藥學(xué)綜合設(shè)計性實驗的構(gòu)建
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摘要實驗教學(xué)是藥學(xué)本科人才培養(yǎng)的重要組成部分。隨著科技與醫(yī)藥行業(yè)的發(fā)展，藥學(xué)專業(yè)各學(xué)科之間聯(lián)系日益密切，常規(guī)的驗證性實驗教學(xué)已難以滿足學(xué)生實踐能力的發(fā)展要求。開展多學(xué)科綜合設(shè)計性實驗教學(xué)，是培養(yǎng)高素質(zhì)藥學(xué)人才的必然趨勢。綜合設(shè)計性實驗教學(xué)注重學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，可提高學(xué)生的知識運用能力。通過構(gòu)建藥學(xué)綜合設(shè)計性實驗與試點教學(xué)，發(fā)現(xiàn)綜合設(shè)計性實驗建設(shè)中存在的問題，為藥學(xué)專業(yè)實驗教學(xué)管理與改革提出可行建議。綜合設(shè)計性實驗的建設(shè)對于加大教學(xué)經(jīng)費投入、加強(qiáng)教學(xué)實驗室建設(shè)和師資隊伍建設(shè)、促進(jìn)教學(xué)管理的改革有著極大的推動作用，有一定的推廣應(yīng)用價值。
關(guān)鍵詞藥學(xué);綜合設(shè)計性實驗;實踐;教學(xué)改革
1綜合設(shè)計性實驗的構(gòu)建
1.1藥學(xué)實驗平臺的搭建
除充分利用現(xiàn)有的實驗教學(xué)儀器設(shè)備和耗材等資源外，還要拓展實驗場地，引進(jìn)新設(shè)施。通過院系統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，合理規(guī)劃實驗室各項資源，調(diào)度實驗技術(shù)人員，確保藥學(xué)綜合設(shè)計性實驗的開展。學(xué)院擁有藥學(xué)/中藥學(xué)教學(xué)實驗室5間，準(zhǔn)備室、精密儀器室與藥品庫各1間，占地面積400平方米，承擔(dān)藥物化學(xué)、藥物分析學(xué)、藥劑學(xué)等課程的實驗教學(xué)。經(jīng)過多年建設(shè)，實驗室已配備了較為完善的實驗設(shè)備，包括高效液相色譜儀、紫外分光光度儀、熒光分光光度計、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀、超純水系統(tǒng)、壓片機(jī)等，基本滿足從藥物合成、質(zhì)量檢測到制劑研發(fā)、藥物動力學(xué)研究等各項實驗所需，初具藥學(xué)綜合設(shè)計性實驗平臺要求。
1.2實驗內(nèi)容的篩選與整合
分解和篩選藥學(xué)專業(yè)幾門核心課程的實驗項目，根據(jù)新藥研發(fā)的一般流程將各課程的實驗內(nèi)容有機(jī)銜接，整合為綜合實驗項目，優(yōu)化實驗教學(xué)資源。同時根據(jù)實驗項目各個模塊的特點適當(dāng)設(shè)置課內(nèi)外學(xué)時，課外學(xué)時用于學(xué)生查閱資料和討論實驗方案的設(shè)計，課內(nèi)學(xué)時用于學(xué)生開展實驗。在本次教改中，筆者將藥物化學(xué)課程中開展的藥物合成相關(guān)實驗項目，與藥物分析課程中的血藥濃度測定實驗項目以及藥劑學(xué)課程中的片劑制備實驗項目等有機(jī)地結(jié)合起來，通過編寫新的教學(xué)大綱與實驗指導(dǎo)，形成“非洛地平緩釋片的研發(fā)”綜合設(shè)計性實驗項目。
2綜合設(shè)計性實驗的實施效果
2.1實驗教學(xué)的實施
