时间:2023-03-24 15:05:56
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇化学利弊论文,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
在传统的化学课堂中,教学一般以教师的讲授、演示为主,学生缺乏主体参与性,课堂学习效率不高。为此,提出了探究式学习,让学生能通过亲身体验和参加科学探究活动,激发他们学习化学的兴趣,并初步形成科学探究能力。笔者在对探究式学习认识的基础上,通过自身的教学实际,提出了探究式学习的几种模式。
一 问题的提出
传统的讲授法教学,基本上整堂课以老师为主。由于方法单一,久而久之,学生感到平淡,大脑易疲劳,听课注意力容易产生间断性分散。其结果必然影响到学生对知识的理解和掌握。同时学生对知识的应用能力、分析和解决问题的能力也难以提高。《化学课程标准》要求学生“通过亲身经历和体验进行科学的探究活动,激发学习化学的兴趣,增进对科学的情感,理解科学的本质,学习科学探究的方法,初步形成科学探究能力”。只有进行化学教学改革,改变传统的化学课堂教学中以教师的“教”为主的验证性模式,确立以学生研究性学习为中心的探究式教学,才能达到改革创新的目的。
二 关于探究式学习
所谓“探究式学习”,就是要有意识地调动学生的主观能动性,让学生在学习中通过自己的观察和思考来产生问题,然后借助教材、课外资料及互联网等手段,寻找解决问题的答案。这种学习方式着重在于引导学生去体会学习的过程,掌握获取知识的方法,从而使学生在掌握知识的同时,思维得到训练,使学生能够适应高度信息化的未来社会。那么探究式学习有哪些特点呢?总的来说,有四个方面:(1)探究性。探究是我们认识世界和改造世界的基本方法。人类正是在对未知领域的不断探索中得到发展的。学生在学习过程中,要以解决问题为中心,没有问题就不可能有探究,所以应把问题贯穿在整个教学之中,由原来教师提出问题学生解答,转向学生提出问题,师生共同解答。(2)参与性。在课堂教学改革中,经常倡导学生是学习的主体。在探究性学习中,学生带着问题学习,会积极思考、主动参与。一般来说,学生在探究过程中都处在一种紧张、积极、活跃、兴奋的状态中。每一过程都倾注着学生的辛勤劳动,教师只是一个指导者、辅导者。(3)实践性。探究性学习强调学生通过亲身实践获取直接经验,以养成科学的态度,掌握基本的方法,这同时也有利于学生从死记硬背中解放出来,到社会中去学习,增强面向社会的能力。为了使学生能通过自己提出问题、研究问题,来了解知识产生和发展的过程,到最后解决问题,可以让学生到社会上做调查研究,到有关高层次科研机构请教,也可以查阅资料,与老师和同学讨论,从而解决问题。这一系列的活动,既是学生学习的过程、研究的过程,也是实践的过程。(4)开放性。探究性学习注重学习过程,给学生提供一个开放的教学空间。首先,学生在探索过程中的心态是开放的、自由的。其次,教学内容不局限于教材,更不局限于教师的知识视野,很大程度上是贴近学生的日常生活和社会生活实际的。再次,许多课题的答案不是唯一的。要从不同的角度、用不同的方法和不同要求去权衡利弊,进行评价,为学生的创新思维提供广阔的天地。探究性学习更强调个性化的学习方式,学习方式可不拘一格,最终探究结果的内容和形式也完全不一样。最后,是时空的开放性。学生能走出书本和课堂,走向社会,采取各种手段,最大限度地收集信息,把课内与课外、学校与社会有机地联系起来。
三 化学教学中探究式学习模式
探究式教学以探究问题为载体,它根据《化学课程标准》和教师设立的问题为教学的出发点,引导学生科学探究,充分发挥学生的主动性和创造性,完成对问题的探究和处理方法。
模式一:“问题模式”。(1)(课外)教师设置有关问题,学生分组查阅收集相关资料。(2)(上课)学生分组汇报收集材料、处理问题的情况。(3)师生讨论分析处理问题的可行方案。(4)对知识的整合,构建学生自己的知识网络。
模式二:“自学模式”。(1)(上课)学生阅读教科书中相关内容。(2)学生在课堂上做针对性的练习,并随即提出有关问题。(3)师生或生生讨论分析问题的前因后果。(4)在教师指导下归纳总结,完成教学目的。
模式三:“论文模式”。(1)(课外)教师根据教学需要布置专题论文,学生分组或个别完成。(2)(上课)学生阐述并论证自己的论文。(3)教师根据学生的论文提出自己的质疑。(4)师生共同分析论文的可行性,完成教学要求(其中包含必要的实验证实),力图体现“学生主体”“教师主导”的理念,其教学过程不仅仅局限于课堂的45分钟,其思路包含七个基本步骤:提出问题―收集相关资料―提出假想―验证和推论―发现规律―得出结论―综合应用。
要注意的是,不管哪一种探究式教学模式,教师的地位和作用不是下降和削弱,而是更加重要和关键。当然,探究式教学模式远远不止以上几种,要因地制宜,实事求是,不生搬硬套。这样,探究式教学才真正有意义。
关键词:化学教学 实践活动 创新能力
创新是一个民族的灵魂,是一个国家兴旺发达永不枯竭的动力。而开展综合实践活动旨在让学生联系生活实际、联系社会实际,通过亲身体验进行学习,积累和丰富直接经验,培养创新精神、实践能力和终身学习的能力。创新能力培养是化学综合实践活动任务之一。那么,我们怎样指导学生进行综合实践活动,以培养创新能力呢?
一、通过做“趣味化学”实验,提高动手能力,激发学生的创新热情
根据《综合实践活动》课自身的特点,老师只有把实践与学生的思维联系起来,新知识才能在学生的实践中产生。老师讲述有关生活、社会与化学的联系话题,而后教师和学生配合变“化学魔术”。根据安全、简易、新奇和学生实际,选择“魔棒点灯”、“吹气生火”、“空瓶发烟”等节目,变幻莫测的化学魔术不仅能使学生大开眼界,而且从师生的介绍中懂得了科学道理。学生亲自动手做趣味化学实验,形象直观的实验现象让学生充分体会到了创作的乐趣,提高了动手能力。还有引导学生做日常生活中的小制作和小化工产品,经济、实用、简单,易激发学生的热情。
二、重视课外延伸,引导学生科学探究
科学探究是学生积极主动地获取化学知识、认识和解决化学问题的重要实践活动。它涉及提出问题、猜想与假设、制订计划、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流等过程,有利于创新能力的培养。
科学探究活动采用研究性学习的方式,探究问题源于教材,高于教材。例如,开展“饮水与健康”研究性学习的实践与思考。水的危机正威胁着人类的生存。由于大气污染、工业废水排放、农药化肥污染、核泄露、管道腐蚀、自来水加氯加沉淀剂等,使得人们对饮水的问题产生了困惑与恐慌。我们该到何处去寻找清澈、洁净而又健康的水?学生自己通过各种渠道查找资料,采集水样,分组实验,分析讨论,撰写论文。开展“空气污染质量调查”。通过对大气的监测,演示讲解环境保护知识,增强学生的环保意识,激发学生的参与热情,学生使用大气采样器亲至现场采样,分析处理数据,得出当时空气的质量等级,进一步分析讨论,撰写环保论文。废电池的回收研究项目,通过网上浏览查找资料,调查常用电池的种类、性能、价格、使用范围,分析各种电池的利弊,寻找新的能源以及回收废电池的意义。也可让学生有创意地提出废电池各部分的再利用方法,自主研究。教师指导学生查阅有关资料,学生设计实验方案并独立进行实验,要求操作严谨,观察仔细,记录详尽。最后进行数据处理,分析讨论,撰写成文。
三、通过学生自己设计实验,培养创新意识
化学实验习题是学生运用已获取的基本知识、基本技能以科学的实验方法进行独立设计、操作、记录、分析、推理,最终得出结论。这是对学生进行科学训练,培养实事求是、独立思考、开拓创新的一种途径。学生可以自行择题,设计实验,教师进行活动指导。首先要求学生课前设计实验方案,并简述方案的设计思想。然后,让学生交流设计方案和设计思想,并进行筛选,确定最佳方案,最后实施实验方案,得出实验结论。在这一活动过程中,学生实现了由已知信息加工变异出新颖信息,从而使理论知识得到巩固,实验技能得到提高,创造性思维得到发展。
四、创设“问题情境”,增强学生主动探索的兴趣
学生探究学习的积极性、主动性,往往来自于一个充满疑问的情境。在趣味化学活动中,我注重设疑,把学生置于未知问题气氛中,提出一个恰如其分的问题,让学生思考,学生在思考的过程中又会提出新的问题,在这样一个动态的问题情境中,学生敢于展开自己的思想观点,开展热烈讨论,进而催生新的思想,探索新的知识。我在和学生的趣味化学活动中曾演示了这样一个有趣的实验:
在烧杯 A中装入20mL蒸馏水、滴入2~3滴酚酞试剂。让每个同学都看到,得到的溶液是无色的。在烧杯B中装入10mL浓氨水。用一只大烧杯把A、B两烧杯溶液罩在一起。过几分钟,让学生们看到了小烧杯A中装的溶液变成红色。
针对此现象我提问,上述现象说明了什么?谁能用简单的实验证明自己的解释?
