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科研设计写作与中药学综合实验课程融合性教学思考

   随着建设我国高水平研究教学型大学目标的提出,各高等学校包括医学药学院校纷纷推出多项举措,以提高学校科研水平。本科教学及本科生培养可为社会输送从事科学研究的优秀人才,因此,加强本科生科研素养和能力的培养对于实现以上目标至关重要。在此背景下,在本科生中开设科研设计与科技写作相关课程对于实现以上目标具有非常重要的作用。在本课程授课过程中,通过课堂问卷也发现,学生对本课程的期望度主要集中在学习规范的科研设计与写作方法,培养创新科研思维方式,科研方案的设计等方面。在从事科研及科技写作过程中,结合本课程及中药学综合实验授课,提出科研设计写作与中药学综合实验课程进行融合性授课的思考。


   1 科研设计课程的目的及教学方式


  《科研设计写作》是高等医药院校医学、药学等相关专业的一门任选或限选课程,是医学药学类人才培养环节中一门至关重要的课程[1-4]。我校中药学、药学等多个专业在大四学年均开设了该课程。作为一门实践性较强的应用性课程,本课程课时一般为36或18学时,虽然课时数量不大,但对于学生今后的发展如毕业论文实验设计,考取研究生进一步开展科学探索至关重要。该课程旨在培养学生将前三年所学知识基础之上,开展相关科研选题设计能力,培养学生掌握课题设计基本要求,以实例方式介绍科研设计的整个流程,并选择适当的实验课题为学生提供实践的机会。

要上好一门课程,首先要分析选修本门课程学生的背景及其学习动力。选修本课程的学生为大四学生,很快会进入毕业实习阶段,并接触到实际的科研工作,对本课程的知识需求迫切。同时也发现,学生对本课程的理解及科研素质背景也有差别。比如部分同学在二年级就主持或参与了多个本科生科研创新项目,而一些同学从未参与过相关科研设计实践,对本课程的理解和接受能力差距较大。因此,在课程开始授课之前,先开展对课程理解的摸底讨论,包括以下内容:之前是否有过相关课程的学习和科研经历;对本课程的理解;你们心目中的科研;对本课程的期望等等。并根据问卷调查结果调整上课内容。


   我校采用的课程体系框架简述如下:第一章为绪论部分。本部分关系到能否引起学生对本课程的兴趣以及继续学习的关键。因此,本部分除主要介绍科研设计与论文写作相关知识,也要扩展介绍如何培养科学思维方式,如逆向思维,打破固有思维,发散思维等思维方式,以及这样的思维方式学习方式为何在科研设计中具有重要作用。并通过介绍最新的生动的科研实例、科研小故事等增强学生学习兴趣。如由2016年著名华裔诺贝尔得主钱永健去世引发学术界对绿色荧光蛋白(GFP)的重新认识和讨论,进一步介绍GFP的发现历程,GFP在医学科研中的作用。并以此为题目,请同学们课后查阅文献,准备5-10张PPT介绍GFP的原理和背景,实际应用等,锻炼学生文献检索及总结报告能力。

同时以“世界上最牛的论文与科学家逸史”,“医学诺贝尔之路(1923):寻找胰岛素”,“实验室里舔手指-科研中的偶然发现”“肠道细菌与人类健康”等为专题,生动介绍如何才能做出重要的科学发现,同时在活跃互动的课题气氛下,可以取得很好的教学效果。通过以上教学活动,使学生了解科研设计与论文写作相关知识,学习本课程的目的与意义以及掌握相关知识对从事该领域科学研究的重要性。


   其他授课内容还包括:如何进行科研选题与设计,科研选题的类型、选题原则、科研设计相关知识;常用的文献检索数据库包括英文文献检索网站,中文文献检索网站等相关数据库及检索方法;科研项目分类及项目申报,如我国国家级、省级等各级科研项目分类,国家设立各级科研项目的目的与意义。为检验学生对相关知识的掌握水平,考查方式包括:药学专利撰写;提交一份简单的科研计划书;提交从中药中筛选某种活性成分的实验计划以及如何向其他人介绍自己的研究设想及研究结果。


   2 中药学综合实验课程的目的及教学方式


  中药学综合实验课程的目的在于使学生在实验设计及实施过程中,学习综合运用专业知识的能力,熟悉相关研究的思路与方法; 培养自主学习、科研设计能力,相对独立解决实际问题的能力,培养团队合作精神,在解决实际问题中的沟通与协调能力[5]。不同于大学生科研创新项目,也不同于毕业论文设计。该课程要求学生综合运用所学知识独立地完成课题设计,同时也要求学生和教师用一定的学时来规范完成教学内容,达到教学目标。主要包括以下步骤:科研选题、查阅资料、修正科研选题、设计研究方案、学习实验方法、准备实验所需仪器试剂以及到最后的完成实验研究、分析实验结果及撰写规范的研究报告等。