在藥學(xué)專業(yè)高年級學(xué)生中選拔部分學(xué)生進(jìn)行綜合設(shè)計性實驗試點教學(xué)。具體實施步驟如下:①給學(xué)生提供實驗大綱，讓學(xué)生明確研發(fā)非洛地平緩釋片的大致實驗流程。②給學(xué)生提供原料藥，藥用輔料，檢測材料以及實驗動物等。③讓學(xué)生以組為單位(3～4人)，先在課外查閱相關(guān)書籍、文獻(xiàn)等資料，制定各部分具體實驗方案，教師在小組討論的過程中給予適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)［3］。④學(xué)生根據(jù)實驗方案自主開展各部分實驗，按藥物合成與質(zhì)量檢測、片劑的制備與質(zhì)量檢測、血漿藥物濃度測定以及動物體內(nèi)藥物動力學(xué)研究等模塊分4次完成，教師在實驗過程中予以適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)并提問，使學(xué)生掌握實驗原理與方法，同時規(guī)范學(xué)生的實驗操作。⑤學(xué)生根據(jù)實驗步驟和結(jié)果撰寫實驗報告，并推選代表進(jìn)行口頭匯報。⑥教師對實驗結(jié)果和報告進(jìn)行點評和考核。
2.2實驗教學(xué)效果
未整合前，4個實驗項目總學(xué)時為46學(xué)時，未明確安排課外學(xué)時。整合后的綜合性實驗總學(xué)時為48學(xué)時，其中課內(nèi)實驗為34學(xué)時，課外實驗方案設(shè)計為14學(xué)時。學(xué)生充分利用課外學(xué)時查閱資料和討論，確定各步驟實驗方法，較好地完成了實驗方案的設(shè)計。與整合前的4個實驗項目相比，綜合設(shè)計性實驗各環(huán)節(jié)連接更加緊密，省去了各實驗項目之間重復(fù)的內(nèi)容，不僅節(jié)約了教學(xué)資源，也縮短了實驗的總時間。例如，藥物分析學(xué)和藥物動力學(xué)兩部分實驗，原本各需花1～2學(xué)時做標(biāo)準(zhǔn)曲線，整合之后則只需要做1次。與傳統(tǒng)實驗教學(xué)相比，綜合設(shè)計性實驗教學(xué)使各個學(xué)科之間聯(lián)系更加緊密，更有利于學(xué)生融會貫通，系統(tǒng)掌握專業(yè)知識，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，從而提高整體實驗教學(xué)質(zhì)量［4］。在實施實驗教學(xué)的過程中，盡管學(xué)生在資料的查找、合成方法與制劑制備方法的選擇關(guān)鍵步驟等會遇到困難，但他們沒有畏縮，勇于面對挑戰(zhàn)。在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生對所承擔(dān)的實驗項目都有了較為深刻的理解。實驗項目開展后，小組內(nèi)人員分工明確、合理，相互配合，各部分實驗有條不紊地開展。最后，學(xué)生以小組為單位撰寫實驗報告，對實驗結(jié)果進(jìn)行討論分析，所得結(jié)論合理，報告敘述較為全面、嚴(yán)謹(jǐn)。總體上，本次綜合設(shè)計性實驗教學(xué)，除了達(dá)到基本的教學(xué)目標(biāo)外，還鍛煉了學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作、解決問題的能力，學(xué)生反映收獲較大。
3對綜合設(shè)計性實驗教學(xué)的反思
通過綜合設(shè)計性實驗項目的實踐，筆者對綜合設(shè)計性實驗教學(xué)的優(yōu)勢有了更為深刻的體會，同時認(rèn)識到當(dāng)前綜合設(shè)計性實驗建設(shè)中依然存在諸多問題與不足。綜合設(shè)計性實驗不僅需要充足的教學(xué)資源，更需要正確的教學(xué)理念、完善的管理制度、創(chuàng)新的教學(xué)方法與教學(xué)內(nèi)容，以維持其發(fā)展。
3.1轉(zhuǎn)變教學(xué)理念
當(dāng)前，藥學(xué)實驗教學(xué)環(huán)節(jié)仍然比較薄弱，在教學(xué)理念和教學(xué)管理制度上重理論知識輕實踐能力，在實驗教學(xué)建設(shè)上投入不足。綜合設(shè)計性實驗的構(gòu)建首先需要教學(xué)觀念的轉(zhuǎn)變，為實驗教學(xué)改革提供正確的思想基礎(chǔ)［5］。實驗教學(xué)的目標(biāo)應(yīng)該從實驗技能的訓(xùn)練轉(zhuǎn)變到科學(xué)研究方法的培養(yǎng)上，實驗教學(xué)的核心任務(wù)應(yīng)該是對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，其關(guān)鍵是要培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)的熱忱［6］。