学生对上述现象的看法不一,讨论十分热烈,提出如下几种假设:A烧杯内滴入的酚酞要过一会儿才能变色,与B烧杯无关;大烧杯壁上沾有某种物质,散发出的肉眼看不见的微粒与A烧杯中的溶液接触,使其变红;烧杯B中的浓氨水散发出一种肉眼看不见的微粒,慢慢溶解到烧杯A溶液中,使A溶液变成红色。
此时,我针对假设引导学生进行实验探究。用洁净烧杯C配好20mL蒸馏水,滴入2~3滴酚酞试剂。静置,观察现象;将其单独罩在大烧杯里,观察现象。另取两只烧杯,重新配好A烧杯中的溶液,B溶液用蒸馏水代替浓氨水,观察现象。小心闻B烧杯的浓氨水,嗅到刺激性气味。取出浓氨水少量于试管中,滴入酚酞试剂,观察现象。把B烧杯的浓氨水滴入C烧杯中,观察现象。
最后学生在讨论、交流基础上获得共识:氨水能使酚酞溶液变红;B烧杯浓氨水中有肉眼见不到的微粒溢出,有些微粒进入了A烧杯中的溶液,使溶液成分改变,颜色变红。
在整个教学过程中,学生思维活跃,讨论热烈,由问题引出创造性假设,进行实验探究,最后达成共识,得到正确结论。
学生在活动过程中,经常会遇到自己解决不了的问题,老师适时正确的引导非常关键。例如,有一个“水中花园”的实验,学生在做该实验时,往往会遇到诸如“水中植物”长得慢、长得乱等问题,我在指导过程中,不直接告诉学生为什么会出现这种现象,而是从侧面启发他“植物”为什么会长等学生答出,这是一个可溶性盐与硅酸钠发生的化学反应,该反应速度与温度有关,再进一步启发,如何使“水中花园”更漂亮呢?学生会有不同的观点,这时我注意学生思维的灵活独创性,捕捉学生的创造性火花,让学生在一定程度上独立决定,给他提供物质条件,来检验他的想法是否可行,当漂亮的“水中花园”在自己的创造下异彩纷呈时,学生肯定会非常喜悦,这时我会给予充分的肯定和鼓励,以朋友的身份表示祝贺,与之共享成功喜悦,同时给他指出更高的目标,使他们的兴趣、爱好、特长进一步发展,以便增强学生的创新意识,提高创新技能。
总之,在化学综合实践活动中,开设具有创新空间的活动项目,并在活动中注意充分挖掘学生的创造潜能,使学生的创新意识在活动中突现出来,才能将学生培养成具有创新精神和实践能力的现代创新人才,为广大青少年成长成才提供创新的平台。
参考文献:
关键词:生物化学;综合设计性实验;实验教学
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2012)08-0242-03
创新源于实践,贯彻于实践,而终结于实践[1]。实验教学是高校教学工作的重要组成部分,是实现素质教育和创新人才培养目标的关键环节。作为生物学科最重要的基础实验之一,生物化学实验对于培养学生创造性思维和实践能力具有重要作用。基础验证性实验已不能满足当前素质创新教育的要求,综合性、设计性生物化学实验教学的开设,能全面提高学生的综合素质和创新能力,适应生命科学研究技术的发展和社会对高素质人才的需求。
一、综合设计性实验特点及意义
综合设计性实验是在掌握基本原理,熟练基础实验和验证性实验的基础上,对整个实验内容自行设计实验方案并检验方案的正确性与合理性的教学实验[2]。综合设计性实验提倡独立思考,启发学生思路,激发创造力,具有综合性、设计性和探索性的特点,旨在培养学生独立思考和动力实践能力,有着其他教学形式所不能替代的优势,是实现素质教育的良好途径,是深化实验教学改革,提高实验教学质量,改革实验教学模式,适应人才培养需要的重要举措[3]。
二、综合设计性实验的开展
综合设计性实验是在基础实验、验证性实验等课程实验的基础上开展的,包括教师提出实验题目,学生查阅资料、确定实验主题、制订实验方案,教师审定实验方案的可行性,学生独立完成实验并根据实验结果撰写实验论文,实验结果总结研讨和评定[4]。
(一)实验题目的确定
由于在开展综合设计性生化实验时,学生只具备了一定的基本实验技能和理论基础,而其他专业基础知识欠缺。例如,我校的生物化学及实验课程比微生物学及其实验课程开设早,因此有必要调整课程设置或切实考虑学生实际,在注重实验内容的难易程度的同时,更加重视实验的设计思路和方法。因此,实验内容应符合专业要求,难度适中,在现有的实验条件下能够顺利完成。因为心理学家认为中等程度的动机激起水平最有利于学习效果的提高[5]。
实验题目可以由任课教师在生化基础验证性实验开展过程中,根据专业特点、综合性程度及实验条件提出,也可以让学生自行查阅资料来确定,但内容则应涵盖生物化学中蛋白质、酶、核酸及代谢等重要知识点。具体可以从两个方面进行[2]:(1)以某种生物大分子的性质为研究课题。例如,可进行“DNA的提取及纯化”,原料可来自于感兴趣的动物组织、植物和微生物。这样的实验与生活实际结合紧密,能激发学生探寻生命奥秘的兴趣,促进学生把基础知识转化为实践能力。(2)以某一实验仪器的应用为研究课题,如电泳仪的使用、电压和电流、缓冲液的pH值及离子强度、支持物的类型对分离不同物质的影响。这样的实验要求学生查阅相关资料、仪器说明书,对实验仪器设备的性能、使用、操作和维护等有比较深入地了解,才能综合应用和解决实际问题。就实验设计的难易程度来讲,可以采用完全型设计、有限性设计、改进型设计和补充型设计[2]。
在审核学生设计方案时,应遵循科学性原则、可行性原则和安全性原则[6]。基于科学性,针对不同实验方法,分析利弊,鼓励学生大胆尝试。当选用的实验药品、仪器设备不能在学校实验室条件下得到满足时,就得引导学生选用适合的代替。另外,应在方案审定时告诫学生尽量避免有毒药品和危险性操作。
(二)实验中的“教”与“学”
综合设计性实验强调把学习设置到复杂的、有意义的问题情境中,通过学生合作解决真实性问题,来学习隐含于问题背后的科学知识,旨在培养学生获取新知识的能力、自主学习的能力以及解决真实问题的能力[7],因此,学生的主体地位尤其重要。综合设计性实验需要克服学生被动参与的现象,在动员学生的时候,教师应积极引导鼓励,这就要求小组内同学分工合作、相互配合。综合设计性实验容量大,几乎是基础性或验证性实验工作量的5~6倍,没有精心设计准备就不可能得到理想的结果。因此从实验任务下达开始,学生就必须充分发挥主观能动性,在小组长的带领下团结协作,顺利完成实验任务。
与基础性实验不同,在综合设计性实验中,教师的主导作用也不容忽视。钱伟长先生认为,教师不教学就不是教师,只教学不搞科研不是好教师,教师没有科研底子,就是一个没有观点的教师,没有灵魂的教师[8]。在综合设计性实验中,学生在查阅资料、设计实验方案以及实验过程中,必然会产生不少疑问,出现各种问题,此时,教师的指导和监督就非常重要。指导教师要关心学生的实验进展,对出现的问题要给予热心帮助,注重启发和引导,培养学生的发现力、想象力和创造性思维能力,并对其设计中不合理的实验材料、方法和操作步骤提出意见和建议。所以,综合设计性实验的开展给教师提出了更高的要求,必须具有扎实的理论基础,必须掌握更多的、新的实验方法和操作技能,才能快速、准确地指导学生。相反,教师冷漠的态度、匮乏的知识和错误的引导,必然会挫伤学生的实验激情。
(三)实验的管理
生物化学综合设计性实验涉及知识和内容较多,开展时间长,我校现有的30学时不能满足需求,应增加课时量,集中在教学后期开展实施。另外,还有药品使用量大、仪器设备使用频繁等现象,为确保实验有序地进行,应建立开放实验教学平台,包括时间和空间上的开放;采取药品领用和仪器设备登记制。同时,由于对实验指导人员的要求较高,所以应该由实验教师和实验技术人员共同做好仪器设备的协调使用和实验安全工作以及对学生实验的指导。当然,小组长和“小老师”制度[9]的运行也更加灵活有效。
三、实验的评定
实验论文的撰写是对实验设计、实验操作的再认识与提高的过程,有助于学生利用已有的知识对实验中遇到和发现的问题进一步深入思考。因此,撰写实验论文也是锻炼学生创新能力的一个重要环节。与基础性实验报告不同,综合设计性实验的评定要贯穿淡化结果、注重过程这个原则[6],注重论文中的讨论与分析,而不是过度强调实验原理、实验仪器、实验试剂、实验操作过程的书写和实验结果。采用论文汇报的形式,对各组实验的特点、特色、结果和研究意义进行讨论和评价。只有通过分析讨论,才能不断地发现问题、提出问题,找到解决问题的途径和方法,才能真正培养学生科学求真的态度和能力,这也是开展综合设计性生物化学实验的最终目的。
四、结束语
综合设计性实验教学为生物化学教育拓展了新的实验教学模式,提高了实验教学的水平和效果。无论是学生对综合设计性实验课效果的评价还是对学生能力培养效果的评价,都反映出这样的实验教学激发了学生对生物化学课程的学习热情,锻炼了学生的科研综合能力[10],有利于培养出适应社会发展的创新型人才。
参考文献:
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[5]伍新春.高等教育心理学(2版)[M].北京:高等教育出版社,2001:130-133.
[6]何深知,崔纯莹,段薇,等.在设计性实验中培养学生的综合能力[J].实验技术与管理,2009,26(6):134-136.
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在历史课堂教学中,应根据初中学生的认知水平,对教材内容进行挖掘、整合,对课堂教学形式进行重新设计,适时、适宜、合理地采用探究性学习方式,让学生具有自主和自由学习的时间和空间,变被动接受为主动探索学习,使学生在潜移默化中逐步提高探究能力。
一、培养持续探究的兴趣,这是开展“探究性学习”的前提。兴趣是学习和研究的源泉。保持独立持续的探究兴趣是一个人在学生时代乃至长大成人后发现问题、解决问题,有所创新和成就的重要的心理品质。教师有责任努力保持和发展学生与生俱来的探究兴趣。我在历史课上,培养学生探究兴趣主要有以下三种做法。
1.虚拟历史情境,培养情感体验,激发探究兴趣。对于中国古代经济史的部分内容,以前,我们往往以教师讲授为主,从农业、手工业、城市的繁荣或商业的发展等几方面,把某一时期的经济发展情况呈现给学生,很少让学生通过自己的活动与实践来获得知识,得到发展,课堂气氛僵化,学生的学习效果也不太理想。所以在上课时,可虚拟这样一个历史情境:“假如我们乘着时间隧道来到过去某个朝代,我们将怎样生活呢?你可以是农民、手工业者、商人、官吏、皇帝,等等,要求是要符合这个朝代经济生活的实际”,先让学生看教科书数分钟。然后分别扮演角色,让学生分别发言。整整一节课,由于虚拟了历史情景,帮助学生营造和维持了学习过程中积极的心理氛围,使学生身心始终处于最佳状态,思维活跃,兴趣盎然,有效教学的时间几乎是一节课。
2.搭建辩论舞台,创设探究空间,激发探究兴趣。在中国历史上,有很多战争史的内容或重大的历史事件,讲这一类内容时,可以打破以前的常规思路即先分析原因(或背景),再讲过程(或内容),然后分析结果、影响这种单一的学生被动接受的授课模式。让学生以当时大臣或谋士的身份,开展辩论,拿出决策。这符合心理学“当学生被鼓舞和被信任能做重要的事情时学得最好”的原则。
例如,在学《赤壁之战》时,可让学生先预习,然后搭建一个“殿前辩论舞台”,有老师扮演曹操,学生演大臣,然后请各位“大臣”就“老师”能否打这一仗发表自己的意见。课堂中形成了主战、反战的两种力量,唇枪舌战,展开激烈的辩论,老师从中归纳出主战派有4个理由。学生说,如果曹操能利用好这些优势,这仗定能打赢。反战派则列举了许多不利的因素……学生的争论过程,就是对这场战争的背景、利弊关系、战争胜负原因等的分析、思考及主动探究的过程,这激发了学生学习的兴趣。
3.密切联系学生的生活世界,激发探究兴趣。从心理学角度看,与学生关系比较密切或学生比较关注的事情,最能引起学生注意和唤起学生的需要。历史是过去发生的事,现在看来它们从时间到空间都很陌生,这给学生带来了学习上的难度:从初中学生的年龄特征来看,他们对历史的兴趣要比对卡通片的兴趣淡得多,加上受应试教育的影响,教师在上课时往往去掉了许多有血有肉的精彩内容,因而很难吸引学生的注意力。所以,在上课时,应将历史上的内容与学生感兴趣的现实问题挂钩,以扣住学生的心弦,吸引学生注意。
