張文英,袁 帥
(重慶郵電大學(xué)生物信息學(xué)院,重慶 400065)
化學(xué)是許多學(xué)科的奠基石,其理論和技術(shù)在醫(yī)學(xué)疾病治療,生物體代謝機理研究等方面都發(fā)揮著重要作用。多年來,學(xué)科交叉融合發(fā)展衍生的醫(yī)學(xué)化學(xué)就是一門重要的分支學(xué)科。《醫(yī)學(xué)化學(xué)》是我校面向生物信息學(xué)、生物醫(yī)學(xué)工程兩個專業(yè)的一門重要必修課,是大一新生的第一門專業(yè)課,為學(xué)生今后全方位專業(yè)知識體系的構(gòu)建起到關(guān)鍵作用。
《醫(yī)學(xué)化學(xué)》是將醫(yī)學(xué)、生物與化學(xué)學(xué)科中緊密聯(lián)系的知識點有機融合形成的一門課程,包括與人體生理、病理等現(xiàn)象息息相關(guān)的無機化學(xué)、有機化學(xué)、物理化學(xué)和分析化學(xué)相關(guān)知識。其理論知識體系具有內(nèi)容量大、涉及面廣、知識點細、難以全方位掌握等特點。此外剛?cè)雽W(xué)的大一學(xué)生往往還意識不到《醫(yī)學(xué)化學(xué)》對今后各門專業(yè)課奠基作用的重要性,忽視對基礎(chǔ)知識的全方位把握。加之存在理論課時有限,教師課堂上不可能涉及每個知識點的方方面面。目前的大班授課模式下,學(xué)生人數(shù)眾多,造成信息接收效率低、師生交流反饋少、老師不能及時發(fā)現(xiàn)每個同學(xué)的問題,教學(xué)效果不夠理想。最后,大學(xué)化學(xué)的知識體系較中學(xué)有很大提升,學(xué)生如何從中學(xué)精讀的學(xué)習(xí)方式盡快轉(zhuǎn)變?yōu)榇髮W(xué)的精讀結(jié)合泛讀方式,抓住重要知識點,提高學(xué)習(xí)效率;如何克服因?qū)W習(xí)難度突然提高而造成的厭學(xué)情緒等問題,都是需要深入探討并及時解決的。
隨著近年來教學(xué)改革不斷深入,專業(yè)建設(shè)體系的不斷完善,教學(xué)學(xué)時進一步調(diào)整縮減,刪除一些和學(xué)科相關(guān)性不大的知識點非常必要,但知識理論體系是有機銜接的,不可能一味地刪除以致理論體系支離破碎。如何協(xié)調(diào)這一矛盾,在有限的課時內(nèi)最大化地使學(xué)生掌握知識體系提高學(xué)習(xí)效果;如何讓學(xué)生構(gòu)建起適應(yīng)大學(xué)學(xué)習(xí)的基本能力框架,鍛煉學(xué)術(shù)思維,并激發(fā)新生投身學(xué)習(xí)的熱情,這不僅是學(xué)習(xí)《醫(yī)學(xué)化學(xué)》課程的需要,更是提高本科教育質(zhì)量、培養(yǎng)創(chuàng)新人才的關(guān)鍵所在。而要達到這樣的培養(yǎng)目標(biāo),僅僅依靠傳統(tǒng)的教學(xué)方式難以奏效。因此對現(xiàn)有《醫(yī)學(xué)化學(xué)》課程的教學(xué)改革勢在必行。
教育創(chuàng)新理念對如何進行《醫(yī)學(xué)化學(xué)》的教學(xué)改革新思路和措施有重要啟發(fā)作用,有利于解決目前《醫(yī)學(xué)化學(xué)》教學(xué)中存在的問題,為培養(yǎng)具有扎實專業(yè)基礎(chǔ)的綜合性人才進一步夯實基礎(chǔ)。具體改革內(nèi)容、特色及解決關(guān)鍵問題如下:
