1、药学专业药物化学实践教学的改革探讨刘滔 董晓武 胡永洲 (浙江大学药学院 杭州 310058)摘要 针对我国药学专业药物化学实践教学的现状,为进一步提高本科药物化学实践教学的质量,提高学生的全面素质,从大学生科研训练、药物化学实验教学、专业实行及毕业专题等四个环节入手,探讨药物化学实践教学的全面改革。关键词 药物化学;实践教学;教学改革药物化学是药学专业重要的课程之一,也是一门实践动手能力要求较高的课程。通过药物化学的实践教学,不仅能使学生掌握基本的药物化学实验技能,加深对理论知识的理解和综合运用,而且对培养学生树立认真的科学实验作风和开拓创新思维能力等方面均起着重要的作用。因此,药化实践教学
2、对于培养具有创新素质的应用人才具有重要的现实意义。随着高等学校改革的不断深入,本科教学中的实践教学面临着前所未有的机遇与挑战。为此,浙江大学药物化学研究室从更新教育观念入手,以培养创新药学人材为核心,进行了覆盖药物化学实践教学的各个层面的改革探索。经过几年的实践和探索,取得了显著成效。深入思考和总结这一改革成果,无疑对进一步推动药化实践改革、提高教育质量具有极其重要的作用。 一、以大学生科研训练(SRTP)形式使学生获取初步的科研能力(对象:一、二年级本科生)针对药物化学教学中实践机会少,动手能力得不到充分锻炼的缺陷,浙江大学药化研究室的老师们积极创造条件,通过申报校级及院级的 SRTP 课题
3、,鼓励本科生积极参与教师、研究生的科研活动,使低年级的学生得到初步的科研训练。随着课题的开展和进行,初步培养低年级学生查阅相关文献的能力,使其能够运用相关知识及参考文献,对自身参与的 SRTP 课题尽可能多的提出一些实验方案,经与指导教师探讨后并付诸实施。通过 SRTP 的训练,培养了学生在科技训练方面的综合运用知识的能力,加深了对理论知识的理解,获得了初步地解决实际问题的能力,同时也对科学研究的全貌有了一个系统的了解。二、改革药物化学实验教学,初步培养学生的科研思维和能力(对象:二年级本科生)I 教学体系与内容的改革传统的药物化学实验教学通常只是为了验证部分理论课的教学内容,以加深学生的感性
4、认识,因此仅仅让学生对照实验讲义,按部就班地进行一些典型药物的合成操作 1。这种实验教学方式更为注重的是老师“主动地教”和学生“被动地学” ,因而限制了学生的学习主动性和积极性,不利于培养学生的探索和创造能力 2。根据现代教改理念,药物化学实验的教学目标应该是通过系统的实验教学训练,不仅使学生掌握药物合成的基本方法和技能,加深对药物化学理论知识的理解,更为重要的是能培养学生自主分析、解决实际问题的能力,为新一代高层次、创新型药学人才优良科学素质的培养打下坚实的基础。因此,对传统的药物化学实验内容进行改革,建立了卓有成效的实验教学新模式,即采用验证性实验为辅,设计性实验为主,验证性实验和设计性实
5、验相结合的教学模式。在教学内容的安排上先易后难,循序渐进,先由验证性实验入手,使学生熟悉并掌握基本的实验操作技能,在此基础上增加设计性实验,使实验逐步深入,真正实现“以学生为主体”的实验教学。设计性实验的内容不仅融合了当前药物研究中前沿领域的成果,也融入了教师的科研课题。在设计性实验的内容安排上,坚持每年更新部分实验内容,使具有前沿性、综合性和应用性的药物化学的科研成果不断充实到实验教学中,从而保持药物化学实验内容的与时俱进。通过设计性实验的环节,可以模拟科学研究的完整过程,能有效地培养学生的独立工作的能力和创新意识,以及运用药物化学理论及相关的专业知识去解决实际问题的能力。这不仅更贴近科研生
6、产实际,而且为学生今后从事新药研发等工作打下扎实的基础。II 方法与手段 由于受传统的培养应用性人才教学方法的影响,过去的药物化学实验采用由指导老师详细介绍实验的目的、原理等内容以及具体的操作过程,实验中采用“照方抓药”的“单向”教学方式,学生按实验教材中的实验步骤进行实验,无需进行太多的思考也可完成实验,不能充分发挥学生的主动性和创新性 2。而新型的实验教学模式,一改以往教师指导过细,学生过多依赖老师指导的做法,教师按不同的实验性质分别进行指导。在基础性实验训练阶段,采用“扶上马,自己走”的教学方法,教师在实验前检查学生实验预习情况、对实验的基本理论和关键环节进行提问,在实验过程中则以讨论式