二、授人以渔,培养“探究性学习”能力,为改变学生的学习方式做出努力。单一被动和陈旧的学习方式,已经成为影响素质教育在课堂中推进的一个重要障碍。因此,转变学生的学习方式,在推进素质教育的形势下,具有重要的现实意义。对此,教师要切实转变教学理念,将探究性学习方式渗透到日常的学科教学之中。在激发学生主体探究历史的兴趣的基础上,要结合课程内容,潜移默化地培养学生探究问题的能力,使一般的学生掌握一种探究的方法,为学有余力的、有兴趣、有特长的学生,提供进一步学习的机会。使他们真正体会到探究的乐趣,甚而获得创造性成果。下面也简单谈谈我的一些做法。
1.指导学生撰写论文,帮助学生寻找、搜集和利用学习资源,逐步掌握探究历史问题的方法。
例如:中国历史上有许多重要的历史人物和重大的历史事件,教师在学习过程中要积极鼓励学生就此撰写历史小论文。教师要做到以下几点。一是带路,告诉学生撰写论文的方法(史论结合),到哪儿去去寻找历史?如推荐有关书目(这些书到什么地方可以找到),推荐可以搜集到有关资料的网站或网址,学习近现代的历史还可采访一些人物(重视口述史)。二是对学生的论文进行指导和评价。要求学生提出自己的论点(观点)。学生试着写论文的过程,就是一个探究历史的过程,他们尝试着用类似历史学家研究历史的方法,收集资料,并运用历史资料,分析问题,作了合乎逻辑的解释——当学生能自由参与探索与创新时,他们学得最好。在探究性学习的过程中,学生的能力得到了培养和提高。
2.组织历史活动课,培养学生主动探究的能力。人教版新课标历史实验教材中安排了不少活动课及“活动与探究”思考题,如有培养学生语言表达能力的故事会、成语大赛等;有培养学生动手能力的小制作、填图;有培养学生实践能力和与其他学科交叉、与现实生活联系学习的能力调查、辩论会等。它们的目的就是通过比较集中的课堂教学活动,系统地培养和强化学生的探究性学习能力,同时也为教师设计和组织活动提供参考。我们可以采用教科书中的活动,也可以根据课程标准的要求、教材内容,围绕一定的主题,自己组织历史活动。在活动中,学生不仅增进了对知识的了解,也学会了活动的基本方法,本身也接受了教育,更主要的是学生的探究能力、历史思维能力得到了锻炼。
一、实验课题的基本指导思想
以教育理论为指导,运用教育研究的基本方法,把调查、学习、研究、实践、总结等有机结合,保证了整个研究的计划性、整体性、真实性和有效性。强调课题研究的核心突破,注重成果教学整合的实用性。
二、实验课题的目标
处于信息高速发展的时代,培养学生树立正确的地理观念,培养学生对地理信息的获取、筛选、应用的能力,已显得更为重要,为此,我们要激发学生对地理知识的兴趣,让他们养成自主创新学习、终身学习的能力,使地理知识服务于他们的学习、生活及未来的工作。多媒体技术和网络技术为地理信息时空一体化提供了展现舞台,为地理事物和图像信息的立体化、形象化呈现,提供了技术平台。显然,科学技术的发展为教育提供了动力,还为教育发展指明了方向,预示结果,引导教育遵循着科学的轨道前进。教育技术的提高,能够改变教育者的观念,影响教育的内容、方法、手段和质量。因此,课科组成员结合我校教学的特点,经过反复研究,课题将达到几方面成效:
第一、鼓励青年教师,加强多种可视化软件的学习,比如Flash、PhotoshopCS2、3DSMAX力求以现行中学地理知识为背景,创设出静态、动态的各种地理情景,可以创设情境,引发学生学习的兴趣和思考。
第二、各种地理情景的创设立求做到深入浅出,突出重点,从而达到提高课堂教学的质量。
第三、现代教育技术必须与传统教学相结合,贯彻和体现地理课堂教学原则。
第四、培养学生的空间思维能力。
第五、培养和提高学生读图能力。
第六、运用用现代教育技术进行地理课堂教学有利于培养学生的观察力和创新能力。
三、实验过程
(一)、构建体系、实施方案、随时调控
1、宣传发动所有地理教师都参与课题组,并积极与电教中心相互协作配合。
2、制定严格的课题管理与研究制度。为调动教师参加课题研究的积极性,保证课题研究的顺利进行,学校将课题研究纳入教师的考核中。
3、我校的硬件设施经过多年的累积发展,已形成一定的规模和优势。每个教室都配备多媒体。为每个办公室配备了电脑,建设了校园网络中心。本课题组可以随时优先使用以上各种资源。
4、组织教师学习教育教学理论和教育心理学理论,树立新的教学观念。
5、运用教学设计理论来进行课程的教学设计,建构信息技术与课程整合的新型教学模式。我们组织全体地理教师认真学习教育理论,挖掘教学潜力,要求能运用现代教育理论设计出基于信息技术、适合学生的新课型。经过学习、讨论、观摩等,我们在课上创设情境、提供资源,要求学生自主学习、协作学习,发现问题、解决问题并反馈信息。突出了学生的主体地位,调动和激发了学生的学习兴趣、学习积极性和主观能动性。
6、课题组制定了严格的管理措施,注意日常研究中的记录、收集和材料整理,撰写论文。同时,走出去请进来,去兄弟学校学习取经;购买了一些先进学校的课堂教学实录VCD和课改资料,组织学习,启发思维,激发灵感。这些研究工作的开展,对课题组成员较好地实施现代信息技术环境下的课堂教学工作起到了很好的促进作用。
(二)实验研究方法
1、“实验研究法”与“实践研究法”相结合。
“实验研究法”:课题组确定实验班和对照班,采用随机抽样办法,提取一定数量的样本,作为重点实验对象。进行重点实验时,对共变量实行有效控制,实验班运用现代信息技术进行教学。“实践研究法”:在自然状态下,围绕实验目标组织教学过程,通过观察、调查、测试等方法积累相关资料,作为实验结果分析的辅助材料,以提高实验效率。
2、自变量与因变量的确定
(1)自变量:
科学合理的应用现代信息技术,建构新型教学模式,优化教学过程,优化学习方式。
(2)因变量:
提高课堂教学效率和教学效果。培养学生自主学习能力,提高地理学科的读图能力。
(3)干扰变量的控制:
a、实验对象的选取:采用按学生成绩分层取样的方法在高一年级选取学生成绩相同,其他客观条件也相同的班级分别作实验班和对照班。
b、保证授课时数相同,不得随意增加实验班和对照班的辅导时间,避免实验结果失真。
c、实验班和对照班的教师教学水平相当,实验方案一经设定,实验过程中必须坚持实验班按实验方案教学,对照班用传统教学方法授课。
三、研究的初步成果
通过近两年的探索,我们在该课题的研究上迈出了取得了一定的成绩,取得了预期的成果。
(一)探索并初步形成了信息技术与课程整合的教学、学习模式
1、初步形成了一支具有先进的教育思想和较高业务能力、掌握现代信息技术的地理学科教师队伍。
2、学生信息能力、综合素质、创新能力得到了培养和提高。
(二)开发、建设了地理教学资源库。
(三)实验效果
1、转变学生的学习方式,提高学习生活质量
实验结果证明,运用多媒体技术可以充分发挥学生多种感官的功能去认识、识记、理解;可以促进学生自由选择、自主探究学习。现代信息技术环境有利于激发学生的学习主动性和积极性,培养学生的学习兴趣和动机,培养学生积极的学习情感和态度,提高学习生活质量。
年级调查人数感兴趣不感兴趣无所谓
20**级高一25178.49%13.15%8.37%
20**级高一25474.41%15.75%9.84%
2、培养学生的创新精神和实践能力
运用现代信息技术建构创新型教学模式,优化了教学情境,优化了教学结构,学生动手操作,勤于实践,自主、创新学习,培养了学生的创新精神和实践能力。
3、提高了教学质量
实施现代信息技术环境下的计算机多媒体辅助教学,引起了学生学习方式的改变,认知策略和思维过程的转变,培养了学生的创新学习能力,提高了学生学习成功的可能性,效果显著优于传统教学方法(表2)。(表中四个班是高一年级进行分组实验。对比班在传统教室上课,实验班采用多媒体辅助教学)。其它课堂效果检测也得出了类似结论。
表2:地理《洋流的分布规律》多媒体辅助教学与传统教学的课堂效果检测比较
班级均分标准差r值显著性水平
高一(4)(5)对比班81.7011.602.370p<0.01
高一(6)(7)实验班89.108.58
(四)理论认识
1、现代信息技术对教学活动产生了革命性的影响,为提升教学活动的创新品质创造了条件。
(1)现代信息技术为师生提供了教与学的新平台。
(2)现代信息技术为现代教学提供了更加丰富的学习资源。
(3)现代信息技术为学习方式的转变提供了可能。
2、基于现代信息技术的新型教学设计和教学模式,有利于培养学生的创新精神和实践能力。
(1)现代信息技术环境下的教学创造了情境化学习环境。
(2)新型教学模式优化了学生的学习状态和情绪。
(3)现代信息技术教学培养了学生适应信息社会的新型学习能力。
(4)新型教学模式改变了教学的存在方式和具体形态。
(五)教师成果
在实验过程中,学校教师们均能随时将实验体会、感想和收获,撰写成教育论文,在课题实验进行期间,课题组教师撰写的论文参加了校、区、市现代信息技术论文征集,且多次担任校、区及全市公开教学观摩课任务。
四、课题成效
1、形成一批研究的物化成果。(1)内容较丰富的电子教学资源库(2)多媒体课件、素材(3)教师论文(4)典型教学设计案例
2、汇总实验材料,分析数据,得出结论,完成实验报告、论文、成果资料;
3、课题组结题报告、验收;资料归档、成果申报。
4、本课题的成果形式主要是课题论文、建构创新型教学模式及其可操作程序、软硬件资源、文本及音视资料。
五、研究方面存在的问题
1、如何充分发挥教师在信息技术学习环境下主导地位
学生成为学习的主体,并不等于放弃教师的主导作用。在信息技术学习环境下,教师如何能成为教学情境的创设者,学生运用信息技术进行学习的指导者,学习工具运用的帮助者,协作学习的组织者。
2、课题实验逐步带来的教师负担渐重(如:大量的课前准备,写教案、写脚本、做课件)且考试评价体系没变所产生的矛盾(考试重分数,社会重升学,家长反对搞实验)。
关键词 生物化学 课程设置 教学模式
中图分类号:G424 文献标识码:A
Biochemistry Curriculum and Teaching Mode in Biological Engineering
WU Yuangen, WANG Xiao, TAO Han, ZHOU Hongxiang, QIU Shuyi
(School of Liquor and Food Engineering, Guizhou University, Guiyang, Guizhou 550025)
Abstract According to our college biological engineering services at the local school and social development needs of the economy, the author analyzes of the basic course biochemistry courses from the curriculum materials selection, in the teaching content highlights the theoretical knowledge of traditional brewing industry, and made use of multimedia teaching, online teaching and innovative teaching practice, supplemented by teaching model, in order to improve students' knowledge of the course to master skills.
