融合中药创新模式的“药物化学”实验教学改革探讨

栗进才 牛倩

摘 要：“药物化学”是药学专业培养新药创制高等人才的专业基础课程，现行中医药院校“药物化学”实验教学运行中存在融合中药创新元素少、教学方式革新慢、实验考核方式单一、教学效果综合评价体系不健全等问题。开展融合中药创新模式改革试点，从实验内容革新、实验教学形式改变和实验教学考核评价体系多元等方面进行教学改革，可强化学生中药创新思维，提升学生“药物化学”实验技能，推动引领药学“创新”技能型高水平人才培养。

关键词：“药物化学”课程；实验教学；中药创新；探讨

中图分类号：G640     文献标识码：A      文章编号：1002-4107（2023）03-0084-03

“药物化学”是药学类专业课程，属于新药发现和创制的基础专业学科。药物化学研究是新药研发过程中最为关键的环节，因此，“药物化学”课程教学在培养新药创制人才方面具有重要作用[1]。中医药因其独特的理论体系和治疗效果受到全世界的关注。青蒿素的问世，引领科研工作者开始关注从中药中发掘和创制新药。基于此，国内高校提出了药学类专业强化“五能”人才业务能力培养目标，为培养“能认药、能识药、能辨药、能制药、能创药”的专业基础人才奠定扎实基础[2]。“药物化学”课程与制药、新药创制密切关联，主要培养学生创制新药的能力。在“药物化学”实验教学过程中，教师越来越体会到“药物化学”教学对于激发学生学习兴趣，培养新药创制人才的重要性。然而，在“药物化学”实验教学中存在融合中药创新元素少、教学方式革新慢、实验考核方式单一、教学效果综合评价体系不健全等諸多不足，尤其是在培养新药创制人才方面面临着巨大的挑战。因此，在高等教育提倡培养创新型人才的基础上，作者结合中医药院校特色，参考近年来其他高校教师的实验教学体会与心得，在“药物化学”实验教学中融入中药创新思维，在“药物化学”实验教学内容、教学模式和教学评价等方面进行思考与探索，并逐步付诸实践，希望为后续创新型药学人才培养提供一定的借鉴与参考。

一、更新融合中药创新的实验教学内容

“药物化学”课程的专业性和实用性强，在课程教学过程中实践性尤为重要。实践性主要体现在实验教学设计过程中，实验教学内容与课程建设和人才培养要求相关[3]。实验课是验证学生动手能力和思维的重要途径。因此，在实验教学中，合理的实验教学内容安排非常重要。实验教学大纲因时而变，需突出基础性、应用性和创新性，这也是当前“药物化学”实验教学改革需解决的关键问题。以往，“药物化学”实验基本上是验证性实验，内容创新性不够，学生发挥主动性的空间小，无法激发学生的兴趣和培养其实践动手能力和创新能力。

药学类“五能”人才培养模式是近几年国内高校凝练出的适应时代发展的药学类技能型高水平人才培养的基本目标。“五能”人才培养之根本在于认药、识药、辩药、制药和创药，前提在于将中药知识精髓融入高校药学类人才培养模式中，淬炼出药学知识精华，中为西用，中西并重，拓展学生知识面，提高其实践能力。普通高等中医药院校在化学新药创制、创新方面存在天然优势，中药创新资源多、案例丰富、融合空间广、条件便利，这些都易于在“药物化学”实验中融入中药创新并进行教学转化[4]。

融合中药创新，关键在于在实践中如何引入具有中药创新元素的实验。这需要逐渐改变以往验证型的实验内容，将一些富含中药创新元素方面的科研实践内容引入到“药物化学”实验教学中。课程教学团队可在实验内容建设过程中，深入挖掘前期同行的科研成果。

安徽省医药类高校开展安徽十大皖药凤丹研究成果突出，该成果以丹皮中活性成分丹皮酚为起始原料，分别开展了丹皮酚提取、分离和丹皮酚乙酸哌嗪盐合成等综合性研究开发。其中丹皮酚衍生物合成创新成果顺利地将“药物化学”前药原理和中药活性小分子结构修饰与改造方面理论知识结合起来，并在药学专业、制药工程专业和生物制药专业的“药物化学”实验中进行开设，有利于学生创新意识的提升。在实验教学内容上，健全和丰富了以中药活性小分子结构修饰与改造为特色的“药物化学”实验教学体系。通过这些实验内容安排与设计，一方面促使学生进一步了解中药的作用和其主要活性成分，另一方面亦将药学、化学实验内容得以充实和更新。

