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[關(guān)鍵詞]項目式教學(xué);紡織化學(xué);課程教學(xué);可行性;影響
中圖分類號:G64 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)27-0243-01
紡織化學(xué)是一門工科院校紡織工程類專業(yè)的基礎(chǔ)和必修課程,也是一門在紡織工程學(xué)與化學(xué)相互影響、相互促進(jìn)的前提和條件下形成的新型學(xué)科。紡織化學(xué)在紡織科學(xué)中應(yīng)用化學(xué)學(xué)科的理論知識和基礎(chǔ)原理,所以它需要掌握的內(nèi)容比較復(fù)雜,重點和難點知識比較多,再加上紡織工程類專業(yè)的學(xué)生化學(xué)基礎(chǔ)知識比較薄弱,所以對這門課程的教學(xué)就提出了更高的要求,項目教學(xué)法是現(xiàn)階段紡織化學(xué)課程教學(xué)中最適用的教學(xué)方式,它能有效解決紡織化學(xué)教師在課堂教學(xué)中遇到的實際問題,提高課堂的教學(xué)質(zhì)量和水平,培養(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)新意識和實踐應(yīng)用能力,為其將來從事與專業(yè)相關(guān)的崗位工作打下堅實的基礎(chǔ)。
一、應(yīng)用項目教學(xué)法進(jìn)行“紡織化學(xué)”課程教學(xué)的可行性
(一)項目教學(xué)法概述
項目教學(xué)法指的是學(xué)生在教師的指導(dǎo)下針對一個獨立的項目進(jìn)行信息的收集、方案的設(shè)計、項目的實施和最終的評價等活動,學(xué)生在進(jìn)行這個項目的過程中,需要對項目內(nèi)的教學(xué)內(nèi)容和基本要求有一個全面的掌握和理解,教師角色轉(zhuǎn)為督促和引導(dǎo),學(xué)生在這個過程中需要全部或者部分進(jìn)行學(xué)習(xí)行為的組織和安排,并圍繞項目中遇到的難題進(jìn)行集中思考和自主解決,最大程度地激發(fā)學(xué)生參與項目學(xué)習(xí)的主動性和積極性,總之,項目教學(xué)法就是一種典型的以學(xué)生為主體和中心的教學(xué)手段。
(二)紡織化學(xué)課程應(yīng)用項目教學(xué)法的原因
1.課程的自身需求
“紡織化學(xué)”課程內(nèi)容的組織方式是根據(jù)有機(jī)物的分類進(jìn)行章節(jié)劃分,具體來說就是按照有機(jī)物的命名―結(jié)構(gòu)―性質(zhì)―應(yīng)用這一固定流程來分節(jié)介紹。這種內(nèi)容組織方式使各章節(jié)中的知識點之間聯(lián)系比較緊密,但是和紡織專業(yè)的應(yīng)用之間的相關(guān)性并不強(qiáng),這就導(dǎo)致了學(xué)生在學(xué)習(xí)紡織化學(xué)課程的過程中,由于復(fù)雜的教學(xué)內(nèi)容失去學(xué)習(xí)興趣,課堂的教學(xué)質(zhì)量和水平不能得到有效提高,出現(xiàn)這種問題的根源就是課程知識點的斷層。
由于項目教學(xué)法所設(shè)置的“項目”一般都包括多門課程或者一門課程中多個方面的知識,大大加強(qiáng)了不同教學(xué)內(nèi)容之間的聯(lián)系,促進(jìn)學(xué)生為了完成項目,而自主探究化學(xué)學(xué)科與紡織專業(yè)應(yīng)用之間的相通點,從而提高了紡織化學(xué)課程的實際應(yīng)用效果,激發(fā)了學(xué)生對這門課程的興趣,將理論與實踐相結(jié)合,幫助學(xué)生掌握一定的化學(xué)理論知識和應(yīng)用在紡織專業(yè)上的化學(xué)技能。
2.社會的現(xiàn)實需求
現(xiàn)階段的紡織化學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容明顯不符合社會實際的技能需要,教學(xué)內(nèi)容的陳舊導(dǎo)致了與紡織專業(yè)相關(guān)的化學(xué)原理知識不能很好地應(yīng)用到實際的紡織生產(chǎn)中,所以傳統(tǒng)的教學(xué)方法和教學(xué)模式并不能為社會培養(yǎng)符合其真正需求的技能型人才,很多學(xué)生由于紡織化學(xué)的“不實用”,參與這種課程的主動性和積極性也不高。
