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深化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育背景下藥學(xué)類綜合性實驗的設(shè)計論文
藥學(xué)專業(yè)技能和創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng)是我國藥學(xué)人才培養(yǎng)的重要目標(biāo)，藥學(xué)類實驗課教學(xué)是培養(yǎng)高素質(zhì)藥學(xué)專門人才的必要手段。國務(wù)院《關(guān)于深化高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的實施意見》明確指出“深化髙等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革，是國家實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)提質(zhì)增效升級的迫切需要”�？梢�，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育是當(dāng)代適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會和國家發(fā)展戰(zhàn)略的教學(xué)理念與模式；當(dāng)前形勢下，如何提高藥學(xué)專業(yè)人才的綜合實踐能力是值得探索的課題。
在此背景下，本校全面推進(jìn)實驗教學(xué)改革，立項了一批綜合性設(shè)計性實驗教學(xué)改革項目。綜合性實驗是指實驗內(nèi)容涉及專業(yè)多門課程的綜合知識或與多個知識點(diǎn)的實驗，需要運(yùn)用多種不同的實驗技術(shù)、包含相關(guān)課程多個方面的內(nèi)容。因此，筆者所在的藥物分析教學(xué)課題組，聯(lián)合藥物化學(xué)實驗教學(xué)課題組，依托本校藥學(xué)實驗教學(xué)示范中心，設(shè)計和探索了“圍繞核心藥物”的藥學(xué)綜合性實驗——蘭索拉唑的合成、質(zhì)量檢驗和體內(nèi)分析。目的是設(shè)計一個大型實驗，連續(xù)開展藥物蘭索拉唑合成實驗、合成的蘭索拉唑的質(zhì)量檢驗以及生物樣本中蘭索拉唑的測定等實驗訓(xùn)練內(nèi)容。通過該實驗培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用藥物化學(xué)、藥物分析及體內(nèi)藥物分析等多門課程的專業(yè)知識和技術(shù)，解決藥物研發(fā)中的實際問題，培養(yǎng)綜合實驗技能和較全面的藥物研究性思維。
1藥學(xué)類綜合性實驗教學(xué)項目實施的意義
目前，本校大部分藥學(xué)實驗課程采用“實驗依托理論課”的傳統(tǒng)模式。其中，各門理論課獨(dú)立開設(shè)，實驗課同步進(jìn)行，配備不同的授課教師。這種傳統(tǒng)的藥學(xué)實驗課教學(xué)模式雖取得了良好的教學(xué)效果，但隨著社會對藥學(xué)人才專業(yè)綜合技能和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力要求的提高，多門課程獨(dú)立開設(shè)實驗課的模式使得各門課程的知識點(diǎn)分散，較難體現(xiàn)藥學(xué)學(xué)科各門課程知識體系的內(nèi)在聯(lián)系。因此，學(xué)生在知識點(diǎn)的掌握上也較為零散，難以形成完整的知識網(wǎng)絡(luò)和研究性思維。
例如，藥品質(zhì)量控制的重要一環(huán)是藥物雜質(zhì)的限度控制，而雜質(zhì)的一個主要來源是藥物的合成工藝。一個完善的藥物雜質(zhì)控制體系需要全面了解藥物的合成工藝中可能產(chǎn)生雜質(zhì)的各個環(huán)節(jié)，建立適當(dāng)?shù)姆治龇椒▽ζ鹗荚稀⒑铣芍虚g體、可能副產(chǎn)物及降解產(chǎn)物等進(jìn)行全面檢測，依據(jù)產(chǎn)品的工藝水平有針對性的制訂質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)控項目。另外，藥物臨床使用中的體內(nèi)藥物濃度監(jiān)測是保障用藥安全有效的重要手段，但是臨床藥物監(jiān)測技術(shù)與藥物生產(chǎn)中的質(zhì)量控制方法的選擇卻有著不同的特點(diǎn)和側(cè)重。