Key words biochemistry; curriculum; teaching mode
生物化学(Biochemistry)是用化学的原理和方法,从分子水平来研究生物体的化学组成及其在体内的代谢转变规律,从而阐明生命现象本质的一门科学。①生物化学课程是我院生物工程、酿酒工程、食品科学与工程等专业必修的一门专业基础课程,其内容基本覆盖了我院各个专业所需的基础理论知识,是我院学生掌握专业知识的最重要纽带,因而其教学地位十分重要。然而生物化学知识体系庞大,理论性和逻辑性强,内容抽象复杂且相互关联,这对刚开始接触专业课的学生比较难以掌握。特别是近年来高等院校课程改革的实施,实践教学环节的加强使得生物化学教学课时进一步减少,给生物化学课程教学工作带来挑战。笔者从事多年的生物化学教学经历发现,大多数学生都采用死记硬背的方式来应付期末考试,他们并没有对知识点进行很好的联系和掌握,缺少学习的动力和深入研究精神,在后续专业课学习和毕业论文(设计)中表现出知识点掌握不够等问题。随着生物技术的不断发展和应用,生物化学在生物工程专业中的地位和作用则更加突出,这就要求将生物化学教学内容与后续课程紧密联系,尤其是要结合专业定位和服务于地方经济社会发展要求来开展教学。笔者从贵州大学生物工程特色专业建设出发,探讨生物化学的课程设置及教学模式,以期提高学生对该门课程知识的掌握能力。
1 生物化学课程设置
笔者所在学院开设生物工程专业已有二十余年,办学依据立足本省、面向行业人才需求,服务于地方经济社会发展和国家现代化建设的专业培养要求,根据贵州产业发展和生物工程专业的沿革,在课程体系的设置上突出生物工程中下游课程,内容上突出传统酿造业的理论实践学习。生物化学课程作为生物工程专业最核心的基础课,在课程教学内容设置上应该符合本专业的办学定位。经过多次课程改革后,生物化学课程教学课时被进一步压缩到64学时(理论教学48学时,实验教学16学时),这给教学工作带来极大挑战。为了提高学生对该门课程知识的掌握能力,满足本专业服务地方产业发展需求,笔者认为有必要对目前使用的教材和已有的课程内容进行调整。
1.1 教材的选用
我院生物化学课程使用的教材主要是张洪渊先生主编的《生物化学》(第二版),由化学工业出版社出版发行。该书内容精简,比较适合生物工程、食品工程等工科专业学生使用。但使用该教材存在的主要问题是,由于知识点比较抽象和精简,学生课后缺少扩展学习的空间,所以很难深入掌握各个知识点及它们相互间的联系。特别是近年来不少考研的同学反映,该书不是考研专业指定的教材,建议在教材使用上重新考虑。笔者后来在教材选用上进行了尝试,选用了王镜岩先生主编的《生物化学》(第三版),由高等教育出版社出版发行。该书内容详实、知识点丰富,对各个知识点的扩展解释很充分,是国内很多985和211高校首选指定教材。然而使用该教材也面临诸多困难,主要问题是在有限的教学课时内很难把握各个知识点的讲解,同时学生面对该教材有较大的学习压力。最近笔者尝试了郑集先生主编的《普通生物化学》(第四版),由高等教育出版社出版发行。该教材章节编排合理、知识点及其展开解释说明均比较合适,是国内很多综合性大学和其他院校生物相关专业的本科生教材。该教材在我院生物工程和酿酒工程专业使用,学生普遍反映比较好,同时任课教师感觉比较容易把握教学,因而是我院今后生物化学课程的首选教材。
1.2 教学课程设置
我院生物工程专业的办学要满足服务于地方经济社会发展要求,在课程体系的设置上突出生物工程中下游课程,内容上突出传统酿造业的理论实践学习。因此,生物化学课程在教学内容上也要根据办学需求进行调整。笔者依据生物化学课程理论教学48学时,再结合生物工程专业特点和传统酿造业的知识体系,认为该课程教学内容应从以下几个方面开展。
糖类化学部分是传统酿造业重要的理论基础知识。在该部分教学过程中,应当要求学生重点掌握典型单糖(葡萄糖和果糖)的结构和性质,再从单糖的基础上去理解二糖和多糖的结构和性质,最好再结合某些酿造相关的实例来理解多糖等性质。脂质化学部分要求学生理解单脂和复脂的组成、结构和性质,了解固醇类物质的结构和基本特点。蛋白质化学部分不仅仅是酿造行业,同时也是整个生物相关专业最为基础的知识体系。该部分教学应该要求学生重点掌握氨基酸的分类及其结构和性质,在此基础上掌握肽和蛋白质的结构、性质和相互间的依存关系。重点讲解氨基酸的溶解度、旋光性、光吸收、酸碱性质和重要的化学通性,并结合氨基酸的性质讲解氨基酸分析方法。注重讲解蛋白质的一级结构及测定方法,要求学生掌握蛋白质二级结构种类及特点,在此基础上理解蛋白质的三级结构和四级结构及功能,并结合实验讲解蛋白质的分离纯化方法。核酸化学部分是现代生物技术,特别是生物上游技术的基础,虽然与传统酿造业知识体系关联不大,但对生物相关专业本科生至关重要。该部分教学应该重点讲解碱基及种类、核苷和核苷酸的结构、性质以及核酸的结构、性质和生物功能,要求学生掌握碱基、核苷、核苷酸和核酸之间的相互关系,彻底弄清核酸的化学结构和化学性质,并掌握核酸一级、二级和三级结构及碱基配对规律,深入理解核酸的酸碱性质、吸收光谱、变性、复性与杂交,以及核酸的分离纯化、合成和鉴定原理。酶化学和维生素化学内容与传统酿造业知识体系关联比较大,应当重点讲解酶的化学本质和结构以及分类,特别是要注重讲解维生素与酶辅基间的关联。要求学生理解酶的作用特点、作用机制和酶的分离纯化,重点掌握酶活单位定义及测定,理解调节酶、同工酶、诱导酶和多酶复合物的特点。激素化学、生物膜与细胞器内容与细胞工程、生物医学等专业关联度大,考虑到本专业学时的限制,该内容可由学习课后自学,重点了解激素的化学本质和生理功能,以及细胞的组成和各细胞器结构的功能。
物质代谢与调控内容与传统酿造业密切相关,也是整个生物中下游最为重要的知识体系,应当重点讲解糖代谢、脂质代谢、蛋白质和氨基酸代谢,以及这些代谢之间的相互联系和调控。糖代谢方面重点讲解糖酵解、三羧酸循环、磷酸戊糖等代谢途径和生理意义,要求学生掌握糖酵解和三羧酸循环的各个代谢途径、参与的酶系和ATP产生过程,重点理解戊糖磷酸途径和参与的酶系,了解各种单糖、二糖和多糖进入糖代谢途径,掌握糖代谢的调控及关键调控酶。脂质代谢方面以三酰甘油为例,侧重讲解甘油的分解代谢途径和脂酸的-氧化过程,分析脂酸在何种情况下产生大量酮体及其后果,并注意比较脂酸 -氧化过程同线粒体酶系合成饱和脂肪酸过程的关系。蛋白质和氨基酸代谢方面要求学生掌握蛋白质在细胞内的降解,然后根据氨基酸的主要代谢途径,掌握氨基酸分解代谢和合成代谢的共同反应,重点讲解鸟氨酸循环及其生理功能,注重理解氨基酸代谢与糖代谢和脂质代谢的关联。核酸代谢方面简明扼要讲解核酸的降解以及生物体内嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸的分解途径和生物合成。生物氧化方面涉及物质代谢的共同基本原理,重点讲解NADH和FADH2两条呼吸链中的电子传递及所需的辅基或辅酶,要求学生理解氧化磷酸化作用机制及其抑制和解偶联。最后再讲解物质代谢的相互联系,要求学生掌握糖代谢、脂质代谢和蛋白代谢之间的相互关系,了解整个代谢的调节调控方式。关于遗传信息的传递和表达内容,由于受学时的限制只能简单介绍,该部分可以纳入分子生物学课程进行讲授。
2 生物化学教学模式
生物化学课程知识体系庞大,内容抽象复杂且相互关联,采用传统教学方式很难取得良好的教学效果。笔者根据多年的教学经验,认为应当结合多媒体教学、网络教学和创新实践教学相结合的教学模式。
2.1 多媒体教学
传统的教学模式要花费较多的时间用于板书,教学时间不能充分利用,教学内容信息量较少。而采用多媒体教学后,课件都是在课前准备好的,课堂上很少写字,这样就节省了板书时间,为增加教学信息量提供了条件,特别适用于生物化学这种知识体系庞大的课程。另一方面,多媒体教学将文字、图片、动画等整合,可为学生提供大量的感性材料,教学形象、直观、形式多样、趣味性强,可有效激发学生的学习兴趣。②在生物化学课程中,生物大分子的立体结构及其代谢过程都是教与学的难点。在传统的教学中,借助板书、挂图或模型可有效讲授这些难点,但对于学生而言,内容还是比较抽象,不容易理解。利用多媒体教学可轻易的解决这一问题。如在讲生物大分子多糖、蛋白质、核酸等的结构时,学生通过观看三维结构的图片或动画,就可以轻易地理解有关的复杂问题,自然地掌握了这些生物大分子的三维结构等有关的概念。
虽然采用多媒体教学存在诸多优点,但也要清醒意识到过分依赖多媒体教学的弊端。过分依赖多媒体教学,会极大地限制师生的主动性发挥。③在课堂教学上,教师切忌把自己当成课件机械式解说员。目前多媒体教学的一个常见现象是教师灌输知识、学生被动学习的填鸭式教育,这种教学模式缺乏师生互动,不利于提高学生的学习积极性。采用多媒体教学的另一个弊端是课堂节奏快,学生很难及时消化所学知识,长时间后学生在学习上会出现消极的一面。笔者认为采用多媒体进行生物化学教学,在讲授重点和难点知识时,课堂上应该及时与学生加强沟通,让学生能充分理解和掌握相关知识;同时插入一些紧扣教学内容的时事图片或研究进展,有效结合专业领域内的社会热点问题,这对吸引学生的注意力和激发学生的兴趣均有很大帮助。
2.2 网络教学
目前本科教学工作存在的一个最主要问题是缺少师生互动,这与课堂教学课时被严重压缩有很大关系。为了加强与学生间的交流和互动,笔者借助生物工艺学精品课程网站,开辟了生物化学学习和交流平台。在该平台上,学生可以提出课堂教学未懂的知识,也可以给课堂教学提出建议和意见,我们针对这些问题都进行了一一答复,这些交流手段也得到不少学生的积极参与。另外,笔者还在该平台上提供了生物化学的学习材料,包括习题集和考研资料等,受到学生的欢迎。通过网络教学上生物化学教学讨论平台,进一步巩固了课堂教学,同时也加强了师生间的交流互动。
2.3 创新实践教学
本科质量教学提升计划的改革方向是加强实践教学,提高学生的实际动手操作能力。目前一般院校都开办了专业相关的实验课程,但受到课时限制或经费短缺等因素,实验课程学时一般比较少。我院生物化学实验课时为16学时,这相对课程庞大的知识体系是明显不够的。针对这些问题,笔者近几年一直鼓励本科生参与科研工作,加强自身的理论知识和实践动手能力。笔者近几年带领本科生参与了国家大学生创新性实验计划以及自己科研项目的研究,这些学生一般从大二上生物化学课程后就参与进来,利用空闲时间做实验,直到最后完成毕业论文,他们中基本上每人都著有研究论文,毕业后这些同学大部分都继续进行深造。通过创新实践教学,学生可以结合生物化学所学知识,进一步在研究中得到应用和更深入的理解。一般学校很多老师的科研项目与生物化学专业知识体系密切相关,所以学生有很大的参与创新实践教学空间。
3 结语
生物化学是生物工程专业最为基础的课程,其教学地位十分重要。根据我院生物工程专业的办学理念以及有限的教学课时,本课程在教学内容上应该做出适当调整,突出传统酿造业知识体系,同时也要兼顾现代生物技术和本专业的历史沿革。本课程教学手段上应该采用多媒体教学为主,网络教学为辅的策略,加强师生间的互动和交流,在此基础上改善教学质量,同时让更多的学生参与到创新实践教学,进一步提高该课程的教学效果。
基金项目:贵州省高等院校特色专业项目(SJG 2011 004);贵州大学品牌特色专业培育项目(PTPY201303)
*通讯作者:邱树毅
注释
① 郑昌学.生物化学教学之我见―2012年全国生物化学与分子生物学学术大会发言[J].生命的化学,2013.33(1):101-104.
