郑增娟,李万忠,张维芬#,李志坚(.潍坊医学院药剂学教研室,山东潍坊6053;.潍坊医学院药学专业实验室,山东潍坊6053)
《药剂学》课程是全国高等学校药学专业本科教育的主干课程之一,作为一门综合性应用技术学科,高质量的课堂教学离不开实验教学。实验教学是学生把理论知识转化为实际操作技能的最好途径,能够提高学生的自主学习能力、研究创新能力和科学研究能力。在药剂学理论教学改革[1,2]的前提下,实验教学的各种教学方法和模式不断得到药学教育工作者的发展与应用(如抛锚式教学理论、中药药剂学实验、启发式及以问题为导向的PBL教学法)[3-6],构建以学生为主体的教学模式[7]等等,最终实现教与学“双赢”。本文主要探讨药剂学实验教学内容的改革,为保证教学质量和提高教学水平提供参考。
笔者发现,以往的实验教学内容已跟不上教材改革的步伐,尤其是2009级药学专业本科的药剂学教材已为卫生部“十二五”规划教材第7版,但实验内容仍为第1版,与理论教学严重脱节。我教研室在结合药学专业实验室实际情况,考察现有的仪器设备之后,本着“严格遵从教材内容、依据实验教学大纲、节约实验材料消耗、充分利用教学时间、最大限度满足学习”的原则,对药剂学实验教学内容进行优选,重新编写了药剂学实验讲义。新旧药剂学实验安排比较见表1。
表1 新旧药剂学实验安排比较Tab 1Comparison of new and previous pharmaceutical experiments of pharmacy specialty
实验教学内容的优选严格按照第7版《药剂学》教材的内容顺序,涵盖液体制剂、灭菌制剂与无菌制剂、固体制剂、半固体制剂、中药制剂及药物制剂新技术和新剂型,涉及化学制药、中药制药和生物制药,并增加了综合性和设计性实验,体现了药剂学是综合性应用技术学科的特点。本次实验教学改革改变了以往一次实验课4学时仅学习1种或最多2种剂型的限制,而是充分利用有限课时让学生学到尽可能多的剂型,并且每种剂型更有针对性,更有典型意义。例如,液体制剂分别选择了复方碘溶液、胃蛋白酶合剂、鱼肝油乳剂和炉甘石洗剂的制备,灭菌制剂与无菌制剂选择了维生素C注射剂的制备。总体原则是在加强验证性实验的基础上,突出设计性实验,增强创新意识,使学生能把课堂知识恰当地运用到实际技能操作中来。在充分掌握实验室的规范操作后,重视转向实际的工业化生产。
理论教学是实验教学的基础,实验教学是理论教学的验证。课堂教学的结束不能代表学习内容的掌握,药剂学是一门应用技术学科,实验教学能够很好地巩固理论教学效果,实验教学中引入理论课程内容,可实现理论教学的延续和延伸。在每一个理论内容模块结束后,都应及时进行实验教学,学生在实际动手操作的实验过程中,达到学以致用的目的。在实验课上,每次实验内容都应该作基本的处方分析,对处方中某些组分的作用进行详细讲解。譬如,复方碘溶液中碘化钾在处方中为助溶剂,可增加碘在水中的溶解度,此时教师可以给出话题:助溶剂、增溶剂和潜溶剂都能增加药物在溶剂中的溶解度,其机制分别是什么?这样引导学生结合已学的“药物溶液的形成理论”、“表面活性剂”及“液体制剂”三章内容,解答此问题,以达到融会贯通的学习效果。
带教老师应当在每次实验课上把与本次实验内容有关的书本知识与学生共同温习,例如“液体制剂的制备”一课,从溶液剂、高分子溶液剂、乳剂及混悬剂可引出微粒分散体系的概念和分类内容;鱼肝油乳剂是水包油型乳剂,乳剂的类型还有哪些,怎样结合表面活性剂的知识选择合适的乳化剂?炉甘石洗剂为混悬剂,混悬剂中微粒的沉降速度服从哪个定律,如何提高其稳定性?这样,学生就会改变对实验课的学习态度,而且能够把课堂上老师讲解的内容通过实验操作加以验证,对学习理论知识更有帮助。
提到实验课,很容易想到的就是:一群学生围着老师,看老师一人演示实验操作,然后学生按照实验讲义上的步骤,按部就班地操作,不加任何的思考。实验课前,学生可能根本不会提前预习内容,或设想实验过程中会用到哪些理论知识,遇到什么难题。因此,在教师讲完或演示结束后,大多数学生一手拿着讲义,一手去找仪器或材料,或干脆坐在位子上“认真”通读,或不知所措地看别的同学忙活。一看到配制溶液,学生往往会不假思索地摸起烧杯开始配制。
为改变这种局面,教师可在实验目的、实验指导及实验关键步骤讲清楚后,对学生分组,避免全班围在一起看不清教师实际操作演示过程,教师可能要演示两遍或更多遍。通过“做中学”,激发学生的激情和创造力。例如,在“痱子粉制备”一节课中,学生在实际操作过程中发现,薄荷脑和樟脑的低共熔现象惊喜万分,这时带教老师可以问学生常见共熔组分还有哪些?如何避免低共熔?再者,如“益母草煎膏剂”一课,在煎煮时注意“武火煮沸,文火保沸”的操作要点,提醒学生在今后自己煎煮中药时也按此法。由于能把所学知识应用到日常生活,学生们的学习热情会倍增,由此明白实验课不仅仅是机械的模仿操作,通过做实验可训练基本操作技能,巩固理论课学习内容,也使自身受益颇多。教师还应引导学生实验课前适当预习,获取与本实验有关的信息;课后进一步找到课本中的相关部分加以温故,再通过查阅其他相关资料了解该制剂发展动态,这时实验课已经很好地延伸到课外。
