藥物合成反應(yīng)課程教學(xué)體會(huì)與教改思路

何潔+吳昊+趙偉春+宋忠誠(chéng)

藥物合成反應(yīng)課程是浙江中醫(yī)藥大學(xué)制藥工程、生物工程專業(yè)學(xué)生的必修課，該課程主要培養(yǎng)學(xué)生掌握化學(xué)藥物（包括精細(xì)化工產(chǎn)品）及其中間體制備的重要有機(jī)合成反應(yīng)和合成設(shè)計(jì)原理，打下必要的化學(xué)藥物合成技術(shù)的專業(yè)基礎(chǔ)，使學(xué)生能較好地適應(yīng)畢業(yè)后新藥研究及合成工作的需要。因此，尤其是對(duì)制藥工程專業(yè)學(xué)生，藥物合成反應(yīng)更是作為學(xué)位課程，在該專業(yè)的培養(yǎng)方案中處于相當(dāng)重要的地位。筆者根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)該課程有了一定的教學(xué)體會(huì)，并提出教改思路，希望能以此推動(dòng)藥物合成反應(yīng)課程體系的完善，并能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，使教師樂于“教”，學(xué)生喜于“學(xué)”。

一存在的問題與不足

1課時(shí)壓縮，基礎(chǔ)薄弱

制藥工程、生物工程兩個(gè)專業(yè)均為工科專業(yè)，化學(xué)課程雖然是基礎(chǔ)課，但由于受到課時(shí)壓縮、學(xué)分制改革等的影響，化學(xué)課程尤其是無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)的課時(shí)數(shù)變得很少。如：無(wú)機(jī)化學(xué)與分析化學(xué)本應(yīng)是兩門4學(xué)分的課程，現(xiàn)合并為一門5學(xué)分的課程，且在實(shí)際授課過程中，依然由上述兩門課程的兩位老師分別授課，彼此之間無(wú)法協(xié)調(diào)，導(dǎo)致無(wú)機(jī)化學(xué)老師著重講述化學(xué)元素部分，而忽略了許多化學(xué)經(jīng)典理論的傳授。有機(jī)化學(xué)課程也只有4學(xué)分，老師只能把更多的精力放在化合物的性質(zhì)、化學(xué)反應(yīng)、影響因素上，而對(duì)反應(yīng)機(jī)理、反應(yīng)歷程等沒有時(shí)間講透講深。然而這兩門課恰恰是藥物合成反應(yīng)的基礎(chǔ)課，學(xué)生在大一、大二沒有打下堅(jiān)實(shí)的化學(xué)基礎(chǔ)，導(dǎo)致了學(xué)生在學(xué)習(xí)本課程時(shí)會(huì)遇到較大阻力。

2無(wú)用論盛，主動(dòng)性差

浙江中醫(yī)藥大學(xué)制藥工程、生物工程專業(yè)學(xué)生均為二本、三本的學(xué)生，大學(xué)前的基礎(chǔ)知識(shí)本身較弱，學(xué)習(xí)主動(dòng)性較差。且我國(guó)大學(xué)生存在的普遍問題是：一直以來(lái)的人生目標(biāo)就是考上大學(xué)，然而考上大學(xué)后，突然不知道該干嘛了。再加上當(dāng)今社會(huì)的功利性目標(biāo)影響深遠(yuǎn)，學(xué)生進(jìn)入大學(xué)后，目的性很強(qiáng)，就是想要學(xué)些“有用”的知識(shí)，而所謂“有用”的知識(shí)就是能找到既穩(wěn)定又高薪的好工作。藥物合成反應(yīng)課意味著要進(jìn)制藥企業(yè)，對(duì)他們來(lái)說(shuō)，一是不想進(jìn)企業(yè)當(dāng)工人，二是很可能不會(huì)從事本專業(yè)工作，再加上豐富多彩的大學(xué)生活，社團(tuán)活動(dòng)、人際交往等牽涉了學(xué)生許多精力，因此學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性、積極性更加受影響。

3知識(shí)點(diǎn)多，抽象難懂

藥物合成反應(yīng)課程系統(tǒng)地講解了各種化學(xué)藥物（包括精細(xì)化工產(chǎn)品）及其中間體制備過程中的各類重要反應(yīng)，包括：鹵化、烴化、酰化、縮合、重排、氧化、還原等，因此涉及了數(shù)百個(gè)化學(xué)反應(yīng)。每個(gè)反應(yīng)均要求掌握反應(yīng)式、反應(yīng)機(jī)理、影響因素、反應(yīng)條件、應(yīng)用特點(diǎn)，知識(shí)點(diǎn)相當(dāng)多，再加上大部分反應(yīng)機(jī)理都涉及立體化學(xué)的知識(shí)，這要求學(xué)生具有一定的空間想象能力。且該課程內(nèi)容中穿插有不對(duì)稱合成、量子化學(xué)原理、手性藥物等，學(xué)生掌握起來(lái)確實(shí)比較困難。

