李 娟 ,李顺祥 ,徐 菲 ,刘月新
(1.湖南中医药大学药学院,湖南 长沙 410208;2.湖南省中药活性物质筛选工程技术研究中心,湖南 长沙 410208)
高等院校作为国家人才培养的重要载体,是培养国家未来创新型人才的直接来源。高等中医药院校担负着人才培养、科学研究和社会服务的三大职能,对人才培养的要求,不仅要具备扎实的理论基础,而且要具备较强的实践技能和科研创新能力[1]。目前,高校科研实践平台在学生科研创新能力的培养中发挥了重要的作用,也是大学生科研创新能力培养的主要载体,通过具体的科研课题和专业教师的指导,不仅系统培养了学生的科研创新思维,而且提升了实践技能和科研能力,为高层次人才的培养打下了坚实的基础,但这种培养模式也存在一些问题,如缺乏系统的培养模式、培养方法和手段。因此,本文根据湖南中医药大学药学院中药学专业学生的专业特点、培养要求以及学生培养过程中存在的主要问题,依托大学生实践共享平台——湖南省中药活性物质筛选工程技术研究中心(简称“中心”),通过具体的科研课题和项目,将文献为导向的自我学习法(Reference-Induced Self-Education,RISE)[2]和基于项目的协作学习法(Collaborative Project Based Learning,CPBL)[3-4]引入中药学专业本科生创新能力培养的实践教学中,有效利用实践平台,探索出科学的、有效的、可实施的、可评价的提升大学生科研创新能力和思维能力的培养模式和培养方法。
2016级中药学专业导师制学生12人,2015级中药学专业本科生实习生12人,分为四组,每组6人,每组包括2015级学生3人,2016级学生3人。
实施时间:2018年9月15日至2019年6月14日。
统一教学方法:中心四位教师集中学习,采用RISE-CPBL教学法统一教学。
教学要求:每组一项课题,由一位专业教师指导,采用统一教学和考评方法,文献资料检索、综述书写、实验方案设计、实验操作、实验结果处理、实验讨论和阶段小结等均采用统一制表、量化计分。
设计主题:课题可分成提取工艺、物质基础、质量标准、活性筛选、机理研究等多个方向,按具体课题内容要求主分3个方向,每组学生分工并互相配合完成文献资料检索和综述书写,指导教师审核通过,并将课题分成6个小实验,根据学生的基础及科研兴趣,安排每位学生1个小实验,根据实验的研究内容和目的,指导教师给学生设定主题,围绕该主题展开实验方案设计,并注意每个小实验之间的交叉性和合作性,指导教师审核通过,即可开展实验。
实验过程:根据设计的实验方案,有目的、有次序地开展实验,通过实际操作,并不断完善实验方案的设计,同组6名学生均从事同一课题的不同小课题,但小课题不是独立的,互相有交集,根据实验方案设计,互相协作,避免同一实验重复操作,每周以中心组会形式汇报实验进展,指导教师每周现场考评两次。
实验结果:进行数据处理,对实验中存在的问题进行深入讨论分析,并进行实验数据和结果的整合。
教学效果评价由3个部分组成,分4个阶段进行,详见图1和表1。(1)指导教师评价:在4个教学阶段中,指导教师对学生的综述能力、实验方案设计、实验和科研思维能力和实验结果进行系统评价,具体见表1。(2)学生自评和互评:研究组学生在课程结束后,分别对自我表达、自学能力、交流能力、理解能力和解决问题能力5个方面进行综合自我评价。(3)问卷调查[2]:每个阶段教学结束后,采用不计名问卷调查形式对24位学生进行综合能力的评价,了解学生对教学模式在培养自身综合能力方面的作用以及对教学模式的认识、看法和希望。
图1 RISE-CPBL教学法的实施与考评流程
表1 RISE-CPBL教学法的效果考核及评分
采用RISE-CPBL教学法,从文献资料检索、实验方案设计、实验过程和实验结果分析4个阶段,对24名中药学本科生进行了系统教学,教学结果显示,所有学生在专业教师的指导下,通过理论联系实践,系统地培养了科研创新能力和思维能力。