增加跨学科多课程衔接的“药物化学”课程设计实验，并鼓励学生参加，使学生接受完整科学研究方法的训练，不断熟悉现代化的实验仪器操作。鼓励学生在“药物化学”实验中提升探索性，追踪学科前沿课题，在教师指导下设计、创新并合成新的化合物，并在后期的药理学实验中进行生物活性研究、药物质量分析实验，形成整体课题研究思维观。这种多学科交叉渗透、相互融合的实验教学模式，有利于增强学生学习兴趣、创新思维意识和实践创新能力，有利于进一步深化学生科研创新能力，带动“药物化学”学科教学科研整体发展。以传承和发展为基础，将上述富含中药创新元素的科研实践内容引入“药物化学”实验课程一体化教学中，可快速在“药物化学”实验教学中形成中药创新理念，培育更多药学创新人才。

二、革新融合中药创新实验教学方式

在“药物化学”课程教学过程中，必须始终贯彻以生为本、素质并进、培养合格的高等药学技能型人才的培养目标。随着高等教育的发展，新的教学手段和方式日益更新，理论教学方面已经融入了多媒体、虚拟仿真、雨课堂等多种先进的教学方式[5]，但是，目前的“药物化学”实验教学依然采取传统的验证式实验手段和方式。教师给定实验条件和方法，学生复制重现，学生被动学习，无法培育、激发学生的创新思维和能力。专业人才培养目标中实验教学的主要目的是培养学生初步具备分析问题、解决问题的能力。因此，基于融合中药创新实验教学方式革新及“药物化学”实验教学实际运行的心得与体会，文章提出基于融入中药创新内容的开放式“药物化学”实验教学、雨课堂“药物化学”实验教学、虚拟仿真式实验教学3类实验教学方式。

设立开放式医药化学实验室，鼓励学生加入教师研究项目，开拓创新实验教学。通过加大开放式实验与综合性实验的引入，有利于激发学生参与实验的兴趣、积极性和主动性。中医药院校教师科研方向常常围绕中药资源的开发与利用，药物小分子结构修饰与改造是其重要研究内容，通过分析可发现类似丹皮酚衍生物的设计与合成、苦参碱哌嗪盐衍生物的设计与合成、白藜芦醇衍生物的设计与合成、大黄酸衍生物的合成等热门研究课题。为将中药创新更好地融合于“药物化学”实验教学过程，中医药院校可整体设计考虑在开放式实验与综合性实验设计中加入中药活性小分子结构修饰和改造方面的内容，通过教师指导，将教师的科研成果有机地嫁接到实验教学中，学生参与研究，既能提高其操作能力，又能使其初步树立科研思维，培养中药新药创新意识。

加强高校配备和开放实验室的管理。学生在教师指导下方可独立开展实验，教师要对实验过程和结果进行分析总结，不断改进管理模式，更新开放实验选择范围。通过融入中药创新内容开放式实验教学方式的改变，提升学生动手能力，提高学生对“药物化学”实验参与度，培养学生从事中药科学研究的兴趣。通过实验教学方式，学生可从文献查阅、实验设计、实验操作、规范化实验记录、实验结果分析与总结等方面进行系统地学习和实践，提升药学类学生的“药物化学”实验操作能力和基本科研能力。

在实践教学中，充分利用多媒体资源，开展“药物化学”实验雨课堂教学新方式。“药物化学”实验雨课堂平台通过多年建设，已经在医药专业课程教学中逐步推广应用，实验课授课教师可在每次实验前通过雨课堂上传实验课内容背景、产业应用、实验课PPT、实验操作演示短视频和实验试剂性质和处理注意事项等资料，并提出实验思考题，推送到学生终端。利用雨課堂平台资源引导学生在实验前对实验内容、原理、流程，以及后期处理等相关知识进行充分课前预习。借助雨课堂平台，对学生实验课前后的预习和复习情况、实验结果情况、实验思考题完成情况进行量化分析，从而获得更加直接而全面客观的学生实验教学数据和结果，为后续改进和优化“药物化学”实验教学提供数据支撑。

在创新“药物化学”实验教学方式革新中，扩大“药物化学”虚拟仿真实验教学应用范围。“药物化学”和合成加工实验多为微观反应，学生理解难度大。例如，经典实验阿司匹林的合成，涉及水杨酸的提取、分离和阿司匹林合成多工段。现有的虚拟仿真技术在多工段、多反应影响因素环节提供了多视角、多层面、多参数模拟的合成生产工艺过程演示，并在具体的过程中实现了人机交互，使学生更直观地获得药物生产流程、设备构造、设备原理、设备性能方面的知识，以超越平面教材的生动、形象、直观的方式服务于教学工作。此外，软件基础好的学生还可以参与开展基于中药活性小分子结构修饰与改造的“药物化学”虚拟仿真实验教学软件的开发。通过多角度“药物化学”实验教学方式的革新，助力药学专业“五能”人才培养。