這些藥學(xué)專業(yè)知識，盡管已經(jīng)在藥物化學(xué)、藥物分析和藥物體內(nèi)分析等不同的專業(yè)課程中進(jìn)行了學(xué)習(xí)，但是由于不同課程知識的學(xué)習(xí)之間缺乏銜接的橋梁，使得學(xué)生對這些知識點(diǎn)之間的關(guān)系缺乏深刻的理解和掌握。
鑒于此，在學(xué)生學(xué)習(xí)了各門專業(yè)課程理論知識的基礎(chǔ)上，開設(shè)獨(dú)立的、包含多門課程教學(xué)內(nèi)容的綜合實驗，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用多學(xué)科知識解決藥物研發(fā)的實際問題，是當(dāng)前創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育背景下，提高藥學(xué)專業(yè)人才的綜合實踐能力的有益嘗試。
2精心設(shè)計，構(gòu)建圍繞核心藥物的綜合性實驗方案
核心藥物的選擇既要體現(xiàn)藥物研發(fā)的更新?lián)Q代，又要具備在學(xué)生實驗室完成藥物合成、質(zhì)量控制、體內(nèi)藥物監(jiān)測等實驗內(nèi)容的可操作性。同時，為了能夠在實驗中體現(xiàn)學(xué)生自主設(shè)計訓(xùn)練的特點(diǎn)，不宜選擇在專業(yè)教材中巳經(jīng)詳細(xì)講述的藥物品種。基于以上的原則，課題組成員進(jìn)行了系統(tǒng)的文獻(xiàn)調(diào)研，選取蘭索拉唑這一近年來新型的質(zhì)子泵抑制劑為對象，開展圍繞核心藥物的綜合性實驗設(shè)計。
實驗方案采用模塊化設(shè)計（表1），包含了蘭索拉唑的合成、質(zhì)量分析和血漿藥物濃度測定三個前后銜接，相互關(guān)聯(lián)又各有側(cè)重的三個模塊。每個模塊設(shè)計2—3個方面的實驗內(nèi)容。蘭索拉唑的合成實驗設(shè)計了投料反應(yīng)、中間體檢測和產(chǎn)品精制三個內(nèi)容；蘭索拉唑的質(zhì)量分析則進(jìn)行藥物的鑒別實驗、有關(guān)物質(zhì)檢測和含量測定的實驗內(nèi)容；血漿中蘭索拉唑的濃度測定則采用兩種血漿樣本的處理方法，分別對兩種方法的線性關(guān)系和回收率進(jìn)行考察。每個模塊的設(shè)計學(xué)時為8學(xué)時。
這些實驗內(nèi)容涵蓋了藥物研發(fā)的主要環(huán)節(jié)與分析技術(shù)，前后銜接，連續(xù)進(jìn)行。例如，模塊一包括了涉及藥物化學(xué)的主要知識點(diǎn)：縮合反應(yīng)、氧化反應(yīng)、冰鹽浴、薄層層析反應(yīng)終點(diǎn)的判斷，萃取、電磁攪拌、濃縮、重結(jié)晶，熔點(diǎn)測定等內(nèi)容；模塊二則包含了藥物分析的一般雜質(zhì)檢査、有關(guān)物質(zhì)檢査，HPLC的自身稀釋對照法、外標(biāo)法定量等內(nèi)容；模塊三則包含了體內(nèi)藥物分析的液液萃取、固相萃取、標(biāo)準(zhǔn)曲線制備及回收率考察等。
如何在試驗中既能夠訓(xùn)練學(xué)生的綜合實踐技能，又能夠培養(yǎng)獨(dú)立分析問題和解決問題的能力，是筆者著重考慮的問題。筆者依據(jù)各個模塊實驗的內(nèi)容和特點(diǎn)，分別采用驗證性實驗或設(shè)計性實驗的不同方式。例如，在第二模塊，蘭索拉唑的質(zhì)量分析實驗設(shè)計上，以驗證性實驗為主。設(shè)計思路是教師指導(dǎo)學(xué)生分析蘭索拉唑的合成工藝，剖析可能產(chǎn)生的雜質(zhì)及其理化性質(zhì)，參照《中國藥典》蘭索拉唑的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行藥物的質(zhì)量檢測，評價產(chǎn)品質(zhì)量。驗證性實驗有助于藥品檢驗的規(guī)范化訓(xùn)練。第三個模塊，血漿中蘭索拉唑的濃度測定則以設(shè)計性實驗為主。為了幫助學(xué)生理解掌握不同的生物樣品前處理方法，筆者將學(xué)生分為兩個大組，分別采用液液萃取和固相萃取法展開實驗。為了培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問題和解決問題的能力，筆者將方法建立的環(huán)節(jié)，例如標(biāo)準(zhǔn)工作曲線的設(shè)計與配制、回收率的水平設(shè)計交給學(xué)生擬訂方案，鼓勵各實驗組擬定不同的實驗方案開展實驗。在實驗報告與總結(jié)階段，則引導(dǎo)學(xué)生通過實驗結(jié)果分析評價不同方法的優(yōu)劣。
