天然药物化学教学改革的几点认识和体会※

黄思涵 林大都 张勇 李兰芳 张声源

（嘉应学院医学院药学系，梅州514031）

天然药物化学教学改革的几点认识和体会※

黄思涵 林大都 张勇 李兰芳 张声源*

（嘉应学院医学院药学系，梅州514031）

针对天然药物化学课程教学存在的问题和现代大学生学习的特点，笔者结合自身学习体会和教学经验，对天然药物化学理论及实践教学进行了改革。实践证明，教学改革后提升了学生综合运用所学天然药物化学方法解决实际生活及科研问题的能力，培养了大学生的创新意识和探索能力。

天然药物化学；教学方法；教学改革

天然药物化学是药学专业的一门重要专业课程，该课程围绕天然药物有效成分，对结构类型、理化性质、提取分离及结构鉴定四部分知识进行讲述[1-2]。在学习天然药物化学课程之前，学生已系统地学习了有机化学、分析化学、波谱解析、药物化学等相关基础课及专业课，具备了一定程度的专业理论基础和基本实验操作技能。然而，天然药物化学涵盖面广，延伸程度深，要求学生综合应用所学药学知识；同时，天然产物化学成分种类繁多、结构复杂、理化性质多样。因此，天然药物化学是一门教师难教、学生难学的课程。此外，我国中药现代化进程的加快，也使得天然药物化学的地位凸显。为此，笔者就担任本学科教学的工作实践，借鉴国内同行的教学经验[3-8]，对如何进一步提高天然药物化学的教学质量，谈几点认识和体会。

1 激发学习兴趣

天然药物化学学习难点在于：物质结构分类多且复杂，结构解析较为繁琐；化学性质多且易混淆，概念抽象，反应机理难理解。这些特点在学生学习有机化学和波谱解析时就深有体会，以至于初接触本门课程就提不起兴趣甚至产生厌学情绪。

常言道，兴趣是最好的老师，因此激发学生学习兴趣至关重要。

首先，笔者讲故事——介绍天然药物化学发展史。如介绍明代(1575)《医学入门》中，通过发酵法从传统中药五倍子中得到天然化学成分没食子酸的方法，引出天然药物化学学科起源于中国的观点；对比欧洲（18世纪下半叶）和《本草纲目》（1596）提取樟脑的记载，可见古代中国的医药化学也和其他自然科学一样，在世界上居于领先地位，这可以激发学生的民族自豪感，无疑也可以激发他们的学习热情。

其次，在讲述各章节化合物的时候穿插现实事例和科学知识。如在介绍生物碱类化合物时，通过“提取感冒药中麻黄碱制毒”的新闻，向学生讲述麻黄碱与冰毒在结构上的异同点；通过介绍“可卡因”“可待因”“吗啡”等生物碱类毒品的本质来源，结合书本和课外知识。此举激发了学生浓厚的学习兴趣，更有助于其掌握生物碱的结构特点和药理药效，同时也警醒他们远离毒品。讲授菲醌类成分时，在此引入“天士力”复方丹参滴丸（含菲醌成分）作为中医药走出国门的事例，既加深学生对菲醌类成分性质特点、药理药效的印象，也使其不再感到天然药物化学与现实有距离感和枯燥感。

讲天然药物化学科学家的励志事迹，如在讲述萜类化合物青蒿素时，结合当时热点——“屠呦呦获诺奖”的事迹来加深学生对青蒿素的印象，同时传递科学家艰苦奋斗、朴实无华的精神，从人文思想上陶冶学生，无形中会增加学生对天然药物化学的兴趣与重视程度。

此外，在教学内容、激发方式上根据学生特点进行了精心琢磨。现代大学生平时学习积极性不高，自学能力差，没有预习和复习的学习习惯，造成未掌握的知识点越积越多，越学越吃力，慢慢产生“放纵式”学习。针对这一特点，笔者把学生分成几个学习小组，布置团体作业，既增加了作业的趣味性，又通过团队成员之间的互相督促来保持学习积极性。同时，我们会跟学生谈谈天然药物化学在社会工作中所涉及的领域以及就业岗位，借以强调天然药物化学的重要性，除了激起学生对本学科的兴趣，也促使学生提前对自己的出路多作思考。

最后，结合教研室的科研课题以及本学科的前沿研究。教研室教师目前在研的项目包括梅州金柚的化学成分分析和药效研究、广藿香酮的提取分离和化学合成、红冬蛇菰以及蒲桃的化学成分研究等，涉及萜类、黄酮类和香豆素类化合物。所以在介绍以上章节时，我们将自己的科研成果和体会与之联系，使学生对本学科有了更直接的认识。除了增加学生学习兴趣，对教师的科研工作以及本学科的最新研究动态有一定的了解，也可激发学生进一步深造的积极性。