一、融合现代科技,活跃课堂教学,激发学生的学习兴趣
课堂教学一直以来就是高校人才培养的一个薄弱环节,存在着较多问题。现阶段中药学的课堂教学方式仍以讲授法为主,主要是教师运用多媒体手段对照教材逐一解释、讲解知识点。此方法虽然能够传授系统的、完整的知识,具有便于实现教学目标、教学成本低和可批量实施的优点,但没有把学生获取知识,发现、分析和解决问题的意识、思维和能力作为教学中心问题给予关注,因而教学效果并不尽人意。这种课堂教室外传出的往往只有教师抑扬顿挫的讲课声,而感受不到学生的存在与否。一堂课下来,教师讲得筋疲力尽,学生坐得筋疲力尽,每每听到“重点”“掌握”等与考试有关的字眼,学生才会纷纷抬头,用手机、相机拍下PPT。
针对这些问题,应在教学模式上进行适当的调整:
首先,借助但绝不是依赖多媒体,在投影屏幕之外要多留出一些黑板空间。如在介绍一味新中药的鉴别特征时,以往教师就会在PPT上放上大量的图片,针对特征在图片中进行寻找。而如果换个相反的方式,先让学生回顾其他相似药材的鉴别点,在黑板上列出。再请他们在新药材的图片中进行寻找、比较和讨论,找到他们所认为的鉴别特征,最后回到书本上进行验证。这种方式可实现对认知的无限循环,在这个过程中,不仅开发了学生的思维,帮助他们掌握了方法,也避免了教师“填鸭式”的满堂灌输。
其次,每堂课开始之前教师可以请学生总结上堂课的知识点,这样做不仅可以督促学生在课外的复习,也加强了学生对知识点的把握,提高分析总结的能力。例如,中药白术,有的同学认为它像鸡腿,有的同学认为像云朵。在这里,教师不一定要给出一个的确定答案,只要是合理的,能够较准确描述其特征,便于学生记忆的,都应给予肯定。又如,炒王不留行,书本上的说法是清炒法炒至大部分爆出白花为止,爆炒率为80%以上等等,但如果学生想到爆米花也是一种进步。同时,自我总结和回顾的方式也可避免期末阶段出现让教师划重点的要求。中药是靠平时一点一滴积累的,涉及的中医理论、临床应用、鉴别特征、炮制方法等等都是学生走出校门后需要学以致用的。划重点的做法只会让学生加大对重点的依赖而不注重平时的积累,打击大部分学生的学习动力,失去学习的意义。
再次,由于现阶段科技手段发达,学校教室区无线网络均已覆盖,而学校也无不允许将手机带入教室的明文规定,学生上课时往往QQ、短信不断,影响自己和他人。教师与其严厉制止,不如因势利导,鼓励学生用手机上网查找课程相关信息。如某些方剂的组成、某些中药的性味归经等学生在以前的课程中学过但遗忘的知识点,教师可以请学生上网查找,看谁查找得快,查找得准确。这样不仅吸引了学生的注意力,活跃了课堂气氛,激发了学生的学习兴趣,也无形中教会了学生利用网络资源检索专业知识的方法,促进了学生与教师之间的互动。
二、在理论学习的基础上,活化实验
“实践是检验真理的唯一标准”,可见实践的重要性。中药学的实践教学是实现人才培养目标的重要环节,对提高学生的综合素质,培养学生的创新意识和创新能力都有特殊的作用。由于受传统“应试教育”思想的影响,长期以来形成“理论教学体现学术性,实践教学是理论教学的一个环节、一种补充”的认识,造成实践的重要性被慢慢淡化。现阶段的教学方式是理论课与实验课分开进行教学,导致有的班级先上了理论部分再做实验而有的班级先做了实验再上理论部分,从而又引发了“这两种方式哪种更好”的争论。
其实无论是先上理论课还是先上实验课都各有利弊,由于基本上所有的中药或仪器装置等都是学生第一次接触,都未曾有过感性认识。因此,可考虑将理论课堂和实验课堂融合起来。如可将《中药学》《中药鉴定学》的理论课堂放在实验室或标本馆,学生一边听老师讲,一边对照实物进行记忆,想切切片的就切切片,想尝尝味道就尝尝味道。如《中药化学》,教师可将索氏提取器带到理论课堂,对着实物讲解其各部分组成,以及提取、虹吸等原理,这远比对着图片大谈特谈这是圆底烧瓶、那是虹吸管清楚得多。让学生掌握好知识、应用好知识才是我们的最终目的。
三、重视并强化实训与实习
中药学专业的实践除与了理论课相配套的实验课外,实训、实习也是极为重要、不容忽视的环节。目前各中医药院校在教学计划和教学任务中,都有对实训和实习的明确规定。但在具体实施过程中,还是出现了不少问题,如实习时间往往有几个月,占到了大半个学期,而真正在外认真实习的学生并不多。大部分学生都是为了应付任务敲了熟悉单位的公章,效果可想而知。
其实学生只有经历过实习才能体会其中的奥妙,一旦进入岗位就不单单是把学校中学到的知识“拿出来”那么简单了。就拿最简单的抓药举例,首先拿到一个药方,需要看懂方上的每位药,确定是否每位药柜台都有;再对其进行划价;然后出药、分配、校对、包药等,如方中出现先煎、后下的药物,则要另附纸进行分装。其中涉及到的药价(随季节等因素变化)、包药的方法及技巧(包括普通包、虎头包等)都不是在学校里、书本上可以学到的。
有鉴于此,学校应对中药学的实训与实习进行合理的安排,一是延长在大三阶段的校外实践时间,而适当缩短大四阶段的实践时间。原因是因为为完成试验型的毕业论文,很多医药院校已将毕业论文的撰写与答辩放在大四上学期前完成,下学期的实习基本是学生找工作求职,难以有心思认真开展实习;二是规范实习制度,对学生的实训等进行严格的监督和考核,如对中药材认知能力的考核、药房调剂能力的考核等。通过让学生切身体会专业知识的重要性和实践的必要性,从而更好地热爱自己的专业,从事自己的专业。
随着人类的“回归自然”,中医药在世界各地日益普及。中药学既要保持原有的传统特色,又要实现现代医学对中药质量稳定、可控的新要求,如何把握好时代的契机,是中医药院校在教学过程中需要不断思考、不断探讨的问题。
参考文献:
一、研究性学习应该具备四个基本特征
1.探究性
探究性是人类认识世界的一种基本方式。这种探究性表现在研究课题的结论是未知的、非预定的,结论的获得也不是由教师传授或从书本上直接得到的,而是学生以类似科学研究的方式,查资料,做实验,通过假设、求证,最终解决问题得出自己的结论。
2.开放性
研究性学习过程是一个开放的教学过程。第一,学生在研究性学习过程中的心态是开放的、自由的。第二,教学内容不拘泥于教材,也不拘泥于教师的知识视野,而是接近学生的日常生活和社会生活实际。第三,许多课题没有唯一正确的答案,只能从不同的角度、不同的方法、不同的需要权衡利弊,进行评价,这就为学生的创新思维提供了广阔的天地。第四,时空的开放性,学生走出书本和课堂,走向社会,利用图书馆、网络、调查访问等方式收集资料,把课内与课外、学校与社会有机地联系起来。
3.实践性
研究性学习强调学生通过亲身实践获取直接经验,以养成科学精神和科学态度,掌握基本的科学方法。这同时也有利于将学生从死记硬背中解放出来,到社会中学习,增强实践能力,并提高综合运用所学知识解决实际问题的能力。学生通过自己提出问题和研究问题,了解知识的产生和发展过程,最后解决问题。
4.过程性
研究性学习更注重学习的过程,关注学习过程中学生的思维方式、个人体验及对信息、资料的整理与综合。它通过学生的主动探究培养他们的创新精神、动手能力和解决实际问题的能力。学生在这个过程中增强了研究意识、问题意识,学会了如何学习、如何解决问题。
二、研究性学习是以教材为基础的广泛性学习
基础性学习以课本为基础,可以把握教学的深广度,构建学生完整而合理的知识体系。研究性学习则进一步挖掘教育内容的各种教育功能,尝试以社会课题组织教学,关注与人类生存、社会发展密切相关的重大问题,树立可持续发展的思想。我们根据《课程标准》的内容,结合学校的具体情况和学生的兴趣特长,选择了一些适宜的课题,如:
1.广泛收集有关化肥资料,了解不同化肥的使用范围,并设计若干实验设想人工固氮的途径。
2.通过查找资料,了解饮用水的成分及对健康的影响,并以学校饮用水状况为课题,通过采集小样、分析指标、实验对比、判断达标等方法,对学校饮用水状况向校方提出建议。
3.调查垃圾的分类和处理,从广泛的材料中确定以城市生活垃圾的焚烧为课题,运用化学、生物、物理等学科知识,提出垃圾的分类、运输、处理的各种设想,并就今后垃圾的处理的技术发展,发表自己的见解。
4.以日常生活中食品保鲜的主要用具冰箱为课题,了解冰箱的基本结构和制冷原理,分析氟利昂对臭氧层的破坏,调查食品种类与人体健康,提出食品冷藏保鲜的建议。
5.以房间装修为课题,分析室内空气污染的原因,提出控制室内有害装修材料的措施,创造一个健康的居住环境。
学生通过研究性学习,学会主动探索和获取新知,既提高了实践体验能力和增强了创新意识,又加深了对基础知识的理解,改变了知识接受、贮存、转换和应用的方式,从而促进了基础性学习。
三、研究性学习要有科学的实施过程
1.收集事实资料
事实材料有两种基本类型:一类是通过文献检索等方式得到的文献资料,另一类是通过问卷调查、实验观察、实地调查等得到的数据资料,包括谈话录音、回收问卷、实验数据、测试结果、观察记录,等等。
2.整理事实资料
对数据资料进行加工处理,使获得的资料整齐有序,便于下一步研究工作的顺利进行。一般需要经过核对、分类、挑选等步骤。
3.分析处理事实资料
研究性学习中最为重要的就是分析研究,它对研究工作的质量起着决定性的作用。文献资料主要用逻辑方法进行分析研究,数据资料则用统计方法进行分析研究。研究的目的是从资料中获取带有规律性的结论,通过“去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里”的思考和加工,完成研究方案中提出的研究任务。
4.得出结论
把文献资料分析研究和数据资料处理的结果,用概括性较强的语言简洁地表述出来,可以是基本的判断、原则、原理。结论有两个特点,一是概括性,二是证明性。
四、研究性学习是以一定载体为形式的规范性学习
关键词:大学生;学习模式;在线学习;启示
一、在线学习
(一)在线学习的特点
1.在线学习不受时空限制
在线学习最主要的特点就是学习不受时间与空间的限制,优秀的教学资源实现了共享,学员个人掌握学习的主动权,使工作与学习的时间可以做合理的安排,做到学习和工作两不耽误。在线学习不需要把所有学员和教师集中在一起,统一时间和地点进行教学活动,学员可以自己安排学习时间和地点进行学习,而教师也可以自由的安排时间进行上传教学内容和答疑。学员可以自选学习内容和进度,也可以自主选择自己的学习方式。
2.在线学习是个性化的学习
针对满堂灌、标准化、一刀切等应试教育的弊端,在线学习开发个性化学习平台,提高学生个性化学习的能力,适应社会上各行各业对人才的需求。学员能根据自身发展需要进行选择性地学习,教学内容按课时或小节划分,一些学习软件还可以帮学生制定学习计划并每天提醒,这样既为学员节省了很多时间,也大大提高了学习效率。使教育从传统的说教模式转变为更多地强调学习者管理的学习模式。个性化学习的动力很大程度来自于学员自身的求知欲和好奇心,也就是基于学员的兴趣爱好。因此,网络环境下的在线学习首先能激发学生的学习兴趣,并且还要能维持这种学习兴趣,以通过对学生注意力的吸引、对学习自信心和学习成就感的满足,来实现个性化学习的效益。另外通过在线学习系统的构建,充分利用网络平台,改变传统性评价方式,可以用多种有效的手段对学生进行差异评价和个性评价,同时学生之间、家长和学生之间都可以利用此手段进行有针对性的差异评价和个性评价,起到激发学生学习动力、调整学习目标的良好效果。
3.在线学习节省费用
在线学习运营成本低,学员可节省学费。首先,在线学习不必租用昂贵的店面,更不必进行华丽的装修,节省了大笔行政开支。其次,利用科技的力量和网络的普及性,可以形成广大的用户群,摊薄了成本。最后,负责任的网络学习机构,会集中资金力量进行产品研发,并且聘请高质量的老师进行课程设置和录制,性价比高。
4.在线学习服务功能完善
在线学习提供课程答疑,服务体贴周到。网上特设各类课程答疑专区,可以随时向老师咨询并得到满意答复,还可以与优秀教师开展互动。学生的网上学习、选课、成绩查询、学籍管理、作业和网上考试都可以通过教学网络平台实现。
5.在线学习的学习过程具有高度互动性
个性化学习不等同于个别化学习,特别是基于网络环境下个性化学习,具有显著的交互性。由于多媒体交互技术手段广泛应用于学习中,在线学习必须依赖学生与学习平台、学习环境的充分交互,要提高个性化学习效益,需要熟练运用网络环境中的各种交互平台和技术。
