PBL聯(lián)合案例教學(xué)法在天然藥物化學(xué)課程教學(xué)改革的探索

王 金,張海紅,張 季,王 樹

(河北北方學(xué)院 藥學(xué)院,河北 張家口 075000)

天然藥物化學(xué)是一門應(yīng)用現(xiàn)代科學(xué)理論和方法研究天然藥物中活性物質(zhì)的學(xué)科,其主要任務(wù)是通過教學(xué)使學(xué)生掌握天然活性成分的提取、分離、純化、結(jié)構(gòu)鑒定和結(jié)構(gòu)修飾的理論及操作技能,為從事天然藥物生產(chǎn)和研究工作奠定基礎(chǔ)[1]。但由于天然藥物化學(xué)內(nèi)容繁雜,需要記憶的知識點較多,學(xué)生學(xué)習(xí)主動性和積極性不高。因此,將PBL聯(lián)合案例教學(xué)法引入到天然藥物化學(xué)教學(xué)改革中,取得了良好的教學(xué)效果。

一、天然藥物化學(xué)課程教學(xué)改革的必要性

天然藥物化學(xué)課程的傳統(tǒng)教學(xué)方法通常是以教師為中心,采用“滿堂灌”的方式將知識單向傳輸給學(xué)生,這種教學(xué)方式導(dǎo)致學(xué)生在課堂中缺乏思考的主動性和深度,教學(xué)過程缺乏分析問題和解決問題的中心環(huán)節(jié),難以培養(yǎng)出良好的思維能力[2]。最終,多數(shù)學(xué)生對課程內(nèi)容理解不夠深刻,面對繁雜的知識點時束手無策,無法達(dá)到課程教學(xué)的目的。此外,多數(shù)學(xué)生不重視課前預(yù)習(xí),對于較為復(fù)雜的知識點,僅憑教師課堂講解不足以全部掌握,無法實現(xiàn)知識的內(nèi)化。因此,有必要對傳統(tǒng)的天然藥物化學(xué)課程教學(xué)模式進(jìn)行改革。

PBL是一種以問題為導(dǎo)向的教學(xué)方法,其核心思想是將問題作為教學(xué)基礎(chǔ),以學(xué)生為主體,教師通過提出問題引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論和思考,最終解決問題[3]。與傳統(tǒng)教學(xué)中以教師授課為基礎(chǔ)的“滿堂灌”授課模式相比,PBL教學(xué)法能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,提升分析問題和解決問題的能力。此外,同學(xué)之間的討論可有效鍛煉學(xué)生的語言表達(dá)、團(tuán)隊協(xié)作以及創(chuàng)新思維能力,為今后更好地運用所學(xué)知識解決實際問題奠定基礎(chǔ)[4,5]。案例教學(xué)法是通過引入相關(guān)性較強的案例,教師依據(jù)案例內(nèi)容提出問題,引導(dǎo)學(xué)生運用理論知識解決實際問題的教學(xué)法。這種方式通過設(shè)定情景激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生了解到所學(xué)知識可以解決哪些實際問題。同時,教師通過對案例的深入講解,可拓展學(xué)生的學(xué)術(shù)視野、提升科研思維、增強愛國精神和提升學(xué)習(xí)動力[6]。為解決傳統(tǒng)教學(xué)模式所存在的問題,將PBL與案例教學(xué)聯(lián)合運用到天然藥物化學(xué)課程教學(xué)改革中。

二、PBL聯(lián)合案例教學(xué)改革具體實施方案

以天然藥物化學(xué)課程“甾體及其苷類”為例,PBL聯(lián)合案例教學(xué)的改革需要從案例選擇、課前預(yù)習(xí)、課堂教學(xué)和課后鞏固幾方面入手。

