张海容 张卫佳 庞楚明 谢嘉庭 黄惠珠
(1.广州华商学院 健康医学院,广东 广州 511300;2.广州华商职业学院,广东 广州 511300)
“无机化学”作为我校中药学、药学、化妆品科学与技术、药品经营与管理专业大一学生必修的专业基础课程,是学好其他后续化学课程的前提和基础。因此,“无机化学”课程在化学、健康学院各专业课程的学习中起着承前启后的作用。学生毕业后从事科研开发、健康服务管理等岗位的工作,不仅需要有扎实的专业基础知识,更需要有较好的综合素质和高尚的思想品德、家国情怀、文化自信、国际视野。作者在“无机化学”绪论教学设计各环节将专业课程与思政教育巧妙融合,开展了中药学专业“无机化学”课程思政的研究。
无机化学同其他专业课程一样,蕴藏着丰富的德育内涵,把思政元素巧妙融入教学的各个环节[1],将讲授课程知识点和激发学生的爱国情怀、使命担当有机融合的课程教学模式,对充分发挥课程育人功能具有非常重要的意义。为此,课程组设置了思想品质教育和知识能力培养相结合的思政目标,通过课程学习,学生不仅掌握中药有效成分的基础理论、基础知识和基本技能,具有运用中药化学相关知识和技能从事中药生产和研究的基本能力,同时具有爱国主义、集体主义精神,热爱中医药事业,志愿弘扬中医药文化,愿意为人类的健康服务。
无机化学从古代、近代到现代化学发展的各个历史时期,我国涌现出许许多多的化学家、药学家,体现了勤劳、智慧的中华文化[2]。中国的陶器制作可追溯至新石器时代早期,距今已有一万多年的历史。魏晋时期,炼丹术逐渐成熟,以赤盐(含氧化汞)、艮雪(氯化汞和氯化亚汞)、玄白(醋酸铅)为原料,反复精炼之后得到“还丹”(成分可能为氧化汞)。鸦片战争之后,近代化学传入,1866年设立的算学馆就有教授化学课程。徐寿和英国传教士傅兰雅翻译了大批西方人写的化学书籍。将生动的历史文化实例贯穿于整个教学过程之中,能够及早帮助建立牢固的专业思想和科学奉献精神,有利于专业人才培养目标的达成。
我国拥有几千年的中医药历史和丰富的中药资源, 在中药创新产品的研究开发方面有着不可比拟的优势。在学生学好无机化学基本理论、原子结构和元素的基础上,根据中药学专业教学大纲的要求,教学要突出中药化学、中药制药、中药炮制、中药鉴定等特点,提高学生分析问题和解决问题的能力。在教学与实验中,拓展讲授与无机化学密切相关的中药矿物化学、中药纳米技术等无机化学新成果、新技术等方面的知识,培养学生浓厚的专业学习兴趣,拓展其知识面。
课程思政必须立足专业课程,要想在有限的教学时间内达到较好的教学效果,课前必须精心设计教学方案,选取与基础化学教学内容相关的典型案例[3],深挖其育人元素,找准结合点。例如,在“无机化学”绪论课中,作者开展了如下几个方面的课程思政教育。
3 000多年前,我们祖先就发现了石油。古书载“泽中有火”,即指地下流出的石油溢到水面而燃烧。宋朝沈括所著《梦溪笔谈》中第一次记载了石油的用途,并预言“此物必大行于世”。我国古代四大发明中的两项和化学有关,对国家、世界的发展和进步起着重要作用。世界纪录协会记录的世界上最早发现氧气的人是唐朝的茅华,他比英国的普利斯特里(1774年)和瑞典的舍勒(1773年)约早1 000年。公元前600年中国已掌握冶铁技术,公元前200年,中国炼出了球墨铸铁,比英美领先2 000年。1 000多年前中国就能炼锌,早于欧洲400年。公元前2 000年中国已会熔铸红铜。公元前1 700年我国已开始冶铸青铜。公元900多年我国的胆水浸铜法是世界上最早的湿法冶金技术(置换法)。明朝医药化学家李时珍的药物巨著《本草纲目》分水、土、金石三部,共记载药物276项,金石部有194项[4],主要包括了钠、钾、钙、镁、铜、银、金、汞、锌、铝、锡、铅、锰、铁、硼、碳、硅、砷和硫19种元素。除单质和合金外,化合物有氧化物、氢氧化物、硫化物、氯化物、硝酸盐、碳酸盐、硅酸盐、硫酸盐8种。制药化学中炼丹术的贡献不小,我国炼丹术最早的记载,当推东汉魏伯阳,他所著的《周易参同契》是世界炼丹史上现存的最古的文献。到了晋代,炼丹术有了进一步的发展。从葛洪所著的《抱朴子》这部书里,可以看出葛洪当时做了许多化学实验,例如用丹砂长烧变成水银,又还成丹砂,可见硫汞制水银在公元二世纪就有了详细记载。我国医学在一些化学药品的临床应用上,远远走在世界医学的前列,对世界化学工业、制药化学的发展起了巨大的作用。中医药作为我国的传统科学文化,虽然有种类庞杂、有效成分不明确的问题,但从古至今仍然发挥着治病救人的功效。通过介绍这些历史故事,使学生了解我们的先人在化学史上的重要贡献,激发他们的民族自豪感和学习兴趣。
