《天然药物化学》教学中科研思维的启发与培养

张嫩玲+贺栾+刘香+罗喜荣

本文为贵州医科大学2017年校级教学质量与改革工程（网络课程类）资助项目

【摘 要】 《天然药物化学》教学过程中启发和培养学生科研思维的主要策略是：采用基于问题学习法教学模式；推进双语教学并增加前沿知识的讲授；开设自主性设计实验项目；转变考核方式；鼓励大学生进入研究室体验科研活动并踊跃申报“大学生创新训练计划”。

【关键词】 天然药物化学；教学；学生科研思维；启发培养；策略

天然药物化学是运用现代科学理论和技术方法研究天然产物中化学成分的一门学科。[1]是高等院校药学、中药学、制药工程等专业的必修或骨干专业课程，在整个药学教育体系中占有重要地位。其涵盖的专业知识涉及药物的研发、生产和监管的各个环节，尤其是在创新药物分子的发现、中药或民族药物现代化等领域发挥着不可替代的作用。传统教学模式以教师课堂上灌输、学生被动接受为主的单向教学模式。忽视了学生的主动性、创造性。长期以往，学生依赖性强，主动探索的动力不足。党的十八大报告把“科技进步对经济增长的贡献率大幅上升，进入创新型国家行列”作为到2020年全面建成小康社会的重要内容，而大学生作为未来国家建设的重要力量，對其创新能力的培养显得尤为重要。这就需要在平时的教学当中注重启发他们的科研思维，唤起他们的创新能力。笔者结合教学实践，谈下在教学中培养学生的科研思维的几点体会，主要通过以下几方面来培养学生的科研思维。

一、采用基于问题学习法（PBL，Problem-Based Learning）教学模式

即以学生为主体、以问题为中心，在教师的整体把握和指导下，学生通过小组讨论共同解决实际问题。[2]在教授过程中，把科研思路贯穿在每一节课中。比如在《萜类和挥发油》一章，针对紫杉醇资源紧缺的问题，向学生设问，请他们考虑如何运用自己所学的知识来解决这个问题。学生分组进行讨论，然后推举代表来进行总结阐述。最后教师点评总结，由此不仅提高学生的主观能动性，也达到了教学目的，使他们了解了目前天然产物研究的重要方向：植物内生菌的发酵液中寻找活性成分，天然产物的半合成解决资源紧缺问题。在穿心莲内酯药物开发过程中遇到的水溶性不足问题，请他们思考：如何来解决亲脂性天然产物的水溶性的问题？学生由被动接受转变为自己主动思考问题，即使一时没有想到问题的答案，但是因为自身有了思考的过程，在最后教师点评的时候会“恍然大悟”，印象深刻，以后碰到类似的问题，更容易举一反三。

二、推进双语教学并增加前沿知识的讲授

为了培养学生的科研思维，还可以在授课中推进双语教学。双语教学是指运用英汉两种语言进行教学活动的一种教学形式，[3]双语教学的实施有助于学生了解国际前沿。选择或编写合适的教材，使学生熟悉专业术语的英语词汇，可初步选择某几个章节试行，观察教学效果。另外，可下载本领域代表性期刊如Journal of Natural Products的文章专门上一节文献阅读课，使学生熟悉本领域的研究方向、研究方法及相关的英文词汇。课后给学生布置作业阅读英文文献并设几个问题，将作业计入考核。

三、开设自主性设计实验项目

在实验教学中由易到难开设实验，最后一个实验为自主性设计实验。根据实验室条件列出所能提供的试剂和材料，要求学生以组为单位通过查阅文献来进行实验设计。设计报告交由带教老师批改，带教老师提出意见，学生再修改。随机抽一组，派代表到讲台上给大家讲解设计路线所依据的原理及合理性，带教老师再进行点评。实验过程中尽量按他们自己设计的路线来执行，每组路线不一致，但达到异曲同工的效果，使他们体验到科研的妙处，增加兴趣。例如：本教研室开设了自主性实验“赤芍中芍药苷的提取、分离、鉴定”。实验实施过程中，从提取方法、到中间的目标化合物芍药苷的富集、再到杂质鞣质的去除，每组都不尽相同。除鞣这一步学生根据分离材料的特性及芍药苷的性质选取了聚酰胺和氧化铝来进行除鞣，对比发现氧化铝的除鞣效果要好，由此使学生明白理论上行得通的实际上并不可行，还需要通过实践来验证，使其认识到实践在科研当中的重要性。

四、转变考核方式

传统教学一般以平时讲授，期末进行考试来进行考核。这样的方式会增加学生的惰性。平时不看书，不主动思考，考试之前“抱抱佛脚”，只能是“囫囵吞枣，不求甚解”，达不到科研思维培养的目的。为了加强学生平时学习的动力，平时作业比重可加大，弱化期末考试分数所占考核比例。可以将三章分为一个阶段，设置问题，比如针对某类型化合物的提取分离路线的设计，让学生通过课后分组讨论、查阅资料来完成。通过这样的训练，使学生熟悉解决问题的方法，培养其科研思维，且分阶段考核也更容易发现学生存在的问题并及时解决。

五、鼓励学生进入研究室体验科研活动

在学生进行天然药物化学课程学习时，除必修的实验课外，鼓励学生进入教师实验室进行观摩学习，[4]进一步熟悉天然药物化学研究的方向及一般的过程。可邀请感兴趣的同学参加研究组会议，使其对科学研究过程有直观的认识，进一步培养锻炼其科研思维，并得到综合训练。不仅可为将来的毕业设计打下基础，也可帮助学生选取自己喜欢的科研方向。

六、鼓励大学生踊跃申报“大学生创新训练计划”

通过以上锻炼，大部分学生对科研有了初步认识，一些学生甚至有了浓厚的兴趣及一些新的想法，这时候鼓励他们申报“大学生创新训练计划”，体会项目撰写、申报的过程，培养团队协作的能力，锻炼科研过程中遇到问题、解决问题的能力，以及后期总结实验结果、文章撰写的能力，为以后可能进行的研究生阶段的工作打下坚实的基础。

以上为笔者在天然药物化学教学当中对学生科研思维的启发与培养的一点尝试。天然药物化学作为药学及制剂等专业的专业基础课，在教学当中激发学生兴趣、注重科研思维能力的启发与培养对药物开发人才储备非常重要，但是对学生的科研思维的培养与启发的过程并非一朝一夕的事情，需要我们主动探索改进教学方法、提高对自身的要求，边实践边总结。

【参考文献】

[1] 吴立军. 天然药物化学[M]. 6版. 北京：人民卫生出版社，2013.

[2] 黄斌. 谈PBL的理论与实践 [J]. 中国医学教育，2005（10）11-14.

[3] 唐万侠，张卫民. 天然药物化学课程双语教学探讨[J]. 教育探索，2011（9）50-51.

[4] 王立波，杨春娟. 教学互动在天然药物化学课程教学中的应用[J]. 药学教育，2011（1）40-41.

【作者简介】

张嫩玲（1984-）女，河南偃师人，博士，副教授，主要从事天然药物化学教学及天然活性成分研究.endprint