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制药工程专升本药物合成反应课程教学改革探讨

2020-06-24 08:55 出处:未知 人气: 评论(0
  [摘要]《药物合成反应》是制药工程专业重要的专业基础课,课程内容庞杂,知识覆盖面宽,学生普遍反映学习难度较大。本文从《药物合成反应》的课程特点和学生的学科基础出发,在课前教学辅导、教学内容、教学模式、考核评价体系等方面对课程教学进行了改革,以期提高教学质量。
 
  [关键词]药物合成反应;课前教学辅导;教学内容;教学模式
 
  《药物合成反应》是制药工程专业重要的一门专业基础课,其主要研究内容为:以药物合成为切入点,探讨合成反应的反应机理、反应规律和影响因素。课程内容庞杂,知识覆盖面宽,反应类型多样,反应机理深奥难以理解,各种反应细节极易混淆,学生普遍反映学习难度较大。为此,不少教师对该课程的教学改革进行了有益的探索。孟江平等[1]提出了“知觉—唤醒—重组”三段式教学模式,刘培炼等[2]采用“启发式教学”提高了学生学习的积极性,刘青等[3]发现采用“TBL+LBL双轨教学法”能显著提升学生自我学习的能力,郝东等[4]通过构建立体化教材课程促进了教师和学生共同发展,苏适等[5]通过在教学过程中引入大学生创新项目重点训练了学生创新实践能力。此外,还有很多一线教师对《药物合成反应》的教学改革都提出了独特的见解,但以上教学改革的对象均未涉及制药工程(专升本)专业。
 
  专升本教育是优秀专科生继续获取知识与技能、拓展素质和提升学历的重要途径,同时可满足地方经济快速发展对应用型人才的需求,顺应了现代科技和人才发展的要求[6]。我校制药工程(专升本)专业生源主要来自区内的各高职院校的中药学、药品生产技术、药品经营与管理、药品质量与安全、中草药栽培技术等专业,这些专业的学生有机化学基础较薄弱,对他们来说,学习《药物合成反应》比正常的本科生要吃力得多。为此,笔者从《药物合成反应》课程特点出发,结合学生的学科基础,在课前教学辅导、精简教学内容、改革教学模式、完善成绩评价体系等方面进行了课程教学改革,以期提高教学质量。
 
  1做好课前有机化学辅导
 
  由于《药物合成反应》是以《有机化学》为基础的,《有机化学》基础薄弱必然会影响《药物合成反应》的学习效果,打击同学们的信心,从而产生厌学、畏学的情绪。鉴于此,笔者于开课前收集整理了与本课程密切相关的有机化学基本理论,如:有机化合物的系统命名、化合物立体构型标记方法、马氏规则与反马氏规则、SN与SN反应的特点、亲电试剂与亲核试剂的概念与种类、电子效应、共轭与超共轭体系、碳正离子与自由基的稳定性、芳环取代基定位效应等,将这些重要的理论整理成PPT,通过超星学习通平台上传后让大家自主学习,并通过在平台“讨论区”在线辅导的方式让同学们做好课前热身。
 
  2重视课程导入,精简教学内容
 
  我校选用的教材是闻韧主编的《药物合成反应》(第三版),教材介绍了卤化反应、烃化反应、酰化反应、缩合反应、重排反应、氧化反应、还原反应等单元反应,内容覆盖面宽、知识点繁杂,学习难度较大。该教材没有设置绪论章节,若完全按照教材的编排授课,学生在第一次接触课程时马上就要进入复杂的卤化反应机理,这会他让他们觉得课程内容很枯燥乏味且难以理解,从而失去学习的兴趣。为了帮助同学们建立对课程的学习兴趣,笔者在第一堂课加入了课程导入PPT,主要介绍《药物合成反应》学科的研究对象、内容、任务和作用,然后介绍了我国制药工业的发展,最后以我国自主创新药物青蒿素及其衍生物蒿甲醚的开发为例介绍药物合成反应在药物研发上的应用,让同学们理解学习药物合成反应的重要意义。
 
  限于我校制药工程(专升本)专业的《药物合成反应》只有32学时,笔者对教材内容进行了精简,始终贯彻“少而精”的思想,力求突出重点,并适当引入药物生产中应用的实例以达到学以致用的目的。对于章节中难度较大且药物生产实际应用不多的反应类型,如重排反应中的Benzil-Benzilic acid重排、Favorskii重排、Schmidt重排、Sommelet-Hauser重排反应等章节内容可忽略不讲。
 