(1)资料检索及综述能力:通过文献资料检索、综述书写、PPT汇报等系统的培养,提升了学生资料检索、获得信息、分析、归纳、综述以及表达和交流能力。通过对24名学生的问卷调查,RISE-CPBL教学法在提升科研素养方面得到学生的肯定。
(2)实验方案设计:学生有效应用文献资料、标准、参考书等,并结合所学专业知识,设计具体实验方案,此过程不仅提升了学生的理解能力、实验组织能力、相互协作能力以及表达和交流能力,而且培养了学生的逻辑思维能力。
(3)实验和科研思维能力:此过程通过“实验方案→实践→资料检索→完善实验方案→实践”这一反复过程,提升了学生的实验操作技能、实验记录能力,并培养了分析解决问题的能力、团队协作能力以及善于总结和归纳的良好科研习惯。
(4)实验结果:提升了学生分析和处理实验数据的能力,培养了学生善于思考和总结的科研习惯。
我校中药学专业本科生培养有3个重要阶段——基础理论知识学习、专业知识学习和科研创新能力提升。一般在第一和第二阶段,每一门课程的理论和实践教学都有细化的教学方法和教学过程,在教学过程中以传统的讲授式教学法(LBL)、问题为基础的教学法(PBL)、任务式教学法(TBL)、案例教学法(CBS)等为主,虽然每种教学法均存在一些缺陷,但多种教学方法的结合,对调动学生学习的主动性和积极性、提高学生专业素质等方面起到重要的作用。第三阶段是大学三年级第二学期到大学毕业前这段时间,在这一阶段,学生已具备基本的专业知识和实验技能,能够理解中药学方面的专业术语和实验操作的综合应用,对于中药学专业学生来说这一阶段是科研创新能力培养的关键阶段,但此阶段的具体培养方式往往被忽视和随意化,主要原因在于:(1)学生创新能力的培养,是一个过程,不是单纯的一门课程,没有固定模式的教案或教学方法,因此,教师培养过程随意,没有形成统一或规范的教学和管理模式,并缺乏学生培养的评价体系;(2)指导教师专业素质参差不齐,学生科研创新能力培养效果不佳;(3)学校和院系出台相关的创新能力培养政策,但实际落地的政策少;(4)学生时间不规律,大四上学期课程多,并且大部分学生复习考研,大四下学期部分学生到校外实习、考研复试等,使培养过程的系统性、连续性以及时间保障受到影响。因此,政策支持、师资队伍、教学模式、学生管理等是本科生创新能力培养中亟待解决的关键问题。
借助具体的科研项目和平台,首次将RISE-CPBL教学法有机结合,并融入中药学本科生创新能力培养的实践教学中。在实践教学中,学生首先要了解本课题的研究现状以及课题要解决的具体问题,通过“文献检索→实验方案设计→实践→文献检索→完善实验→得出实验结果”,培养和提升学生的资料检索能力,获得信息、分析、归纳和综述的能力等,同时,在整个过程中,每名学生虽有独立的小课题,但每个小课题之间又是交叉和紧密联系的,学生需互相协作、互相交流,避免实验重复和时间浪费[5]。在整个教学过程中,RISE和CPBL教学法相互交融、贯穿,以学生为主体,在专业教师的协同指导下,通过阶段考评、实践技能、思维能力和分析解决问题能力等的客观评价,一定程度上提升了学生的实践技能和科研创新能力。
(1)RISE-CPBL教学法的顺利实施对带教教师和学生的要求较高,学生科研创新能力的培养,需要带教教师具有较高的专业素养和教学能力,学生需具备主动学习的自觉性和扎实的专业知识,带教教师要系统监督、指导学生,并经常互相交流,只有两者的有机配合才能收到良好的教学效果。(2)大学生科研创新能力的培养模式需不断探索和实践,创新能力的培养没有固定的教学模式,RISE-CPBL教学法还需通过教学法的具体实践,不断摸索、交流、完善和细化培养模式,通过逐步积累经验,形成规范的、可量化、可操作的、有效的教学模式和方法。