药学专业学生的综合设计性实验※——DM130型大孔树脂纯化葛根总黄酮的工艺研究

曹 骋 陈丰连

（广州中医药大学中药学院，广州 51 0006）

药学专业学生的综合设计性实验※
——DM130型大孔树脂纯化葛根总黄酮的工艺研究

曹 骋 陈丰连

（广州中医药大学中药学院，广州 51 0006）

结合药学类专业人才培养要求，设计出“DM130型大孔树脂纯化葛根总黄酮的工艺研究”综合设计实验。整个实验包括人员分组、布置任务、查阅文献、方案设计、方案修改与完善、实验研究、报告撰写等几个部分。力求通过完成该综合设计实验，提高学生自主学习的积极性和主动性，更好地培养学生创新思维和综合素质。教学效果表明该实验能有效调动学生的学习积极性，加深了对所学理论知识的综合理解和应用，扩展了学生思维和知识面，有效提高了学生综合素质和创新实践能力，教学效果良好。

综合设计性实验；药学专业；教学改革

综合设计性实验是指在学生在掌握一定理论知识和操作技能的基础上，对学生的实验操作技能和实验设计能力进行综合训练的一种复合型实验。综合设计实验注重培养学生的分析能力、动手能力、数据处理能力等［1-2］。每个综合设计实验相当于一个微型科研项目，学生通过完成综合设计实验，可从中学到科学研究的基本思路与流程，有效激发学生的学习兴趣、调动学生的学习积极性，培养学生严谨的科学态度以及创新能力，为学生进行毕业设计和日后工作打下坚实的基础。教育部在“新世纪教改工程”中把“新世纪人才培养要注重提高学生综合素质，培养学生的创新能力”作为我国高等教育的培养目标，要求首先要转变教育教学观念，根据实际情况调整学生的培养目标和课程内容，改革传统的教学模式，更新教学方法和手段，以满足社会发展对培养创新人才的需求［3-4］。开设综合设计实验正在成为大学实验教学改革的新热点。药学专业教育的目标是培养具备药学基本理论、基本知识和实践技能，能从事药品生产、检验、流通、药物研发、指导临床合理用药等方面工作的应用型人才。药学专业的培养目标决定了药学专业学生必须具备较强的动手能及创新能力。

在教学过程中以“DM130型大孔树脂纯化葛根总黄酮的工艺研究”为题，引导学生进行方案设计以及实验工作，将理论教学和实验教学进行有机结合，取得了良好的教学效果。

1 综合设计性实验选题

葛根是我国一种传统的中草药，有着悠久的应用历史，总黄酮是葛根的主要有效药用成分。随着葛根药理作用的深入研究，葛根总黄酮的分离纯化也越来越受到人们的重视。大孔树脂吸附法是近年来发展起来的较新的分离纯化技术，具有吸附容量大、效率高、再生方便、成本低等优点，已成为分离纯化黄酮类化合物的主要方法之一。

本次综合设计实验选题与学生所学专业密切相关，既强调分析化学基础知识的运用，又坚持以“药”为本，突出药学专业的特点。加上实验室实验条件完善，紫外可见分光光度计，高效液相色谱仪等仪器数量众多，充分保障学生能顺利完成本次综合设计实验。题目难易适中，既不会耗费学生过多精力，也不会因为题目过易导致学生失去对设计性实验的兴趣。

2 实施过程

2.1 任务布置阶段 由于低年级学生学习任务普遍较重，基础知识掌握程度较低，故本综合设计实验主要针对本院大四学生。正式实验工作开始前4周向本院大四学生公布综合设计实验的名称及相关要求，由学院组织相关专业学生报名并统计人数。学生报名人数确定后，对学生进行分组（4人/组），并安排学生统一到指导教师处报到，指导教师负责向学生讲解本次综合设计实验的目的要求、进度安排等事项，要求学生在两周的时间内设计出方案初稿。并组织学生学习实验室安全注意事项。

2.2 方案设计阶段 学生利用两周左右的时间，根据本次实验的目的和要求有针对性地查阅相关文献，设计出实验方案初稿。通过文献查阅，能提高学生查阅科技文献的基本技能，培养学生获取信息和利用信息的能力。学生的方案设计可在一定范围内自由发挥，不用做过多限制。如指标成分的选择、含量测定方法的选择，工艺考察因素的选择，评价指标的选择、实验进度安排等内容，学生可自由设计。实验方案初稿要写出实验目的、试剂与仪器、简单步骤、实验的预期结果和实验的进程安排。一周后指导老师召集学生进行方案陈述，陈述时每组派1～2名代表以PPT形式陈述本组的实验方案，时间为5分钟。指导教师现场对学生方案中存在的问题给出修改意见。同时还应注意结合承担综合设计实验的实验室的现有实验条件，对学生设计的初步方案进行适度调整，帮助学生设计出切实可行的实验方案。之后学生对方案进行进一步地修改，修改后提交给指导老师审阅，经教师老师审核同意后，才形成最终实验方案。

2.3 实验准备阶段 实验方案确定后，指导教师以及实验室技术人员应在尽量短的时间内根据学生的设计方案准备实验所需的仪器和各种试剂。本实验中要用到的主要仪器和试剂如下。药材：野葛 (粗粉)；试剂：乙醇 (食用级)、氢氧化钠 (分析纯)、亚硝酸钠(分析纯)、硝酸铝 (分析纯)、芦丁 (对照品)；仪器：玻璃色谱柱、紫外可见分光光度计、旋转蒸发仪、比重计等。