(一)利用現(xiàn)實案例,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

課前預(yù)習(xí)是學(xué)生在上課之前對教材內(nèi)容進(jìn)行初步了解的過程。對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、數(shù)量眾多且活性廣泛的甾體化合物而言,課前預(yù)習(xí)尤為重要。通過閱讀教材、查閱相關(guān)文獻(xiàn)和參考資料,學(xué)生可以了解甾體化合物的基本結(jié)構(gòu)和命名規(guī)則,同時發(fā)現(xiàn)研究中的重點和難點問題,這樣學(xué)生就可以帶著問題去聽課,并將主要精力放在理解、思考和分析難點問題上。課前,教師巧妙地運用與現(xiàn)實生活緊密相連的案例,讓學(xué)生對該章節(jié)內(nèi)容有初步了解。例如,黃鳴龍是中國杰出的甾體藥物研究專家,留學(xué)回國后成立甾體化學(xué)研究組,致力于將甾體化學(xué)的知識傳授給年輕人[7]。他還與其他研究單位的技術(shù)人員,經(jīng)過反復(fù)實驗和不斷改進(jìn),以當(dāng)時最短的7步路線成功合成了可的松,并在第二年實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),這一成就使中國躋身為具備甾體激素藥物生產(chǎn)能力的少數(shù)國家之列。黃鳴龍治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn),主張基礎(chǔ)研究聯(lián)系實際應(yīng)用,引領(lǐng)和發(fā)展了中國的甾體化學(xué)研究。他是新一代青年不斷學(xué)習(xí)的榜樣。這些案例的講解增加了課堂的趣味性,同時在課堂教學(xué)中融入思政內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀。

(二)依據(jù)PBL法,提出預(yù)習(xí)問題

教師根據(jù)案例層層深入,從案例本身和章節(jié)內(nèi)容兩方面提出問題。1.以案例本身為出發(fā)點,黃明龍數(shù)十年如一日,專心致志從事科學(xué)研究,為中國有機(jī)化學(xué)的發(fā)展、甾體藥物的研究和科技人才的培養(yǎng)都做出了巨大貢獻(xiàn)。通過對案例的學(xué)習(xí)討論引出課程思政元素,學(xué)生可以學(xué)到黃明龍教授對于科學(xué)探索的熱愛,把自己的理想與祖國的發(fā)展和民族的富強緊密連接在一起,并為此努力奮斗。這可以使學(xué)生獲得思想上和精神上的引導(dǎo)與激勵。2.章節(jié)內(nèi)容方面,向?qū)W生提出以下問題:甾類化合物主要包括哪些?重點甾類化合物的結(jié)構(gòu)特點以及理化性質(zhì)有哪些?鑒別方法有哪些?為解答該部分問題,學(xué)生需要查閱資料進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。在小組討論之后,可以深入預(yù)習(xí)本章節(jié)的重點內(nèi)容,有效完成預(yù)習(xí)。這樣,學(xué)生在課上能夠?qū)⒆⒁饬Ω嗟胤旁谧约侯A(yù)習(xí)過程中不理解的地方,提高學(xué)習(xí)效率。此外,學(xué)生參與課上討論的積極性也會提高,同時自主學(xué)習(xí)的能力也能夠得到提升。這種課前預(yù)習(xí)的方法可以讓學(xué)生提前熟悉課堂上所講知識,培養(yǎng)學(xué)生查閱資料、獨立解決問題和思考學(xué)習(xí)的能力。

(三)巧妙構(gòu)思,構(gòu)建高效課堂教學(xué)