項目教學(xué)法由于其自身具備較高的實踐性和操作性,所以能通過在任務(wù)的布置中聯(lián)系實際生活和當(dāng)今社會發(fā)展的需要,確定更具時代性的任務(wù)目標(biāo),學(xué)生通過目標(biāo)完成的過程不僅學(xué)到了一定的化學(xué)理論知識,還掌握了與專業(yè)相關(guān)的技能,大大提高了學(xué)生參與紡織化學(xué)課程學(xué)習(xí)的熱情,將被動學(xué)習(xí)知識轉(zhuǎn)為主動接受技能,提高了紡織專業(yè)學(xué)生對社會的適用性。
二、“紡織化學(xué)”課程中應(yīng)用項目教學(xué)法的實例及影響
(一)學(xué)習(xí)紡織中涉及的化學(xué)物質(zhì)名稱
學(xué)習(xí)紡織中涉及的化學(xué)物質(zhì)名稱的項目需要學(xué)生記憶一些與專業(yè)相關(guān)的化學(xué)物質(zhì),是一種以記憶性內(nèi)容為主的學(xué)習(xí)和教學(xué)項目,鑒于紡織專業(yè)學(xué)生化學(xué)知識基礎(chǔ)比較薄弱的情況,項目的主要目標(biāo)是熟識有機(jī)化學(xué),比如原先合成纖維中滌綸的合成項目,主要包括氫鍵、共價鍵、分子間力和分子極性等內(nèi)容,將所有與合成纖維中的滌綸有關(guān)的化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行總結(jié),集中學(xué)習(xí),具有較強(qiáng)的針對性,并且能實現(xiàn)與專業(yè)的聯(lián)系。
在學(xué)習(xí)紡織中涉及的化學(xué)物質(zhì)名稱的過程中使用項目教學(xué)法,不用對化學(xué)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行逐個分析,具有比較直觀的內(nèi)容,針對性比較強(qiáng),實現(xiàn)了與專業(yè)的直接掛鉤,能夠幫助學(xué)生熟悉化學(xué)物質(zhì)與專業(yè)課的聯(lián)系和應(yīng)用過程,促進(jìn)化學(xué)與紡織專業(yè)的有機(jī)結(jié)合,通過在紡織專業(yè)中進(jìn)行化學(xué)物質(zhì)的學(xué)習(xí),激發(fā)學(xué)生對化學(xué)的興趣,打破傳統(tǒng)的在化學(xué)內(nèi)容學(xué)習(xí)中插入專業(yè)內(nèi)容的生硬教學(xué)模式,改善課堂的教學(xué)氣氛,提升學(xué)生對紡織化學(xué)教學(xué)內(nèi)容的吸收效果。此外,這種項目教學(xué)法的應(yīng)用需要專業(yè)教師的積極配合,所以在一定程度上也提高了相關(guān)教師的積極性。
(二)掌握紡織中化學(xué)物質(zhì)的合成
學(xué)習(xí)紡織中化學(xué)物質(zhì)的合成與來源的項目教學(xué)主要是讓學(xué)生了解和掌握化學(xué)物質(zhì)在紡織中的實際應(yīng)用技能,包括紡織中所涉及的化學(xué)物質(zhì)的合成原料、反應(yīng)溫度和反應(yīng)催化劑等等,比如將紡織中的各種染料和纖維等為任務(wù)目標(biāo),了解滌綸的發(fā)現(xiàn)、發(fā)展以及生產(chǎn)情況和合成滌綸的原料及方法,學(xué)習(xí)滌綸的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)在紡織中的具體應(yīng)用。
傳統(tǒng)的教學(xué)模式通常是在講解各個化學(xué)物質(zhì)時,才順帶對其合成做些講解,不符合化學(xué)基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生的實際需求,但是通過掌握紡織中化學(xué)物質(zhì)的合成項目的學(xué)習(xí),學(xué)生能提高對化學(xué)物質(zhì)的認(rèn)識程度,并以此為基礎(chǔ)對化學(xué)物質(zhì)的合成進(jìn)行學(xué)習(xí),提高了學(xué)習(xí)效果,調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,促進(jìn)學(xué)生更好地掌握化學(xué)知識在專業(yè)中的應(yīng)用情況和實際技能,完成紡織化學(xué)的教學(xué)目標(biāo),提高學(xué)生的自主實踐能力,為紡織專業(yè)課程的學(xué)習(xí)奠定堅實的基礎(chǔ)。
(三)改進(jìn)應(yīng)用于紡織中的化學(xué)工藝
改進(jìn)應(yīng)用于紡織中的化學(xué)工藝的教學(xué)項目要求學(xué)生掌握一定的化學(xué)知識和化學(xué)物質(zhì)在紡織中的應(yīng)用技能,并且熟悉不同的環(huán)境條件引起的化學(xué)變化對紡織產(chǎn)品的影響,所以是學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)水平的提高項目,比如由于滌綸具有較低的吸濕性,所以教師就給學(xué)生布置了解決滌綸吸濕性的項目任務(wù)目標(biāo),學(xué)生通過對滌綸性質(zhì)和結(jié)構(gòu)的分析,明確影響其吸濕性的因素并制定適合的改善方式,實現(xiàn)提高其吸濕性能的目標(biāo)。
