在药学专业开设综合设计性实验课程的探讨
牟佳佳,何永志,邓雁如,赵启铎,任晓亮,王莉宁
(天津中医药大学 中药学院,天津300193)
摘要:将药物化学自主设计性实验,药剂学自主设计性实验和药理学自主设计性实验三个模块联合起来组成综合设计性实验课程,旨在建立规范完整的药学相关专业本科生综合实验课程体系,加深学生对新药设计、研发以及创制整体过程的理解,提高学生新药开发意识以及综合运用知识解决实际问题的能力。
关键词:药学;综合设计性实验;课程体系
收稿日期:2015-01-29
基金项目:天津中医药大学教育教学改革研究课题(2013JYB037)
作者简介:牟佳佳(1981-),女(汉族),山东烟台人,讲师,博士,主要从事基于生物靶标的药物设计合成以及天然活性先导化合物的结构修饰工作。E-mail:moujiajia66@163.com
DOI:10.13555/j.cnki.c.m.e.2015.03.028
中图分类号:G642.0
Research on Opening Comprehensive Designing Experiment
for Pharmaceutical Students
MOU Jia-jia, HE Yong-zhi, DENG Yan-ru,
ZHAO Qi-duo, REN Xiao-liang, WANG Li-ning
(Chinese Material Medical College,
Tianjin University of Traditional Chinese Medicine, Tianjin 300193, China)
Abstract:Comprehensive designing experiment was built to modify pharmaceutical students’ compre-
5实践成效
经过近年来的实践,通过以上措施的综合作用,学生参加基础学科竞赛的积极性已大为提高,参赛项目及获奖数量均呈现递增趋势(见表1)。
表1 天津医科大学近年来参加市级以上
表2 天津医科大学参加天津市普通高等学校大学
以天津市普通高等学校大学数学竞赛为例,该赛事已举办十四届,2014年全市共计26所学校参赛,是天津市举办时间最长、影响力最大的一项赛事,通过参赛并获奖的情况可以说明学校采取的整改措施已见成效(见表2)。
6结语
学科竞赛对于培养学生的竞争意识与综合素质,促进课程体系建设,不断提高教学质量具有重要作用。为了促进基础学科竞赛在高校间尤其是专业性强的医学院校内健康发展,需要教学主管部门加大投入精力,在学生组织报名、选拔培训等环节不断发现问题、解决问题、积累经验、完善管理,以期获得更好成绩。
参考文献:
[1]沈骅,韩雪梅.大学生学科竞赛的意义及保障机制——以结构设计竞赛为例[J] .浙江树人大学学报(自然科学版),2013,15(3):52-55.
[2]崔庆玉.推动大学生学科竞赛机制不断完善的有效措施[J].文教资料,2014,28(660):132-133.
(编辑:陈新东)
hensive experiment system and to make students to understand new drug design, development and production process. The course was comprised of medicinal chemistry designing experiment, pharmaceutics designing experiment and pharmacology designing experiment. The purpose of this course is to improve the drug development consciousness of students; to enhance their abilities to solve the problems appeared in the experiment.