藥學(xué)綜合設(shè)計性實驗屬于一種基于能力的教學(xué)模式，它不是簡單地、機(jī)械地將幾個驗證性實驗組合到一起，而是以“藥”為本，將藥劑學(xué)、藥物分析學(xué)、藥物化學(xué)等多學(xué)科實驗教學(xué)內(nèi)容有機(jī)整合，建立的一體化多層次的實驗教學(xué)體系。藥學(xué)綜合設(shè)計性實驗應(yīng)作為一門獨立的本科課程來開設(shè)，學(xué)生對本專業(yè)應(yīng)有一個全面的、系統(tǒng)的認(rèn)識，能夠掌握和綜合運用各種實驗技術(shù)，既能從事藥物生產(chǎn)、檢驗，又能進(jìn)行新制劑的研發(fā)，培養(yǎng)學(xué)生對科研的興趣和創(chuàng)新思維，而不僅僅是教會學(xué)生一些實驗原理和實驗操作。
3.2完善教學(xué)管理制度
綜合設(shè)計性實驗的開展對實驗平臺和教學(xué)管理都提出了新的要求。傳統(tǒng)教研室管理模式下的實驗室運行，對綜合設(shè)計性實驗的設(shè)計和開展帶來了諸多阻礙，包括重復(fù)建設(shè)、功能不全、分散閑置和資源浪費等。教學(xué)管理制度的改革與完善，是實驗教學(xué)改革順利試點及推廣運行的保障。綜合設(shè)計性實驗需要學(xué)校教學(xué)主管部門牽頭，以學(xué)院學(xué)術(shù)委員會、教授委員會為主要決策機(jī)構(gòu)，專職科室作為協(xié)調(diào)維護(hù)運行機(jī)構(gòu)，統(tǒng)籌實驗教學(xué)資源，合理安排系統(tǒng)規(guī)劃，避免資源浪費。要建立適應(yīng)綜合性實驗教學(xué)的管理制度，積極探索適合本專業(yè)實驗教學(xué)的新型管理模式與考評獎勵機(jī)制，鼓勵更多優(yōu)秀教師加入實驗教學(xué)團(tuán)隊。
3.3提高師生的綜合素質(zhì)
一方面，綜合設(shè)計性實驗教學(xué)要求教師自身要具備良好的創(chuàng)新思維，能夠接受新的教學(xué)理念，為學(xué)生設(shè)計更好的學(xué)習(xí)方法［7］，教會學(xué)生如何自主學(xué)習(xí)，有較高的指導(dǎo)和凝聚學(xué)生的能力;進(jìn)行傳統(tǒng)實驗教學(xué)的教師，通常其教學(xué)專業(yè)性較強(qiáng)，更看重專業(yè)知識的傳授，與學(xué)生之間的互動較少，加之現(xiàn)有管理體制對教師在該方面發(fā)展的激勵和培養(yǎng)不足，真正滿足綜合設(shè)計性實驗教學(xué)要求的師資較為匱乏。另一方面，綜合設(shè)計性實驗教學(xué)要求以學(xué)生為本，更看重學(xué)生自主解決問題的過程，屬于一種基于能力的教育(CBE)，因此也就要求學(xué)生更加勤奮，能夠主動學(xué)習(xí)，主動去尋找問題的答案［8］;傳統(tǒng)實驗教學(xué)中，學(xué)生主要進(jìn)行驗證性實驗，不能充分參與實驗內(nèi)容的設(shè)計，學(xué)生對教師過于依賴，缺乏自主動手解決問題的能力，不利于學(xué)生獨立性的培養(yǎng)。因此，綜合設(shè)計性實驗教學(xué)要求教師和學(xué)生均要加強(qiáng)自身綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，這種培養(yǎng)需要經(jīng)歷一個長期的過程。
3.4優(yōu)化整合教學(xué)資源
實驗教學(xué)資源建設(shè)是開展綜合設(shè)計性實驗的基礎(chǔ)條件。除了加大實驗儀器的引進(jìn)，師資隊伍和實驗項目建設(shè)同樣重要。要保證實驗開展所需的場地、經(jīng)費投入，保障實驗運行的師資、技術(shù)人員、管理人員到位。藥學(xué)院校應(yīng)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，調(diào)集各學(xué)科、各教研室、學(xué)科組優(yōu)秀教師加入，對教師進(jìn)行統(tǒng)一管理和有計劃的業(yè)務(wù)培訓(xùn)，研究實驗設(shè)計的思路和實驗開展的可行性，確定實驗選題。實驗項目由各學(xué)科組教師提交項目申報書，給出實驗題目及實驗大致流程，通過學(xué)院組織的學(xué)術(shù)小組反復(fù)研討，對其開設(shè)的必要性與可行性進(jìn)行評估，給出建議進(jìn)行完善。同時，教學(xué)大綱的編寫，教學(xué)任務(wù)的設(shè)置，綜合設(shè)性實驗用儀器、低值易耗品等的申報等，也需妥善管理。新開設(shè)的實驗項目，應(yīng)首先選拔學(xué)有余力的高年級學(xué)生開展推廣試點教學(xué)，總結(jié)經(jīng)驗，再進(jìn)一步向所有學(xué)生開放。