通過對這種項目的學(xué)習(xí)和研究,有效提高了學(xué)生對紡織化學(xué)的認(rèn)知水平和實踐操作能力,激發(fā)了學(xué)生對本課程的學(xué)習(xí)潛能,培養(yǎng)了學(xué)生的鉆研精神,并在將掌握的化學(xué)知識應(yīng)用到專業(yè)研究的過程中鞏固了化學(xué)和專業(yè)基礎(chǔ),促進(jìn)了學(xué)生對紡織市場的了解,通過掌握紡織專業(yè)的發(fā)展方向,提高自身的化學(xué)基礎(chǔ)水平及其在紡織專業(yè)方面的適用技能,形成一定的專業(yè)創(chuàng)新能力。
結(jié)語:
在紡織化學(xué)的課程教學(xué)中應(yīng)用項目教學(xué)法能改變當(dāng)前學(xué)生對這門課程興趣不高、課程內(nèi)容不能真正適用于社會崗位需要的形勢,具有一定的可行性和發(fā)展性,因此,紡織專業(yè)的教師應(yīng)該將項目教學(xué)法廣泛應(yīng)用到紡織化學(xué)的教學(xué)過程中去,不僅能提高學(xué)生參與課堂學(xué)習(xí)的主動性和積極性,還能促進(jìn)學(xué)生對紡織化學(xué)理論和技術(shù)的掌握,并且在項目學(xué)習(xí)的過程中鍛煉自己運(yùn)用化學(xué)知識解決紡織生產(chǎn)問題的能力,提升學(xué)生的實際操作水平,增強(qiáng)其在未來崗位中的適用性。
參考文獻(xiàn)
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院系所、專業(yè)、研究方向、科目組
學(xué)制
考試科目
復(fù)試及加試科目
007化學(xué)化工學(xué)院0535-6902603
070300化學(xué)
01 無機(jī)化學(xué)
02 分析化學(xué)
03 有機(jī)化學(xué)
04物理化學(xué)
05高分子化學(xué)與物理
三年
①101政治理論②201英語一③734分析化學(xué)④834有機(jī)化學(xué)
01復(fù)試:無機(jī)化學(xué)
加試:物理化學(xué);儀器分析
02復(fù)試:儀器分析
加試:物理化學(xué);無機(jī)化學(xué)
03復(fù)試:有機(jī)化學(xué)實驗
加試:物理化學(xué);無機(jī)化學(xué)
04復(fù)試:物理化學(xué)
加試:無機(jī)化學(xué);儀器分析
05復(fù)試:高分子化學(xué)
加試:無機(jī)化學(xué);物理化學(xué)
081700化學(xué)工程與技術(shù)
01 化學(xué)工程
02 化學(xué)工藝
03 應(yīng)用化學(xué)
04工業(yè)催化
三年
①101政治理論②201英語一③302數(shù)學(xué)二④835化工原理
復(fù)試:物理化學(xué)
加試:無機(jī)化學(xué);有機(jī)化學(xué)
085216化學(xué)工程(專業(yè)學(xué)位)
01不區(qū)分研究方向
三年
①101政治理論②204英語二③302數(shù)學(xué)二④835化工原理
復(fù)試:分離過程
加試:無機(jī)化學(xué),有機(jī)化學(xué)實驗
085221輕工技術(shù)與工程(專業(yè)學(xué)位)
01不區(qū)分研究方向
三年
①101政治理論②204英語二③302數(shù)學(xué)二④835化工原理
關(guān)鍵詞:農(nóng)林類高校;應(yīng)用化學(xué)專業(yè);現(xiàn)代工程意識
中圖分類號:G642.41 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)24-0094-02
