药物色谱分析技术实验教学中大学生科研能力的培养

2016-03-19 10:56艾洪莲李正辉刘吉开
鞍山师范学院学报 2016年6期
关键词:色谱分析实验报告探究性

何 隽,艾洪莲,冯 涛,李正辉,吴 滨,刘吉开

(中南民族大学 药学院,武汉 430074)

药物色谱分析技术实验教学中大学生科研能力的培养

何 隽,艾洪莲,冯 涛,李正辉,吴 滨,刘吉开

(中南民族大学 药学院,武汉 430074)

药物色谱分析技术实验是药物分析专业一门重要的课程,在培养学生的创新能力、科研能力等方面起到很大作用.本文从科研思维渗透、实验内容更新、实验报告改进、考核方式优化等方面探讨了在药物色谱分析技术实验教学中培养学生科研能力的措施.

药物色谱分析技术实验;科研能力;培养

当代科学技术的飞速发展需要具有科学研究能力的创新型人才,实施科教兴国的关键就是培养大批科研创新型人才,因此,培养大学生科研能力是高等教育的目标之一[1].药物色谱分析技术是药物分析专业的主干专业课程,是以实践为基础的综合性实践教学课程.实验教学是理论知识在实践中的应用,学生通过实验操作训练,熟练掌握常用色谱检测技术解决实际问题,并达到独立思考和工作的能力,为毕业后从事药物分析、药品检验等奠定基础[2].目前大多高校的药物色谱分析技术实验教学主要局限于课本知识的基础性实验上,学生根据教材和教师讲授的内容进行实验操作,在实验结束后完成实验报告,整个过程中存在学生感到实验枯燥、应付实验、抄写实验报告等现象,不利于学生科研素质和能力的培养.所以必须对实验课教学进行改进,让实验教学既能帮助学生巩固新知识,又能培养学生的创新意识和科研能力.

1 科研思维贯穿始终

科研思维是指个体运用一定的科学方法进行思考的过程[3],目前,国内高校没有开设针对本科教学科研思维训练的课程,绝大多数学生在实验中不会分析科学现象,提不出科学的见解,不懂得如何由“技术员”转化为“科学家”,因此,让大学生接受科研思维熏陶和训练是有效提高大学生科研能力的关键[4].大学教材都是经过无数科研工作者深入研究整理编制的,包含了严谨的科学研究思维,所以教师在授课时有意识地让学生逐渐了解和掌握一定的科研思路和方法,强调学生要站在科研工作者的角度对待每次实验课,规范、真实、完整地记录原始数据.每个学生进实验室时要带着“问题”来,带着总结走,对于失败的实验启发学生运用实验原理逐步分析原因,调整实验步骤,建立学生的科研意识.

2 更新、拓宽实验内容

2.1 增加新技术、新方法

科技的发展带来实验技术的不断更新,药物色谱分析的新方法、新仪器、新技术不断涌现,药物质量控制的法定依据——《中国药典》的不断改版[5],这都要求教师顺应科技的发展趋势,对实验课程内容及时更新,删除一些不符合技术发展的实验,将一些新仪器、新方法、研究的热点等编入教材中,使学生熟悉药物分析领域的新进展,提高实验内容水平,增加广度,与时俱进.比如,液质联用技术、高效毛细管电泳、中药色谱指纹图谱等现代分析仪器及方法已在药物分析中得到了广泛的应用,必须让学生熟悉这些方法,即使学生不能亲手操作,教师也要开设演示实验;给学生讲解微流控芯片技术、微透析技术、生物传感器在药物分析中的应用等前沿知识;教材中编入假劣食品药品鉴别实验等研究热点;向学生介绍身边一些老师的前沿课题项目,进一步激发学生的科研兴趣,满足未来发展对学生的要求.

