藥物化學(xué)課程教學(xué)改革探討

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[摘要]為了在藥物化學(xué)課程教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力，結(jié)合課程的特點(diǎn)，從調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和興趣、實(shí)時(shí)結(jié)合學(xué)科研究進(jìn)展和成果、采用靈活多樣的教學(xué)方法進(jìn)行啟發(fā)互動(dòng)式教學(xué)以及驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)相結(jié)合幾個(gè)方面對(duì)教學(xué)改革進(jìn)行探討，以探索一種以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為導(dǎo)向的教學(xué)模式。

[關(guān)鍵詞]藥物化學(xué)；教學(xué)改革；創(chuàng)新能力

隨著全球新藥研發(fā)投入的不斷攀升，創(chuàng)新藥物和藥物化學(xué)研究的進(jìn)程正不斷深入。特別是癌癥、糖尿病、認(rèn)知障礙和炎癥等疾病治療領(lǐng)域中一些新分子藥物的出現(xiàn)，使全球興起的創(chuàng)新藥物研究開發(fā)熱潮進(jìn)一步加劇，同時(shí)也加深了人們對(duì)藥物化學(xué)學(xué)科的認(rèn)識(shí)。藥物化學(xué)是建立在多種化學(xué)學(xué)科和生物學(xué)科基礎(chǔ)之上，設(shè)計(jì)、合成和研究用于預(yù)防、診斷和治療疾病藥物的一門學(xué)科，研究?jī)?nèi)容涉及藥物的發(fā)現(xiàn)和發(fā)展以及藥物的化學(xué)結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)、藥理活性、作用機(jī)制、制備合成、體內(nèi)代謝、臨床應(yīng)用及構(gòu)效關(guān)系等方面內(nèi)容[1]。藥物化學(xué)學(xué)科不僅是藥物研究開發(fā)的基礎(chǔ)，作為藥學(xué)專業(yè)的必修課，在藥學(xué)教育體系中也具有十分重要的地位和作用。因此，如何提高藥物化學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量一直備受藥學(xué)教育工作者的關(guān)注，成為不斷研究和探索的重點(diǎn)課題之一。結(jié)合筆者對(duì)該課程的理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，本文將就該課程的教學(xué)改革進(jìn)行探討，希望發(fā)展一種以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為導(dǎo)向的新的教學(xué)模式。

1充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和興趣，實(shí)現(xiàn)積極主動(dòng)式學(xué)習(xí)

藥物化學(xué)作為一門藥學(xué)相關(guān)專業(yè)的專業(yè)必修課，是構(gòu)建在多個(gè)基礎(chǔ)課程背景知識(shí)基礎(chǔ)上的，其內(nèi)容紛繁復(fù)雜，專業(yè)性很強(qiáng)。在理論教學(xué)過程中，如果完全按照教材各章節(jié)的編排模式進(jìn)行講授，必然會(huì)使教學(xué)內(nèi)容枯燥、乏味，導(dǎo)致學(xué)生注意力分散，容易失去學(xué)習(xí)的熱情和興趣。因此，對(duì)理論知識(shí)進(jìn)行重組，盡可能采用各種方式激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣[2]，調(diào)動(dòng)他們學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性是提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。拓展教學(xué)內(nèi)容，結(jié)合人文、歷史、日常生活[3]等，將各種豐富生動(dòng)的實(shí)例與課程教學(xué)內(nèi)容巧妙地結(jié)合起來，充分利用藥物化學(xué)應(yīng)用性較強(qiáng)的特點(diǎn)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在把握興趣點(diǎn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的熱情。例如，以萬眾矚目的我國(guó)諾貝爾獎(jiǎng)得主屠呦呦的科研歷程為切入點(diǎn)，通過介紹從青蒿素到蒿甲醚的發(fā)現(xiàn)和研究歷史，體現(xiàn)該課程和學(xué)科的意義和價(jià)值，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和對(duì)課程的重視。在進(jìn)行抗生素章節(jié)的教學(xué)時(shí)，可通過中國(guó)青霉素之父樊慶笙在炮火中將菌種帶回國(guó)的歷史引入后來發(fā)展起來的多種青霉素類抗生素，通過對(duì)其化學(xué)結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)、藥理作用、體內(nèi)代謝、發(fā)展過程、臨床應(yīng)用和構(gòu)效關(guān)系等深化學(xué)生對(duì)相關(guān)內(nèi)容的了解和掌握。同時(shí)，將日常生活與藥物化學(xué)的相關(guān)內(nèi)容緊密聯(lián)系起來，如通過在養(yǎng)殖業(yè)濫用抗生素的危害可深入到抗生素的耐藥性，進(jìn)而學(xué)習(xí)產(chǎn)生耐藥性的原因的相關(guān)知識(shí)。此外，還可以將藥物化學(xué)的發(fā)展史以及科學(xué)家在成長(zhǎng)和科學(xué)研究中的逸聞趣事等有機(jī)地穿插在教學(xué)內(nèi)容中，有助于活躍課堂氣氛，提高課堂教學(xué)的生動(dòng)性。來源于歷史、人文、實(shí)際生活的各種實(shí)例向?qū)I(yè)知識(shí)的自然過渡，在開闊學(xué)生的視野和思維的同時(shí)，能較好地使學(xué)生對(duì)課程產(chǎn)生濃厚的興趣，激發(fā)他們探究知識(shí)的熱情，進(jìn)而將傳統(tǒng)教學(xué)中極易出現(xiàn)的教師被動(dòng)灌輸式教學(xué)轉(zhuǎn)化為學(xué)生的積極主動(dòng)式學(xué)習(xí)。

