天然药物化学实验教学改革探索

刘 蕾，刘艳霞，刘俊康

第三军医大学药学院，重庆 400038

天然药物化学是运用现代科学理论与方法研究天然药物中化学成分的学科［1］，是药学专业开设的一门专业基础课程，其研究内容主要涉及各类天然药物化学成分的结构特点、物理化学性质、提取分离方法及结构鉴定等。天然药物化学是一门实践性很强的学科，实验是教学必不可少的组成部分，掌握实验的基本方法和基本技能，可以进一步验证和巩固理论知识，提高分析问题、解决问题的能力［2-5］。对于药学专业本科学生，学习天然药物化学课程应达到以下几点要求:①掌握天然药物中主要类型成分的结构特征、理化性质、提取、分离、纯化及结构鉴定的基本理论和技能;②了解天然药物化学成分结构测定的一般原则和方法;③了解寻找中药有效成分的途径，为开发研究新药奠定基础;④具有严谨的科学态度，具备一定的动手能力、自学能力和创新能力。

1 现状与存在的问题

天然药物化学学科是第三军医大学药学院2008年新建学科，目前，学校的天然药物化学实验课程仍采用比较传统的教学模式，主要表现为:①实验课程形式、内容设计较为单调:目前，实验课程设置多为验证性实验，实验流程清晰，实验结果明确易得。既不利于培养学生发现、分析、解决问题的能力，也不利于创新能力和探索精神的培养;我们尝试开设了设计性实验和自主性实验，取得了一定效果，但在选题及组织实施的具体过程等方面还需进一步改善［6］;②实验课教学手段单一:虽然幻灯片、音频、视频等多媒体教学手段已经广泛参与到教学的全过程，但在教学过程中仍普遍存在教师灌输知识，学生被动接受的情况，没有真正形成“以学生为主体，以教师为主导”的教学活动模式，不利于激发学生对实验的兴趣和学习积极性;③考核模式重理论、轻实验，重结果、轻过程:实验成绩在总评成绩中所占的比例较小，仅占20%，导致实验课程学习得不到足够重视;实验课程成绩的评定过于侧重结果，过程得不到较好地体现，这种考核方式易使学生忽视实验过程中的观察、发现与思考，而且一味追求结果也不利于培养学生仔细严谨和实事求是的科学作风。

2 改革与探索

为了更好地激发学生的学习兴趣，提高实验课教学质量和学生的综合素质，有必要对目前天然药物化学实验课教学进行适当改革。

2.1 改革实验课程设计，培养学生创新精神

培养本科学生创新能力，减少验证性实验比例，鼓励学生自主参与实验设计，有利于创新能力和探索精神的培养。在天然药物化学实验课程教学中，我们尝试将生物碱的提取、分离及鉴定实验开设为设计性实验，取得了一定效果。生物碱作为天然药物化学实验课程安排的最后一个实验，学生对该门实验课程涉及的基本原理和操作技能已有较好掌握，开展设计性实验能培养学生将所学知识融会贯通，灵活运用的能力。

在具体的组织实施上，我们采取了教师和学生互动完成的方式。首先，由教师指定实验内容范围或拟定实验题目，我们向学生提供生物碱含量丰富的药材作为实验材料，供学生选择。然后，学生自主选择实验材料，通过图书馆、数据库、网络资源等查阅资料，设计实验方案，再由教师对实验设计的科学性和可行性进行把关，提出意见，由学生进行再次思考和查阅资料，完善实验方案。最后由学生独立完成实验，记录观察到的实验现象、遇到的问题、尝试解决问题的方法、实验结果与预期结果的比较等，再通过小组答辩、集体讨论、教师点评的方式汇总实验情况。

通过这种学生自主设计并完成实验的方法，既加深了学生对理论知识和实验原理的理解，也有利于学生基本技能的培养，还有利于培养学生表达能力，同时有助于学生形成灵活的科研思维和严谨的科研作风。如理论联系实际使实验方案更加科学可行，协调好实验过程中的组织管理、分工协作及进程安排等;最重要的是有利于培养学生的创新能力和探索精神。通过查阅资料，学生大胆尝试，设计了多种多样的生物碱提取分离方案。对学生设计出的多种方案得到的产品计算纯度和产率，比较分析，既强化了学生的系统理论知识，锻炼了动手能力和分析解决问题的能力，更有助于培养学生勇于创新和在实践中寻找答案的科研思维。