2.2 开设设计探究性实验

基础的验证性实验比较简单,学生按照教材实验步骤操作,学习的主动性和积极性不高,因此,学生处于被动地位,不利于创新能力的培养.设计探究性实验相对基础实验比较复杂,由教师给出实验题目,学生根据研究对象及结合学校的实验条件查阅文献,设计撰写实验方案,并与教师多次沟通修改实验方案后实施操作.设计探究性实验着重培养学生的查阅文献能力、设计能力、撰写能力、分析探究能力、数据处理能力等综合能力,提升学生的科研水平.实施过程中注意以下两点:首先教师要选择方法成熟的但具有实际性、探究性的题目,这样既可以避免实验操作太难而打击学生的积极性,又可以引起学生对实验的兴趣,同时规定实施计划各时间节点;其次学生接到任务后在课外完成文献检索和实验方案撰写,尽量不占课堂时间,同时规定实施计划各时间节点.由于学生初次涉及这类实验,无法以“科研者”的角色去理解和设计实验,因此教师应根据实验内容,精心设计一些具有导向作用的问题,引导学生打开思路,开阔视野,逐步进入角色[6].

例如,选定酸奶中的三聚氰胺残留检测的实验时,实验开始前一个月布置题目,同时附带几个问题:三聚氰胺检测方法有几种?根据学校实验室条件,在酸奶样品中应首选哪种检测方法?如何最大程度地提取出酸奶中的三聚氰胺?如何考察所选方法的精密度等,让学生带着引导问题,每3~6人成一组,组内成员合理分工后查阅文献,根据所学的知识和实验室条件选择主要仪器、试剂,经过组内认真讨论、分析后设计出实验方案.其中酸奶中三聚氰胺的提取方法及其最佳化、仪器测定条件的优化、实验精密度及重复性问题等实验内容都需要考虑,然后进行方案的汇报,汇报过程中教师更要引导学生深入讨论,如在三聚氰胺的检测方法中,常用的有液相色谱法、酶联免疫法和胶体金免疫层析法,是否可以采用紫外分光光度法完成等问题.在讨论过程中,教师鼓励学生大胆提出疑问,让学生发现问题并帮助解决问题,最后师生作出总结,确定最终实施方案.实验操作时,教师现场指导,发现问题及时解决,整个过程均由学生自己完成,最后处理数据,得到实验结果,写出实验论文.设计探究性实验可占总实验学时的20%~30%,保证各专业均应开设,并尽可能对学生开放实验室的设备[7].

2.3 与科研项目挂钩

科研型人才必须在实践中培养,实验课可选择与教师科研项目和大学生科研课题相关的内容,以科研促进教学,在实践中培养学生的科研能力.首先任课教师需要提高自己的科研水平,紧跟科研前沿和实际应用,申请各类与药物分析相关的横向和纵向科研项目,在教学中将科研中的新知识教给学生;其次鼓励学生申请大学生科研项目、大学生创新项目等,申报内容根据实验室的条件可有意选择与教师项目相关的内容,为学生顺利完成科研项目做铺垫.因此,结合教师和学生的项目和课题,开展探究性实验,选题贴切,拓宽了学生的视野,进一步激发了学生对科研的兴趣,加强了创新能力的培养,更有利于发挥学生的才能,体现“科研反哺教学”的理念[8].教师通过对学生的实验设计能力、动手能力、处理问题能力等方面进行综合考察,发掘优秀学生重点培养,让他们逐步参与到教师的科研项目中进行更加系统的科研训练.

3 改进实验报告

实验报告是学生科学实验中不可缺少的重要部分,传统的实验报告格式学生已很熟悉,部分形式化缺少创新性,引不起学生的书写兴趣,因此需对实验报告进行相应的改进:将一些设计探究型实验报告改为论文格式,学生根据文献检索课查阅资料,掌握论文书写格式和要求,然后整理实验数据,以论文形式上交实验报告,学生有新鲜感而产生兴趣,同时为毕业论文的撰写打好基础;对于与科研项目挂钩的实验,可将实验报告改为项目结题报告,授课老师给学生展示结题报告范文,同时指导学生如何根据自己参与的科研项目实验书写结题报告,这种格式减少了学生作业抄袭率.