2實(shí)時(shí)結(jié)合學(xué)科研究進(jìn)展和成果，體現(xiàn)學(xué)科發(fā)展的時(shí)代性

在理論課的教學(xué)中，除了根據(jù)教材內(nèi)容組織基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)講授外，還需要結(jié)合學(xué)科領(lǐng)域的不斷發(fā)展更新、補(bǔ)充和完善新的知識(shí)，形成一個(gè)既有基礎(chǔ)知識(shí)又有現(xiàn)代科學(xué)理論和研究進(jìn)展的完整知識(shí)體系，為學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。雖然教材內(nèi)容也在不斷定期更新，但作為基礎(chǔ)知識(shí)和基本原理、理論的載體，教材內(nèi)容相對(duì)較固定。然而，在科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展的時(shí)代，教材在知識(shí)更新上往往大大滯后于學(xué)科的發(fā)展，這對(duì)于開拓學(xué)生的視野，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力極為不利。要彌補(bǔ)教材的不足就需要教師在較全面地把握學(xué)科領(lǐng)域發(fā)展現(xiàn)狀的前提下，結(jié)合自身的科研工作，把教材中缺失的本領(lǐng)域內(nèi)的研究進(jìn)展、發(fā)展動(dòng)態(tài)和科研成果整合到課堂教學(xué)中。在講解每個(gè)類別的藥物時(shí)，可以結(jié)合當(dāng)前在臨床上的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行講解，并對(duì)該類藥物的最新研究進(jìn)展進(jìn)行知識(shí)擴(kuò)展，使學(xué)生進(jìn)一步了解藥物研發(fā)的進(jìn)程，以及在發(fā)展過程中采用的新技術(shù)手段和它們的基本原理。通過對(duì)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展前景、動(dòng)態(tài)進(jìn)行介紹，不僅能夠鞏固學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握，開拓視野，對(duì)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)、鉆研的熱情也大有裨益。在實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)中，由于大部分實(shí)驗(yàn)都立足于培養(yǎng)學(xué)生的基本操作和實(shí)驗(yàn)技能。因此，從實(shí)驗(yàn)設(shè)置上看，大多為較基礎(chǔ)、經(jīng)典的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，一般都采用較傳統(tǒng)的技術(shù)手段。這與現(xiàn)今該領(lǐng)域內(nèi)的科學(xué)研究、產(chǎn)品開發(fā)和工業(yè)化生產(chǎn)的先進(jìn)技術(shù)和儀器設(shè)備嚴(yán)重脫節(jié)。為了彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)課程的缺陷，使學(xué)生能與現(xiàn)代新技術(shù)零距離接觸，在培養(yǎng)基本實(shí)驗(yàn)技能的基礎(chǔ)上，應(yīng)盡可能創(chuàng)造條件使學(xué)生有更多機(jī)會(huì)使用先進(jìn)的儀器設(shè)備，接觸各種新方法和技術(shù)，真正做到與時(shí)代同步。例如，在苯佐卡因的合成實(shí)驗(yàn)中，除了讓學(xué)生掌握傳統(tǒng)的回流反應(yīng)和加熱反應(yīng)外，可將近年在藥物合成中應(yīng)用廣泛的新技術(shù)，如微波反應(yīng)等引入學(xué)生實(shí)驗(yàn)中，使學(xué)生了解這些新技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍，熟悉相應(yīng)儀器設(shè)備的使用。在產(chǎn)物的分離純化上，除了使學(xué)生掌握溶劑萃取法、重結(jié)晶等經(jīng)典、基礎(chǔ)的分離方法外，進(jìn)一步學(xué)習(xí)掌握液相色譜、高效逆流色譜、超臨界流體色譜等現(xiàn)代常用的先進(jìn)技術(shù)，增加學(xué)生動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中增加相關(guān)儀器設(shè)備和技術(shù)的運(yùn)用，不僅能使學(xué)生有更多機(jī)會(huì)與先進(jìn)的儀器設(shè)備和技術(shù)手段接軌，也將有利于他們對(duì)前沿科技的了解，把握相關(guān)學(xué)科的發(fā)展方向，緊跟時(shí)代的步伐。

3驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)結(jié)合，培養(yǎng)實(shí)踐創(chuàng)新能力

藥物化學(xué)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，而在實(shí)踐中不斷創(chuàng)新是推動(dòng)學(xué)科發(fā)展的動(dòng)力。傳統(tǒng)的教學(xué)在注重學(xué)生掌握基本理論和基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí)，也強(qiáng)調(diào)基本技能的培養(yǎng)，但卻往往忽視了創(chuàng)新思維和能力的鍛煉。因此，藥物化學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)置通常都是經(jīng)典的合成驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。學(xué)生不需要思考和設(shè)計(jì)，只需完全按照教材規(guī)定的實(shí)驗(yàn)步驟和操作方法進(jìn)行操作就可獲得既定的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。在這種教學(xué)模式下，學(xué)生容易養(yǎng)成缺乏主動(dòng)性、不思考、不探究的習(xí)慣，還經(jīng)常出現(xiàn)以應(yīng)付態(tài)度不認(rèn)真操作實(shí)驗(yàn)、互相抄襲實(shí)驗(yàn)報(bào)告等問題。基本操作固然重要，然而，僅僅是操作技能的訓(xùn)練對(duì)本科學(xué)生的培養(yǎng)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，在掌握基本操作的基礎(chǔ)上，增加綜合性實(shí)驗(yàn)，特別是自主設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的比重，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，對(duì)培養(yǎng)他們探索、求實(shí)、創(chuàng)新的科學(xué)精神至關(guān)重要?？梢赃x取幾種特定藥物的合成為綜合性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，讓學(xué)生分小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)文獻(xiàn)資料查閱，經(jīng)過文獻(xiàn)閱讀、整理、分析、總結(jié)后制定實(shí)驗(yàn)方案，通過小組討論選出最佳方案，并進(jìn)一步完善。然后由教師組織學(xué)生對(duì)各組的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行匯報(bào)和討論，指出不同方案的優(yōu)缺點(diǎn)和可行性，最終確定2~3個(gè)可行性較好的備選方案。每個(gè)小組可從中選取1個(gè)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，通過各個(gè)小組的實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果，進(jìn)一步對(duì)不同方案進(jìn)行比較和討論。這種方式容易使學(xué)生對(duì)理論和實(shí)驗(yàn)獲得更直觀、深刻的認(rèn)識(shí)，增加他們的成就感，也有利于激發(fā)他們多思考、多總結(jié)，將理論和實(shí)踐有機(jī)結(jié)合起來，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)態(tài)度和將理論運(yùn)用到實(shí)際的能力也具有極大的推動(dòng)作用。鼓勵(lì)學(xué)生積極參與教師的科研項(xiàng)目也是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力的重要手段。通過各種學(xué)術(shù)活動(dòng)和宣傳介紹，讓學(xué)生了解本學(xué)科在校教師的研究領(lǐng)域和科研方向，鼓勵(lì)他們積極參與到感興趣的教師的科研項(xiàng)目中。通過科研項(xiàng)目的開展，學(xué)生可以學(xué)習(xí)并掌握更多的基本操作，獲得更多接觸并熟悉各種先進(jìn)儀器設(shè)備的機(jī)會(huì)，了解相關(guān)領(lǐng)域國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展動(dòng)態(tài)。在初步奠定基本科研能力的基礎(chǔ)上，鼓勵(lì)學(xué)生在參與的科研實(shí)驗(yàn)中提出自己的想法和見解，在教師的指導(dǎo)下參與創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，申報(bào)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目[4]。藥物化學(xué)不僅是研究開發(fā)創(chuàng)新藥物的基礎(chǔ)，也是藥學(xué)相關(guān)專業(yè)人才培養(yǎng)的重要基礎(chǔ)課程。在掌握基本理論和基本技能的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力是藥物化學(xué)教學(xué)的重要方面。教師在教學(xué)過程中應(yīng)充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和興趣，采用靈活多樣的教學(xué)方法進(jìn)行啟發(fā)互動(dòng)式教學(xué)，并通過教學(xué)內(nèi)容的不斷更新和補(bǔ)充緊跟學(xué)科發(fā)展的步伐。在打好基礎(chǔ)的前提下，開展創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，鼓勵(lì)學(xué)生積極參與教師的科研項(xiàng)目，在實(shí)踐中培養(yǎng)創(chuàng)新能力，努力實(shí)現(xiàn)集理論、技能和創(chuàng)新能力于一體的高層次人才培養(yǎng)目標(biāo)。

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作者:季紅 張建業(yè) 陶移文 張超 單位:廣州醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院