《醫(yī)學(xué)化學(xué)》是我校要求統(tǒng)一面向生物信息學(xué)、生物醫(yī)學(xué)工程兩個專業(yè)授課的一門必修課,對學(xué)生今后專業(yè)知識體系的構(gòu)建至關(guān)重要?!夺t(yī)學(xué)化學(xué)》教學(xué)內(nèi)容的選取歷來是本門課程的難點,既要為兩個專業(yè)提供后續(xù)課程必需的基礎(chǔ)知識,又要突出在生物、醫(yī)學(xué)、信息等專業(yè)領(lǐng)域的實際應(yīng)用,以便增強知識的應(yīng)用性、趣味性。而且《醫(yī)學(xué)化學(xué)》中無極化學(xué)講授的部分知識為有機化學(xué)奠定基礎(chǔ),有機化學(xué)為分析化學(xué)奠定基礎(chǔ),環(huán)環(huán)相扣,教學(xué)篩選內(nèi)容既不能使三門化學(xué)的知識結(jié)構(gòu)支離破碎,又要在有限的課時內(nèi),對生物、醫(yī)學(xué)、信息等專業(yè)知識體系的構(gòu)建發(fā)揮重要作用[1-2]。如何合理篩選好教學(xué)內(nèi)容是本次教學(xué)改革的重點。我們在原課程體系基礎(chǔ)上進行細致梳理,刪除一些和學(xué)科相關(guān)性較小的知識點,但盡量保持知識點的銜接及大框架的完整性。弱化一些和學(xué)科相關(guān)性不大的知識點,將其作為學(xué)生課后閱讀內(nèi)容,強化一些和學(xué)科密切相關(guān)的知識點,不僅課堂精講,而且根據(jù)專業(yè)不同,布置每個學(xué)生查閱的課題。及時在課堂上抽查學(xué)生講解課后閱讀及課題內(nèi)容,以達到督促學(xué)習(xí),考察知識點掌握情況的作用。視知識掌握的情況再對每個專業(yè)同學(xué)進行側(cè)重點不同的講解,并與學(xué)生交流互動,及時了解學(xué)生學(xué)習(xí)效果。通過以上多重舉措使課程內(nèi)容得到充分的合理優(yōu)化與構(gòu)建。
我?!夺t(yī)學(xué)化學(xué)》的考試形式一直是期末閉卷考試,而且占成績比重很大。這種單一的考核形式對全面反映學(xué)生學(xué)習(xí)能力、知識應(yīng)用能力及解決問題能力都很不利。在創(chuàng)新教育理念指導(dǎo)下,我們擬在原有考評方法的基礎(chǔ)上,加大考查學(xué)生正確運用所學(xué)知識去進一步查閱、學(xué)習(xí)與生物信息,醫(yī)學(xué)電子等專業(yè)領(lǐng)域相關(guān)課題的能力,并對相關(guān)問題提出自己的解決思路和方法。作為平時成績一項,提高比重,與原有的期中、期末考核一起加入學(xué)生的最終成績中。同時在試點時,積極采納學(xué)生反饋的合理建議,設(shè)計出更合理可行的考評方案。這種多元化的評價體系才能更全面考核學(xué)生綜合水平,這種學(xué)以致用的方式也促使學(xué)生更加熱情地投入到學(xué)習(xí)中,有助于學(xué)生牢固掌握知識點。
課堂教學(xué)是學(xué)生獲取知識的有效方法和重要途徑,同時,也是素質(zhì)教育和能力培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)。首先,在課堂上要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,當(dāng)學(xué)生產(chǎn)生興趣后,就會認真聆聽。所以教師應(yīng)根據(jù)每個知識體系的特點調(diào)整講授方式,經(jīng)常對學(xué)生提出問題,引導(dǎo)其積極思考問題,并且多進行師生互動,這樣學(xué)生就由被動學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)。久而久之學(xué)生自然能克服學(xué)習(xí)上的各種困難,主動掌握知識,達到學(xué)習(xí)的理想效果[3]。