4實(shí)驗(yàn)課少，操作性弱

藥物合成反應(yīng)課程是一門動(dòng)手性非常強(qiáng)的課程，藥物合成過程中包含有眾多的單元操作，需要學(xué)生一一掌握，如：蒸餾、升華、回流、萃取、過濾，抽濾、結(jié)晶、TLC跟蹤、過柱、干燥等，且要求學(xué)生能熟悉藥物合成的全過程。但該課程卻僅僅是一門3個(gè)學(xué)分的課程，其中，30%的學(xué)時(shí)用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)，即該課程的實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)為16學(xué)時(shí)。這使任課教師在安排實(shí)驗(yàn)時(shí)，只能安排3個(gè)實(shí)驗(yàn)，老師只能將這3個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)成包含盡可能多的單元操作，給學(xué)生鍛煉的機(jī)會(huì)，卻無(wú)法做到讓學(xué)生熟悉藥物制備的全過程。而這對(duì)于工科學(xué)生來(lái)說(shuō)是致命的，要培養(yǎng)應(yīng)用型人才，動(dòng)手能力的培養(yǎng)是至關(guān)重要的。因此必須為學(xué)生創(chuàng)造盡可能多的動(dòng)手機(jī)會(huì)，讓學(xué)生在實(shí)際操作中收獲經(jīng)驗(yàn)。

二課堂教學(xué)改革思路

b

1端正態(tài)度，價(jià)值引導(dǎo)

教學(xué)要收到好的效果，首先要解決的是學(xué)生的主動(dòng)性問題。針對(duì)如今學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性下降，技術(shù)無(wú)用論盛行等問題，任課教師要在課堂教學(xué)過程中，幫助學(xué)生樹立正確的價(jià)值觀、學(xué)習(xí)觀。藥物合成反應(yīng)中涉及許多人名反應(yīng)，教師可在講授過程中，給學(xué)生講述著名科學(xué)家的成長(zhǎng)故事、奮斗歷史，為學(xué)生樹立人生的學(xué)習(xí)榜樣。同時(shí)，在講授各種藥物的合成時(shí)，可具體介紹藥物的生產(chǎn)、作用、市場(chǎng)等，如在講授乙酸酐可作為保護(hù)劑?；u基時(shí)，介紹其用于開發(fā)毒品快速檢測(cè)試劑盒，在實(shí)際生活中應(yīng)用廣泛等例子，可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及提高其對(duì)本專業(yè)前景的認(rèn)識(shí)。

2課外作業(yè)，聯(lián)系實(shí)際

在授課過程中，為了提高學(xué)生對(duì)本專業(yè)本課程在實(shí)際生產(chǎn)生活中的應(yīng)用的認(rèn)識(shí)和了解，除了穿插專業(yè)、課程、職業(yè)介紹外，還可布置一些課外作業(yè)，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。例如讓學(xué)生收集不同類型藥品的說(shuō)明書，如：含鹵素藥物、頭孢類藥物、麻醉類藥物等，了解藥品的療效、作用機(jī)制和臨床應(yīng)用，通過查閱文獻(xiàn)分析藥物合成所需的反應(yīng)和步驟；或指定藥物類別，如：巴比妥類藥物，讓學(xué)生尋找臨床廣泛使用的藥物代表，設(shè)計(jì)藥物的合成過程，并自制講稿進(jìn)行小組討論；或讓學(xué)生選擇自己特別感興趣的課程某部分內(nèi)容進(jìn)行模擬講課；又或者讓學(xué)生出模擬試卷并交換進(jìn)行模擬考試等等。通過這些形式多樣的作業(yè)，使學(xué)生在與課堂完全不同的環(huán)境下進(jìn)行學(xué)習(xí)，不知不覺地掌握專業(yè)知識(shí)，甚至超越課本范圍。

3設(shè)大實(shí)驗(yàn)，模擬生產(chǎn)