鸦片战争之后,近代化学传入中国。早在民国时期,就出现了李方训、戴安邦、徐光宪等一大批化学家。20世纪70年代,中国独创无氰电镀新工艺取代有毒的氰法电镀,是世界电镀史上的创举。侯德榜发明的联合制碱法对近代化工有重大贡献。侯德榜(1890年8月9日—1974年8月26日),出生于福建省侯官县,毕业于美国麻省理工学院。为了实现中国人自己制碱的梦想,揭开索尔维法生产的秘密,打破洋人的封锁,侯德榜把全部身心都投入到研究和改进制碱工艺上,经过5年艰苦的摸索,终于在1926年生产出合格的纯碱,解决了当时国内外市场急需纯碱的问题。1939年,他首先提出并自行设计了新的联合制碱法,使纯碱工业和氮肥工业得到发展,这就是著名的“侯氏制碱法”,主要反应分如下三步进行:
还有青蒿素与屠呦呦获诺贝尔生理学或医学奖的故事[5]。屠呦呦翻阅古籍,寻找方药,拜访老中医,对能获得的中药信息,逐字逐句地抄录。在汇集了包括植物、动物、矿物等2 000余内服、外用方药的基础上,课题组编写了以640种中药为主的《疟疾单验方集》,正是这些信息的收集和解析铸就了青蒿素发现的基础。从《神农本草经》到《圣济总录》再到《温病条辨》……终于,葛洪的《肘后备急方》中关于青蒿抗疟的记载,给在黑暗中摸索的课题组一抹亮光——“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁,尽服之”。1971年10月4日,在失败了190次后,191号青蒿乙醚中性提取物样品抗疟实验的最后结果出炉——对疟原虫的抑制率达到100%。正如屠呦呦自己所说的那样:“青蒿素是传统中医药送给世界人民的礼物,对防治疟疾等传染性疾病、维护世界人民健康具有重要意义。青蒿素的发现是集体发掘中药的成功范例,由此获奖是中国科学事业、中医中药走向世界的一个荣誉。”青蒿素类抗疟药,是举国体制的成果、集体主义的结晶,也是自主创新的杰作。屠呦呦常强调,荣誉属于科研团队中的每一个人,属于中国科学家群体。屠呦呦的事迹激励和鼓舞着新一代中药学年轻人。
无机药物在我国已经有几千年的使用历史,许多本草典籍对无机药物有详尽的记载。我国早在宋代已经可以通过无机矿物质的外形、颜色、比重及一些理化方法鉴定其真伪和质量好坏。早期劳动人民将无机盐用于治疗和防治各种疾病。如用硫黄内服通便、外用解毒、杀虫、消毒杀菌;用硫酸铁治疗贫血;用砒霜治疗慢性贫血症;明矾具有收敛作用,有止痒和解毒功效;硫酸铜内服有催吐作用,外用可治疗真菌性皮肤病;硝酸银具有收敛、腐蚀和杀菌的作用。现代医学证明,无机金属化合物、无机离子等与人类的疾病、临床治疗密切相关,我国有特色、有创新的无机矿物药物的研究已经成为中药领域研究的热点。如砒霜已经获准治疗癌症;铜离子用于治疗白癜风;果胶铋、氢氧化铝用来治疗胃病;高锰酸钾、双氧水用来消毒;纳米氧化铝用于抗紫外线防晒剂等等。
现代科学技术的发展,尤其由于仪器科学与计算机技术应用的不断改进,中药分析、质量标准的制定,使得中药鉴定技术大大进步。传统的中药鉴定方法主要包含:基原鉴定法,通过对中药材进行形状、大小、色泽、质地、表面特征的鉴别,确定药物基原;性状鉴定法,通过眼看、口尝、鼻闻、手摸等方法,鉴定药物的性状;显微鉴定法,通过显微镜观察中药的细胞、组织结构;理化鉴定法,分析药物所含的有效成分和主要成分;生物鉴定法,鉴定中药的品种和质量。无机化学的学习可以使中药学专业学生了解中药的基本组成和性质,其中的现代分析技术还可以方便对中药矿物质的有效成分定性定量分析[6],尤其是一般的紫外、红外、原子光谱、热分析法、X射线衍射分析、电子显微镜等,有简便、快捷、样品用量少、所得信息特色明显等特点。结合中药鉴定技术的发展和深入学习,使中药学专业学生对专业产生浓厚的兴趣。
“无机化学”作为一门重要的专业基础课程,涉及大健康等多个专业,将这样一门基础必修课与思想政治内容紧密结合是一项长期的历史任务。近年来,中央出台了一系列有关“课程思政” 的文件。落实习近平总书记提出的“铸魂育人”,培养全面发展的社会主义合格建设者和接班人是广大教育工作者长期肩负的历史重任[7]。目前,课程思政建设在高校中仅仅处于探索起步阶段,思想政治教育与“无机化学”的有机结合还需要长期积累和完整规划。教学设计、教学内容尚待进一步完善。
教学方法须不断改进。“无机化学”课程的知识点较多,教师面临繁重的教学任务,课程教学改革是广大教育工作者永恒的课题。将课程思政与“无机化学”教学有机结合,不仅仅是“无机化学”教学内容、课堂教学改革,还需要进一步开展对马克思主义理论以及传统中医药文化的深入研究,只有两者有机结合,才能使学生在掌握相关化学专业知识的同时,感受中华传统文化的博大精深,潜移默化地接受思想教育,树立正确的世界观、价值观和人生观,成为政治信仰坚定、社会责任担当意识强、创新精神足、实践能力强的应用型本科人才。