教師在每一章節(jié)的教學(xué)中,應(yīng)該盡量深入淺出,結(jié)合應(yīng)用領(lǐng)域,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如在講授滲透壓時,可以引導(dǎo)學(xué)生查閱純凈水生產(chǎn)的原理,臨床上的病人輸液,醫(yī)藥工業(yè)藥品生產(chǎn)與滲透壓的密切關(guān)系,從而擴展學(xué)生知識面。學(xué)習(xí)氧化還原與電極電位章節(jié)時,引導(dǎo)學(xué)生思考“什么是生物電想象?”“與我們生活中的電池有何關(guān)系?”“生物電與生命學(xué)科醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域的密切關(guān)系?”等問題,激發(fā)學(xué)生的思考,問題和專業(yè)實際應(yīng)用相聯(lián)系,能夠很快引起學(xué)生的重視與興趣。當(dāng)介紹原子結(jié)構(gòu)和分子結(jié)構(gòu)時,電子如何排布?如何形成多樣化的原子結(jié)構(gòu)?分子間的范德華力和氫鍵等弱相互作用抽象難以理解。對于這些難點就需要視頻,模型等多方式深入淺出地講解,并舉例,如:與氫鍵、范德華力密切相關(guān)的DNA、蛋白質(zhì)是生物體中最重要的組成物質(zhì),其在維持DNA、蛋白質(zhì)三級結(jié)構(gòu)及功能上發(fā)揮著重要作用。這些應(yīng)用實例讓學(xué)生深切感受到化學(xué)是生物及醫(yī)學(xué)的重要基礎(chǔ),從而幫助學(xué)生打下堅實的專業(yè)基礎(chǔ)。
教師課堂講授為主是傳統(tǒng)教學(xué)模式,學(xué)生習(xí)慣于被動接受,缺乏獨立思考。在通識教育理念指導(dǎo)下,適當(dāng)開展討論式學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生團隊協(xié)作精神及語言表達能力,視情況開展小組討論、學(xué)生課堂展示的教學(xué)形式,改變教師“一言堂”的模式,多種方式進行教學(xué)。如:教師提前布置討論課題,3、4位學(xué)生一組,通過圖書館、網(wǎng)絡(luò)等各種渠道收集知識并制作成PPT,課堂上分組展示講解。實踐發(fā)現(xiàn),學(xué)生非常認可這種形式,課堂氛圍活躍,而且知識點掌握得更為牢固。但實踐中也發(fā)現(xiàn),討論過多也會使部分不積極學(xué)生的態(tài)度成為一種應(yīng)付敷衍,而且知識點還沒有學(xué)習(xí),學(xué)生不懂查閱的相關(guān)知識領(lǐng)域,討論效果不理想。教師在每講完一章后組織一次討論較為合適。
單一板書已經(jīng)不是現(xiàn)代教學(xué)的唯一手段,多媒體等方式在課堂教學(xué)中發(fā)揮著重要作用,利用其圖文并茂,形象生動的特點,使枯燥的教學(xué)活動變得生動活潑。如在學(xué)習(xí)化學(xué)鍵及一些化學(xué)反應(yīng)時,這些化學(xué)知識比較抽象難懂,學(xué)習(xí)起來較為困難。多媒體可以用三維動畫的方式直觀展現(xiàn)出來,便于學(xué)生理解記憶,從而取得良好效果。當(dāng)然,在充分運用多媒體教學(xué)的時候,也要根據(jù)各類知識學(xué)習(xí)的特點,靈活采用不同方式,如:在一些公式和定律推導(dǎo)時,教師可充分發(fā)揮傳統(tǒng)板書優(yōu)勢,與學(xué)生一同完成推導(dǎo)過程,加深學(xué)生對來龍去脈等細節(jié)的認識。
《醫(yī)學(xué)化學(xué)》是一門實踐學(xué)科,化學(xué)知識的學(xué)習(xí)具有很強的探索、實踐性,很多理論知識都是通過實驗獲得,其教學(xué)離不開實驗操作[4-5]。但我校傳統(tǒng)實驗是直接從化學(xué)學(xué)科拿來使用,一部分過于簡單,一部分與學(xué)生專業(yè)完全脫節(jié)。在創(chuàng)新教育理念指導(dǎo)下,對原有實驗教學(xué)進行改革勢在必行。