药剂学实验可以统筹设计,依据现有的实验经费、实验课时,对相关实验尽量合并,增加实验的深度与广度。例如,“固体制剂的制备”实验,由于固体制剂的制备过程实际上是各种粉体的处理过程,散剂、颗粒剂、胶囊剂、片剂等都涉及粉碎、过筛、混合三步基本操作,物料粉碎与过筛后,粉状物料混合后直接分装即得散剂;在散剂基础上再进行制软材、制颗粒分装后即得颗粒剂;如果散剂或制备的颗粒装入胶囊,即得胶囊剂;如果制备的散剂或颗粒剂进一步处理再压片,即得片剂。在制备阿司匹林片剂中,经粗略计算颗粒剂、胶囊剂和片剂质量检查所需用量后,适当放大处方量为300片用量(每片0.30 g)。首先,采用制软材、湿法制粒,干燥整粒后,称取20 g,分别包装,即可得到规格为每袋0.30 g的颗粒剂;称取20 g,采用胶囊板手工填充,将颗粒装入硬质胶囊壳,即可得到规格为每粒0.30 g的胶囊;剩余干燥颗粒采用5.5 mm浅凹冲模单冲压片机压片,即可得到规格为每片0.30 g的片剂。相应剂型同时进行有关质量检查。这样可显著减少实验耗材,充分利用有限课时,一次实验课可学到多种剂型。同一组内的学生可分工做不同剂型,改掉有些学生做实验偷懒或实验课上写报告的情况,同时引导学生做实验须合理安排时间和程序。学生根据自己所做剂型写出本次实验报告内容及经验教训,避免全班或每组同学出现同一版本实验报告的情况。
在优选实验课内容时,可尽量选择较经济的处方,对一些消耗量大、实验技术与原料品种关系不甚密切的实验,选用原辅料价廉易得的处方,以节约实验经费。在不影响实验技术与结果,保证学生人人动手操作的前提下,对一些成本较高的实验适当减少制备量及使用量。在编写实验讲义时,复方碘溶液等液体制剂可由100 mL减至50 mL。在阿司匹林片的溶出度测定中需要绘制标准曲线,预计算后,将贮备液配制过程改为“精密称取阿司匹林标准品12.5mg,置于25mL容量瓶中,用0.1 mol·L-1盐酸溶液溶解,定容至刻度,摇匀,即得500 μg·mL-1阿司匹林标准液”。在今后类似标准对照液配制时,均可在完成实验的前提下,减少标准品和溶酶用量,尤其是有机溶剂的用量,这样处理可大大降低成本,减少实验耗材。教师也可通过实践教会学生预算实验经费,强化学生的动手能力,以胜任未来的科研工作。
再如,像称量这样简单的操作也可以节约耗材。在物料用量小时,可将称量纸裁剪后使用,同一处方中各组分的称量可以用一张称量纸来完成。一些需要配置溶液的物料,可将物料直接称量于小西林瓶或小烧杯内,不用称量纸。在科研实际工作中,称量纸用完第一次后可写上所称取物料名称,保存好后重复使用。这些看似琐碎的小事情,可有助于培养学生良好的科研习惯。
没有前沿水平的研究,不可能有前沿水平的教学,因此科研对提高教学是不可缺少的。每位药剂学教师都会进行一些科研工作,研究成果可以直接引入实验教学,使教学内容得到创新。
笔者曾利用卡波姆制备医用耦合剂,首先需要把卡波姆溶胀过夜制成凝胶剂,方可进行其他操作。胃蛋白酶合剂实验课可引入此案例,让学生去思考还有哪些高分子化合物的溶解需要经过溶胀过程?除溶胀外,如何使此类化合物快速溶解?以聚乙二醇为载体材料的固体分散体的制备方法及注意事项引入实验课“磺胺噻唑-聚维酮固体分散体”中,教导学生如何采用熔融法与溶剂法,区分2种方法的优缺点。
药剂学的实验教学不单是为了服务本门课的理论教学,也是为了培养大批的优秀药学专业人才。药剂学实验不可避免地与许多瓶瓶罐罐打交道,要进行试验前后仪器的清洗、操作台面的清洁整理。这些看似简单烦琐的事情,在学生眼里枯燥无味,需要老师正确引导教育。一名科研工作者应该从一些小事做起,如果仪器清洗不洁净,可能会让你的实验结果达不到理想状态,甚至整个实验的劳动最终付之东流。应该教育学生端正实验态度,认真做好每项工作。
药剂学实验教学利用其独特的教学模式可帮助学生巩固学过的理论内容,注重其对知识的创造性运用与发展。教师在整合学生的知识框架后,引导学生从“记忆型、模仿型”向“思考型、创新型”转变,学生通过自身的实验操作,充分调动其学习的积极性、主动性和创造性,真正成为了学习的主人。在实验过程中,每组学生通过合理分工,发挥各自所长,沟通能力、创新能力和科研能力得到了培养和提高,并体会到了科研工作中团结协作的重要性,这些均有助于提高学生的科研素养和能力。
[1]尹桂华.药剂学教学的改革与发展[J].中国药房,2012,23(4):381.
[2]何衡,常刚,刘志远.浅谈药剂学教学改革[J].中国药房,2011,22(4):2303.
[3]王永禄,陈国广,李学明.抛锚式教学理论在药剂学实验教学中的应用[J].药学教育,2005,21(5):34.
[4]陈军,毛春芹,蔡宝昌.中药药剂学实验在药剂学实验教学中的应用[J].药学教育,2009,25(3):50.
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