Key Words:pharmacy; comprehensive designing experiment; curricular system
药学专业的培养目标是培养具备药学学科基本理论、基本知识和一定的实验技能,能够在药学领域从事药物研究与开发、药物生产、药物质量控制、药物临床应用和监督管理等方面工作的药学专门人才[1]。药学的学科体系主要包括药物化学、药物分析、药理学、药剂学等相关学科,实践性很强。在药学教育中,实验教学部分占很大比重。实验教学能锻炼学生的动手能力,提高学生操作技能,培养学生创新思维能力,提高创新意识。同时,在实验过程中能培养学生独立思考的能力、批判性思维以及团队合作意识,对学生进行专业课程学习、科研和工作大有裨益。然而,传统的药学实验是根据学科开设的,各学科之间相互独立,联系不紧密,基本不包含其它学科的知识[2]。学生在整个学习过程中学到的知识没有体现出系统性和连贯性。不利于学生综合素质的提高。因此,笔者认为应该开设一门药学专业综合设计性实验课,对药学各学科的实验内容进行整合,使学生能比较好地了解药品的整个研发过程,提高学生新药开发意识以及综合运用知识解决实际问题的能力。
1综合设计性实验内容
药学专业课程主要包括药物化学、药理学、药剂学等。因此,综合设计性实验内容主要涵盖这三个方面,由药物化学自主设计性实验,药剂学自主设计性实验和药理学自主设计性实验三个模块组成。每个模块都由学生自主设计,各模块实验既相互独立,又相互联系。每个模块实验的基本内容如下:
药物化学自主设计性实验模块。确定目标化合物,设计合成路线,完成目标化合物的合成,并对最终产物进行分离纯化。此模块主要培养学生设计、合成药物的能力。
药剂学自主设计性实验模块。以药物化学实验模块中合成的药物为原料,选择合适的药物剂型,完成原料质量控制,制备成相应剂型,并对制剂进行质量检查。此模块主要培养学生制剂、分析、检测等方面的能力。
药理学自主设计性实验模块。利用前面实验中获得的药物,选择确切的动物模型,确定考察指标,设计实验流程,完成对药物的药理学实验考查,分析实验结果。此模块主要培养学生对药物活性进行测试的能力。
三个模块的实验完成后,学生会对整个药品的研发过程有总体的认识,能综合运用各学科的知识,做到融会贯通。
2综合设计性实验步骤
由于包含三门学科的自主设计性内容,所以综合设计性实验题目的选择要具有代表性,要有利于三门实验课程的顺利开展,同时兼顾实践性和实用性。中枢镇静药,β-肾上腺素受体拮抗剂,磺胺类抗菌药物等可列入候选范围。具体的实施步骤如下:
确定实验题目,收集资料。将学生分成6组,每组8人左右,以“β-肾上腺素受体拮抗剂”为题目,安排每组学生在实验课前分工合作查阅相关文献,并将所有的文献资料进行整理综合,首先确定要合成的目标药物,然后确定目标药物的合成,制剂以及药理学实验的具体操作流程,最终每组形成至少两种不同的实验方案。
讨论实验方案,确定最佳方案。安排两个课时的时间,与学生一起讨论初步实验方案,根据实验室的条件和实验方案的合理性,实验的安全性,对学生设计好的实验方案进行修改、整合,每组形成两套最佳设计方案,每种方案涉及到的实验内容,实验操作应尽量不同,在进行实验的过程中各组学生可以相互交流,互通有无,达到最好的实验效果,而且在实验中可以开拓性地加入常规实验中没有的操作,增强学生的操作技能和动手能力。
具体实验操作。综合设计性实验需要在三个实验室中分别完成三个模块的实验。在每个实验室当中,学生根据确定好的实验方案,规范操作,团结协作,认真记录实验数据和实验现象,分组完成实验内容。指导教师要熟知每组学生的实验方案,在实验进行的过程中,对学生进行指导和督导,保证学生和实验室安全,使实验按进度保质保量地完成。
实验结果展示。实验完成后,学生根据实验数据和实验现象撰写实验报告,并且以组为单位,将实验结果用PPT方式呈现,安排现场答辩环节。教师根据实验报告和现场答辩的综合表现给出每个学生的实验分数。
3综合设计性实验可能会遇到的问题及解决措施
3.1实验题目的选择