對于基礎(chǔ)方面,重要實驗技能、理論驗證必須穿插在實驗課中,有助于促進學(xué)生對實驗理論及規(guī)范操作的認知;擴展應(yīng)用方面,要緊密結(jié)合學(xué)科特色,讓學(xué)生自主開展實驗設(shè)計。授課教師講解實驗原理,布置相關(guān)的實驗題目。學(xué)生根據(jù)所學(xué)理論和實驗知識,自主設(shè)計實驗方法和步驟,在實驗課教師的指導(dǎo)下獨立完成實驗。這種模式有助于提升學(xué)生提出問題、分析問題、解決問題的能力,而且培養(yǎng)了他們勤于思考的習(xí)慣,具備團結(jié)合作的精神。
《醫(yī)學(xué)化學(xué)》涉及內(nèi)容、領(lǐng)域很廣,課內(nèi)學(xué)時有限,不可能僅僅在課內(nèi)完成所有學(xué)習(xí),因此通過各種方式,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力非常必要。現(xiàn)代隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展,傳統(tǒng)的課堂環(huán)境正在接受新技術(shù)的改造。
微課程作為一種全新的知識呈現(xiàn)方式,其主題突出、時間短、簡潔明快,效率高。雨課堂是清華大學(xué)推出的另外一種新型智慧教學(xué)工具,它們都能夠滿足人們利用智能手機或移動終端進行隨時隨地學(xué)習(xí)的新需求,是網(wǎng)絡(luò)時代的課堂教學(xué)新成果。利用《醫(yī)學(xué)化學(xué)》微課程,將教學(xué)中存在的重難點內(nèi)容或容易忽略的教學(xué)環(huán)節(jié)進行詳解和重現(xiàn),拉近學(xué)生與老師的點對點距離,對學(xué)生的自主、個性化學(xué)習(xí)都是極其有幫助的。雨課堂通過師生的智能終端連接,快捷實現(xiàn)大數(shù)據(jù)時代的智慧教學(xué)。課前、課上、課后各環(huán)節(jié)都有全新的體驗,包括師生多方面的實時互動,答問,教學(xué)考勤等。
課程中心建設(shè)是我校充分利用網(wǎng)絡(luò)資源的集中體現(xiàn),教師可在課程中心發(fā)布教案、習(xí)題庫等多種學(xué)習(xí)資源,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力,以適應(yīng)現(xiàn)代教學(xué)節(jié)奏。這種方式針對性強,比起讓學(xué)生自行到浩無邊際的網(wǎng)絡(luò)上自學(xué)效果突出。
《醫(yī)學(xué)化學(xué)》應(yīng)用全方位的教學(xué)模式對學(xué)生牢固掌握本課程知識點、提升學(xué)習(xí)效率、改善教學(xué)效果有積極促進作用。如今網(wǎng)絡(luò)上各行各業(yè)、各個學(xué)科的微課程層出不窮,但同時我們也注意到微課程的目的是講授知識和創(chuàng)新學(xué)習(xí)方法[6],其制作水平依賴于大量的創(chuàng)作實踐,制作的思路、教學(xué)設(shè)計、制作水平等各方面都還有待于進一步發(fā)掘和完善,這些也是本次教學(xué)改革擬思考和總結(jié)的問題之一。
只有從全方位不斷改革醫(yī)學(xué)化學(xué)課程,貼近學(xué)生、貼近課堂實際需求的高質(zhì)量課程,才能讓更多的學(xué)生喜歡學(xué)習(xí)《醫(yī)學(xué)化學(xué)》,讓枯燥的學(xué)習(xí)變得更加輕松和有趣,從而達到學(xué)校創(chuàng)新教育的目標(biāo)!