6.在线学习学习资源的丰富性与优质性
在线学习内容非常丰富,涉及政治、经济、文化、教育、军事、外交、礼仪、历史、宗教等方方面面,既有社会科学知识,又有自然科学知识,还有许多技能方面的知识,想了解哪个领域,都能各取所需。
在线学习的课件资源,大多出自各省、全国乃至全球知名高校的专家教授,专业水平很高,理论造诣很深,为我们提供了优质的教学资源。有的课件,图文并茂,声像并举,讲解深入浅出,引人入胜。例如中国教育在线、网易公开课、慕课、新东方等在线学习网站。
(三)在线学习的利与弊
1.利
(1)更容易实现一对一学与教之间的交流;
(2)“足不出户也能上名校”,在线学习不受时间、地点和空间的限制,并且可以实现和现实当中一样的互动;
(3)有利于学习能力的培养,传统教育模式是“以教师为中心,以教材为中心,以教室为中心”,忽略学生的主动性、能动性和独立性,不利于培养学生的创新潜能、创新素质。在线学习以学习者为主体,有利于学生培养学习能力;
(4)更具灵活性,充分尊重学生的个性、激发学习的动机。在线学习省去了现实课程中繁杂环节,所有设计都围绕学生学习兴趣的激发、知识的获得、能力的提高而开展,与此无关的都得到精简;
(5)在线学习课程平台充分考虑到这一点,将社交元素引入课程,从而提高课程对学习者的黏性。
2.弊
(1)缺乏人性化的沟通。网络人为地拉大了人与人之间的距离,为直接的情感交流设置了障碍。传统的学习是在讲师完全可以控制的学习环境随时需要重新安排和变更,但在在线学习情况下,由于与学习者的网络的隔离,这种变更就不可能,就产生内容的关键的阻隔。
(2)实践功能薄弱。要真正获得和掌握知识、技术,仅仅通过在线学习的讲解还不够,必须亲自参与练习,在现实环境中运用,而在线学习很难实现这一点。
(3)在线学习的知识复制的作用被过分夸大,知识产权保护效力较弱。
(4)学分学位认证尚未形成风气,学习者通过在线学习得不到学习认证。
(5)在线学习发展不平衡,落后地区在其本土化开发过程中面临着思维模式僵化、管理体制落后、技术条件落后、优质师资匮乏、课程内容缺乏竞争力、文化特色缺失、校际间合作不足等问题。
三、大学生普遍的学习模式
大学生普遍的学习模式大致有三种分类:视觉模式,听觉模式和触觉模式。视觉模式就是用图表、照片及其他例子进行学习;听觉模式就是参加讲座,参与讨论及其他听别人讲课的方式学习;触觉模式即通过实践掌握知识。学习模式是学生在“刚性”的人才培养基础上,在教师引导下,通过自主的、柔性的课内外学习活动,如课堂学习,课外活动参与,科研参与,师生互动,生生交流,更注重的是一种“师生面对面”的形式。学习的态度和方法受学习的动机或目的影响,因而学习模式包括学习动机和学习方法。
学习模式受学习动机或目的影响。多数大学生的学习动机比较单纯,或为考研,或为考公务员,或为期末考试而学习,对于此类目的,其学习模式比较单一。据了解,普遍大学生的学习模式是这样的:课前预习---上课听讲---课后温习,与老师交流,到图书馆自主学习---参加讲座。在以上环节中,视觉模式和听觉模式都有体现,对文科生来说,触觉模式运用相对较少,对理工科同学来说用得比^多。
综上,大学生普遍的学习模式比较传统,与小学和初高中时期无太大区别。
四、在线学习的启示
从在线学习的特点、利弊之处与大学生普遍的学习模式来看,联系当前我国开放资源建设与应用的实际情况,可理性思考如何将前期开展的国家精品课程和视频公开课等开放资源转化为更有利于大学生持续性学习的资源,将以内容共享中心的课程资源转化为以学习为中心的开放课程。我们将从运营机制、课程开发、学生参与和学习评价四个方面得出如下启示。
(一)建立以大学为主体的区域联盟,形成可持续发展的长效机制
开放课程是教育全球化背景下高等教育发展的必然趋势,MIT开放课件运动引领教育资源以越演越烈的姿态走向全球化资源共享和开放。
首先应该调动学校领导对网络课程开发的重视,将教师职称评审与网络教学挂钩,矫正高校重科研轻教学现象。从政策、体制、机制的更深层次的制定及对传统学习文化的解放出发,发展网络教学。
其次构建跨校联盟,开展大规模网络课程建设。在第三方运营机制的组织下,以平台为教学服务中心,以学校参与为主体,保证教师和学生的热情投入和积极参与。由于我国高校信息化水平不均衡,呈现区域化的典型特征,各校学科优势互补,所以建立以大学为主体的区域联盟,促进大学领导层和决策层的积极参与,形成第三方认证的运营机制,有利于打破校际藩篱,共享优质教育资源。以技术开发为优势的平台运营团队和以优质资源为生命力的高校合作,形成政策支持、高校主导、企业参与的三方互利的格局,共同致力于优质教育资源的开发和共享。
(二)以学习为中心的新型课程开发理念为导向,转变大学生传统学习文化
国际教育信息化的重要特征开始越来越重视优质教育资源的应用。在课程开发上,关注大学生在线学习过程,开发符合大学生学习特点和学习路径的网络课程。将学生注册、课表安排、随堂测验、结课考试及证书认证等环节设计都伴随着学生的整个学习周期,这些都是在课程开发形式上值得借鉴的点。这种新型的课程设计模式与方法虽然与传统的课堂模式具有相似性,但是以学习者为中心的课程设计理念是网络课程开发进一步完善的出发点和终结点。
因此必须对在线学习和大学生特点规律进行深入研究和整体把握,并在此规律的指导下,重新设计网络课程的学习模式、教学模式、资源开发配送模式、评价管理模式,使学生从消极的知识消费者向知识的生产者转变,形成一种超循环的新型学习文化。
(三)加强学习支持,利用Web2.0理念推进大学生在线参与式学习文化
大学生热衷于运用微博、微信、Facebook等社交软件,从大学生这一习惯出发,利用Web2.0的理念将Web2.0技术如电子邮件博客和Facebook作为大学生讨论和建构学习内容的技术工具。大学生不仅仅成为了内容的消费者,而且成为了内容的开发者和创建者。大学生在友好的学习氛围中协作、分享学习成果,根据兴趣自发组织学习圈,随时随地组织学习,调动大学生学习的主动性、自觉性。
(四)转变评价观念,课程开发评价和学习效果评价并举,保证在线学习质量
大学生学习课程时间零散,学习主动性较弱,学习具有依赖性,因此测量大学生对知识的掌握程度要利用智能化评价手段,对其学习过程给予及时的反馈,利用可视化统计表单呈现真实的学习数据,督促大学生及时的调整学习现状,因此评价是促进学生学习、提高学习效果的手段。
在线学习评价方式的改进,可以通过对大学生学习数据的收集,研究大学生在线学习习惯入手。而在线课程评价的进一步创新需要将IT人员的数据分析智慧与教学团队的科研智慧结合起来,共同保证在线教学评价质量。
通过对资料的整理,在本文中详细叙述分析了在线学习的特点、利弊以及大学生普遍的学习模式,目的是从在线学习中得出可以是在线学习更好地与我们大学生结合的启示。
或者,在今天的学习过程中,在线学习更体现的是一种近似“精英式”的学习模式,对普遍的大学生而言,难以产生持续性的实践。大学生要想实现在线学习的最好实践是通过“高校”这一平台,可是,在线学习在高校这一平台往往没有得到很好的应有与发展。现在,高校独立于自身办学的情况更为普遍,并没有实现一种跨校联系,这也许为在线学习的一大实践平台提供机会。大学生拥有好的基础和条件进行在线学习,需要的是转变对在线学习的观念,积极实践这一学习模式,而不是固守于现今普遍的“师生面对面”的学习模式。
因此,面对在线学习在国外的很多地方已经掀起一股学习的浪潮,在我国大学生群体却始终难以有较大的影响这一问题,不仅需要大学生自身进行反思,也需要相关教育部门的深思。希望在不久的将来更多的大学生可以去尝试在线学习这一种的学习模式,从中得到一些全新的学习方法和经验。
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中图分类号:R2-04 文献标识码:A 文章编号:1005-5304(2013)04-0099-03
现行的中医高等院校教育已有半个世纪的历程,为中医药事业培养了大批医、教、研人才。而面对目前中医人才队伍日趋萎缩和西化的现状,院校教育的承办者与承担者进行了深入的思考,师承教育重新被审视,越来越多地出现在中医院校。如何使中医院校教育与师承教育恰当、有效地融合,促进中医教育事业的发展,是值得每个中医教育者认真思考的问题。
1 师承教育的发展与利弊
中医学从《内经》成书确立理论体系,传承至今已历2000余年,在两晋南北朝之前,中国没有专门的医学教育机构,中医之所以薪火相传,长盛不衰,师徒相传的师承教育模式功不可没,如李杲师从张元素、张从正师承刘完素、朱震亨受业于刘完素的再传弟子罗知悌。中医的基本理论和临床经验主要由老师口传心授,在弟子跟随老师接诊抄方时潜移默化地传授。
1.1 师承教育的优点
1.1.1 注重中医经典,秉承传统文化 名老中医带徒,一般会要求学生熟读、背诵《内经》、《伤寒论》、《金匮要略》、《神农本草经》等中医经典著作,并牢记《汤头歌诀》、《药性赋》等方剂与中药,为日后临床从医打下坚实的中医理论基础。同时,师承教育要求学生对中国传统文化有充分的理解。正如《医说》所言“凡为医者,须略通古今”,综观历史上的医学大家,如孙思邈、朱丹溪、张锡纯等,都在精通医术的同时,有着深厚的文化底蕴。
1.1.2 跟师临床实践,培养辨证思维 传统的师承教育在临床实践中培养学生的辨证思维能力,倡导早临床、多临床,在跟师参加临床实践的过程中,学习老师独特的临床经验、治疗方法、学术思想,使中医各家的思想得以传承。在师承教育过程中,学生有更多的时间接触病患,在实践中培养中医的辨证思维且及时得以实践验证。
1.1.3 立足言传身教,传承高尚医德 与院校教育课堂上所授《大医精诚》的空泛相比,师承模式更利于进行医德教育。一位德才兼备的名医大家更加注重对学生医德的培养,将医德教育融入到临床的方方面面,所谓“其身正,不令而行”,学生耳濡目染于老师的高尚医德,不仅促进对医学知识的求索,更是对精神的激励。
1.1.4 良师因材施教,增进师生情谊 师承教育给予师生更多彼此了解的机会,使老师针对不同学生的不同特点、特长,因材施教,有助于学生成才。同时,师承教育使老师不仅可以传道、授业、解惑,更能成为学生的人生路标,指引学生前进的方向。师承关系的确立,增进了师生间情感交流,使良师成为益友。
1.2 师承教育的不足
尽管师承教育模式在传统中医学的发展传承、中医人才培养中有着举足轻重的作用,但在医学高速发展的今天,其不足也逐渐凸显:第一,师承教育往往受到学术保护思想的影响,使学生只能听一家之言,不能博采众长,导致知识局限;第二,师承教育没有规范的标准,所授课程、教学方式皆取决于老师个人喜好,导致培养出的人才水平不一;第三,师承教育往往力量薄弱、缺少资金,无法在教育规模及学术创新上有所扩大和突破;第四,师承教育简化、忽视西医教学,不能满足现在的临床需求,且单纯的师承教育与当今的医师资格考核制度脱节。
2 院校教育的发展与利弊
在中医的发展历程中,院校教育可追溯至南北朝时期,刘宋元嘉二十年(公元443年),太医令秦承祖奏置医学以广教授,这便是中国古代设置医学教育机构的开端。此后,太医署的教学功能不断加强,至唐代,太医署发展成为制度健全、分科和分工明确的医学教育机构,是当时世界上规模最大、最完备的医学校,其组成分医学和药学,医学部分有医、针、按摩、咒禁4科,以医科为最大,培养的绝大部分是临床医生,各州府也设医学,有医药博士任教[1]。至宋、元、明、清均有建制。尽管这种太医院的教育模式只为宫廷输送中医人才,但还是为中医学的传承作出了贡献。20世纪50年代以后,随着北京中医药大学、上海中医药大学、广州中医药大学、成都中医药大学等一批高等中医院校的建立,中医的院校培养模式逐渐规范化、制度化,成为现今中医药人才培养的主要方式。
2.1 院校教育的优势
2.1.1 师资力量雄厚,教学理念先进 由国家投资建设的高等中医院校,有着师承教育无法企及的生源承载力、资金实力和杰出的教师团队,可以为学生提供广阔的知识平台、优良的科研环境和临床实践条件。随着院校管理的日益完善,各高等中医院校在教学理念、方式和方法上进行了不同程度的探索和创新,应用了大量的新技术手段,如多媒体教学、网络教学、模型教学,使课程更加生动、形象,便于学生理解和掌握。应用医学统计学、流行病学等现代医学研究手段对中医学进行研究,促进了中医学的发展。