2.2 改革实验教学手段，强化学生主体地位

强化学生主体地位不是简单地在课堂上让学生多参与活动，或片面地把课堂完全交给学生，而是要在真正意义上调动学生积极性，主动参与到实验中，并使探索的激情延续到今后的学习、工作中［7］。首先，应改变一味由教师讲授，学生操作的实验课授课方式，可由学生根据预习情况讲解实验，集体提问讨论，教师补充的方式开展实验课教学，增强学生的参与感，加深对知识点的理解;其次，可改变全班统一实验的模式，增加小组或单个学生独立性实验，以强化学生责任感，增强学生动手能力;还可让学生参与教师的部分课题，既可更好地得到教师的指导，又有助于形成良好的实验习惯，培养严谨的科学作风，了解学科发展前沿并拓展科研思路。同时，应尝试实行实验室开放化管理，对于创新性和探索性实验，仅课程设计中安排的实验学时是非常有限的，我们可通过开展第二课堂、兴趣小组等活动，让有兴趣的学生在课余时间来实验室学习。最后，应着重注重教学过程的反馈，如课堂上注意“捕捉”学生的举动，观察学生的情绪和反应［8］，课后与学生深入交流，了解学生思想动态、兴趣爱好、学习态度、学习方法以及知识基础等，还可通过问卷调查和设立教师信箱的方式，了解学生的学习期望，鼓励学生对实验课教学提出建议和意见。教学过程是信息双向传递的过程，教师根据学生的反馈信息及时调整教学策略，增强学生对教学过程的参与感，强化学生主体地位，达到教学过程的最优化。

2.3 改革实验考核方法，提升学生综合素质

构建合理的考核制度能够充分检测学生的综合能力，正确评定学生的学习效果。为了提高药学专业学生的综合能力，天然药物化学实验课考核内容应由传统的以考察实验结果和实验报告为主的模式，转化为至少包括预习情况、平时操作、实验报告、安全卫生等方面的考核方法。课前预习是实验课的重要环节，着重要求学生对实验涉及的理论知识进行复习，对实验流程形成整体印象，通过查阅资料了解实验用试剂、药品的理化性质、健康危害及相应的防护措施，良好的预习习惯有助于实验的顺利完成和加深对实验的理解;为了消除目前实验中普遍存在的重结果、轻过程的现象，我们应加强对平时操作部分的考核，如基本实验技能的掌握、常用仪器的操作方法、实验过程中分析及解决问题的能力等;实验报告应强调对结果的分析讨论，记录实验过程中的问题以及尝试解决问题的方法和效果，并鼓励学生对实验提出意见和建议;保证试剂、水电安全及养成良好的实验卫生习惯是一名本科学生应该具备的基本实验素质。因此，我们将实验成绩分为四部分:预习提问占20%，平时操作30%，实验报告40%，安全卫生10%。改革实验课程考核模式不是目的，而是手段，期望通过改革达到规范实验过程、提高学生实验能力的目的。

《中共中央国务院关于深化教育改革，全面推进素质教育的决定》中明确指出，高等教育要重视培养大学生的创新能力、实践能力和创新精神，更加突出对素质的要求，强调知识、能力、素质三者的融合发展［9］。随着国家科技发展和生命科学研究的不断深入，对中药现代化和科技创新提出了迫切的要求，这也要求教师针对天然药物化学实验课教学的特点，对传统的实验教学理念进行改革探索，联系实际需求开设合理而有意义的实验项目，真正提高实验教学质量和学生综合素质。

［1］吴立军.天然药物化学［M］.北京:人民卫生出版社，2007:1

［2］朱星枚，孙晓莉，姜茹，等.天然药物化学实验教学中环保意识的培养［J］.山西医科大学学报:基础医学教育版，2007，9(5):537-538

［3］盛习锋.天然药物化学实验课内容改革探索［J］.中医药导报，2008，14(2):102-103

［4］蒋益花，蒋新龙.提高天然药物化学实验效率的策略［J］.卫生职业教育，2006，24(9):130-131

［5］穆青，华志明.药学专业基础课程天然药物化学的教学探讨［J］.中国高等医学教育，2007，(6):64-65

［6］刘蕾，刘艳霞，刘俊康.天然药物化学实验教学问卷调查结果分析［J］.中国医药导报，2011，8(31):139-141

［7］陈姝，娄世锋.对“以学生为本”的美国医学教育模式的思考［J］.中国医药导刊，2006，8(2):131-132

［8］安奈特·L·布鲁肖.给教师的101条建议［M］.北京:中国青年出版社，2007:23

［9］周雄.创新性化学人才培养中的探究性实验教学研究与思考［J］.科学之友，2010，3(1):11-12