阿司匹林药理学综合性实验教学研究*1

夏金鑫，孙继红，李佳常，李宁，丁启龙

中国药科大学药学院 (南京 211198)

药学本科教育的任务是培养从事药物研究与开发、药物生产、药物质量控制、药物临床应用等方面工作的专门技术人才[1]。目前实验教学往往受到传统模式教学观念的束缚，只注重理论性的、科学性的讲授，忽视实践性应用，最终导致学生毕业后进入企业，只掌握理论知识，对现行的企业实际操作应用流程方面一无所知。因此，教师应该在实验教学中加大综合性实验的比例，使学生尽可能在有限的学时下锻炼灵活运用所学知识和独立从事科研能力。药理学本身作为医药专业学生的必修课，其学习记忆的内容繁多，还需要生理、病理等学科作为前期基础，同时具有很强的实践应用性，所以一直是药学教育中的难点学科，本文通过比较现行药理学教学方式与药企药物研发实际流程的差异，探索阿司匹林实验教学为例，模拟药物研发过程，进行综合性实验的设计、运行和实验教学效果的评价，培养学生实际应用与创新能力。[2]

1 目前现行的药理学实验教学方式

目前药理学教学方式一般是按照教学课本上药品的分类，选取一些代表性药物，然后按照实验目的、原理、步骤、所用仪器、注意事项等方面讲授及演示操作，学生跟着复制操作一遍，取得相应实验结果并撰写实验报告的方式，其教学模式更类似一种填鸭式教学，学生只处于被动接收的位置，自主学习能力不强，更别说组织创新。这样的教学结果导致学生对知识掌握分散，容易忘记，只对单一药物的单一药效有印象，整体把握能力差；学生学习兴趣不大，只是图机械完成任务，为此抄袭作业现象严重;学生的自主学习创造能力根本无法得到锻炼，小组长期合作学习机会太少，直接导致进入企业社会后适应能力差。

2 药企药物研究开发实践的主要流程

药理学实验教学对应的重点即为开发部完成的药品的设计和基础研究部分，而药品的基础研究(即临床前研究)又涵盖到制剂研究、药效学研究、一般药理研究、毒理研究、药代动力学研究、质量标准制定及稳定性的初步测试[3]。而相较于实验教学来讲，其公司研发过程的不同在于：①整个实验思路上有很大区别，市场导向和成本因素占据了很大重要因素，因此更注重前期实验的整体设计，在实验前期设计中，不仅是对实验过程的熟悉，对采取什么样试验模型，试验材料也必须要熟悉，这个阶段在普通实验教学中一般由任课教师或教辅人员代替，学生根本不会接触到；②一种药品的开发同时涵盖了制剂、药理、毒理、药动、药分、细胞生物学等多门课程，知识和技能需求更加相对集中，学生若按照普通教学模式学习完成对多门课程的学习学时有限，本科四年教学任务普通无法完成;③正式的新药研究报告比普通的实验撰写正式和规范，而且更注重实验数据本身的合理性和真实性，而且无法向学生实验报告那样完全在书本上照抄实验过程而敷衍了事。学生在普通教学模式中没有进行过相关训练。

3 拟解决方案——革新后的实验内容设计

药理学教学中，阿司匹林作为经典的解热镇痛抗炎药，其传统药效学及药理机制已经得到广泛认识，相关实验项目也比较成熟。但最近几年的研究表明阿司匹林对老年性痴呆、糖尿病性心脏病、白内障、抗衰除皱等多方面有很好治疗效果。因此，选择这样的药物作受试药物既有利于学生通过经典的生物学评价实验掌握不同实验的实验条件下药物本身基本的药理学作用机制，又有利于学生通过自主创新实验，掌握和扩大药物新的药效和适用范围，满足学生科研上自我探索、自我创新的需要，开拓学生的学术视野和提高学生的创新能力，笔者将实验目录设计如下：

在完成基础性训练及部分经典的验证性实验基础上(30学时左右)，开展综合性实验和实验设计(38个学时左右)

综合性实验目录——基础篇(教师拟定部分,以学期教学为主)

药理部分:9个学时

药物(阿司匹林)对大鼠足跖肿胀的影响；药物(阿司匹林)的镇痛实验(热板法、化学法)；药物(阿司匹林)对大鼠动静脉旁路抗血栓形成实验

一般药理学部分 9个学时

受试药A(阿司匹林)对动物自发活动的影响；受试药A对家兔呼吸系统的调节；受试药物A(阿司匹林)对家兔心电图和动脉血压的影响

药物动力学部分 9个学时

受试药 阿司匹林在大鼠血清内药代动力学

毒理学评价部分 9个学时

药物XXX(阿司匹林)急性LD50测定；XXX(阿司匹林)精子致畸试验；XXX(阿司匹林)体外溶血实验

综合性实验目录——扩展篇(学生自拟部分，以开放性实验为主)

药物(阿司匹林)其他作用机制的相关研究药物；(阿司匹林)细胞水平的相关研究等

带教教师小组根据学生实验设计、实验过程、实验讨论、实验结果中的创新点、实验操作习惯专业性和思想态度等多方面给予综合性打分。2个学时

教育对应的重点在于临床前研究生物学评价部分，具体实验内容可随受试药物不同相应随时更换到相应的实验评价模块中去。

4 教学反思与效果评价

本课题以阿司匹林为例，模拟药物研发过程，探索综合性实验的设计、运行和实验教学效果的评价，培养学生实验创新能力。

4.1 药物的选择——具有经典意义同时具有创新潜质的药物

开设综合性实验的最终目的也在于教学，因此为了保证教学效果的可控性和节约教学资源的角度出发，应选择一些既具备传统疗效又具有崭新意义的药物。阿司匹林是解热镇痛药代表药物，目前书本上主要的药效主要是抗血栓、抗炎、镇痛。但是最近几年的研究表明阿司匹林在对老年性痴呆、糖尿病性心脏病、白内障、抗衰除皱等多方面有治疗效果。因此，选择这样的药物作受试药物既有利于学生通过经典的验证性实验掌握药物基本的药理学作用机制，又有利于学生通过文献查阅和自主创新实验设计实施，掌握和扩大药物新的药效和适用症，满足学生科研上自我探索的兴趣和自我创新的需要。