   中药学综合实验课程教学方式可以采用思维导图的方式。思维导图是英国著名心理学家、教育专家东尼?博赞在20世纪60年代初期创立的,它是通过绘制放射状的图表来展现可视化的思维过程,是利用图像和联想促进思维的发散,并将这个发散过程记录下来[6]。同样,在中药学综合实验设计时也可以借助思维导图方式。比如在设计一个从中药中筛选用于慢性肾衰的活性组分实验时,通过思维导图的方式,以各个实验过程作为节点,列出整个实验路线图,如所需设立的动物组数,动物数量,每组动物所给予的药物,溶媒,实验过程中需要收集不同时间间隔的尿液,时间结束后获得血样、肾脏等组织以及存放的容器,等等。围绕本实验所需要的试剂及步骤自然明了于纸上。从而保证在实验前期准备充分,顺利开展正式实验。


   本课程目前是基于中药化学,中药药理学,中药药剂学,中药炮制学等多门中药学类专业课程知识基础之上,考察学生综合运用知识的能力,将其中不同门课程的知识有机组合,设计出一系列的小型综合实验项目。但是,只有这些课程的知识还不够,在综合实验设计及执行过程中,由于涉及到文献检索,实验设计,实验的开展及实验数据的统计分析,实际结果的综合分析及论文的撰写,等等,因此,科研设计科技写作课程对于中药学综合实验的顺利开展具有重要的作用。


   3 科研设计写作与中药学综合实验课程进行融合性授课的意义


  由以上中药学综合实验课程的教学内容可知,在该课程的实验教学过程中,均会涉及到科研设计与科技写作的主要内容。在项目选题阶段涉及到科研设计的思路和知识,而在完成实验,则需要用到科技写作的规范和知识。因此,将这两门课程进行有机整合,利用科研设计与科技写作的基础,可以有效提升中药学综合实验课程的教学质量。

比如,思维导图的使用技巧可以在科研设计部分中涉及,学生掌握必要的基础知识后,得以在中药学综合实验课程中灵活应用,可进一步加深了对思维导图的理解。同时,在科研设计学习部分,学生可以掌握科研设计的基本思路,从而可以开展相对独立的课题方案设计,在完成实验后,利用在科技写作中学到的知识,写作较为规范的学术论文甚至公开发表。因此,通过中药学综合实验这样一条主线,通过将这两门课程进行有效的融合性教学,可以有效提升学生的科研能力,如学生在理解课题内容后,可以马上发挥文献检索能力,查阅课题研究所需要的文献资料,从中选择出完成该课题的最佳方案,进而选择合理的研究方法,制定科学的目标,能够较快进入角色,大大减少对教师的依赖程度。同时也可以有效提高科研设计,实验操作,数据统计分析,科技论文的撰写能力。


   4 小结


   随着“本科生科研导师制”、“本科生学业导师制”的实施、“大学生实践创新训练计划”、“挑战杯”等一系列项目的设立,本科生参与科研活动的积极性得到极大的激励,本科生的创新实践能力也得到逐步提升。不仅如此,医药院校的本科毕业生需要撰写毕业论文,且大部分毕业论文是与科研课题相关的。在此背景下,将科研设计写作与中药学综合实验课程进行融合性授课,课堂学习的知识可以在实验课程中得到充分实践,实验实践又可以激发学生的课堂学习动力,从而最大程度的提高教学效果。


参考文献


[1] 宿树兰, 郭建明, 朱悦, 等.高等中医药院校科研设计与论文写作课程教学改革探索[J]. 中国中医药现代远程教育,2014, 12 (22): 79-81.

[2]李艳萍,吴剑峰. 药学文献检索与科研设计课程应用型教学初探[J]. 卫生职业教育,2015,24:56-57.

[3]杜小振,张金峰. 科研课题在课程设计中的实践探析[J]. 教育教学论坛,2015,26:101-102.

[4]杨江林,余志玲. 基于能力培养的医学科研设计课程设计与实践[J]. 中国高等医学教育,2012,02:98-99.

[5]王满元,马莉,龚慕辛,等. 中药学专业综合实验课程建设[J]. 药学教育,2011,06:57-59.

[6]陈云辉,谢百治,赵丽. 思维导图与学生创新思维能力培养[J]. 中国医学教育技术,2006,01:10-12.


    本文摘自(中国中药现代远程教育  郭建明 宿树兰 尚尔鑫  南京中医药大学药学院)


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