4 优化考核方法

传统实验成绩的考核多以实验报告为评分标准,标准单一,人为因素大,很难反映学生真实的实验操作水平,容易挫伤学生的积极性和创造性,因此,必须建立科学规范的考核制度.实验课程的最终成绩应根据学生考勤、基础性实验和设计探究性实验3个方面进行评分,不进行期末考试,重点考察平时实验过程,其中基础性实验着重考察学生实验态度、实验预习情况、实验操作规范性、实验仪器正确使用性、实验数据记录规范性、实验报告完整性等基本内容;设计探究性实验注重考察学生的设计和探究能力、数据的处理能力、论文和项目报告的书写能力等.这3个方面及其具体要求要合理分配分值,保证成绩评定的公正性.

总之,如何把学生培养成为基础扎实、科研能力强的创新型人才,是我国高校面临的巨大挑战,因此,教师要不断改革和创新,在教学实践中引入科研素质培养,树立学生科研意识,让学生学会科学研究,提高学生科研能力.

[1] 王春桃,刘财兴.在本科教学中加强科研思维和创新思维训练的探索[J].计算机教育,2013(8):9-11.

[2] 高晓霞,宋粉云.药物分析实验课程独立设课的教学改革探索与实践[J].教育教学论坛,2015,9(26):97-98.

[3] 潘久武.谈科研思维及其类型特点[J].上海教育科研,2009(2):78-79.

[4] 陈科,黄寅,杨拯,等.谈大学生科研思维能力的培养[J].中国医药导报,2008,5(24):131-132.

[5] 杨春娟,王立波,李倩,等.《中国药典》在药物分析教学中的运用[J].药学教育,2012,28(2):45 -47.

[6] 周卿,周旭美,张倩茹,等.药物分析设计性实验中培养学生创新能力探讨[J].基础医学教育,2014,16(6):455-456.

[7] 辛华,肖华业,黄陆良,等.药学专业药物分析实验课教学探讨[J].广西中医学院学报,2011,14(3):106-107.

[8] 汪东风,王富龙,孟祥红,等.基于“科研-教学连接体”的创新实践体系的构建与实践[J].实验技术与管理,2015,32(3):21-24.

(责任编辑:陈 欣)

Cultivation of scientific research ability of students in teaching of pharmaceutical analysis experiment using chromatographic techniques

HE Jun,AI Honglian,FENG Tao,LI Zhenghui,WU Bin,LIU Jikai

(CollegeofPharmacy,South-CentralUniversityforNationalities,Wuhan430074,China)

Pharmaceutical analysis experiment chromatographic techniques is an important course in pharmaceutical analysis and can cultivate students’ innovation and scientific research ability to a great extent.In the paper some measures can be taken to the cultivation of student’s scientific research consciousness and ability-permeating scientific research thinking,renovating experiment content,improving laboratory report and optimizing examining method in the experiment teaching.

pharmaceutical analysis experiment using chromatographic techniques;scientific research ability;cultivation

2016-07-26

何隽(1982-),女,四川广元人,中南民族大学药学院讲师.

R917

A

1008-2441(2016)06-0059-03

猜你喜欢
色谱分析实验报告探究性
浅析初中化学探究性实验教学
20%吡噻菌胺悬浮剂的高效液相色谱分析
实验报告
如何在高中数学教学中开展探究性学习
探究性学习的“三要素”——以《重叠问题》的教学为例
35%精广虎复配制剂高效液相色谱分析
一种实现“外标法”绝缘油色谱分析自我诊断的新方法
生物化学检验实验报告书写综述
白茶中的有机酸高效液相色谱分析方法的建立
实验报告无纸化管理平台研究初探*