2.1.2 课程设置规范,对接临床需求 高等中医院校的中医课程教材及大纲由国家教育部、卫生部经认真调查研究后,统一制定编写,课程设置更加合理化、科学化、规范化,从中医基础理论到中医内科学,中医学教育逐渐成为一个完善的体系。另外,各大院校加设西医课程及其他应用学科,满足了现今的临床需求。
2.1.3 专业多样齐全,学历层次多样 高等中医院校除了以中医学作为主流学科外,更设立中西医结合、针灸推拿学、中药学等学科。中医院校学历层次多样,包括专科、本科、七年制、硕士、博士等,尽可能广泛地面向社会,满足不同层次人群的需求。
2.1.4 汲取百家之长,发挥自主学习能力 与师承教育不同,学校通过建立图书馆、购买论文数据库、举办大型讲座等方式,大大扩展了学生的知识面,学生所学不局限于一家之言,能汲取百家之长。学生有效利用课余时间,针对自己感兴趣的学术方向,进行深入学习,发挥了自主学习的能力。
2.2 院校教育的不足
尽管中医院校有其独特的优势,并在中医人才的培养方面取得了卓越的成就,但量产化的培养模式不可避免地存在不足:第一,在中医院校的课程设置中,有些课程对于中医临床、科研用处不大而需学生必修,占用了学生宝贵的学习时间;第二,院校填鸭式的教学方式使学生学习的目的从面向临床变成应付考试,学生对于医学知识机械化记忆,学习成效差;第三,学生的临床实践是在学校完成理论教学后而进行的,不能做到将所学知识尽快应用于临床,使理论与实践脱节;第四,中医院校教育在强化了西医学习的同时,弱化了中医经典及传统文化的学习,学生中医基础薄弱,西医学习也不成系统,进入临床后往往陷入“中不中,西不西”的尴尬境地;第五,由于教育规模较大,因材施教难以实现,毕业生千人一面,中医名家独特的医学思想难以继承,有些门派已几近失传[2]。
3 关于师承教育与院校教育融合的思考
随着现代社会对中医认识的深入,中医学在世界范围里得到了越来越多的认可和传播,对高等中医人才培养提出了更新更高要求。优化高等中医人才培养模式在中医高等教育活动中至关重要。师承教育在推进院校教育结构调整、完善教育体制等方面具有重要的地位和作用。因此,师承教育和院校教育融合是优化教育模式的一个积极而有效的探索。高等中医院校也在此方面做了一定的研究和尝试,如1999年广西中医学院开办的传统班、2004年长春中医学院开办的研究生师承班,以及2006年山东中医药大学重点培养的七年制传统型中医班等[3],这些传统班、师承班的课程设置主要以传统文化教育为主,重视对于中医经典的学习。2001年,广东省中医院在全国中医医疗系统首先恢复师带徒的学习方式,挑选中青年骨干拜全国名老中医及该院名老中医为师,向老师们学习临证经验。随着师承教育的再度兴起,如何将师承教育和院校教育有机融合,是中医教育者应该认真思考的问题。
3.1 完善课程体系
“读经典,跟名师,做临床”是师承教育总的指导原则。中医药经典著作是中医药学的精髓,学习中医首先读经典。在本科第一学年认真学习《内经》、《伤寒沦》、《金匮要略》、《药性赋》、《汤头歌诀》、《神农本草经》等中医经典古籍,熟读、背诵,之后结合临床课程及临床实践反复研习,深度理解,灵活运用。
调查发现,中医药院校大学生人文素质得分并没有随年级的增加而增长[4]。因此,有必要加强医学社会学、医学伦理学、中医哲学、中医传统文化学等医文交融渗透学科和课程的建设。为中医学生开放中医古典文化课程,将《周易》、《尚书》、《论语》、《道德经》和《庄子》等儒家和道家的经典著作作为中医学的基础课程,加强中医传统文化修养。
要成为一名“铁杆中医”,首先应该是一名合格的医生。现今社会现代医学占据医疗行业的主要地位,西医的快速发展对于中医不仅是挑战,更有着借鉴意义,所以,无论是进行临床实践还是科学研究,对现代医学的学习都是十分必要的。在学好中医的同时要兼顾现代医学,如此才能更为全面而深刻地理解疾病的发生、发展、治疗等规律,有助于中医的传承和发展。因此,现代中医不仅需要有深厚的中医典籍功底和富有内涵的中国传统文化,同时需要具备完善的现代医学知识体系,跟得上现代医学的进展,才能适应社会的需求,与当代的医疗环境合拍。为了不干扰中医学生的中医思维的建立,在课程设置中前两年应首先安排中医典籍、传统文化,夯实中医基本功之后,在本科第3年开始设置现代医学课程。
3.2 尽早接触临床
对历代名医成长经历进行分析,早临床、多临床,先揣摩、后操作,是成为名医的秘诀[2]。但是,随着我国医药卫生领域法制建设的完善,特别是《执业医师法》实施后,临床教学实践涉法问题给临床教学带来极大的法律风险,使医学教育发展停滞。《执业医师法》对实习医师的地位无明确定位,实习医师从事医疗活动受限,临床实践教学处于尴尬境地,优化教学内容、明晰具体课程在整个课程体系中的位置,不断成为备受医学界和医学教育界关注并亟待解决的问题,但目前尚无良策。
早临床,可以安排学生每天或每周定时到院校的附属医院门诊、病房、药房进行见习活动,将课堂所学知识尽快应用于临床,加深记忆,同步提高学生的动手与思维能力。
越来越多的院校在本科阶段实行了导师制,在本科阶段完成基础课程学习后,学生可以根据兴趣,制定自己未来的发展方向和计划,据此选择合适的导师,每周半天或1天时间,在导师指导下进行临床实践。有的院校在入学时就给学生分配了导师,每位导师指导5~6名学生,在督导学生学习中医经典的同时,指导学生见习,早期进入临床,理论与实际结合,促进理论知识的再实践。笔者建议,在完成中医基础知识学习后,学生可以根据自己的意愿重新选择指导老师,师徒双方大多自愿结合,学生有明确的学习志向,师傅根据意愿喜好自主选择徒弟。老师愿教,学生愿学,双方的主观能动性得到充分发挥。老师言传身教,因材施教;学生学习目的明确,刻苦钻研。这种教学相长的良性互动氛围,使学生成长周期缩短,成才的可能性大。或实行导师组指导制,一名学生有机会多跟几位老师,博取众长,促进学术发展。
3.3 学制灵活可调
如上所述,中医学生不仅要加强中医经典和中国传统文化的学习,奠定“铁杆中医”的基本素质,还不能放松现代医学的系统学习,那么,五年制的本科学习时间远远不够。对此,可以给学生选择的机会,4年基础课程结束后,根据个人意愿,选择五年制毕业,或者进入七年制、八年乃至九年的第二阶段学习。第7~9年的任务主要是“跟名师,做临床”。那么,五年制毕业的学生,在工作一段时间之后,如果致力于中医临业,可以通过考取临床专业学位研究生或师带徒的方式,继续完成第二阶段的师承教育。将师承教育深入到继续教育领域,使广大愿学者受益。
3.4 面向社会聘请名师
目前,我国高等中医院校的硕士及博士研究生导师资格还是按照导师的学历、学位、论文、课题及科研经费来进行评定,造成许多有着丰富临床经验的名老中医由于学历因素、科研因素被拒之门外。针对这一问题,在师承教育中,应摒除学历本位、论文本位的思想,面向全社会聘请导师。学生可以走出校门,跟随其他兄弟医院的名师或民间名医学习。既有利于消除院校老师同系繁殖的弊端,也可以使名老中医学术思想及临床经验得以传承,使民间名医的技艺后继有人,发扬光大。
总之,21世纪,中医迎来了前所未有的机遇,同时也面临严峻的挑战,亟待师承教育与院校教育真正融合,优化教育模式,培养一批具有现代视野,能运用中医理论、技能解决临床问题的卓越中医人才。
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Key Words: emulsion waste water ;waste water treatment; ultrafiltration; chemical coagulation; electrocoagulation.
中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:
引言
乳化液在钢铁冶金、有色冶金、机械制造、金属切削加工等工业中被广泛应用,主要起冷却、、防腐及传递压力的作用。乳化液基本上都是由2%~10%的乳化剂与98%~90%的水相通过各种乳化手段使其均匀混合而成的,属水包油型稳定而均匀的胶体物质。其有机相中不仅含有矿物油或植物油等油类物质,还含有各种添加剂,如乳化剂、防腐剂、抗压剂、杀菌剂、防泡剂等。乳化液经过一段时间使用后,将老化变质,失去原有的特性,形成废液排出。废液中含油且CODCr浓度较高,属高难度处理的废水。
目前应用于处理乳化液废水的方法主要有超滤法、化学破乳法、电凝聚法等,这些方法各有利弊,现将这些方法在乳化液废水处理中的应用现状及特点介绍如下。
超滤法
超滤法是膜过滤技术中应用最广泛的一种,最早应用于乳化液废水处理的是有机超滤膜,但是有机超滤膜存在耐高温及酸碱性差,孔径分布宽、机械强度低、易水解等缺点。针对有机膜上述缺点,在上世纪80年代末90年代初,研制出以无机陶瓷材料(氧化锆、氧化铝、氧化铁等)制备而成的非对称膜――无机陶瓷膜[1]。陶瓷膜具有良好的化学稳定性,以及耐酸碱、有机溶剂、耐高温、抗微生物能力,PH值耐受范围为0~14,温度范围在0~300℃,操作压力可达0.8MPa。其中乳化液截留率一般>99.9%,通量为~100L/m2h,膜管寿命为3~10年,陶瓷膜费用较低,售价一般为6~10元/m2,而且易清洗,油污不易附着在膜上。
超滤法的原理
超滤法的原理是利用空隙较大的半透膜,采用交差流动的方式,在一定的压差和紊流流动的情况下,废水中大于膜孔直径的大分子物质被截留,其余小分子物质通过半透膜,从而使水体得到净化。超滤采用错流过滤的方式,这是一种连续过滤的方式,输入液流与膜平行,而膜两侧的压力差促使一部分液体垂直渗透过膜,进料液循环流过,最终达到使污染物浓缩,污水净化的目的。膜孔的大小和形状对分离起主要作用,一般认为膜的物化性质对分离性能影响不大。
超滤装置的清洗
超滤装置在运行一段时间后,需停机进行清洗,以保持超滤膜的渗透通量,延长滤膜的寿命。超滤膜的清洗周期将随超滤膜材质和乳化液废水性质的变化而变化。对于无机陶瓷膜超滤管的清洗,一般采用化学清洗剂,清洗周期较短,一般为3~5天。
超滤法的优缺点
超滤法应用于乳化液的处理中,有着诸多优点:运行稳定,出水油含量能稳定控制在≤20mg/L以下;油水分离过程不需要药剂,系统本身不产生污泥,可回收的废油浓度高;对乳化液性质的变化适应性强;集成操作,操作简单,维护管理方便;结构紧凑,占地小。但是超滤法一次性投资较大,对溶解性COD无法去除;对皂化度较高、分子链较长的乳化液废水,若采用超滤法工艺,皂化油或乳化油会堵塞超滤膜表面,使超滤无法进行下去。
综上所述,并不是所有的乳化液废水都可以采用超滤法工艺进行处理,选用超滤法处理时,必须根据乳化液废水的性质,选用合适的材质和孔隙率的超滤膜,在试验的基础上合理组合工艺,才能达到满意的处理效果。
超滤法在处理乳化液废水方面的应用
目前超滤法在乳化液废水处理方面已经被广泛应用。国内某钢铁公司冷轧项目乳化液废水采用无机陶瓷膜超滤工艺[2],处理规模为12m3/h,试生产一个月后表明:1)无机陶瓷膜处理乳化液废水收到很好的效果,出水含油量≤20mg/L,去除率达到99.7%;COD去除率达到95%,且出水水质稳定。2)正常运行3~5天后,需对陶瓷膜进行清洗,通过陶瓷膜专用清洗剂进行碱洗、酸洗后膜通量基本恢复到原始通量的95%,且效果稳定,重复性好。3)该工程设备总投资为860万,投资回收期为8年,工程自2003年投产以来,废液处理平均运行费用为5.2元/m3(含药剂费、动力费、人工费及设备折旧费用)。
化学破乳法
化学破乳法是在废水中投加各种化学药剂,利用化学反应的作用将乳化液破乳,从而实现油水分离的过程。该方法是处理乳化液废水的传统方法。国内多家冷轧厂乳化液废水都采用此种方法,实践证明处理效果不错。
化学破乳的原理
乳化液油滴在废水中表面带有负电荷,双电层起稳定作用,当水中加入化学药剂时,双电层电势降低,使双电层聚结,再加入絮凝剂使小油珠凝结成较大的油滴,然后从水中分离出来。化学破乳法包括:投加混凝剂,投加酸,投加盐类物质并加热乳化液,投加盐类物质并点解;投加酸和有机分散剂,投加有机质类物质和混凝剂等。
化学破乳法的优缺点