4.2 综合性实验的内容、方法选择——具有可延伸性

综合性实验要求学生在进行多个单元实验学习中，根据学科问题和实验技能的系统性、完整性要求，综合运用所学基础知识和技能进行多角度、多方面的分析和研究。综合性实验的最大特点就是具有可延伸性，教师可以在指导学生完成对阿司匹林的基本生物学机制的了解和认知后，鼓励和提倡学生自拟选题或参与教师给定的实验选题，充分和利用实验室开放条件，进一步深化对受试药物(阿司匹林)不同实验条件下、新的作用机制的认识。如阿司匹林泡腾片的美白作用研究，而学生通过对这些感兴趣的课题进行查阅文献、了解进展、立题开题、实验准备、完成实验、实验报告撰写等过程后各方面能力都有显著性提高。

4.3 综合性实验的教与学的方法探索——培养学生的创新性能力

综合性实验的教首先要求教师改变原有板书等填鸭方式教学习惯，转为提前让学生预习相关实验理论知识，教师在实验带教过程中减少讲解时间，增加学生自由讲解和小组讨论的时间，让学生带着问题设计实验，在实验操作过程中认真分析问题，解决问题并用英文书写实验报告。这样就全面锻炼了学生各方面的素质，提高教学质量。

综合性实验的学必然要求学生有很强的自主性和协作性。学生由于参与到综合性实验中，就必须自己组合自己的团队，同时合理分工，明确实验目的；另外需要学生自己在课余时间大量补充相关学科文献，组织撰写相关实验开题报告，选择相应的实验方法并由带教教师认真审阅并提出修正意见，小组进行修改和补充，最终确定实验方案并加以实施。

4.4 教学效果的评价——更具有灵活性和客观性

传统的教学效果最直观的评价是根据学生的书面实验报告。这样的评价对于学生来讲，过于单一，也过于主观化，而且促使学生非常在乎最终分数。在实际教学中发现有些学生甚至为了一两分找任课教师争执。因此，评价机制上应作出一定的改变。首先，将原有的书面报告评价标准转为从实验设计、实验过程、实验讨论、实验结果中的创新点、实验操作习惯专业性和思想态度等多方面给予综合性打分。其次，打分对象可以从给个人评分，改为给个人团队评分，再在团队评分中给予个人的差异化，这样让学生在整个综合设计中，责任感和团队协作精神能得到极大提高，而个人表现也得到激励。

5 存在问题与展望

这样的实验教学体系设计还不能够完全满足各种专业的药理学教学需求，如护理专业的学生，以后的职业角色是在药物实施和用药前后的监护及用药咨询过程中起重要作用。其教学重点就应该放在药品的不良反应及护理要点上，教学方式就更应该以临床实习或典型病例分析为主[4]；而对于临床监察的专业的学生，其药理学教学重点可能更集中于监测资料的申报、相关材料的准备，和如何培养良好的医生-药企-患者三方关系的训练上为主；因此，有必要针对未来不同的就业方向，制定相应的系统实验训练课程体系。

如何协调相关实验课程的配置和实验任课教师的工作教学安排也将是一个比较突出的问题，由于课程设计本身的复杂性，对任课教师本身知识和能力、师德修养、工作敬业精神有很高的要求；另外实验项目增多导致实验教师工作量的增多和课时安排冲突也成为一个比较严重的问题，因此在保证基础训练的同时，应大力砍掉一些意义不大的验证性实验，增多设计性实验及开放性实验的时间，尽力保证在正常教学时间上完成实验，对于无法完成的一些实验项目，学校应加大对课余时间管理实验师教师经济上补贴等。这些举措可能更多需要学校上级行政部门的协调与帮助。

当然,本实验教学体系最大意义在于为进一步建立新药研发实验教学训练平台提供前期模块化基础，笔者发现，目前对于阿司匹林的制备、提纯、表征、定量分析到分解速度研究这一系列综合教学实验已经从理论到实践到有比较完备的探索基础[5],因此，不难相信可以将阿司匹林作为模拟新药研发过程实验教学训练平台的代表药物，这样的平台一旦建立成功，不仅是让学生掌握临床前研究过程，而且建立了包括药物合成、药物分析、药物制剂、药物生物学评价等内容的一体化药学实验教学体系,让学生从实验方法学的角度,理解新药研究从合成、制剂、质量控制及活性与安全性评价的全过程,实验多个学科直接的交叉融合，实现学生运用多学科专业综合性知识与技能进行跨专业综合。

[1] 王芳,时军,周毅生.中药学多学科综合开放性实验的模式探索[J].现代医药卫生，2012,28(23):3662-3663.

[2] 方伟蓉,李运曼,丁启龙.医学基础实验课程的教学改革与探索[J].中南药学，2011,11(9):878- 880.

[3] 顾淑红.康乐药业新药开发流程再造研究[D].湖南大学，2004.

[4] 王雁梅,毛讯,任亮.阿司匹林教学设计[J].卫生职业教育,2009(27):79- 80.

[5] 郑明花,金京一.阿司匹林系列综合性实验的教学改革.[J].广州化工，2010,38(9):242-244.