工程意識是人腦對工程實踐活動的客觀反映與總結(jié),即在充分掌握自然規(guī)律的基礎(chǔ)上,要有能夠尊重自然、保護(hù)自然,合情、合理且合法地開發(fā)利用自然條件,去完成某項工程,創(chuàng)造出新的物質(zhì)財富的意念?,F(xiàn)代工程意識內(nèi)涵極其豐富,大致包括:(1)使產(chǎn)品更加完美、更符合社會需求的意識,如質(zhì)量意識、標(biāo)準(zhǔn)化意識、創(chuàng)新意識、求美意識等;(2)使產(chǎn)品的生產(chǎn)過程與整個社會包括生產(chǎn)者更加協(xié)調(diào),并能保持社會整體可持續(xù)發(fā)展的意識,如,環(huán)保意識、安全意識、人本意識等;(3)使工程和生產(chǎn)取得更高價值和效益的意識,如,成本和效率意識、優(yōu)化意識、市場意識、協(xié)作意識、競爭意識和開放意識等。需要強(qiáng)調(diào)的是工程意識是一個整體概念,只具有某一方面的意識而缺乏其他方面,不算具備現(xiàn)代工程意識。例如,化工生產(chǎn)者一心追求經(jīng)濟(jì)效益而忽視環(huán)保和安全,這會對社會帶來極大的危害。另一方面,現(xiàn)代工程意識具有明顯的時代特征。過去工程技術(shù)人員只需要熟練掌握操作規(guī)程,工藝路線,抓好質(zhì)量和安全即可;當(dāng)今世界正處于知識經(jīng)濟(jì)時代,科技突飛猛進(jìn),競爭日益激烈。因此,工程意識應(yīng)與時俱進(jìn)。隨著教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的實施,高等工程教育與工業(yè)界密切合作,發(fā)展迅速,不少工程類院校已經(jīng)取得階段性進(jìn)展。農(nóng)林類高等院校同樣擁有部分理工科專業(yè),因此,各教學(xué)環(huán)節(jié)應(yīng)圍繞促進(jìn)學(xué)生理論聯(lián)系實際、學(xué)以致用和提高全面素質(zhì)與能力來進(jìn)行。在各個教學(xué)環(huán)節(jié)中加強(qiáng)工程意識的培養(yǎng)。就應(yīng)用化學(xué)專業(yè)而言,目前我國近400所本科院校設(shè)置了應(yīng)用化學(xué)專業(yè),其中排名靠前的35所農(nóng)林類高校中,設(shè)置應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的有23所。依據(jù)教育部制定的普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄,應(yīng)用化學(xué)專業(yè)分為理科和工科兩類,總體為理工結(jié)合型專業(yè),只是側(cè)重各有不同。本專業(yè)學(xué)生一方面要學(xué)習(xí)化學(xué)方面的基礎(chǔ)知識、基本理論和基本技能,同時還要掌握工程技術(shù)知識,受到基礎(chǔ)研究和應(yīng)用基礎(chǔ)研究方面的科學(xué)思維和科學(xué)實驗訓(xùn)練。西北農(nóng)林科技大學(xué)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)(理科),設(shè)置了生物資源化學(xué)、精細(xì)有機(jī)合成和環(huán)境化學(xué)三個方向,培養(yǎng)畢業(yè)后能在天然產(chǎn)品加工、精細(xì)化學(xué)品合成及環(huán)境治理等企、事業(yè)單位從事科學(xué)研究與開發(fā)、生產(chǎn)及管理等工作的高級專門人才,大部分學(xué)生最終會進(jìn)入基層企、事業(yè)單位從事生產(chǎn)、研發(fā)工作,因此在本科教學(xué)的各個環(huán)節(jié)強(qiáng)化工程意識的培養(yǎng),這對培養(yǎng)合格工程人才顯得尤為重要。本文就農(nóng)業(yè)院校在應(yīng)用化學(xué)專業(yè)培養(yǎng)中普遍存在的問題進(jìn)行簡單分析,并提出解決方案。
一、培養(yǎng)過程中存在的問題
1.師資隊伍的欠缺。以農(nóng)林相關(guān)專業(yè)為優(yōu)勢學(xué)科的農(nóng)林類院校,在生命、植物、土壤、生態(tài)、基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)等學(xué)科擁有大量高水平人才和教師隊伍;但是對涉及土木、機(jī)械、化工等工科背景的師資力量略顯不足,而在師資引進(jìn)中往往又因基礎(chǔ)薄弱缺乏相應(yīng)的科研條件,不能吸引傳統(tǒng)工科院校的高級人才加入,使得教學(xué)隊伍缺乏真正具有工程經(jīng)驗和設(shè)計能力的高資質(zhì)工程師類教師在課堂上直接給學(xué)生傳授工程思想。另一方面,農(nóng)林類院校的化學(xué)學(xué)科早期以基礎(chǔ)教學(xué)為主要任務(wù),科研大都以基礎(chǔ)研究為主,較少參與校企合作等橫向課題,長期以來教師群體也忽視了工程意識的培養(yǎng)。
2.課程設(shè)置的不足。在課程設(shè)置方面,存在著內(nèi)容結(jié)構(gòu)不合理,課程構(gòu)成“拼盤”化,過于強(qiáng)調(diào)知識化,缺乏對課程體系的整體規(guī)劃等問題,特別是缺乏工程類課程的設(shè)置。