2 改进教学手段

天然药物化学涉及大量单体成分的化学结构、提取分离流程、光谱鉴定数据等，纯文字课件表现既不直观，又不形象。而通过插入多媒体如动画、图片、视频等演示，直观、清晰，更利于学生理解。为此，笔者对电子教学课件进行了补充和改进。例如：教材对溶剂提取分离方法仅作简要文字描述，对具体操作和仪器等没有详细的介绍，但该内容对于天然药物化学各论的理论学习和实验操作来说均是必备的知识。为使学生更好地掌握该部分内容，我们在课件简要字面描述的基础上，增加了大量的多媒体材料——图片、动画、视频等，详细地讲解了浸渍法、渗漉法、煎煮法、回流法、连续回流法、超临界流体萃取技术、超声波提取技术等技术。其所涉及的设备仪器、操作要点、适用范围和优缺点，均在课件中得以完整体现，这为后期各论教学内容的顺利完成提供了保证。

没有一本教材是“面面俱到”的。这要求教师结合学科知识、学生特点以及教师专业水平，选择最合适的教学用书，同时辅以其他参考书，取长补短。笔者除了以卫生部药学专业统编教材为主要教学用书，另外还参考匡海学主编的《中药化学》等教材。除了按教学大纲的要求组织教学内容，也在备课时进行了适当的补充和调整，以取得更好的教学效果。如在讲授生物碱的结构分类时，教材采用的是按氮原子存在的主要基本母核类型进行分类，即化学分类法，这种分类方法虽有利于了解其理化性质，但分类繁多，且不能互相关联。故笔者改变思路，按照生源结合化学分类法来介绍，将生物碱按生源途径分为两种基核——氨基酸和甲戊二羟酸的衍生物，同核不同类的生物碱之间，母核的共同特征显而易见，帮助学生更好地掌握生物碱的结构特征。

此外，天然药物化学涉及单体成分的结构解析，尤其是核磁共振波谱，解析难度较大。除了应教学大纲要求重点掌握的黄酮和蒽醌类，结构解析相对较容易理解外，教材上介绍的其他种类化合物的结构信息繁多，其中萜类和生物碱尤为复杂，且与此前学过的《波谱解析》知识点有断层，学生难以掌握。同时，结构解析需要丰富的经验，学生无法在短期内掌握各种类型化合物的结构解析知识，书本所教授的知识也不足以应对实际应用中遇到的问题。这会让学生对天然药物化学的结构解析望而生畏，产生理论与实践的距离感，日后在科研工作中对此不知所措。现代结构解析除了依靠经验，还可借助各种软件辅助。故笔者本着“不管黑猫白猫，抓住老鼠的便是好猫”的初衷，在教学过程中引入Chemdraw等画图软件用于分子模拟等领域，便于学生从多个层面上掌握波谱解析，提高与时俱进的科研意识与自主学习能力。

此外，在教学过程中地将授课、提问、交流心得、课后作业等有机结合在一起，大大提高了教学效率，加强了师生之间思维的交流，真正做到了教学相长。

3 创新实验教学

天然药物化学是实践性很强的一门课程。通过实验教学，将理论知识投入实践应用，既加深学生对理论知识的理解和掌握，还可提高学生思考、发现、解决问题的能力。因此，实验教学在天然药物化学教学中起着重要作用。

以往的实验教学中，学生根据老师的板书或实验手册按部就班地进行操作，方法和步骤一成不变，导致学生主观能动性下降，部分学生只动手不动脑，甚至应付式地完成任务，没有充分地“消化”实验内容，这显然对培养学生整体科学思维能力是不利的。要改变过去“按部就班式”、以教师为中心的教学理念，就要建立一种以学生为中心的教学理念。所以，在自主设计实验的教改思想指导下，将原来单一验证式的实验，转变为设计性实验，即给定学生实验主题，由学生自行查阅参考文献，设计实验方案并实施。

例如在补骨脂提取实验中，实验教材采用乙醇冷浸法，学生通过查阅相关文献发现可用超声波辅助提取法，大大提高提取效率，节省提取时间，故支持学生采取冷浸法和超声波辅助提取法进行平行试验。通过平行设计实验，使学生不局限于教材，学会优选实验方法，培养了学生探索和创新的能力；对学生自主设计的方案进行肯定和修正，指导实验操作，实验流程规范化；对于实验过程中遇到的问题，逐一评讲，分析其原理并提出解决方案。这种实验教学手段不仅保证了学生系统地获得实验的基础知识、基本方法和基本技能，还能及时发现学生的闪光点以及典型错误。