7、的互动指导方式,发挥学生主观能动性,培养锻炼学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,并在课后进行小结点评,这样不仅促进了学生学习主动性的提高,也加强了教师对学生实验教学的个性化指导。在设计性实验训练阶段,则完全以学生为主体,实行实验内容、时间和方式的弹性制,即由指导老师提出实验具体要求并提供基本实验材料,学生则需从文献资料的查阅开始,自行设计实验方案,自主安排实验进度与时间,并通过课堂讨论式的交流活动,形成实验的思路、完善实验的设计并着手实验方案的实施;在实验过程中教师负责实验指导并检查实验结果。这种新型的教学方式实现了实验教学与科学研究的有机结合,并能成为连接实验教学与科学研究的桥梁,以最终
8、达到培养高层次、创新型药学人才的目的。三、以专业实习作铺垫,不断提高科研能力(对象:三年级本科生)充分利用暑假为期四周的专业实习这一教学环节,为学生们开辟了一个可自主选择的药物化学的实践研究项目。三年级的学生可进一步独立地进行科学研究,使学生认识到自己所从事工作的研究意义,激发自身的科研热情。也使学生真正了解药物化学学科的实验技术及科研方法,通过对包括药学文献资料(尤其是外文文献)的查阅和综合、合成动手、分析及解决问题等环节的系统训练,使学生们在药物化学实验教学过程,尤其是设计性实验中学到的各方面技能得以应用和巩固,而在这个过程中他们所接触的课题大多数来源于教师的科研和研究生的课题,具有创新性
9、,因此在整个科学探索过程中,碰到的困难和挫折不仅能培养学生的勤于钻研、勇于发问的科研胆魄和锻炼学生的坚韧不拔的科研毅力,而且能促使学生主动地分析并解决问题,使自身的整体科研能力有了阶梯式的提高,为后期的毕业专题实习和进一步研究生阶段的学习打好了基础。四 、通过毕业专题实习,使学生的科研能力有质的飞越(对象:四年级本科生)为确保实习质量,在整个毕业实习阶段由导师或研究生一对一地进行指导把关,每一个学生都有一个独立的课题。首先,进行文献综述及实验方案设计。由于学生已具备药物化学实践的基本认识、技能和实验思路,教师会给学生布置一个独立的课题任务,让学生通过全面的文献查阅,经综合分析后确立初步的实验方
10、案,在与教师讨论实验设计的可行性和合理性之后,结合实验室的具体条件设定拟实施的合成路线。其次,开展初步的合成实验。根据前期的设计方案,学生开始预实验,在这一过程中,有时会遇到原先的设计事实上行不通的情况,这时就需要学生冷静地分析造成实验失败的原因,积极与教师进行探讨,并根据实验中反馈的信息及时调整实验路线和方法。按照新的设计方案,学生进行新的尝试,循环反复,直至达到初步的设想。教师指导学生完成基于预实验结果的开题报告,并保证顺利实现预期目标,最终完成具体的实验合成工作。再次,进行实验总结及论文的撰写。学生根据最终的实验结果,对整个实验进行系统的总结,并完成学士学位论文的撰写。通过上述 3 个步
11、骤的有序衔接,学生能全面系统地了解药物化学领域中科学研究的整个过程,更为今后的科研工作奠定坚实的基础。通过 SRTP、药物化学实验、暑假实习和毕业实习等各种不同环节的药化实验教学和科研实践活动的改革,使学生在研究方法、研究习惯和研究能力上得到系统的训练,在培养人才的创造性思维和创新能力上均取得明显的效果,具有其他任何教学方式不可替代的独特作用。因为创新精神和创新能力不是与生俱来的,而是在不断的学习和实践中逐步培养起来的 3。而这种新型的药物化学实践教学的模式达到了培养高层次、创新型药学人才的目的,使学生的科研能力有了质的飞跃,能为今后进一步的深造和毕业后从事药物合成、新药研究和开展临床药物化学等工作奠定良好的基础。参考文献1 郭炬亮, 吴桂荣, 木合布力 阿布力孜等. 药物化学实践教学体系改革思路J. 新疆医科大学学报, 2006, 29(2): 177-178.2 周玉平, 罗艳, 张万金 . 浅谈药物化学实验教学的改革J. 广东药学院学报, 2008, 24(4): 376-377.3 李灵芝, 崔颖, 龚海英等. 药物化学实验教学中设立开放性实验的尝试J. 中国高等医学教育, 2006, 8: 5-6.作者筒介 刘滔,1970.6,女,副教授,博士,主要药物化学的教学工作,研究方向:从事抗肿瘤药物、抗艾滋病药物及抗癫痫药物的研究开发。