综合设计性实验的题目是开放性的,但为了适应三个学科兼顾实践性和实用性,教师把实验题目限定为中枢镇静药,β-肾上腺素受体拮抗剂,磺胺类抗菌药物等的综合设计性实验。即使是这样也会给教师的准备,学校的实验条件等提出更高的要求。因此,在综合性实验进行的初期可以把自主设计性实验的药物种类固定为β-肾上腺素受体拮抗剂的研究,这样能提高综合设计性实验的可操作性。等实验成熟后,再扩大药物的选择范围。
3.2教师与实验教师的准备工作
综合设计性实验虽然属于学生自主性实验,但是教师在整个实验过程中扮演着重要的引导者角色,要从总体上把握每个实验的内容、进度和操作[3]。所以对教师的素质提出了更高的要求,除了掌握本专业的知识,还要了解整个药学专业的内容,另外还要将药学研究所需要的科研思维传授给学生[4]。综合设计性实验的开展也给实验教师带来不小的挑战。除了要给学生准备各种实验仪器设备、试剂试药还要协调实验室的使用时间等[5]。所以应该安排理论功底较深、知识储备丰富、实践能力强的教师来指导综合设计性实验,并跟实验教师配合一起准备实验,做到万无一失。所有参与设计性实验的教师都要注重实验过程的管理,随机应变、快速反应,随时解决实验过程中学生可能出现的问题。
3.3各教研室教师的协作
综合设计性实验包括的三部分内容需要在三个实验室中进行,负责每一部分实验的教师既要熟练运用本专业的知识技能,还要了解其他几个学科的知识体系,要保证本部分实验的顺利进行。另外,每个实验室的教师还要注重彼此之间的协调、合作,互相通融,互相帮助,保障整个设计性实验的顺畅进行。
4综合设计性实验的效果
4.1学生层面
通过综合设计性实验,学生能将课堂上学习到的知识转化为实践,并通过具体实践加深对知识的理解,同时能了解药物从合成到生产再到检验这一整体的流程,拓宽了视野。在实验过程中学生会遇到各种问题,通过问题的解决,锻炼他们发现问题、分析问题、解决问题的能力,培养他们的创新意识和批判性思维能力。另外,在实验过程中,同一组的学生团结合作,能培养他们的团队意识。不同组的学生,实验方案不同,可以相互借鉴,互通有无,增长见识。实验结果通过实验报告和现场答辩的方式呈现,能锻炼他们临场发挥,展示自我的能力。
4.2教师层面
由于设计性实验对教师的素质要求较高,因此,可以促进教师不断学习,提高自己的业务水平,并将科研与教学联系起来,做到教学相长。同时在应对学生突发事件的过程中,锻炼处理各种突发事件的能力,将损失降到最低。在实验的最后,总结实验效果,能为下一轮的综合设计性实验积累经验,保障综合设计性实验长期合理化进行。
5结语
改革和构建适应21世纪人才培养需求的实践教学新模式,是高等药学教育的重要使命。药学专业综合设计性实验将三个学科相对孤立的实验内容联合起来,能锻炼学生综合运用知识的能力,加深学生对新药研发、创制、生产及科研的理解,培养学生的自主学习能力、创新意识和批判性思维能力,为祖国的药学事业培养高素质人才。
参考文献:
[1]廖洪利, 宋丽, 曹丽萍,等. 药物化学综合性实验教学改革体会[J]. 医学教育探索, 2009, 8(8):917-918.
[2]应晓英, 袁弘, 杜永忠,等. 药学多学科综合设计性实验的实践[J].中国高等医学教育, 2007(12):75-76.
[3]王海燕. 药学实验教学中合理开设综合性设计性实验探讨[J]. 实验室科学, 2013, 16(13):158-161.
[4]蒋庆琳, 郑向辉, 王地娟,等. 基于学科交叉的药学综合性与设计性实验改革与实践[J]. 药学实践杂志, 2012, 30(5):392-393, 400.
[5]褚意新, 刘雅敏, 李玉贤. 以能力培养为核心,构建合理的药学实验教学新体系的探讨[J]. 中国科教创新导刊, 2013(28):10-11.
(编辑:赵伊昕)
简报
根据中国科学技术信息研究所/国家工程技术数字图书馆2014年中国期刊引证分析, 《西北医学教育》 杂志2013年度总被引频次为3,047(学科平均为1,102),影响因子为0.855(学科平均为0.397),他引总引比为0.92。