3.實踐教學(xué)基礎(chǔ)薄弱。應(yīng)用化學(xué)專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)需要大量跟生產(chǎn)接近的操作實驗和實踐教學(xué),而農(nóng)林類院校的實踐教學(xué)基地基礎(chǔ)相對薄弱,大都難以滿足學(xué)科建設(shè)的需求。此外,實驗室教學(xué)與實際生產(chǎn)脫節(jié),僅僅進(jìn)行一些簡單的驗證性教學(xué)實驗,沒有生產(chǎn)實習(xí)環(huán)節(jié),學(xué)生只是掌握單個工序中某個原理的驗證或單個實驗?zāi)P停鴽]有對工藝過程的整體印象。不接觸真實的生產(chǎn)過程,很難讓學(xué)生形成工程意識。
二、基于現(xiàn)代工程意識培養(yǎng)的教學(xué)改革思路
針對傳統(tǒng)農(nóng)林類院校應(yīng)用化學(xué)專業(yè)教學(xué)中存在的問題,可以嘗試從以下幾個方面進(jìn)行解決。
1.建設(shè)具有特色和實力的教師隊伍。教師隊伍的建設(shè)是學(xué)科建設(shè)的基礎(chǔ),一方面可以通過改善科研條件,積極吸引具有工科背景和實際生產(chǎn)經(jīng)驗的學(xué)科帶頭人;這方面西北農(nóng)林科技大學(xué)近年來從海外引進(jìn)幾位具有工科背景,有些甚至在生產(chǎn)一線工作多年,具有豐富的生產(chǎn)經(jīng)驗的教授。這些教授的到來,對于我校應(yīng)用化學(xué)學(xué)科教師隊伍的建設(shè)具有很好的帶動作用。另一方面,可以通過校企合作,以理論優(yōu)勢參與企業(yè)的技術(shù)合作,從而獲得生產(chǎn)經(jīng)驗,逐步培養(yǎng)和鍛煉自己的教師隊伍,提高教師隊伍的工程意識。三是可以通過國內(nèi)院校之間的合作教學(xué),實現(xiàn)培養(yǎng)計劃,派出青年教師進(jìn)修,以獲取工程教學(xué)經(jīng)驗。
2.優(yōu)化課程設(shè)置,提高教學(xué)水平。進(jìn)一步優(yōu)化課程設(shè)置,嚴(yán)格要求學(xué)生打好基礎(chǔ),培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力,適當(dāng)增設(shè)一些與工程相關(guān)的課程。同時要求教師在平時的教學(xué)中結(jié)合生產(chǎn)實際,通過講解生產(chǎn)實例和企業(yè)生產(chǎn)中的案例,來加深學(xué)生對企業(yè)生產(chǎn)中存在的問題的認(rèn)識,培養(yǎng)學(xué)生實事求是的作風(fēng);同時著重強(qiáng)調(diào)社會責(zé)任感,質(zhì)量、成本與效益的經(jīng)濟(jì)意識等工程意識。為此,西北農(nóng)林科技大學(xué)應(yīng)用化學(xué)專門開設(shè)了《天然產(chǎn)品加工與開發(fā)》課程,通過一些生產(chǎn)案例來講述天然產(chǎn)物化學(xué)與精細(xì)化工的關(guān)系,從而增強(qiáng)學(xué)生的工程意識。
3.完善學(xué)科實踐教學(xué),建立教學(xué)基地。實踐教學(xué)包括畢業(yè)論文、綜合實驗、畢業(yè)實習(xí)等。西北農(nóng)林科技大學(xué)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的實踐教學(xué)改革內(nèi)容包括植物化學(xué)實驗、應(yīng)用化學(xué)綜合大實驗、天然產(chǎn)物化學(xué)綜合實驗、天然產(chǎn)物化學(xué)課程論文和天然產(chǎn)品加工生產(chǎn)實習(xí)等環(huán)節(jié)。我們有穩(wěn)定的7個校外實習(xí)基地,具體如下:西部植物化學(xué)國家工程研究中心、陜西省科學(xué)院制藥廠、中國科學(xué)院西北植物研究所化工廠、亨通光華制藥公司、陜西嘉德生物技術(shù)有限公司、陜西嘉禾植物化工有限責(zé)任公司和西北農(nóng)林科大仲情生物有限公司。
西北農(nóng)林科技大學(xué)與上述企業(yè)單位有廣泛而友好的關(guān)系,我們對上述相關(guān)企業(yè)進(jìn)行技術(shù)支持,加強(qiáng)與企業(yè)的深層次聯(lián)系,為一些產(chǎn)品的市場投放起到了較好的催化作用,給企業(yè)帶來了良好的經(jīng)濟(jì)效益,對附近的農(nóng)村創(chuàng)收與農(nóng)民的就業(yè)也起到了推動作用。這些科研、工程單位的實驗室以及其設(shè)計、建設(shè)的眾多設(shè)施項目均是本課程教學(xué)實習(xí)的好去處。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞 青蒿素;定量構(gòu)效關(guān)系;多元線性回歸