教學(xué)效果顯示，綜合性實驗方案充分調(diào)動了學(xué)生的主觀能動性和學(xué)習(xí)興趣，通過綜合實驗技能訓(xùn)練，學(xué)生對藥學(xué)各門課程之間的內(nèi)在聯(lián)系有了更加系統(tǒng)和深刻的理解和掌握。
3完善實驗教材建設(shè)，豐富實驗教學(xué)手段
綜合性實驗的教材建設(shè)是項目實施的基礎(chǔ)與保證。筆者教學(xué)課題小組在實驗方案設(shè)計的同時積極開展相關(guān)的雙語實驗教材建設(shè)。在項目實施的初級階段，主要采用自編課堂講義的形式給學(xué)生提供教學(xué)素材和相關(guān)文獻(xiàn)；自編講義在教學(xué)實踐過程中經(jīng)過不斷修改與補(bǔ)充，以國家“十一五”規(guī)劃教材《藥物分析實驗與指導(dǎo)》（雙語教材）第3版修訂為契機(jī)，將綜合性實驗方案編入修訂教材。雙語實驗教材建設(shè)，提升了學(xué)生參與國際交流與競爭的綜合能力與素質(zhì)。同時，筆者制作了相關(guān)的雙語教學(xué)課件及視頻資料輔助實驗教學(xué)，活躍了實驗課堂的氣氛，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。實驗課的成績評定增加了實驗設(shè)計的考評，充分引導(dǎo)學(xué)生的創(chuàng)新思維。實驗報告的撰寫要求結(jié)合實驗內(nèi)容給出實驗結(jié)果并進(jìn)行分析探討，提升學(xué)生的文獻(xiàn)研讀與及科研文章的寫作水平。
4展望與思考
綜合性實驗的順利實施需要做好以下前期工作。
4.1對已有的常規(guī)實驗內(nèi)容重組整合，有效控制總學(xué)時數(shù)
綜合性實驗的內(nèi)容與常規(guī)實驗課的內(nèi)容會有交叉重疊，如果不進(jìn)行實驗內(nèi)容的重組，會使得一部分實驗內(nèi)容重復(fù)開設(shè)，教學(xué)學(xué)時會大幅增加。因此，筆者在實驗項目設(shè)計的初期，對已有的常規(guī)性實驗內(nèi)容進(jìn)行了優(yōu)化，與綜合性實驗內(nèi)容重疊交叉的部分進(jìn)行適當(dāng)刪減，使綜合性實驗課既保持系統(tǒng)性和綜合性,同時還不大幅增加實驗教學(xué)的總課時數(shù)。
4.2新增實驗內(nèi)容的驗證與前期的模擬教學(xué)
綜合性性實驗的順利實施需要對新增實驗內(nèi)容進(jìn)行反復(fù)驗證，使新增實驗內(nèi)容具良好的重現(xiàn)性和可操作性，以保證實驗的成功率。教師在實驗開設(shè)前期進(jìn)行了多次預(yù)實驗，對各種實驗條件反復(fù)比較，充分了解影響實驗進(jìn)行的各種因素，保證在實驗指導(dǎo)中胸有成竹。例如，進(jìn)行蘭索拉唑有關(guān)物質(zhì)檢査實驗中，教師完成預(yù)試驗后，專門組織幾位學(xué)生進(jìn)行實驗前的模擬實驗教學(xué)，以考察實驗在具體教學(xué)過程的學(xué)時長度和可能存在的問題，以使實驗方案更加貼近于實際，適用于具體的實驗課堂教學(xué)。
4.3學(xué)校政策支持與實驗中心的協(xié)調(diào)一致是保障
本校對教師參加教學(xué)改革提供了大力支持。在教師績效工資分配中將課程建設(shè)和教學(xué)改革工作的成果、工作量以及質(zhì)量評價結(jié)果列入教師考評要求。同時加大對教師承擔(dān)教學(xué)改革項目的資助力度。在項目實施過程中，實驗教學(xué)示范中心的協(xié)調(diào)一致，整體規(guī)劃，保證了藥學(xué)綜合實驗的連貫性和系統(tǒng)性。
總之，藥學(xué)類實驗教學(xué)改革是提高大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的重要抓手，學(xué)校政策支持與實驗中心的統(tǒng)一規(guī)劃是保障，教學(xué)團(tuán)隊的探索與實踐是推動力，上下協(xié)同一致才能有效地推動教學(xué)改革的順利實施，促進(jìn)藥學(xué)專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)整體素質(zhì)的提升。
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