除此之外，将对天然药物化学感兴趣的同学引入教师的科研团队，提前进入实验室进行简单的科研工作，为其提供更多的理论应用实践的机会，既锻炼了学生的操作技能，使学生掌握一般天然药物化学科研实验的基本处理方法，又使其涉猎到课堂上没有介绍的知识，开拓了视野，也提供了更多的发展方向。此举进一步提高了教学质量，也培养了学生良好的科研思维，为进行毕业课题设计奠定了良好的基础。

4 改革考试评价体系

考试是教学过程中的重要环节，只有合理完善的考试评价体系才能反映和评估教学质量。期末单独一次性闭卷考试由于内容局限，无法充分反映学生对知识的掌握程度。因此，笔者改革评估体系，采取多层次、分阶段的考核模式，取得了较好的教学效果。

将该课程总评分为四部分，包括平时成绩、实验成绩、期中考试成绩以及期末考试成绩。具体措施如下：第一，平时成绩，占总成绩的15%。主要考核学生课里和课后的学习表现，如上课考勤、课堂纪律、回答提问、课后习题、团队作业(形成报告)等，来提高他们的学习积极性。第二，实验成绩，占总成绩的15%。为了培养学生的规范化操作和科研思维，将学生在实验课上的行为表现以及实验报告的质量列入实验成绩考核的一部分，并且在学期末组织实验操作考核。此举增加了学生平时对实验的重视程度，养成良好的实验操作习惯和形成良好的课堂秩序。第三，期中成绩，占总成绩的10%。中段考核能够阶段性考察学生学习情况，及时回顾学生在上阶段对基础知识的掌握情况，同时在一定程度上能起到督促作用。第四，期末成绩，占总成绩的60%。期末考试是考察学生对本课程掌握程度的主要依据，故期末试题的设计和布局应凸显科学性。为了充分考察学生运用基础理论知识分析和解决问题的能力，笔试试卷主要从基本知识和综合应用进行出题。客观题包括单选、多选或判断题共占40%，基础知识如名词解释等占10%，运用基本理论鉴别物质类型和解析天然产物结构各占15%，综合设计提取分离天然产物占20%。这种题型分布既考核了学生的理论基础是否扎实，又考察了学生综合分析与解决问题的能力。

5 总结

天然药物化学课程是理论性和实践性都很强的学科，教学内容、教学模式和评价体系等教学改革的实施，激发学生的内在学习兴趣，培养了学生实践应用综合能力，为学生从事相关的工作和科学研究打下良好的基础。

[1]罗焕敏.我国药学教育的现状和应该注意的问题[J].药学教育，2005，21（3）：8-10.

[2]姜茹，李晓晔，刘雪英，等.天然药物化学教学模式探索[J].山西医科大学学报：基础医学教育版，2008，10（1）：35-36.

[3]郭敏杰，闫爱春，刘俊义.药学人才培养模式的研究与实践[J].药学教育，2004，20（1）：11-13.

[4]舒晓宏，刁云鹏，甄宇红，等.天然药物化学教学方法的探讨[J].大连医科大学学报，2006，28（6）：5115.

[5]黄增琼.天然药物化学教学情况调查与分析[J].右江民族医学院学报，2005，27（6）：962-933.

[6]王天玲.天然药物化学教学改革中研究性学习的应用[J].卫生职业教育，2003，21（8）：78-79.

[7]史清文，李力更，霍长虹，等.天然药物化学理论课教学的改革[J].药学教育，2008，24（1）：34-36.

[8]谢华松，林大都，黄思涵，等.药学专业有机化学教学改革探讨[J].广东化工，2016，43（6）：210-213.

Some Opinions and Understandings on Teaching Reform of Natural Medicinal Chemistry

HUANG Sihan,LIN Dadu,ZHANG Yong,LI Lanfang,ZHANG Shengyuan*
(Department of Pharmacy,Jiaying University,Guangdong Province,Meizhou 514031,China)

In view of the problems in teaching of natural medicinal chemistry and the learning characteristics of modern university students,the theoretical and experimental teaching of natural medicinal chemistry was reformed combining with the authors'experiences of learning and teaching.It has been found that this reform not only improved university students'abilities in resolving the problems in their real life and scientific research,but also cultivated their innovation consciousness and exploration abilities.

natural medicinal chemistry;teaching methods;teaching reform

10.3969/j.issn.1672-2779.2017.10.003

1672-2779（2017）-10-0006-03

：张文娟本文校对：李小芳

2017-01-21）

广东省科技计划项目【No.2014A020221061】；广东省大学生科技创新培育专项资金项目【No.2016005】；梅州市科技计划项目【No.201408】；嘉应学院自然科学育苗工程项目【No.2016KJM02】

*通讯作者：mcdullzhang@yeah.net