中圖分類號 TQ463 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1673-9671-(2012)062-0214-02
近年來,隨著計算機(jī)計算軟件日益成熟,利用計算機(jī)繪圖軟件進(jìn)行輔助藥物設(shè)計,已經(jīng)成為比較熱門的研究方向,這種趨勢在制藥業(yè)尤其明顯。計算機(jī)輔助藥物設(shè)計這門新興的邊緣學(xué)科已經(jīng)逐漸占領(lǐng)了藥物開發(fā)的制高點,主要原因是利用其具有明顯縮短研發(fā)人員開發(fā)藥物的時程,降低成本,藥性定向準(zhǔn)確等多項優(yōu)點,恰能解決以往開發(fā)新藥所遭遇的缺失。
青蒿素發(fā)現(xiàn)以來,人們進(jìn)行了大量的藥理學(xué)研究。結(jié)果表明青蒿素對瘧原蟲紅內(nèi)期有直接的殺傷作用,而對組織期無效。藥物化學(xué)工作者對青蒿素結(jié)構(gòu)進(jìn)行了大量的修飾合成,但是方向不是很清晰,目前在臨床上應(yīng)用的比較普遍衍生物包括蒿甲醚、青蒿琥脂、二氫青蒿素、蒿乙醚。另外部分青蒿素類似物雖然體外活性較高,但是由于毒性較高,暫時無法開發(fā)成臨床藥物。利用計算機(jī)軟件服務(wù)平臺,進(jìn)行量子化學(xué)計算和QSAR研究將為開發(fā)利用度較高的青蒿素類似物或衍生物指引方向。
香港大學(xué)與拜爾公司合作開發(fā)研制得到一系列新的青蒿素衍生物,其結(jié)構(gòu)及活性數(shù)據(jù)如下表所示。本文將用量子化學(xué)密度泛函理論結(jié)合QSAR方法對該系列青蒿素衍生物的量子化學(xué)結(jié)構(gòu)性質(zhì)進(jìn)行計算分析,最終找到這一系列青蒿素衍生物的量化性質(zhì)與其抗瘧活性的關(guān)系。
1 計算方法
實驗采用將9組化合物的構(gòu)型先進(jìn)行優(yōu)化,首先采用Materials_Studio3.2軟件中分子力學(xué)模塊進(jìn)行幾何構(gòu)型優(yōu)化,然后將分子力學(xué)優(yōu)化好的分子用Dmol3工具再進(jìn)行幾何構(gòu)型的優(yōu)化,最后用Dmol3對用Dmol3優(yōu)化完成的分子進(jìn)行量化參數(shù)計算。將繪制完成的分子結(jié)構(gòu)用MS中的分子力學(xué)工具進(jìn)行中等精度的幾何優(yōu)化。
2 計算結(jié)果(見表2、3、4)
3 實驗結(jié)果
用活性體積、鍵長、HOMO的平方對PEC90進(jìn)行多元線性回歸分析,設(shè)定最小相關(guān)系數(shù):0.90000000進(jìn)行擬合。青蒿素類藥物的抗瘧活性與分子量化參數(shù)的QSAR關(guān)系式:
PEC90多元回歸方程:Y = 152.419845316 * [(HOMO)2] - 6.671025217
PEC50多元回歸方程:Y = 146.814332722 * [(HOMO)2] - 6.314422185
4 結(jié)論
1)10位取代和氮雜衍生物的活性比9位取代衍生物的抗瘧活性高。
2)青蒿素類藥物的抗瘧活性和分子的HOMO本征值的平方成正比。
3)過氧鍵的給電子能力直接影響化合物的抗瘧活性??梢杂脕硗ㄟ^計算一些新穎的青蒿素類化合物的量化參數(shù)(HOMO的本征值)來計算預(yù)測其抗瘧活性。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:材料化學(xué)專業(yè);人才培養(yǎng)模式
材料化學(xué)是近年來隨著材料科學(xué)的快速發(fā)展與社會需求的日益增加新開設(shè)的一個專業(yè),它是一門新興的交叉學(xué)科,是工程、信息、新能源等高科技產(chǎn)業(yè)和技術(shù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。隨著環(huán)境問題的突出和人口的增長,各種功能材料在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用日益廣泛,新材料的不斷開發(fā)應(yīng)用,對加速農(nóng)業(yè)發(fā)展,推動農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化結(jié)構(gòu)起到了重要作用。但目前我國農(nóng)業(yè)領(lǐng)域從事新材料技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用的專門人才還相當(dāng)匱乏,遠(yuǎn)不能滿足農(nóng)業(yè)高速發(fā)展的需要,與現(xiàn)代新農(nóng)村建設(shè)的需求存在很大的差距。因此,在我國高等農(nóng)業(yè)院校設(shè)置材料化學(xué)專業(yè)對我國農(nóng)業(yè)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展具有重要的意義。