2.4 实验研究阶段 在教师的指导下，各组学生利用1周的时间按照各自设计的实验方案分别进行实验。实验过程中指导教师主要负责解决学生在实验过程中可能出现的问题、及时调整实验方案，督促实验进度等。要求学生自己动手独立完成实验的全过程，积极参与到实验中，由“被动实验”转变为“主动实验”。学生需自行准备本实验所需器材、药品，配制相关试剂。在老师的指导下能独立操作实验仪器。在实验操作过程中，指导老师对学生应严格要求，努力提高学生的实验操作技能，尤其要强调认真记录原始数据，强调原始数据重要性。

2.5 报告撰写阶段 综合设计实验结束后，指导老师指导学生进行正确的数据分析，并按照科研论文的形式，撰写出规范的实验报告。要求各组学生就这一阶段的工作写出工作总结。内容包括：本次综合设计实验所取得的收获（如：科研思路培养、实验能力培养、团队合作等），实验教学中存在的问题及改进建议等。教师应撰写教学小结1份，总结实验情况与效果分析评价。说明学生的参与情况、实验中遇到的问题、学生对实验的兴趣与积极性以及今后应改进之处。每组学生在实验结束后要撰写实验报告。实验报告格式要符合科学期刊的要求，包括标题、中英文摘要、关键词、实验内容等。报告最后附上参考文献。同时要求学生写出自己的心得体会以及对本次综合设计实验的改进意见。学生提交实验报告初稿后，指导教师应认真对报告进行修改，并将修改意见及时反馈给学生。

2.6 综合设计实验考核 对学生的考核主要从方案设计、实验操作、实验记录、出勤率、报告质量等方面入手，以期对学生进行综合评定。并按优秀（90～100分）、良好（80～89分）、中（70～79分）、及格（60～69分）、不及格（＜60分）等5级考核标准评分。

3 本次综合设计性实验开设的效果和体会

以一般的验证性实验不同，开展综合性设计实验能给予学生较高的自由度。实验进程中学生独立进行文献查阅有助于提高学生获取信息和利用信息的能力，自主进行方案设计有助于培养学生的创新思维。在综合设计实验过程中，学生根据实验目的自行设计实验方案，自己动手独立完成实验，积极投入到实验当中，由“被动实验”变为“主动实验”。学生不仅需要自行准备实验的器材、药品，还要能正确地使用仪器设备，对学生能力的培养有很大帮助。学生在实验结束后要撰写实验报告。实验报告格式要符合科学期刊的要求，用词严谨、书写规范。此外，学生还被要求写出自己的心得体会及对实验的改进意见。这些都有利于提高学生的科研写作能力。

参加本次综合设计实验的学生为本院大四学生，已经具备了一定的理论基础和较强的实际操作技能。但从本次实验过程中看到，部分学生的操作技能仍存在不少问题，有待进一步的规范和提高，如不能正确使用紫外可见分光光度计，不知道如何称取对照品，移液操作不规范、数据记录较随意等等，还需要进一步改进和提高。

综合设计性实验给学生创造了一个研究问题的环境，有了一个能利用所学知识解决实际问题的机会，培养学生独立解决问题的能力，有利于新型创新型人才的培养。极大地调动了学生学习的积极性和主动性。使学生们初步了解科学研究的一般方法，培养科学研究的兴趣。通过综合设计性实验，学生活跃了思维、锻炼了能力。综合设计性实验适应学生需求的多样性，突出了学生的主导地位，有利于学生的个性发展，有利于创新精神的培养，同时对教师业务水平的提高和实验室的建设与发展也有很大的促进作用。

［1］段晓英，姚天明，杨勇，等.巧设综合实验提升综合能力［J］.实验室研究与探索，2008，27(4):97-99.

［2］肖建富，高瞻，李桂新.综合性实验的界定与作用探析［J］.实验技术与管理，2008，25(12):143-145.

［3］杨正银，王春明，唐宁，等.面向新世纪的综合化学实验改革思路与实践［J］.高等理科教育，2005(6):22-23.

［4］刘俊生，周明贵，刘小翠，等.加强实践环节培养创新人才［J］.实验室研究与探索，2006，25(10):1183-1187.

［5］蔡炳新，蔡炽，曾鸽鸣，等.改革实验教育教学培养创新型人才［J］.实验室研究与探索，2009，28(1):17-19.

Comprehensive Design Experiments for Student of Pharmaceutical Specialty - - Process Study for Purification of Pueraria Lobata (Willd.) Ohwi with Dm130 Macro Porous Resin

CAOCheng, CHEN Fenglian
(Collegeof materialmedicine, Guangzhou universityof Chinesemedicine, GuangZhou 510006, China)

Design the comprehensive experiment of process study for purification of Pueraria lobata (Willd.)Ohwi with DM130 macro porous resin according to the requirements of developing the professionals in pharmaceutics.The experiment includes group people,task assignment,literature review,design protocol,protocol modification and perfection,experiment study,report writing,etc.Try to improve the enthusiasm and initiative of the students'self-study and develop the student's innovativethinking and comprehensive quality by completing the comprehensive experiment.Teaching effect shows that the experiment can effectively mobilize the students'learning initiative, deepen the comprehensive understanding and application of theoretical knowledge,extend the students'thinking and knowledge and effectively improve the students'comprehensive quality and innovative practice ability.The teaching effect is good.

comprehensive and design-oriented experiment；pharmaceuticalspecialty；educationalreform

10.3969/j.issn.1672-2779.2015.04.080

1672-2779（2015）-04-0149-03

张文娟 本文校对：周秋云

2015-01-16）

广东省高等教育教学改革项目