化学破乳法处理乳化液废水的优点有:1)一次性投资小,工艺设备简单,动力消耗和综合处理成本低,总体装备水平在30~40万元/m3废水左右;2)只要有合适的破乳剂,就能有广泛的适应性;3)在破乳的同时可以降解废水中的溶解性COD,为后续处理创造便利条件。缺点有:1)不同的乳化液废水需要不同的破乳剂进行处理,耐冲击负荷差;2)采用化学破乳法一般需要几级破乳,设备组成较多,运行管理工作量大;3)产生大量污泥。
影响破乳效果的因素
影响破乳效果的因素主要有以下几方面:1)适用破乳剂的选用及投加量的确定;2)废水的PH值;3)搅拌强度;4)破乳时间;5)破乳级次等。
针对上述因素,李正要[3]等人采用化学破乳法对采用超滤法处理不理想的某公司冷轧板乳化液废水进行试验研究,该废水处理水量为10m3/h,水质指标为:油类6200mg/L,COD 34000mg/L,SS 800 mg/L,pH 7.8。试验结果表明:选定有机破乳剂SYS和聚合氯化铝(PAC)联合破乳,在最佳运行条件下,二级破乳后油的去除率99.58%,COD去除率97.79%,处理工艺采用隔油-破乳-气浮-过滤处理工艺,出水可满足国家《污水综合排放标准》(GB8978-1996)二级排放标准。
化学破乳法在处理乳化液废水方面的应用
实际应用中,化学破乳法往往和气浮、沉淀等机械分离工艺组合进行。天津钢管公司采用“破乳-气浮-混凝沉淀-过滤”工艺对管加工工厂排放的乳化液废水进行处理[4],处理规模为10m3/h,出水经天津钢管公司环境监测中心站监测,排水水质达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)二级排放标准。
另外,叶平[5]等人对采用混凝气浮-生物接触氧化法结合的技术处理机械加工行业乳化液废水进行了研究,工程实践证明:混凝气浮的COD去除率可达52.4%;接触氧化的COD去除率为81%,处理出水达到国家排放标准一级指标要求。
电凝聚法
电凝聚法又称为电气浮法,是20世纪70年代末到80年代初国际环保界出现的一种新方法,指在外加电流的作用下,通过可溶性阳极溶解生成絮凝体,电解过程中产生的气泡,阳极的氧化性与阴极的还原性对污水中的污染物产生絮凝、气浮、氧化与还原的综合作用,从而实现对污水的净化的过程。
4.1电凝聚法的原理
电凝聚法的原理是利用铁或者铝等金属阳极电解时发生溶解,形成Fe(OH)2或AL(OH)3等不溶于水的金属氧化物活性凝聚体,对工业废水中的有机或无机污染物起到凝聚或者吸附作用,形成絮状颗粒一起沉淀并得以分离。
4.2电凝聚法的优缺点
电凝聚法的优点:1)污染物去除率高,提高废水的可生化性;2)化学药剂使用量少,沉渣量少;3)工艺、设备简单。缺点为:1)耐冲击负荷较差;2)能耗高,电极消耗快,处理成本较高。
4.3电凝聚法在处理乳化液废水方面的应用
国内对电凝聚法研究已经取得了一定成绩,但是在处理乳化液废水方面研究较少,大多都处于试验研究阶段。曹福[6]等人对应用电凝聚法处理轧钢生产线的含油乳化液废水的工艺进行了研究试验,试验考察了电极板间距、pH值、电流密度、时间、投盐量等条件对废水处理效果的影响,研究结果表明:当pH值为6、电流密度为4Ma/cm2,时间为40min,投盐量浓度为1.25g/L,板间距为1cm时,COD去除率>99.5%。实验结果还表明电凝聚法处理低浓度的轧钢乳化液废水效果较好,但是对于高浓度废水不容易处理达标排放。
其它方法
随着废水处理工艺的发展,出现了很多其它处理方法,如高级氧化法、离心分离法等,但是这些方法较上述三种方法还不够成熟,仅处于实验研究阶段,还有待于进一步研究开发。
结论
综上所述,超滤法、化学破乳法、电凝聚法、高级氧化法及离心分离法等这些方法都能够有效地应用于乳化液废水的处理,但是它们各有优缺点。这就需要对乳化液品质及物化特性进行认真研究,通过实验数据有针对性的制定合理的处理工艺,切实从技术上、经济上找到一条优化的设计流程,从而取得满意的处理效果。
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自Barry J.Marshall和J.Robin Warren 1983年首次从慢性活动性胃炎患者胃黏膜组织中成功分离出幽门螺杆菌(Helicobacter pylori,H.pylori)至今,人类和Hp的斗争道路已经走过了三十余年。2005年,Barry J.Marshall和J.Robin Warren并因此问鼎诺贝尔医学或或生理学奖。H.pylori也是目前人类所知能在人体胃部组织中生存的唯一微生物种类。
2014年《幽门螺杆菌胃炎京都全球共识》中,将H.pylori感染相关性胃炎明确定义为是一种感染性疾病,世界各国均有H.pylori分布和感染,但各国家和地区H.pylori感染率差异较大,全球H.pylori感染率约为2%~85%,伊朗及地中海中部地区各国感染率分别为30.6%~82%和22%~87.6%,在欧洲和太平洋地区感染率分别为7%~35%和39%~83%,日本一项关于儿童感染H.pylori状况的研究指出,日本儿童H.pylori感染仅为1.8%。中国H.pylori总感染率约为40%~60%,其中广东地区 Hp感染率最低,感染率仅为42.01%,藏族自治区H.pylori感染率最高,感染率为84.62%。面对如此严峻的H.pylori发病形势,我们该如何采取措施?
H.pylori为螺旋状或 S 形、微需氧的革兰阴性杆菌,属于弯曲杆菌目、螺旋杆菌科、螺旋杆菌属。H.pylori专一性定居在人体胃黏膜层表面,人是H.pylori的唯一宿主。每个H.pylori菌体一端可见4~6条鞭毛,鞭毛为Hp运动所必需结构,H.pylori通过鞭毛运动定植于人体胃黏膜上,H.pylori在人体胃黏膜内定植是H.pylori 感染人体的首要决定因素。H.pylori对人体的致病机制目前尚不明确,目前公认的H.pylori致病机制学说包括H.pylori定植学说、毒力因子引起的宿主胃黏膜损害学说、H.pylori引起宿主免疫应答介导胃黏膜炎症学说、H.pylori氧化应激与胃黏膜抗氧化力降低学说、H.pylori与引起胃黏膜细胞增殖与凋亡紊乱学说等。
H.pylori感染途径主要通过粪-口、口-口传播,并在人-人间传播,感染呈家族聚集性现象,感染的危险因素与被感染者饮食、吸烟、家族史、胃部疾病史相关。
目前临床上常用的H.pylori检测方法包括侵入性检测方法和非侵入性检测方法。侵入性检测方法有依赖于胃镜的胃黏膜组织快速尿素酶检测(Rapid Urease Test,RUT)、组织切片染色或细菌培养等;非侵入性检测方法包括13C-/14C-尿素呼气试验(13C-/14C-urea breath test,13C-/14C-UBT)、H.pylori粪便抗原检测、血清H.pylori抗体检测等。其中胃镜下胃黏膜组织RUT、13C-/14C-UBT、粪便/血清H.pylori抗体检测在临床上最为常用。但值得一提的是,粪便或血清中H.pylori抗体检测所检测的抗体为IgG,主要反映受试者最近一段时间内H.pylori感染状况,由于血清抗体可在人体体内存在较长时间,故本方法多适用于流行病学调查研究时使用,不能用于H.pylori 根除后复查。13C-/14C-UBT因其具有非侵入性、简便行等特点,在临床广泛使用。但由于14C具有微量放射性,故对于妊娠期妇女等特殊人群,尤其需要权衡检测利弊后再进行试验。此外,影响13C-/14C-UBT检测因素较多,尤其若患者服用质子泵抑制剂时,或停服质子泵抑制剂(Proton Pump Inhibitors,PPI)时间较短,在检测时均可造成假阴性发生。
根据我国《第四次全国幽门螺杆菌感染处理共识报告》,临床上Hp现症感染诊断标准为:①胃黏膜组织RUT、组织切片染色或细菌培养三项中任一项阳性;②13C-/14C-UBT 阳性;③H.pylori粪便抗原检测、血清H.pylori抗体检测阳性提示既往感染,未经治疗者可视为现症感染。符合上述三项之一者可判定为H.pylori现症感染。
对于H.pylori根除的适应症,尤其值得临床医师重视和认真把握,不应过分夸大H.pylori根除的适应症和收益。我国《第四次全国幽门螺杆菌感染处理共识报告》中推荐的根除H.pylori适应症如下:
推荐强度为强烈推荐的适应症:①消化性溃疡(不论是否活动和有无并发症史);②胃黏膜相关淋巴组织淋巴瘤。
推荐强度为推荐的适应症:①慢性胃炎伴消化不良症状;②慢性胃炎伴胃黏膜萎缩、糜烂;③早期胃肿瘤已行内镜下切除或手术胃次全切除;④长期服用质子泵抑制剂;⑤胃癌家族史;⑥计划长期服用非甾体消炎药(包括低剂量阿司匹林);⑦不明原因的缺铁性贫血;⑧特发性血小板减少性紫癜;⑨其他H.pylori相关性疾病(如淋巴细胞性胃炎、增生性胃息肉、Ménétrier病);〗〗童幽门螺杆菌感染诊治专家共识》中对儿童H.pylori检测的相关指征也作出了报告,包括:①消化性溃疡;②胃黏膜相关淋巴组织(Mucosa Associated Lymphoid Tissue,MALT)淋巴瘤;③慢性胃炎;④一亲属中有胃癌的患儿;⑤不明原因的难治性缺铁性贫血;⑥计划长期服用非甾体消炎药(Non Steroid Anti.Inflammatory Drug,NSAID)(包括低剂量阿司匹林);⑦不建议常规检测:对于功能性腹痛患儿不建议行H.pylori检测。
对于H.pylori患者的诊治,应遵循个体化原则。但现实中不少医疗广告大肆渲染“H.pylori不仅与胃炎、消化道溃疡、胃癌等消化系统疾病相关,H.pylori感染尚可导致动脉粥样硬化、口臭、儿童发育迟缓、缺铁性贫血等等疾病”,不少健康体检机构更是把H.pylori感染列入常规健康体检项目当中,这种对H.pylori感染过度渲染和对H.pylori根除益处的过分夸张,以致于不少民众“谈幽色变”,H.pylori感染者及其家属惶恐不安,不敢进行哺乳、共餐、接吻、过性生活等日常生活活动,严重其影响生存质量。国内一项单中心临床研究发现,慢性非萎缩性胃炎伴H.pylori感染患者,因担心癌变而伴随焦虑、抑郁等情绪障碍发生率为33.2%,而对照组情绪障碍发病率仅为2.7%,差异有统计学意义(χ2=80.02,P
根除H.pylori,应遵循“参照共识,个体优化”的治疗原则。幽门螺杆菌胃炎京都全球共识、多伦多成人H.pylori治疗共识、第五版Maastricht/佛罗伦萨H.pylori感染管理共识、第四次全国幽门螺杆菌感染处理共识报告等国内外H.pylori治疗意见共识,根除H.pylori推荐使用四联疗法治疗方案,疗程10~14 d。四联疗法组成为:铋剂+PPI+2种抗菌药物(阿莫西林、克拉霉素、左氧氟沙星、呋喃唑酮、甲硝唑、四环素中任意2种),初次根除失败后可再次行补救治疗,若2次治疗根除H.pylori均失败者,需评估患者根除治疗的风险-收益比。研究指出,随着H.pylori耐药率增高,标准三联疗法对H.pylori根除率已低于80%,将疗程由7 d延长到10 d或14 d,其有效率提高仅约为5%,故不推荐为临床所使用。一项全国多中心幽门螺杆菌耐药状况临床研究发现,中国H.pylori对甲硝唑、克拉霉素耐药率均较高,对阿莫西林耐药率较低,H.pylori对抗生素耐药是导致H.pylori根除失败的主要原因之一。我国H.pylori对甲硝唑耐药率高达60%~70%,对左氧氟沙星耐药率亦高达30%~38%,对克拉霉素耐药率约为20%~38%,而对阿莫西林、呋喃唑酮、四环素的耐药率仅为1%~5%,可推荐使用。国际共识意见推荐的H.pylori根除序贯疗法和伴同疗法,在我国大规模、多中心临床研究数据中并未显示出其优越性,疗效有待更进一步报道。最新研究发现,根据H.pylori感染者个体药敏试验结果指导制定根除H.pylori方案,不仅可以取得较好的临床疗效,而且还可以降低耐药性、避免抗生素滥用,是将来临床上根除H.pylori新的可靠手段之一。
路漫漫而修远,对于H.pylori感染机制和根除H.pylori方案的研究,我们永远在路上。
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