一、確定合理的材料化學(xué)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)
堅持“結(jié)合材料科學(xué)發(fā)展的大方向和工科院校在材料領(lǐng)域的人才需要對材料化學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)進(jìn)行定位”的原則,材料化學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)的基本目標(biāo)是:培養(yǎng)適應(yīng)社會主義現(xiàn)代化建設(shè)需要的、德智美體等全面發(fā)展的,掌握化學(xué)及材料學(xué)科的基本知識和基本理論,具備材料設(shè)計、開發(fā)、檢驗等基本技能,能在材料、化工及相關(guān)的領(lǐng)域從事新型材料研制、質(zhì)量檢驗、產(chǎn)品開發(fā)、教學(xué)及技術(shù)管理等工作的基礎(chǔ)扎實、知識面寬、實踐能力強(qiáng)、綜合素質(zhì)高、具有創(chuàng)新意識的應(yīng)用型、研究型人才。
在材料化學(xué)專業(yè)培養(yǎng)計劃中,借鑒其他重點大學(xué)材料化學(xué)相關(guān)專業(yè)的成功經(jīng)驗,以材料化學(xué)技術(shù)為主線,以材料工程為背景,通過教育和行業(yè)、高校和企業(yè)的密切合作,探索適合材料化學(xué)專業(yè)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新人才計劃的新的培養(yǎng)方案和課程體系。根據(jù)材料化學(xué)專業(yè)的需要,優(yōu)化重組本專業(yè)的課程體系,使學(xué)生具備材料化學(xué)相關(guān)的基本知識和基本技能,具有對材料改性及加工過程進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)分析和初步的管理能力;能在材料化學(xué)及其相關(guān)領(lǐng)域從事材料研究、材料的成型和加工、新材料的設(shè)計和開發(fā)及相關(guān)管理工作。在教學(xué)實踐中不斷積累并形成具有自身特色和優(yōu)勢的專業(yè)特色。學(xué)校作為價值核心實現(xiàn)的支撐,從宏觀上進(jìn)行調(diào)控。
二、完善課程體系,優(yōu)化課程設(shè)置
2.1 完善課程體系
材料化學(xué)專業(yè)的主干學(xué)科是化學(xué)和材料科學(xué),在構(gòu)建材料化學(xué)專業(yè)課程體系時,根據(jù)教學(xué)環(huán)節(jié)的科學(xué)性、系統(tǒng)性、綜合性和連續(xù)性的要求,將所有教育環(huán)節(jié)分為通識教育、基礎(chǔ)教育、專業(yè)教育、實踐教學(xué)和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育五個部分設(shè)置,為了淡化專業(yè)界限,全校統(tǒng)一設(shè)置通識課平臺。在2009年修訂的材料化學(xué)專業(yè)教學(xué)計劃中,課內(nèi)總學(xué)時為2384學(xué)時,學(xué)生畢業(yè)應(yīng)取得總學(xué)分為173學(xué)分,其中通識教育課程5l學(xué)分,基礎(chǔ)教育課程40.5學(xué)分,專業(yè)教育課程32.5學(xué)分,實驗實踐43學(xué)分,就業(yè)與創(chuàng)業(yè)教育6學(xué)分。其中,通識課和基礎(chǔ)課與本系應(yīng)用化學(xué)類其他專業(yè)一致;后三類課程體系與應(yīng)用化學(xué)專業(yè)有區(qū)別的開設(shè),突顯出了材料的特色。
2.2 優(yōu)化課程設(shè)置