  3改革教学模式
 
  3.1巧用思维导图梳理反应机理
 
  教材各单元都涉及大量抽象复杂的反应机理,这是学生反映最难学习、最易混淆的内容。为了提高教学质量,必须尽快地帮学生梳理知识点并建立知识点框架图,建立思维导图是一个很好地解决方案。
 
  思维导图是英国心理学家托尼.布赞于20世纪60年代开发出来的一种发散性图形思维工具[7],它可以将零散的知识点有机地串联起来,实现信息的可视化,减轻了学生的学习负担。以卤化反应的反应机理为例,学生可以通过反应机理思维导图迅速地分清卤化反应反应机理的种类、适用条件、反应特点及其产物特征,大大提高了学习效果。
  3.2启发式教学激发学习兴趣
 
  教师讲解、学生听讲的“填鸭式”教学模式是课程教学中常用的模式,但由于《药物合成反应》课程内容多、知识点难度大、专升本学生的基础层次参差不齐,学生在这种教学模式下学习的积极性普遍不高。为了激发同学们的兴趣,笔者以“药物”为中心,在学习新的章节前先通过超星学习通平台发布若干涉及本章节内容的药物合成实例,并设置若干问题引导学生思考,把学习模式由“要我学”转变为“我要学”。例如,在讲解烃化反应前,先让大家通过查阅资料对比镇痛药吗啡和镇咳药可待因结构上的区别与联系,引导学生思考为何结构的细微差异会引起活性的巨大改变,然后再思考如何能把吗啡改造为可待因,进而引发大家对酚羟基醚化反应的思考;又如,在讲解酰化反应时,先让大家对比皮肤科用药水杨酸和解热镇痛药乙酰水杨酸结构上的区别与联系,引导学生思考为何水杨酸只能外用而乙酰水杨酸却可以内服,然后再思考如何能把水杨酸改造为乙酰水杨酸,进而引发大家对酚羟基酰化反应的思考。类似的例子还有很多,在此就不一一列举。总之,通过启发式的教学模式,可以让学生带着问题来学习,改变了传统的被动学习模式,可以较好地提高学习效果。
 
  4完善考核评价体系
 
  传统的理论课成绩由两部分来构成:平时成绩占30%、期末考试成绩占70%。这种考核评价体系过分强调期末卷面成绩而忽略学生对知识的活学活用,易将学生向机械性地死记硬背、啃书本知识的方向导向,从而加重学生的学习负担。为了充分考察学生对知识的理解与运用,笔者在考核评价体系中增加了化合物合成设计考核模块,这个设计任务是在第一次上课时就发布的,合成设计任务尽可能地包含多个单元反应的内容,要求学生综合运用课本理论知识完成化合物合成设计并在期末考试前提交设计成果。完善后的考核评价体系由平时成绩、设计成绩和期末成绩三部分构成,各占30%、20%和50%,该体系充分考虑了学生对知识的活学活用,评价更趋合理。
 
  5结语
 
  制药工程(专升本)专业的学生有机化学基础较薄弱,学习《药物合成反应》存在较大的难度。本文从课程特点和学生学科基础出发,在课前教学辅导、精简教学内容、改革教学方法、完善成绩评价体系等方面对课程教学进行了改革,在一定程度上提高了教学效果。
 
  参考文献
 
  [1]孟江平,方波,廖文利,等.基于知觉重组理论的药物合成反应教学改革与实践[J].西南师范大学学报(自然科学版),2020,45(01):159-163.
 
  [2]刘培炼,黄丽平,贾永梅.浅谈《药物合成反应》课程的启发式教学[J].广东化工,2019,46(20):181.
 
  [3]刘青,王彬.TBL结合LBL教学于超星泛雅学习平台的混合式教学探究以《药物合成反应》课程为例[J].山东化工,2019,48(18):175-177.
 
  [4]郝东,陈桂荣,孟营,等.《药物合成反应》立体化教材建设的研究与实践[J].卫生职业教育,2019,37(06):63-64.
 
  [5]苏适,柴宝丽,于德涵,等.基于创新实践能力培养的《药物合成反应》教学探索与实践[J].教育现代化,2018,5(46):310-311.
 
  [6]吴俊勇,闫华,金燕仙,等.制药工程专升本物理化学及实验课程教学改革探讨[J].山东化工,2019,48(01):141-142.
 
  [7]黎卓熹,董楠,徐娟娟.思维导图在有机化学教学中的应用[J].化学教育(中英文),2019,40(08):23-27.
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