課堂教學(xué)是教學(xué)環(huán)節(jié)至關(guān)重要的一環(huán),應(yīng)貫徹實施以學(xué)生為主體的教學(xué)理念,同時輔以教師對課程的引導(dǎo)和對重點知識的詳細(xì)講解,兩者相互結(jié)合,取長補短,有助于學(xué)生對知識的理解和掌握,并培養(yǎng)邏輯思維能力和科學(xué)創(chuàng)新能力。在教學(xué)中,首先,學(xué)生以小組為單位依次進(jìn)行匯報,其他學(xué)生可以根據(jù)講述內(nèi)容和匯報小組成員進(jìn)行提問和討論。這種互動式的教學(xué)方式可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高表達(dá)能力和團(tuán)隊協(xié)作能力。其次,教師會對此部分的教學(xué)重點內(nèi)容進(jìn)行總結(jié),如強心苷及甾體皂苷的理化性質(zhì)和顏色反應(yīng)等,理化性質(zhì)決定了提取與分離手段,而顏色反應(yīng)可用于鑒別,這些知識點的講解可以幫助學(xué)生理解提取與分離手段的選擇以及鑒別方法的應(yīng)用。最后,教師帶領(lǐng)學(xué)生解讀案例并升華主題,以學(xué)科的內(nèi)在邏輯為主線,梳理該章節(jié)知識框架并對重點難點知識進(jìn)行系統(tǒng)講解,針對學(xué)生講解過程中存在的疑問,教師統(tǒng)一進(jìn)行解答。這種課堂教學(xué)方式可以提升課堂氛圍,使學(xué)生在自己講解的過程中既加深了對講述知識點的理解,也提升了語言表達(dá)能力[5]。

(四)課后練習(xí),鞏固基礎(chǔ)知識

課程結(jié)束后,教師通過課后習(xí)題和思維導(dǎo)圖等形式幫助學(xué)生對所學(xué)知識進(jìn)行鞏固。習(xí)題完成情況反映出學(xué)生對知識點的掌握程度,教師可從中及時發(fā)現(xiàn)學(xué)生容易混淆或易錯的知識點,進(jìn)而對教學(xué)過程加以改進(jìn)。思維導(dǎo)圖是一種有效的知識整理工具,可以把章節(jié)知識點串聯(lián)起來,方便理解記憶,便于課后復(fù)習(xí)。以代表型藥物強心苷為例,教師可以繪制結(jié)構(gòu)與分類、理化性質(zhì)和顏色反應(yīng)以及提取與分離3方面的思維導(dǎo)圖,并將各部分內(nèi)容細(xì)分為若干個知識點,最終形成完整的思維導(dǎo)圖。此外,教師可推薦一些近期發(fā)表在權(quán)威期刊的相關(guān)論文幫助學(xué)生延伸與拓展知識,以此開闊學(xué)生視野,培養(yǎng)學(xué)生科研探索的積極性。

三、PBL聯(lián)合案例教學(xué)改革成效

PBL聯(lián)合案例教學(xué)法在提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果和培養(yǎng)綜合素質(zhì)方面取得了顯著成效。觀察教學(xué)過程中學(xué)生的表現(xiàn)并結(jié)合學(xué)生的反饋可以發(fā)現(xiàn),學(xué)生對PBL聯(lián)合案例教學(xué)法的認(rèn)可程度較高,對教學(xué)方式的滿意程度以及自己的上課狀態(tài)均較為滿意。PBL聯(lián)合案例教學(xué)法是一種注重學(xué)生主體性和自主學(xué)習(xí)能力的教學(xué)方法。它強調(diào)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力,鼓勵學(xué)生在小組合作的氛圍中進(jìn)行交流和合作,從而培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作意識和溝通能力。同時,通過分析實踐中遇到的真實案例,學(xué)生們能夠?qū)⒗碚撝R應(yīng)用到實際情境中,提高解決問題的能力和創(chuàng)新思維的能力。這種教學(xué)方法有助于學(xué)生更好地理解和掌握知識,也為學(xué)生提供了一個實踐探索的機(jī)會。此外,PBL聯(lián)合案例教學(xué)法還對學(xué)生的考試成績產(chǎn)生了積極影響。經(jīng)過一段時間的實踐,學(xué)生的考試成績均有明顯提升。這表明PBL聯(lián)合案例教學(xué)法不僅提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度,還有效地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和綜合素質(zhì)。

綜上所述,PBL聯(lián)合案例教學(xué)法在教育改革中具有重要的價值和意義,可以提高教師的教學(xué)能力和專業(yè)水平,提升教學(xué)效果。而且能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和潛能,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和團(tuán)隊協(xié)作能力,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和競爭力,為未來的職業(yè)發(fā)展打下堅實基礎(chǔ)。