首先課程體系設(shè)置充分考慮到知識結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)性、授課時間和內(nèi)容的銜接性,在充分調(diào)研的基礎(chǔ)上,慎重優(yōu)化課程設(shè)置,根據(jù)提出的指導(dǎo)意見和建議,進(jìn)行相應(yīng)補(bǔ)充和完善。一方面,通過科研同行、同學(xué)、校友等多渠道了解農(nóng)業(yè)、化工、材料、能源等相關(guān)行業(yè)對材料化學(xué)專業(yè)人才的具體需求,根據(jù)學(xué)校的總體發(fā)展目標(biāo)和學(xué)科優(yōu)勢,結(jié)合系里的研究背景以及最新成果,有針對地設(shè)置適合時代
發(fā)展需求并具有華南農(nóng)業(yè)特色特色的特色課程。例如:我們開設(shè)《材料化學(xué)》、《材料物理》、《無機(jī)功能材料》、《高分子化學(xué)與物理》等專業(yè)核心課程;在廣泛征集老師授課意向的基礎(chǔ)上設(shè)置了一些特色選修課:《生物質(zhì)能源與材料》、《新能源材料》、《功能高分子材料》;還開設(shè)了《材料近代測試技術(shù)》、《化工制圖》、《聚合物加工及應(yīng)用》等實用性課程;為了激發(fā)學(xué)生對材料化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣,以講座形式在大一、大二開設(shè)了《材料化學(xué)前沿》。
三、加強(qiáng)師資隊伍建設(shè)
師資是專業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)的基本保證,由于我院的材料化學(xué)專業(yè)剛剛成立,本專業(yè)的師資隊伍正處在一個起步的階段,目前僅十余人,隨著學(xué)生招生人數(shù)的增加,將不斷加強(qiáng)師資隊伍的建設(shè),建立合理的教學(xué)梯隊。由于材料化學(xué)專業(yè)是一個新型的交叉專業(yè),對于高學(xué)歷的本專業(yè)的人才相對單獨的材料和化學(xué)專業(yè)比較少,因此對于高學(xué)歷的人才我們將遵循本科是化學(xué)類專業(yè)、研究生是材料類專業(yè)或者本科是材料類專業(yè)、研究生是化學(xué)類專業(yè)的人才進(jìn)行引進(jìn)的原則,并盡量挑選一些研究方向與我院的專業(yè)特色相吻合的人才,以保證專業(yè)課和實驗環(huán)節(jié)的順利開展。另外,為了提高教學(xué)質(zhì)量實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo),發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,我們要求每位教師都必須明確培養(yǎng)目標(biāo),參與教研教改工作,參與課程體系建設(shè),參與教學(xué)大綱的制定和修訂。在加強(qiáng)學(xué)習(xí)的同時,通過教研教改活動,把握專業(yè)的發(fā)展,提高自身的素質(zhì),有的放矢地指導(dǎo)教學(xué),統(tǒng)一協(xié)調(diào)地工作,確保教學(xué)質(zhì)量的提高。
四、結(jié)語
總之,材料化學(xué)專業(yè)作為一個新型的專業(yè),它的發(fā)展需要經(jīng)過一個不斷探索、不斷發(fā)展和完善的過程。但可以預(yù)見的是,在科學(xué)、可持續(xù)發(fā)展的高等教育管理制度下以及學(xué)院注重軟、硬件建設(shè)的情況下,而且隨著西部的開發(fā)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,材料化學(xué)專業(yè)將會培養(yǎng)出“厚基礎(chǔ)、寬專業(yè)、強(qiáng)技能、重應(yīng)用、能創(chuàng)新、高素質(zhì)”的人才,并為西部的高等教育質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)??偠灾?,每位教師都必須明確培養(yǎng)目標(biāo),參與教研教改工作,參與課程體系建設(shè),參與教學(xué)大綱的制定和修訂。在加強(qiáng)學(xué)習(xí)的同時,以專業(yè)建設(shè)為依托,以課程建設(shè)為切入點,以教學(xué)質(zhì)量為生命線,以材料化學(xué)與農(nóng)學(xué)和生物學(xué)相結(jié)合為特色,以品牌專業(yè)建設(shè)為目標(biāo),使材料化學(xué)專業(yè)達(dá)到全省同類專業(yè)的先進(jìn)水平。
參考文獻(xiàn):
應(yīng)用化工論文 應(yīng)用化學(xué)論文 應(yīng)用技術(shù)論文 應(yīng)用管理 應(yīng)用電子技術(shù) 應(yīng)用科學(xué)研究 應(yīng)用技術(shù) 應(yīng)用經(jīng)濟(jì)論文 應(yīng)用藥學(xué)論文 紀(jì)律教育問題 新時代教育價值觀