3.5更新教學(xué)方式與教學(xué)內(nèi)容
當(dāng)代科技與醫(yī)藥行業(yè)飛速發(fā)展，新技術(shù)新知識層出不窮，需要教師適時調(diào)整教學(xué)方式與教學(xué)內(nèi)容，與時俱進(jìn)［9］。他們要積極使用現(xiàn)代化教學(xué)技術(shù)，開展網(wǎng)絡(luò)實驗理論教學(xué)，設(shè)置虛擬仿真教學(xué)進(jìn)行驗證性實驗等。他們也可運用以問題為導(dǎo)向的教學(xué)模式(PBL)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力、動手能力和綜合運用知識解決問題的能力［10］。要加強(qiáng)實驗理論的研究，加強(qiáng)理論教學(xué)與實驗教學(xué)的結(jié)合，包括基本的實驗理論知識、實驗原則等，這是加強(qiáng)學(xué)生實驗水平和科學(xué)素養(yǎng)及創(chuàng)新能力培養(yǎng)不可或缺的重要環(huán)節(jié)。在教學(xué)內(nèi)容方面，融入國際藥學(xué)發(fā)展的最新研究成果，把新技術(shù)、新劑型和新工藝等內(nèi)容加入教學(xué)大綱，以開闊學(xué)生視野，讓學(xué)生真正掌握最新知識和最前沿的實踐技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和綜合素質(zhì)。
3.6改進(jìn)考評機(jī)制
目前對學(xué)生實驗的考評方式不夠完善，重結(jié)果而輕過程，沒有全面反映學(xué)生實驗態(tài)度、實驗主動性、實驗操作的規(guī)范性等多方面的情況。此外，當(dāng)前的考評方式對實驗理論的考查也不夠重視，導(dǎo)致學(xué)生有時候雖知道如何做，卻不知道為什么要這樣做，更不知道所用實驗儀器的工作原理，不利于學(xué)生融會貫通、舉一反三。因此完善實驗考評機(jī)制，要一改以往以實驗報告定終身的考核模式，根據(jù)實驗開展的具體情況，結(jié)合形成性評價進(jìn)行考核，科學(xué)地反饋實驗教學(xué)質(zhì)量。這不僅需要對實驗結(jié)果和實驗報告進(jìn)行評價，更需要結(jié)合學(xué)生的小組討論情況、實驗操作過程、實驗成敗分析以及基于實驗理論提出的實驗改進(jìn)措施等進(jìn)行綜合評分，從而對實驗教學(xué)效果進(jìn)行更為全面和客觀的評價。
4結(jié)語
當(dāng)前，藥學(xué)教育需要轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，以樹立創(chuàng)新型、應(yīng)用型人才為培養(yǎng)目標(biāo)，注重對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)而不只是知識的灌輸。綜合設(shè)計性實驗注重學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，可極大地提高學(xué)生的知識運用能力和科研思維，增強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)隊精神與合作意識。綜合設(shè)計性實驗的建設(shè)對于加大教學(xué)經(jīng)費投入、加強(qiáng)教學(xué)實驗室建設(shè)和師資隊伍建設(shè)以及教學(xué)管理的改革也有著極大的推動作用，因此值得向其他專業(yè)實驗教學(xué)推廣。在綜合性實驗開展過程中，要積極發(fā)現(xiàn)問題，總結(jié)經(jīng)驗，適時改革教學(xué)方式和教學(xué)內(nèi)容，從而獲得最佳的實驗教學(xué)效果。
作者：劉浩 葉云 李祥 屈坤燕 單位：西南醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院
