā)展并解決有機化學中的新問題。通過對本課程教學內容的優(yōu)化,增加了內容的系統(tǒng)性與邏輯性,對有機化學專業(yè)的碩士研究生比較適宜,避免學生因為內容繁瑣枯燥而喪失學習興趣。
傳統(tǒng)的教學模式主要是以教師為中心、以課堂為中心、以課本為中心的教學模式,主要是老師灌輸知識,學生被動接受知識。這種教學模式的好處在于發(fā)揮老師的主觀能動性,便于老師管理課堂,把握知識要點,考核學生學習情況,但是它存在一個很大的缺陷,該教學模式的主體是老師,是以教為主的學習方式,這樣必定會使學生單純的接受知識,不需要動腦思考,因此會導致學生缺乏學習的主動性和創(chuàng)造性,特別是針對碩士研究生的培養(yǎng)已不單單是灌輸知識,更多地應該是通過一門專業(yè)課的學習,培養(yǎng)他們的學習主動性,創(chuàng)造性以及思考能力。因此,針對本校有機化學專業(yè)碩士研究生的特點及基礎,提出如下教學模式的改革。
生物有機化學教學內容中的很多知識點抽象、復雜,為了提高教學效果,很有必要將教學過程直觀化。利用多媒體教學是使教學直觀化的一種最直接簡便的方法。多媒體教學將抽象、枯燥的學習內容以圖像、文字、動畫、聲音相結合的直觀形式表現(xiàn)出來,使學生通過多種感官刺激,全方位地獲取豐富的信息,便于學生理解、記憶,更好地解決知識的重點和難點,起到事半功倍的教學效果。例如在講解每一種生物大分子之前,可以通過網絡資源提前下載一些跟講解內容相關的一些視頻資料或者視頻動畫,先讓學生有一個直觀的了解,然后再由淺入深的引出相關的內容,既激發(fā)了學生學習的興趣,又不至于讓抽象的內容打擊學生的積極性。
啟發(fā)式教學是指教師在教學工作中依據(jù)學習過程的客觀規(guī)律,引導學生主動、積極、自覺地掌握知識的教學方法,其實質在于正確處理教與學的相互關系,它反映了教學的客觀規(guī)律。隨著現(xiàn)代科學技術的進步和教學經驗的積累,啟發(fā)式教學將不斷得到豐富和發(fā)展。針對本校有機化學專業(yè)碩士研究生的特點,在教學過程中通過采用一些教學手段來激發(fā)學生學習的主動性,促使他們積極地參與到課堂之中,而不是被動地接受知識。例如在授課過程中采用類比式小結的授課方式,啟發(fā)學生將同類知識或不同類知識加以比較,找出其中的區(qū)別和聯(lián)系,加深對知識的理解。例如,生物有機化學中四種生物大分子在進行講解時,對其結構的講述可以采取類比教學,通過讓學生學習四種大分子結構的特點及其對其反應的影響,進而對生命現(xiàn)象的表現(xiàn)等類比,加深學生對四種生物大分子的理解。其次,每節(jié)課針對相關知識點,提出相應的問題,給學生思考和練習的時間。例如,在講解氨基酸重要反應中,除了講解這個反應在生命現(xiàn)象中的外在表現(xiàn)以外,還要讓學生思考這個反應時如何影響生命現(xiàn)象的?反應的具體歷程是什么?反應的區(qū)域選擇性是如何控制的等。通過拋出這些問題,激發(fā)學生積極思考的能力,并培養(yǎng)其創(chuàng)新意識,解決問題的能力等,提高學習效率,加深對所學知識的記憶和理解。
研究生教育,不僅要將知識傳授給學生,更重要的是培養(yǎng)學生主動學習思考的能力,能夠獨立進行科學研究的能力。6因此,在教學過程中,要通過采用一些教學手段,來鍛煉學生這方面的能力。例如,在教學過程中,變被動為主動,通過讓學生成為課堂的主導者來培養(yǎng)學生主動學習的能力。通過多年的教學實踐,筆者發(fā)現(xiàn)研討式教學可以很好的激發(fā)學生主動參與課堂的興趣,如在教學過程中,老師提出一些課題,讓學生通過選題進行分組,學生通過查閱資料、然后在課堂上進行討論,將課堂變?yōu)閷W生表達自己觀點的平臺,既拓展了學生的視野與知識面,也鍛煉了其表達能力。研究生培養(yǎng)還有一項很重要的就是對專業(yè)文獻的查閱與總結,通過大量文獻閱讀,可以了解掌握學科最前沿的知識,通過讓學生進行文獻匯報及課堂討論,鍛煉學生閱讀文獻的能力、PPT制作與表達能力,通過老師的指導及學生的提問,鍛煉學生進行思考及解決問題的能力。總之,通過這種研討式教學,讓學生從被動的聆聽者變?yōu)橹鲃拥闹v解者,活躍課堂氣氛,調動學生學習的積極性,達到比較好的教學效果。
課堂教學是為研究生科研服務的,在教學過程中要把科研的重要性、科研的方法等傳授給學生,培養(yǎng)學生對科學研究的認知及興趣。例如,通過邀請國內外科學家來學校進行課堂學術講座,拓展學生的視野,通過學習別人的科研方法、研究思路來解決自己實際過程中遇到的一些科研難題,通過參與學術講座,找到自己感興趣的領域等,為后續(xù)深造奠定基礎。
傳統(tǒng)的理論性較強的課程均采用閉卷的考核方式。生物有機化學雖然理論性也較強,但是針對該門課程主要是針對有機化學專業(yè)的學生,本課程采取了多重考核模式相結合的方法,減輕學生的考試壓力,讓學生在一種相對較輕松的狀態(tài)下進行學習,取得了良好的效果。本課程采取的考核方式是:總分=考勤(10分)+文獻匯報(30分)+課堂討論(20分)+期末論文(40分)。總的原則是激發(fā)學生的學習積極性與主動性,鍛煉學生的綜合能力。
結合生物有機化學課程的特點,總結對我校有機化學專業(yè)碩士研究生生物有機化學教學中的經驗,提出一些課程改革與探索,激發(fā)學生的學習興趣,提高高等院校生物有機化學的教學質量,培養(yǎng)學生解決問題的能力,提高其實踐及創(chuàng)新能力,為祖國培養(yǎng)出高素質的創(chuàng)新型人才。