為了給學(xué)生創(chuàng)造更多的動(dòng)手機(jī)會(huì)，筆者將藥物合成反應(yīng)與現(xiàn)代儀器分析課程的實(shí)驗(yàn)部分抽出合并為一門3學(xué)分的大實(shí)驗(yàn)課程———化學(xué)制藥實(shí)驗(yàn)，這樣增加了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課時(shí)數(shù)，使模擬生產(chǎn)環(huán)節(jié)的大實(shí)驗(yàn)的開設(shè)變成現(xiàn)實(shí)。目前已開設(shè)一個(gè)大實(shí)驗(yàn)：阿司匹林片劑的制備、表征與含量測(cè)定，該實(shí)驗(yàn)中包含了5個(gè)環(huán)環(huán)相扣的小實(shí)驗(yàn)，分別為：乙酸酐的蒸餾；阿司匹林的合成、純化及鑒定；阿司匹林固體紅外光譜定性分析；阿司匹林片劑的制備；紫外分光光度法測(cè)定阿司匹林片的含量。以上5個(gè)實(shí)驗(yàn)，前一個(gè)實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)物即為后一個(gè)實(shí)驗(yàn)的原料，模擬工業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)，使學(xué)生們熟悉藥物合成全過程所需經(jīng)歷的重要步驟。每一步小實(shí)驗(yàn)通過親手操作都能獲得珍貴的產(chǎn)品，能使學(xué)生體驗(yàn)解決問題的喜悅，感受到科研的樂趣。

4網(wǎng)絡(luò)課程，課堂延伸endprint

創(chuàng)建藥物合成反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)課程，注入豐富的教學(xué)資源，以輔助教學(xué)。如在網(wǎng)路課程中加入包含本課程教師講授的內(nèi)容、重點(diǎn)和進(jìn)度的授課教案、授課講義，以便學(xué)生復(fù)習(xí)掌握；設(shè)置虛擬實(shí)驗(yàn)室，以動(dòng)畫模擬或視頻演示的形式展示藥物合成的單元操作，便于同學(xué)直觀掌握；作業(yè)與模擬卷板塊，教師布置作業(yè)、批改作業(yè)，學(xué)生上傳作業(yè)、進(jìn)行模擬考；添加課程輔助工具，向?qū)W生提供課程學(xué)習(xí)過程中所需的學(xué)習(xí)工具，如：文獻(xiàn)閱讀、實(shí)驗(yàn)視頻播放、方程式書寫軟件等等，幫助學(xué)生掌握技能以便為今后撰寫論文、畢業(yè)設(shè)計(jì)做準(zhǔn)備；設(shè)置討論版，用于方便師生、生生交流，學(xué)生們既可以互相交流學(xué)習(xí)心得，也可以向任課老師提問，更能自由地提出對(duì)本課程教學(xué)的意見和建議等。由此，網(wǎng)絡(luò)課程從時(shí)間上和空間上對(duì)課堂教學(xué)進(jìn)行了延伸，有利于學(xué)生在課后、空余以及沒有教師指導(dǎo)的情況下進(jìn)行自主地學(xué)習(xí)。

5注重過程，綜合評(píng)價(jià)

為了綜合地評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，更客觀的描述學(xué)生對(duì)本課程知識(shí)的掌握情況，本課程的考核采用形成性評(píng)價(jià)模式?？荚嚦煽?jī)只占課程總成績(jī)的50%；平時(shí)成績(jī)，包括考勤，回答問題，學(xué)習(xí)態(tài)度等，占15%；實(shí)驗(yàn)成績(jī)，包括學(xué)生實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)理論、基本技能的掌握情況，產(chǎn)品的品相、產(chǎn)率，分析數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度，光譜圖的質(zhì)量，操作的規(guī)范程度、實(shí)驗(yàn)報(bào)告分析等，占20%；課后作業(yè)，主要考察學(xué)生查閱文獻(xiàn)能力，團(tuán)隊(duì)合作精神，ppt制作水平，語(yǔ)言表達(dá)能力，與課程知識(shí)點(diǎn)的匹配度等，占15%。通過形成性評(píng)價(jià)，能避免學(xué)生平時(shí)不努力，臨時(shí)抱佛腳的現(xiàn)象，促使學(xué)生自始至終認(rèn)真對(duì)待本課程。

總之，通過對(duì)藥物合成反應(yīng)課程課堂教學(xué)的改革，完善該課程體系，希望能幫助學(xué)生樹立正確的價(jià)值觀，增加本課程的趣味性、實(shí)用性及可接受性，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，從而提高課程的教學(xué)質(zhì)量。

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