三、优化“药物化学”实验考核方式

高等药学教育肩负着为社会培养优秀药学人才的艰巨任务，药学人才是否适应现代社会发展取决于学生应用知识解决实际问题的能力强弱。学生解决实际问题能力的培养常受到学校实验类课程培养考核机制影响，故而实验考核方式在任何学科实验教学过程中都具有重要作用[6]。应重视加强实验考核机制，优化实验教学考勤、课前预习、课堂表现、实验操作、实验报告、作业、创新实验、暑期实训等考核内容。设置实验成绩在“药物化学”课程总评考核成绩中占比20%以上，以此来鼓励学生认真对待“药物化学”实验，积极参与创新性实验和探索性研究活动。

考核目的不仅仅在于考查学生掌握知识情况和实验技能水平，而更着重于学生专业能力的提升和思维的培育。实验考核方式制定的灵活化，能有效地提升学生进行中药创新的动力和兴趣。在执行过程中，教师应及时审核学生的实验结果，观察学生的实验过程和最终结论，随时总结和分析实验过程中出现的问题；同时认真评价学生的实验报告成果，通过学生对实验的分析与反馈，了解学生理论知识的掌握程度和具体的实验动手能力，并通过实验课或线下课堂教学进行详细指导。“药物化学”实验考核方式的优化，有利于解决以往单一考核得分机制的不足，而且多种考核方式结合凸显公平与合理，也是实验教学学生考核评价改革的趋势。

四、完善实验教学效果综合评价体系

教学效果是评价教师教学能力与学生培养质量的直观标尺，也是评价教学过程的标准。实验教学创新最终取决于学生掌握实践技能和理论的程度。在“药物化学”实验教学中融入中药创新主题，使之实现“五能”药学人才培养课程目标，在具体课程建设中需要建立多层次、多维度考核机制，综合考评，以优促教。实验教学效果综合评价体系需要参考学生平时实验成绩和学生参加国家、省级、校级各类比赛的成绩。在国家大力推进创新创业教育的大背景下，每年都会举办国家级、省级、市级和校级的大学生创新创业竞赛，为高校开展实验教学效果评定提供了更加直观的参考。各中医药院校每年可通过校内实验基本功竞赛，选拔出实验技能熟练和理论知识扎实学生参加市、省、全国大学生药苑论坛、药学专项实验技能大赛，通过以赛促建、以赛促学的方式综合考查学生对中药创新的“药物化学”实践方面的具体成效[7]。

在“药物化学”课程实验教学中着手培养学生中药创新思维和动手能力，并倡导以大学生创新竞赛为导向的实践教学模式，不但提高了学生解决实验问题的动手能力，而且激发了学生的专业兴趣，极大地增强了学生的创新能力和科研思维。立足中医药院校，融合中药创新模式健全教学效果评价体系，可使技能型药学人才培育措施得到具体落实。

总之，基于药学创新人才培养模式，改进中医药院校“药物化学”实验教学体系，应立足中医药院校特色，传承中药传统文化，深化“药物化学”课程实验改革，突出中药创新主题，完善“药物化学”实验教学体制建设。在中医药院校“药物化学”实验教学中开展融合中药创新模式改革试点，从实验内容革新、实验教学形式创新和实验教学考核评价体系完善等多方面进行教学改革，在“药物化学”实验教学中加强实验技能和素质培养，以生为本，学创并进，将对药学创新技能型高水平人才培养模式改革起到引领推动作用，充分满足社会对高素质综合型药学人才的需求，这将为高等药学实验教学改革和人才培养提供新的思路与方法。

参考文献：

[1]  杨家强.“药物化学”理论课教学方法探讨[J].中国中医药现代远程教育，2018，16（1）：17.

[2]  黄琪，江厚德，王国凯.基于中医药思维培养中药学本科生科研创新能力研究[J].中国中医药现代远程教育，2019，17（11）：149.

[3]  谢肖锋.新时期“药物化学”实验教学改革探究与实践[J].广州化工，2021，49（16）：181.

[4]  梁繁荣，刘旭光，王飞，等.中医药特色人才培养的探索与思考[J].中医教育，2016，35（7）：1.

[5]  李婧，申贵男，葛文中.“药物化学”实验教学方法改革与探索[J].黑龙江教育（高教研究与评估），2015，69（5）：51.

[6]  金丽萍，赵咏.标准化多元化量化的“药物化学”实验考核方法的建立[J].中国中医药现代远程教育，2020，18（10）：172.

[7]  林静，郭嘉亮，彭丽洁，等.“双链”融合创新教学模式在“药物化学”实验教学中的应用[J]. 药学教育，2017，33（5）：69.

编辑∕李梦迪

收稿日期：2022-03-07                                                          修回日期：2022-04-05

作者簡介：栗进才（1981—），男，安徽利辛人，亳州学院中药学院副教授，研究方向：中药活性成分开发与利用。

通信作者：黄鹏

基金项目：2021年度安徽省高等学校省级质量工程项目“课程思政示范课程”（2021kcszsfkc272）；2020年度安徽省高等学校省级质量工程项目“校企合作实践教育基地”（2020sjjd083）；2017年度安徽省高等学校省级质量工程项目“中药质量分析与控制技术教学团队”（2017jxtd083）